WWW.DISS.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА
(Авторефераты, диссертации, методички, учебные программы, монографии)

 

Дальневосточный федеральный университет

Школа естественных наук

ОБРАБОТКА И ОБОБЩЕНИЕ НАБЛЮДЕНИЙ

ЗА ВОДНЫМ РЕЖИМОМ

Учебно-методическое пособие

Составитель И.А. Лисина

Учебное электронное издание

Владивосток

Дальневосточный федеральный университет

2013

1 УДК 26.23 ББК 551.5 О-23 Обработка и обобщение наблюдений за водным режимом О-23 [Электронный ресурс] : учебно-методич. пособие / сост.

И.А. Лисина. – Владивосток : Дальневост. федерал. ун-т, 2013. – Режим доступа: http://www.dvfu.ru/meteo/book.

Пособие знакомит с методами измерения уровней воды, элементов термического режима потоков, изучает методы и приборы для производства наблюдений. Пособие содержит теоретические пояснения, постановку и методику выполнения практических работ и контрольные вопросы.

Главная цель пособия – дать представление о сети гидрологических наблюдений, методах определения и изучения гидрологических элементов, гидрометрических приборах, а также способах обработки результатов натурных наблюдений и подготовки ежегодных изданий Государственного водного кадастра, сформировать представление о комплексе организационных, производственных и методических мероприятий для выполнения контроля за гидрометеорологической обстановкой, выработать навыки выполнения количественных оценок основных гидрологических характеристик.

В издание включены вопросы наблюдения за уровнями поверхностных вод, термическим режимом рек и озер, прозрачностью и цветом воды, а также обработка результатов измерений. Студенты научатся соединять теоретические знания и практические навыки.

Пособие включает в себя лекционный материал к разделу «Методы наблюдений и анализа в гидрометеорологии». К каждой главе прилагаются практические работы и контрольные вопросы для закрепления теоретической части.

Пособие разработано по дисциплине «Методы наблюдений и анализа в гидрометеорологии» и предназначено для студентов очной формы обучения направления подготовки «Гидрометеорология».

УДК 26. ББК 551. © Лисина И.А., составление,

СОДЕРЖАНИЕ

Общие сведения Глава 1. Изучение водного режима 1.1. Наблюдения за уровнем воды 1.1.1. Водомерные посты 1.1.2. Устройства для регистрации экстремальных уровней 1.2. Измерение уклонов водной поверхности 1.3. Производство наблюдений 1.4. Обработка водомерных наблюдений Глава 2. Наблюдения за термическим режимом 2.1. Речные измерения 2.2. Обработка данных измерений 2.3. Особенности измерения температуры воды на озерах и водохранилищах 2.4. Определение прозрачности и цвета воды Литература

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Речная гидрометрия является измерительной частью более обширной науки – гидрологии, изучающей природные воды, их взаимосвязь и взаимодействие с земной корой и окружающей ее воздушной оболочкой.

Гидрометрия изучает и разрабатывает методы и технику количественного определения и учета различных элементов, характеризующих режим вод, и дает основной материал для обобщений и выводов, а также для надежного обоснования расчетов, связанных с осуществлением и эксплуатацией гидротехнических сооружений. Это и является ее основными задачами.

Гидрометрия, как всякая техническая наука, развивается на базе математики, физики и механики. Теоретическими основами гидрометрии являются положения гидромеханики, гидравлики и динамики русловых потоков. Гидрометрия тесно связана с сопредельными с гидрологией науками – метеорологией, геологией, геоморфологией и др. практическое применении е гидрометрии часто связано с гидротехникой, предъявляющей гидрометрии ряд запросов по освещению режима водных объектов для нужд гидротехнического строительства.

Водомерными наблюдениями принято называть лишь измерения уровней воды. Но на водных объектах производится еще целый ряд других гидрометрических работ в число которых входят наблюдения над ледовыми явлениями и уклонами водной поверхности, наблюдения над физическими и химическими свойствами воды, т.е. ее цветом, прозрачностью, химическим составом, температурой и т.д. Это все направления изучения общей гидрометрии.

В состав измерений могут входить также специальные исследования, например изучение шероховатости русла и поймы, перекатов, деформации речных русел, испытание вновь сконструированных приборов и разработка новых методов производства полевых гидрометрических работ.

История развития гидрологических наблюдений в России Донаучный этап. В России издавна проявляли интерес к изучению рек своей страны. Первые описания носили характер простых визуальных наблюдений, записи которых встречаются в старинных русских летописях. Так, например, на рр. Оке и Москве отмечались такие явления, как наиболее раннее и позднее вскрытие и замерзание.

Значительный интерес представляет «Книга большому чертежу», составленная в первой четверти XVII в. в качестве приложения к генеральной карте Московского государства и впервые изданная в 1773 г. В этой книге содержатся гидрологические и гидрометрические сведения по рекам и озерам и описания искусственных водных соединений.

Начальный этап. В начале XVIII в. были произведены первые измерения высоты уровней воды рек России. Петр Первый приказал отмечать на стенах городов, монастырей и церквей уровень весенней полой воды. В 1715 г. На р. Неве, в Петербурге, у Петропавловской крепости был установлен первый водомерный пост, а в 1741 и 1752 гг. еще два – на реках Мойке и Неве у главного адмиралтейства.

Регулярные измерения расходов воды начались с 1736 г. На р.Волге у г.Камышено. в этот период исследования рек предпринимались исключительно с целью выявления их судоходных условий и возможности устройства между ними соединительных каналов.

Научный этап. Период с 70-х годов XIX века и до Великой Октябрьской социалистической революции характеризуется широким развитием гидрометрических и гидрографических работ. Этому сопутствует отмена крепостного права и развитие торговли. Основными путями торговли являются реки, что способствует развитию судоходства и, следовательно, необходимости наблюдений за «водой». На всех судоходных реках европейской России были организованы наблюдения за уровнем воды. К этому периоду относится организация временных гидрометрических станций и выездных створов для измерения расходов воды. Большая работа была проделана навигационноописной комиссией, созданной в 1874 г. при министерстве путей сообщения.

Результаты были изданы в виде атласов с данными об измеренных скоростях и расходах воды по крупным рекам с подробными планами и продольными профилями рек. В период 1894–1903 гг. проводится экспедиция под руководством Тилло, которая выполняет не только измерения, но и изучает влияние на гидрологический режим растительности и почв.

Современный этап. После 1917 г. В связи с развитие значительными темпами производства возникает проблема с обеспечением водой. В 1923 г. по указу Ленина организован государственный гидрологический институт. Была разработана теория изучения вод, в основу которой положена теория создания опорной гидрологической сети, созданной в 30-х годах и действующей до сих пор. В 1929 г. создана Гидрометслужба, с целью изучения режима водных объектов и атмосферы, которая называлась Гидрометеорологическим комитетом СССР. В 1933 г. она переименована в Центральное управление единой гидрометеорологической службы СССР (ЦУЕГМС), в 1936 г. – в Главное управление гидрометслужбы СССР (ГУГМС), в 1978 г. – в Государственный комитет СССР по гидрометеорологии и контролю природной среды (ГоскомГидромет).

Все элементы режима водных объектов отличаются изменчивостью, (многофакторностью и динамичностью). Невозможно организовать наблюдения на всех реках страны, в связи с труднодоступностью некоторых из них. Кроме того требования отраслей к изучению вод различны. Все это составляет трудность изучения гидрологического режима.

Для вполне обоснованных выводов об изменении элементов режима водного объекта необходимы непрерывность и возможно большая продолжительность наблюдений. Поэтому постоянно действующие посты и станции с непрерывным и длительным рядом наблюдений являются особо ценными. Чтобы можно было сопоставить материалы наблюдений станций и постов все они увязаны в единую опорную сеть и гидрометрические работы на них выполняются по единой методике, разработанной и представленной в соответствующих выпусках «Наставления гидрометеорологическим станциям и постам». Опорная сеть наблюдательных постов и станций строится по определенному плану, в основу которого положено равномерное размещение станций и постов на территории страны с учетом физико-географических особенностей отдельных районов. Опорная гидрологическая сеть создана в 30-х годах для изучения естественных водных объектов. Выбранные участки для организации постов и станций должны были подчиняться принципу репрезентативности (представительности), а полученные материалы должны были быть пригодны для территориальных обобщений и распространения на другие, не изученные водные объекты.

Единое руководство всеми гидрометеорологическими работами осуществляет Управление Гидрометеослужбы. На территории Приморского края ПУГМС и мониторингу окружающей среды.

Водный кадастр – систематизированный свод сведений о водах предназначенный для планирования использования водных ресурсов.

С 1773 г. начинают издаваться гидрологические материалы. С 1881 по 1915 гг. выходят первые периодические издания для Европейской территории России. 1931-1940 гг. издается первый водный кадастр состоящий из 5 видов изданий. До 1935 года выходит три из них: Справочник по водным ресурсам, Сведения об уровнях воды на реках и озерах СССР, Материалы по режиму рек СССР (разбитые на 23 района). Остальные не вышли в связи с началом ВОВ.

гидрологические ежегодники (последнее печатное издание вышло в 1987 г.).

С 1960 г. выпускается второе издание водного кадастра включающее три вида изданий:

1. Основные гидрологические характеристики (ОГХ).

2. Гидрологическая изученность.

3. Ресурсы вод, содержащие три раздела: поверхностные воды, подземные воды и использование вод.

1. Что такое гидрометрия 2. Связь гидрометрии с другими науками 3. Что изучает общая и специальная гидрометрия 4. Задачи гидрометрии 5. Состав основных гидрометрических работ 6. Этапы развития гидрометрии 7. В чем состоит трудность изучения гидрологических характеристик 8. Опорная гидрологическая сеть 9. Структура гидрологической сети наблюдений 10.Что такое водный кадастр 11.Состав водного кадастра Глава 1. ИЗУЧЕНИЕ ВОДНОГО РЕЖИМА Изменения количества воды, поступающей в русло реки, обусловливают колебания уровня, т.е. изменение высоты поверхности воды над некоторой условной плоскостью. В периоды слабого поступления воды уровень реки понижается, наоборот, при массовом притоке воды в реки уровень поднимается. Колебания уровня воды делят на четыре вида: суточные (характерны для рек ледникового питания), сезонные, годовые и многолетние.

Изучение режима уровней ведется с целью обеспечения данными судоходства, сельского хозяйства, защиты от наводнений, водоснабжения и водосброса.

Характер колебаний определяется питанием реки и как следствие количеством притекающей воды. Однако встречается немало случаев, когда колебания уровня определяются другими причинами: размыв или намыв русла;

подпор, создаваемый искусственными сооружениями; зарастание водной растительностью; поверхностный и внутриводный лед; ветер, вызывающий сгоны и нагоны.

Под термином режим уровня понимается изменение во времени высоты водной поверхности. Для увязки наблюденных уровней в высотном отношении и суждения о характере их колебаний за длительный период на водомерном посту применяются постоянные высотные знаки.

Все уровни должны быть приведены к одной постоянной для данного поста условной плоскости сравнения, которую принято называть нулем графика поста. Он назначается для каждого поста при его устройстве и остается постоянным. Высотное положение нуля графика рекомендуется назначать приблизительно на 0,5 м ниже самого низкого уровня воды.

Каждое измерительное устройство имеет нуль наблюдения – высотная плоскость, от которой производится отсчет в момент наблюдения. Для сваи это головка, для рейки нуль рейки. Превышение нуля наблюдения над нулем поста называют приводкой сваи или рейки. Эти данные записываются в паспорт поста и служат исходными при обработке наблюденных уровней.

Чтобы судить об изменениях, происходящих в высотном положении водомерных устройств, на водомерных постах устанавливают реперы, имеющие неизменные в высотном отношении точки, от которых отметки передаются всем другим устройствам поста. Реперы водомерного поста необходимо связывать нивелировкой с другими, находящимися поблизости реперами опорной государственной сети, имеющими абсолютные отметки.

Контрольный репер устанавливается на берегу в створе водомерного поста и служит для контрольных проверок высот нулей наблюдения. Основной репер служит для проверок неизменности высоты контрольного репера, он устанавливается в особо надежном от повреждений месте и может быть потайным.

Водомерные наблюдения ведутся на водомерном посту. Участок для его устройства, в общем случае, должен отражать характерные особенности реки на более значительном ее протяжении выше и ниже поста, т.е. быть типичным в отношении размеров русла и поймы, строении берегов, уклонов, скоростного режима и т.п. Обычно посты размещают на реках ниже впадения крупных притоков, при этом он должен давать достаточное количество информации. На озерах с площадью зеркала до 10 км2 устанавливается 1 пост, от 10 до 100 км2 – 2 поста.

В зависимости от местных условий, назначения и периода действия водомерного поста выбирается тот или иной его тип.

Водомерные посты подразделяют:

I. По целевому значению на:

1) опорно-наблюдательные – для общего изучения режима на сети;

2) оперативные – для обслуживания заинтересованных отраслей информацией, прогнозами и предупреждениями об опасных гидрометеорологических явлениях;

3) специальные - для изучения отдельных элементов режима водного объекта.

II. По продолжительности действия на:

1) постоянные – на продолжительный срок изучения режима объекта;

2) временные – для специальных изысканий на непродолжительный срок (сезон, год, несколько лет).

III. По способу устройства на:

1) простые – устраивают в хорошо доступных местах, они бывают реечные, свайные и смешанные;

2) передаточные – устанавливаются в тех случаях, когда доступ к воде затруднен и бывают мостовые и цепные;

3) саморегистрирующие – обеспечивают непрерывную регистрацию уровня воды. К ним относятся самописцы и автоматические дистанционные устройства.

Реечные водомерные посты. Пост состоит из надежно закрепленных одной или нескольких постоянных реек (длина которых должна превышать амплитуду уровня на 0,5–1 м), размеченных через 1 см, по которым производят наблюдения над уровнем воды.

Наиболее целесообразно устанавливать рейки на крутых берегах при амплитуде колебаний уровня 2 - 4 метра, на существующих сооружениях в русле или на берегу реки, как-то: на стенках набережных, на шлюзах, устоях и быках мостов, ледорезах и проч. Иногда вместо рейки соответствующие деления наносятся на самом сооружении или высекают на отвесной скале.

Рейку необходимо предохранять от повреждений ледоходом, лесосплавом и т.п., для чего выбирается защищенное место или устраиваются специальные ограждения.

Рейка устанавливается так, чтобы ее нижний конец был ниже самого низкого уровня воды, а верхний конец – выше самого высокого уровня.

В некоторых случаях применяют наклонные рейки, которые укрепляются по откосу берега. Уровень определяют с учетом снятого с рейки значения и угла наклона рейки к горизонту H = Hпо рейке sin.

Свайные водомерные посты. Наибольшее распространение имеют в условиях равнинных рек и обладают рядом преимуществ: большая долговечность, возможность наблюдений при большой амплитуде колебаний уровня и меньшая вероятность повреждений от плывущих предметов.

Свайный пост состоит из ряда свай, забиваемых в дно и берег реки в одном створе, перпендикулярно течению реки. Верхняя и нижняя сваи забиваются таким образом, чтобы головка верхней сваи была выше самого высокого уровня на 0,25-0,50 м, а головка нижней – ниже самого низкого уровня на 0,25-0,50 м. Промежуточные сваи располагаются с учетом особенностей склона берега так, чтобы превышение головки одной сваи над другой было не больше 0,4 - 0,8 м. Превышение головки сваи над поверхностью земли составляет 10-20 см.

Сваи изготовляются из дерева или металла. Забиваются они на глубину не менее 1,5 м. окрашиваются белой краской и нумеруются начиная от самой верхней. Замет все сваи нивелируются, и каждая из них получает отметку от репера.

Наблюдения уровней на свайном водомерном посту производятся при помощи переносной водомерной рейки (полый металлический стержень с деревянной ручкой диаметром 25 мм и длиной 1135 мм, размеченный через 1 см), которая во время наблюдений устанавливается отвесно на головку ближайшей к берегу затопленной сваи.

Смешанные водомерные посты. На равнинных реках с затапливаемой широкой поймой удобно производить наблюдения уровней на водомерном посту, представляющему комбинацию свай и реек.

Наблюдения для низких уровней производят по сваям, а при выходе воды на пойму – по рейке, установленной вблизи коренного высокого берега реки. В некоторых случаях возможна другая комбинация: когда рейку устанавливают в русле, а сваи – по пойме реки. Для увязки наблюдений необходимо связать нивелировкой головки всех свай и нули реек и высотное положение относительно репера.

Мостовые посты. Устраиваются обычно на железнодорожных и шоссейных мостах как временные для наблюдения уровней при прохождении паводков. Выбирается и закрепляется насечкой постоянная точка, которая служит нулем наблюдений и от которой рулеткой или тросом определяется вертикальное расстояние до поверхности воды. Для получения от метки уровня воды величину произведен6ного отсчета отнимают от отметки нуля наблюдений, имеющего постоянную отметку, полученную увязкой с репером путем нивелировки.

Цепные посты. Устанавливается на горных реках с крутыми отвесными берегами. На берегу укрепляется вынос, на который горизонтально укладывается размеченная рейка (1), нулевое деление которой обращено в сторону реки. На свободном конце выноса укрепляется блок (4) через который пропускается цепь или гибкий тросик (3) с грузом цилиндрической формы (5).

Трос имеет указатель (2). Он закрепляется против нулевого деления рейки соответственно тому положению груза, которое он будет иметь, если будет опущен на 0,5 м ниже самого низкого уровня воды.

Однако, точность отсчетов уровня невелика (порядка 2-3см) и зависит от растяжения троса, относа ветром и т.д.

Самопишущие водомерные посты. Устраиваются в тех случаях, когда необходимо детально осветить ход колебания уровня воды, или невозможно обеспечить достаточно частые посещения водомерного поста наблюдателем.

В наиболее распространенных конструкциях самописцев уровня основными частями являются: датчик в виде поплавочного устройства, с помощью которого передается колебание уровней воды; барабан с бумагой для записи этих колебаний; пишущее приспособление, вычерчивающее в определенном масштабе график колебания уровня; часовой механизм, приводящий в движение барабан или пишущее устройство.

При колебании уровня в водоеме поплавок самописца поднимается или опускается, и его движение при помощи тонкого троса с противовесом передается прибору.

Имеется много типов самописцев уровня с различными масштабами записи уровней и периодом безнадзорной работы.

«Валдай» - суточного действия, охватывает амплитуду до 6 м, масштабы записи 1 : 1 : 2 : 5 : 10.

На труднодоступных местах устанавливается самописец ГР – (гидрологический речной) – период работы 8, 16, 32 суток, амплитуда 6 м, масштабы записи 1 : 5 : 10 : 20. Если фактическая амплитуда колебания уровня превысит предельную, отвечающую данному масштабу записи, то регистрация уровня прерывается.

Тип 501 (чешский) – период работы 2, 4, 8 суток, амплитуда 10 м, масштабы записи 1: 5 : 10 : 20 : 40.

Все самопишущие гидрологические посты дублируются свайными или реечными уровнемерными устройствами.

Всякая установка самописца должна иметь колодец, соединительное устройство, измерительный павильон, контрольный водомерный пост. В зависимости от характера колебаний уровня, ледовых явлений, строения берега, наличия судоходства и сплава выбирается тип установки прибора.

Островной тип установки самописца. Применяется на водоемах с небольшой амплитудой колебания уровня и отсутствии вероятности повреждения плывущими предметами. Будка с самописцем устанавливается на специальной опоре. Поплавок помещается в защитном кожухе в виде трубы, опущенной ниже самого низкого уровня.

Береговой тип установки самописца. Применяется при больших амплитудах колебания уровня и при угрозе разрушения плывущими предметами. На берегу сооружается колодец, который соединяется трубой с водоемом. Над колодцем помещается будка с самописцем. Колодец углубляется на 0,5-1,0 м ниже ввода соединительной трубы, чтобы обеспечить очистку от попавших в него наносов.

При смене ленты самописца наблюдатель измеряет высоту уровня по рейке или свае, на ленте делает засечку пером самописца по оси уровня, после чего снимает ленту и около засечки записывает часы и минуты снятия ленты и уровень по контрольному посту. Надевает на барабан чистую ленту, на которой выполняются аналогичные действия, и заводит часовой механизм.

уровнемеры имеют значение для малонаселенных районов, для диспетчерской службы водного транспорта, на гидроэлектростанциях, крупных водохранилищах и т.д. передача сведений может производиться в определенные назначенные сроки или непрерывно с вычерчиванием в приемном пункте графика колебаний уровня.

Для автоматической передачи уровня применяется механическая, электропроводная и радиосвязь. Независимо от принципа действия и конструктивного оформления все приборы состоят из датчика, преобразователя измеряемой величины, источника питания, канала связи, приемного отсчетного или регистрирующего устройства.

АРРГП – автоматический режимный регистрирующий гидрологический пост – измеряет уровень, амплитудой колебаний от 0 до 10 м, и температуру воды. Имеет распечатывающее устройство.

АДГП – автоматический дистанционный гидрологический пост – без записи предает информацию в любое время на расстояние до 20-30 км.

Измеряет уровни воды амплитудой 0-6 м и 0-12 м.

Перекат – радиоуровнемер – данные передаются на выбранной частоте до 300 км с записью на перфоленту. Измеряет уровень амплитудой до 10 м.

Пузырьковый уровнемер Orphimedes с регистратором данных для мониторинга уровня воды в скважинах и открытых водоемах. Диапазон рабочих температур -30oС +60oС. Встроенное запоминающее устройство (объем памяти около 11000 значений). Регулируемый интервал опроса датчика от 15 минут до 24 часов. Автономное питание от стандартных батареек в течение 1-го года.

Автономный уровнемер АДУ-01 с регистратором данных. Состоит из прибора накопления данных GL Logger и погружаемого датчика уровня LMPили аналогичного. Накопленные данные могут быть считаны с помощью компьютера либо переносного полевого считывающего прибора.

Пузырьковый уровнемер Nimbus с регистратором данных для мониторинга подземных и поверхностных вод. Используется для непрерывного измерения уровня подземных и поверхностных вод. Встроенный регистратор данных позволяет эксплуатировать уровнемер без дополнительных устройств для сбора и хранения данных. Данные замеров уровня могут передаваться по интерфейсу RS-232 для дальнейшей обработки.

Гидростатический уровнемер ODS4-K для мониторинга уровня подземных и поверхностных вод не боится солёной воды, особо предназначен для вновь создаваемых измерительных пунктов и для измерительных пунктов, где применение поплавковых измерителей невозможно. Точное измерение и сохранение значений уровня воды.

Радарный уровнемер Kalesto. Области применения: вода с большим содержанием взвесей, например, горные потоки (благодаря отсутствию накопления осадков), сливы плотин, портовые акватории, дамбы и шлюзы, особенно подходит в тех случаях, где обычные измерительные системы не могут использоваться или где наблюдательный пост должен быть создан в кратчайшие сроки с минимальными затратами. Не требуется непосредственный контакт c водой. Измерение уровня воды производятся через воздух. Kalesto посылает электромагнитные волны в СВЧ диапазоне перпендикулярно поверхности воды. Эти волны смешиваются с отраженными от поверхности.

Интеллектуальный сигнальный процессор (DSP) вычисляет точное расстояние "x" между датчиком и поверхностью воды. Цифровые значения измерений и данные о состоянии прибора и об ошибках передаются по RS интерфейсу на внешнее считывающее устройство, которое вычисляет уровень воды "y" из расстояния до дна "b" и расстояния до воды "x" и сохраняет полученные значения в формате доступном для дальнейшей обработки.

Диапазон измерений – от 1.5 до 30 м.

Задание. Выполнить практическую работу на тему: Построение профиля свайного водомерного поста.

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ: журнал нивелировки водомерного поста, отметка репера, отметка нуля графика, уровень высоких и низких вод, рабочий уровень.

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ:

1) Обработка нивелирного журнала:

а) вычислить превышение между сваями и определить величину невязки.

Допустимую невязку вычислить по формуле 3n, где n – число стоянок в ходе.

б) Вычислить абсолютные отметки реперов и свай, приводки свай.

в) Окончательные отметки свай получаются как средние арифметические из значений полученных по первому и второму ходам при нивелировании от контрольного репера.

2) Построение профиля свайного водомерного поста.

На профиле должны быть указаны:

а) контрольный репер б) все водомерные рейки и сваи в) рабочий уровень воды (горизонтальной чертой с отметкой и датой) г) положение нуля графика поста (горизонтальной чертой с отметкой) д) высший и низший многолетние уровни воды (горизонтальной чертой с отметкой и датой).

Под профилем должны быть выписаны:

а) номера постовых реперов, реек, свай б) расстояние до свай и реперов от постоянного начала в) приводки 1. Виды колебаний уровня воды 2. Чем определяются колебания уровня воды 3. Постоянные высотные знаки 4. Принципы размещения водомерных постов 5. Деление постов по целевому назначению 6. Деление постов по продолжительности действия 7. Деление постов по способу устройства 8. Простые водомерные посты 9. Передаточные посты 10.Саморегистрирующие и дистанционные посты 1.1.2. Устройства для регистрации экстремальных уровней На обыкновенных постах наблюдения уровней производятся в определенные часы, в то время как уровни изменяются непрерывно и крайние их значения за сутки могут быть не отражены наблюдениями. Поэтому посты с резким колебанием уровней оборудуются специальными устройствами.

Для наблюдений над максимальными уровнями используется постоянная максимальная рейка ГР - 45. Представляет собой трубу с винтовым наконечником, предназначенным для установки рейки в грунте. Внутрь рейки устанавливается шток с сантиметровыми делениями. На шток перед установкой его в трубу с отверстиями наносят слой мела, по смыванию которого определяется максимальный уровень воды. Шток крепится к колпачку. Сбоку приделана рейка, нуль которой увязан с нулем графика водомерного поста.

Для ежедневной регистрации наивысших и наинизших уровней используются поплавковые рейки. Надетый на рейку поплавок может свободно скользить по ней, следуя уровню воды только в одном направлении: на максимальной рейке – вверх, а на минимальной – вниз. Две боковые пружины, упирающиеся в зубцы, мешают изменению положения поплавка, достигшего крайнего значения.

Стрелочные указатели уровня (У-52) состоят из поплавкового устройства, заключенного в металлическую трубу и стрелочного указателя, на котором большая и малая стрелки указывают высоту уровня в метрах и сантиметрах на момент наблюдения. Кроме того, имеются еще две стрелки, указывающие максимальную и минимальную высоту уровня между сроками.

1.2. Измерение уклонов водной поверхности Уклон – интенсивность изменения высоты уровня воды при переходе от одной точки к другой.

В зависимости от поставленной задачи различают продольный и поперечный уклоны. Для измерения которых устраиваются два водомерных поста – верхний и нижний – на одинаковых расстояниях от основного рабочего створа станции. Обычно это свайные посты, которые называются уклонными.

Расстояние между ними должно быть таким, чтобы падение уровня было не меньше 10-20 см для равнинных рек и 20-50 см – для горных. Участок выбирается прямолинейный с одинаковыми условиями протекания. Посты должны иметь одинаковую отметку нуля графика для возможности обработки уровенных наблюдений. Перед установкой поста выполняется нивелирование мгновенного профиля. Для этого одновременно по сигналу на границах участка забиваются урезные колья вровень с водой. Проводится их нивелирование.

Поперечный уклон поверхности воды на крутых излучинах реки также может быть определен по урезным кольям, забиваемым на обоих берегах.

измеряется в метрах, а расстояние в километрах, то единицы измерения уклона промили /00, если единицы измеряемых величин одинаковы – то уклон величина безразмерная.

Уклоны водной поверхности должны измеряться настолько часто, чтобы была возможность построить обоснованную кривую I=f(H). Но при этом обязательно измеряют уклоны: 1) в начале половодья, 2) при выходе воды на пойму, 3) на пике половодья, 4) при среднем затоплении поймы на спаде, 5) во время летней межени, 6) в начале, середине ледостава 7) в начале вскрытия.

Основными сроками наблюдений за уровнем воды являются 8.00 и 20. по местному времени. Есть четырехсрочные наблюдения 2.00, 8.00, 14.00 и 20.00. иногда наблюдения производят через каждые 2 часа. Дополнительные наблюдения производят в периоды: половодья, дождевых паводков, ледохода и интенсивного таяния льда, когда происходит резкое изменение уровня воды. В искусственных условиях, когда гидрологический пост находится ниже гидроэлектростанции, здесь сроки наблюдений назначаются на месте.

В зимнее время допускается измерение уровня один раз в 8.00.

Если водомерный пост оборудован самописцем уровня суточного действия, то наблюдения производят также 1 раз в сутки.

На озерных постах и во время ледостава уровни также измеряются один раз в сутки в 8 час.

На реечном посту наблюдения производят по ближайшей к берегу рейке путем отсчета деления соответственно поверхности воды. Если наблюдается волнение, то отмечают наивысшее и наинизшее деления по рейке и принимают среднее из обоих отсчетов.

На свайном посту при производстве наблюдений переносную водомерную рейку ставят отвесно на ближайшую к берегу покрытую водой сваю.

При изменении уровня переходят для наблюдений с одной сваи или рейки на другую не менее двух раз подряд и записи в книжке производятся в виде дроби.

Кроме измерений уровня воды на водомерном посту производится глазомерная оценка силы и направления ветра, волнения и осадков.

Для производства наблюдений необходимо, чтобы наблюдатель пришел за 15 минут до срока все проверить.

По возвращении с поста наблюдатель ежедневно обрабатывает наблюдения высоты уровня воды. Обработка заключается в приводке отсчетов по рейке к нулю графика. Для каждого отсчета уровень воды над нулем графика вычисляется путем сложения отсчета по свае или постоянной рейке с ее приводкой.

Периодически выполняется контрольное нивелирование головок свай или нулей постоянных реек. При необходимости вводятся поправки в приводки свай.

Определяют средние за сутки высоты уровня как среднее арифметическое из всех произведенных за сутки наблюдений. Для уклонных водомерных постов после приводок уровней вычисляются значения падения и уклона водной поверхности на участке реки между верхним и нижним постами.

Обработка лент самописца включает следующие операции:

1. Просмотр ленты с проверкой качества записи, наличия всех контрольных меток. Разность уровней для начальной и конечной засечек должна соответствовать разности высот уровня по контрольному водомерному посту.

2. Разбивка точек на линии и снятие для них значений высот уровня. При плавном ходе через равные интервалы времени, при резком колебании на все пиках и впадинах. Выбирается высший и низший уровни и вычисляется средний, как средневзвешенное значение уровней, снятых с размеченных точек, т.е. с учетом времени между сроками снятия с ленты значений уровней.

Произведенные в течение года наблюдения уровней сводятся в годовую таблицу «Ежедневные уровни воды», в которую для каждого дня против соответствующей даты выписываются из месячных полевых книжек значения среднесуточных высот уровня.

Если имеются пропуски наблюдений, их восполняют: а) путем простой линейной интерполяции, если уровни изменялись плавно, а пропусков не более 5 дней и б) по графику связи уровне с ближайшим на реке водомерным постом.

Внизу таблицы за каждый месяц и отдельно за год выписываются значения наивысшего и наинизшего уровней, выбранные из срочных наблюдений, а также среднего уровня.

Для анализа хода уровней на одном листе строятся совмещенные хронологические графики колебания уровня по нескольким водомерным постам, расположенным на одной и той же реке, размещая их один над другим в той же последовательности, в какой они расположены по течению реки, и назначив для них общий масштаб времени. В правом верхнем углу помещается схема расположения постов.

Для хозяйственных целей, связанных с использованием водного объекта, представляет интерес знать повторяемость (частоту) уровней определенной высоты, а также продолжительность (обеспеченность) стояния их.

Повторяемость – число дней стояния уровней данной высоты или в определенной высотной зоне. Продолжительность – число дней в году, когда уровни наблюдались выше или равные по высоте данному.

Для подсчета повторяемости и продолжительности уровней определяют амплитуду наблюденных уровней в году, которая представляет собой разницу высот наинизшего им наивысшего уровней. Амплитуда разбивается по высоте на равные интервалы по 5, 10 или 20 см, и за каждый месяц производится выборка числа дней, когда наблюдались уровни каждой группы. Затем для каждой группы суммированием определяется их общая повторяемость в году.

Интервалы размещаются в таблице в убывающем порядке. Суммируя последовательно сверху вниз цифры получим для каждого интервалов уровней продолжительность их в днях и процентах. Наибольшему значению уровня соответствует самая малая продолжительность и, наоборот.

По данным таблицы составляется график, по горизонтальной оси которого на двух шкалах откладывается число дней абсолютное и в процентах, а по вертикальной – шкала уровней. Точки кривой повторяемости откладываются против середины интервала уровней, а продолжительности – против нижней границы.

По данным наблюдений за несколько лет устанавливаю характерные уровни и сроки их наступления. К их числу относятся: 1) наивысший за год, 2) наинизший летний и зимний, 3) наинизший весеннего ледохода, 4) начала ледохода, 5) очищения ото льда, 6) начала осеннего ледохода, 7) начала ледостава. Для каждого устанавливаются предельные значения и их амплитуда, среднее значение и крайние и средние сроки наступления.

бесприточном участке реки, может быть выражено путем построения графика соответственных уровней, под которыми понимаются уровни в сравниваемых пунктах, соответствующие одинаковым фазам их хода. Их выбирают по переломным точкам (пикам, впадинам) и для устойчивого стояния уровней. По данным строится график связи. По одной шкале откладываются уровни нижнего поста, по другой - верхнего.

Пользуясь графиками связи и имея непрерывные измерения уровней на одном посту, можно восстановить пропущенные наблюдения на другом.

Для анализа изменения уровней в течение года строится комплексный график хода гидрометеорологических элементов, который отражает ход уровня по времени и связь с другими элементами режима. При построении графика пользуются определенными масштабами:

1. Горизонтальный – в 1 мм графика 1 сутки.

2. Амплитуда уровня не должна занимать больше 10-12 см графика.

3. Фазы ледового режима в виде полосы шириной 4 мм 1 – сало; 2 – забереги; 3 – сало при заберегах; 4 – редкий шугоход; 5 – шугоход;

6 – редкий ледоход; 7 – ледоход; 8 – неподвижный ледяной покров; 9 – вода течет поверх льда; 10 – закраины и лед подняло; 11 – дата подвижки льда.

4. Температура воды и воздуха в1 мм 10С. Положительная температура воздуха отмечается красным, отрицательная синим цветом.

5. Толщина льда и высота снега на льду в 1 мм 2 см.

6. Осадки выражают столбиками 1 : 1. Жидкие осадки заштриховывают, а твердые оставляют не закрашенными.

Задание 1. Выполнить работу по теме «Обработка данных водомерных наблюдений».

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ: книжки для записи водомерных наблюдений (КГ-1М) за 12 месяцев.

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ:

1) Обработка полевой водомерной книжки за месяц, составление таблицы ежедневных уровней воды за год.

а) Привести отсчеты уровня воды к “нулю” графика поста.

б) Вычислить среднесуточные уровни воды в) вычислить среднемесячный уровень воды г) Выбрать экстремальные значения (наивысший и наинизший уровень воды из срочных наблюдений) д) Вычислить температуру воды среднесуточную, среднедекадную (если река пересыхала более 3 суток в декаду, то данная характеристика не высчитывается) и среднемесячную (если нет данных по одной декаде, эта характеристика не определяется) е) Составить таблицу ежедневных уровней воды по данным водомерных книжек. Вычислить среднегодовой уровень воды. Выбрать наивысший и наинизший уровень воды за год с указанием даты. Отметить ледовые фазы в соответствии с “Наставлением гидрометеостанциям и постам” вып. 6, ч. 1.

Построение графика колебаний уровня воды за год.

По данным таблицы ЕУВ построить хронологический график колебаний уровня воды. Отложенные на графике точки средних суточных уровней воды соединять прямыми линиями; фазы ледового режима изображаются в виде отдельной полосы шириной 4 мм, помещаемой над графиком уровней.

Масштаб: горизонтальный – в 1 см – 10 дней, вертикальный, кратный 2, 5, 10, 20, 50, 100 и т.д. – в зависимости от амплитуды колебаний уровня воды (многолетняя амплитуда колебаний уровня должна укладываться в 10-12 см).

Построение выполняется на миллиметровой бумаге форматом 238 x 407 мм.

Задание 2. Выполнить работу по теме «Специальная обработка уровней»

Под специальной обработкой уровней воды понимается подсчет и построение кривых повторяемости и продолжительности стояния уровня. Под повторяемостью понимается число дней стояния уровней в определенной рассматриваемом периоде, когда уровни наблюдались ниже или равные по высоте данному уровню. Кривые повторяемости и продолжительности можно строить в процентах, тогда соответственно они называются кривыми частоты и обеспеченности.

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ: таблица ежедневных уровней воды за один год.

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ:

Амплитуду колебаний уровня воды разбить на интервалы через 10, 20,…,50см, так чтобы было 8-10 интервалов.

По данным годовой таблицы ежедневных уровней воды определить число дней стояния уровня в каждом интервале отдельно по месяцам. Все данные сводятся в таблицу (графы 1-13)

I I I I V V V V I X X X %

I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

Подсчитать повторяемость уровней воды в днях за год для каждого интервала суммированием числа дней по горизонтали для каждого интервала за все месяцы (графа 14). Определить процентное соотношение частоты относительно общего числа дней в году (графа 15).

Подсчитать продолжительность стояния уровней воды путем последовательного суммирования повторяемости от первого интервала до последнего (графа 16). Вычислить продолжительность в процентах.

Построить кривые повторяемости и продолжительности стояния уровня. При построении повторяемость относится к середине интервала, а продолжительность – к нижней границе интервала. Кривые проводятся плавно по точкам.

Задание 3. Выполнить работу по теме «Построение графика связи соответственных уровней воды».

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ: таблицы ежедневных уровне воды за период, свободный ото льда, двух смежных водпостов, расположенных на относительно бесприточном участке реки.

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ:

1) Построить совмещенные хронологические графики колебания уровней воды по двум смежным водпостам.

2) По переломным точкам (пикам, подъемам, впадинам) снять величины однофазных или соответственных уровней воды.

Составить таблицу соответственных уровней воды 144х203).

Задание 4. Выполнить работу по теме «Обработка ленты самописца уровня воды».

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ: лента самописца за сутки.

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ:

Выполнить критический просмотр ленты самописца с целью оценки полноты и качества записи, а также правильности оформления ленты: название поста, даты установки и снятия ленты, масштаба записи уровня и времени, а также отметки “нуля поста”. Перерывы в записи или участки с растекшейся, зигзагообразной, ступенчатой записью восстанавливаются цветным карандашом от руки в соответствии с общим ходом уровня.

Выверить запись по времени. Допустимая невязка определяется точностью хода часового механизма. Если разность времени, определенного по масштабу и по контрольным засечкам превышает допустимую невязку, то последняя разносится пропорционально длине отрезка ленты между контрольными засечками, предполагая, что ход часов между засечками был равномерным.

Произвести разбивку точек на линии записи в зависимости от хода уровней.

В случае плавного и однозначного хода уровня воды используется метод равных интервалов времени, при котором точки намечаются по принципу соответствия их целым частям суток.

В случае правильного суточного хода уровня, с систематическим повышением и понижением его в определенные часы суток, точки размечаются через каждый час.

В случае хода уровня, характеризующегося резкой сменой подъема и спада, а также переменной интенсивностью приращения уровня, при которой намеченные через равные интервалы времени точки не достаточно полно отражают ход уровня, используется метод характерных точек. При этом методе точки намечаются на всех пиках, впадинах и местах изменения интенсивности приращения уровня воды, с таким расчетом, чтобы отрезки кривой записи между выбранными характерными точками могли быть приняты за прямые.

Небольшие зубцы на линии записи при обработке не учитываются (срезаются).

Около каждого штриха выписывается время в часах и минутах с точностью до 5мин.

Выделить дополнительно точки суточного максимума и минимума.

Снять ординаты (высоты) уровней с линии записи.

Определяется высота уровня для каждого установленного срока. Для этого слева от линии записи строится (в масштабе записи) шкала уровней в сантиметрах, таким образом, чтобы величина над “0” поста, полученная для первой контрольной засечки при установке ленты, находилась напротив соответствующего деления на шкале. Затем по шкале уровней определяется величина уровня по последней контрольной засечке (поставленной при снятии ленты), и проверяется соответствует ли разность уровней для контрольных засечек по записям и по шкале. Если разница больше 1 см, невязка разносится пропорционально времени для каждого штриха разметки.

6) Вычислить среднесуточный уровень.

Величина среднесуточного уровня при обработке лент самописца по методу равных интервалов определяется по формуле где n –интервал времени в часах.

среднесуточный уровень рассчитывается по формуле где T1-2, T2-3,… – промежутки времени между соседними характерными точками в часах, H1, H2, … - высоты уровня в характерных точках.

Всю обработку выполнять на ленте.

1. Устройства и приборы для регистрации максимальных и минимальных уровней воды 2. Виды уклонов водной поверхности 3. Измерение уклонов 4. Выбор участка 5. Нивелирование мгновенного профиля водной поверхности 6. Частота измерения уклонов 7. Производство наблюдений за уровнями воды 8. Контроль за материалами наблюдений 9. Обработка лент самописцев уровня воды 10.Комплексный график хода гидрометеорологических элементов 11.Хронологический график хода уровней совмещенный по постам 12.Выборка характерных уровней 13.Составление таблицы ЕУВ 14.Цели вычисление повторяемости и продолжительности стояния уровней 15.Соответственные уровни 16.График связи уровней Глава 2. НАБЛЮДЕНИЯ ЗА ТЕРМИЧЕСКИМ РЕЖИМОМ Термический режим рек определяется балансом тепла, поступающего в основном от солнечной радиации. Нагрев и охлаждение воды, вследствие большой ее теплоемкости, происходят медленно и зависят от ее массы; чем меньше масса воды, тем этот процесс идет быстрее.

Существенное влияние на температуру воды может оказывать испарение.

При интенсивном испарении температура воды понижается вследствие большой затраты тепла. В отличие от воды, воздух весьма мало нагревается от солнечной радиации, в основном он получает тепло от поверхности земли и воды; воздух значительно быстрее теряет теплоту, чем вода.

Несмотря на столь различные свойства воды и воздуха, годовой ход их температуры, в общем, близок друг другу, так как в обоих случаях он зависит главным образом от солнечной радиации.

Чем больше водность реки, тем меньше суточная амплитуда колебаний температуры воды; на больших реках амплитуда обычно не превышает 0,5С. Наоборот, с уменьшением водности суточная амплитуда температуры воды увеличивается, достигая местами 5-7 0С.

На большинстве рек распределение температуры воды по поперечному сечению происходит таким образом, что в прибрежной части во время нагрева температуры воды выше, чем на стрежне, а в период охлаждения наблюдается обратное явление; разность температур достигает 1-2, а иногда и 50С.

Изучение термического режима водоемов имеет большое практическое значение при изучении испарения с водной поверхности, исследовании замерзания и вскрытия водоемов, условий образования в них льда, шуги, полыней, а также необходимо при изучении ледового режима для проектирования и эксплуатации гидростанций и водозаборных сооружений систем водоснабжения.

гидрологических станциях и постах, на которых ведутся наблюдения за уровнем и включают:

1) Систематические ежедневные измерения температуры воды в постоянном месте – в прибрежной зоне или на стрежне реки;

2) Временные эпизодические параллельные измерения температуры воды в нескольких точках по длине и ширине реки с целью выявления типичности постоянного места измерений.

Место для измерения температуры воды в реках выбирается в створе или вблизи водомерного поста в прибрежной части на проточном месте с глубиной в межень, по возможности, не менее 0,3–0,5 м. Желательно чтобы данные измерений были характерны для изучаемого участка водного объекта в отношении хода и распределения температур. К месту измерений не должны подходить струи родниковых или сбросы промышленных вод. Температура воды в месте измерения должна мало отличаться от средней температуры воды во всем водном сечении и по длине реки на участке поста. Соблюдение этого условия проверяют путем организации эпизодических измерений.

При ширине реки менее 10 м измерения температуры воды производят на стрежне, а при малых глубинах – в самом глубоком проточном месте реки.

Наблюдения ведутся два раза в день в стандартные сроки в теплую часть года и прекращаются с установлением ледостава. Возобновляются наблюдения во время длительных оттепелей или с момента вскрытия рек ото льда.

Приборы. Температуру воды измеряют водным термометром с точностью до 0, С, погружая его на 10 минут в поток. При ежедневных наблюдениях величина заглубления составляет 10 см. от поверхности. Термометр заключен в металлическую оправу, состоящую из двух трубок с продольными прорезями, вставленных одна в другую. При погружении наружная трубка поворачивается и закрывает шкалу от повреждений. Вывинчивающийся стаканчик с отверстиями для пропуска воды позволяет задержать изменение показаний термометра под влиянием температуры воздуха при вытаскивании термометра из потока.

На шугоносных реках в переходные периоды осенью и весной, при температуре воды близкой к 0 0С, для измерений применяют микротермометр, позволяющий отсчитывать значения температуры воды с точностью до 0,01 0С в диапазоне от -0,8 до + 1,2 0С.

Для измерения температуры воды с повышенной точностью в настоящее время применяют преимущественно микроэлектротермометр, имеющий диапазон измерения от -0,2 до +1,60 0С и точность отсчета по шкале 0,01 0С.

Прибор состоит из датчика, укрепленного на конце трехжильного кабеля длиной 12 м, и основного прибора с измерительной частью. Датчик погружают в воду на заданную глубину и выдерживают в течение 4-5 минут.

Для измерения температуры воды в глубинных слоях применяют полевой гидрологический электротермометр, имеющий диапазон измерения от – 1 до + 35 0С и точностью отсчета 0,1 0С.

Для измерения температуры на больших глубинах применяют глубоководный опрокидывающийся термометр, представляющий стеклянный баллон, внутри которого укреплены два термометра – основной и добавочный.

Для измерения температуры воды служит основной термометр. Добавочный термометр необходим для внесения поправки за счет изменения температуры воздуха внутри стеклянного баллона термометра, которое может произойти от момента измерения температуры воды до момента отсчета температуры.

Добавочный термометр расположен в перевернутом виде относительно основного и представляет собой обычный ртутный термометр с делениями через 0,5 0С. Ртутный резервуар основного термометра окружен ртутью, находящейся в нижней части стеклянного баллона.

Основной термометр выше ртутного резервуара имеет сужение в виде вилки, после чего он расширяется и образует петлю, а далее переходит в обычный цилиндрический канал, оканчивающийся приемником капилляра.

После того как показания термометра установились, его резко поворачивают вверх резервуаром, вызывая этим отрыв столбика ртути, вошедшей в капилляр через сужение. Длина столбика ртути в капилляре служит мерой температуры.

Петля предохраняет капилляр от дополнительного попадания в него ртути из резервуара при повышении температуры в более высоких слоях воды. В защитную стеклянную трубку глубоководного термометра вмонтирован также добавочный термометр, который показывает температуру в момент отсчёта и служит для внесения поправки в показания глубоководного термометра.

На заданной глубине термометр выдерживается 7 минут. С помощью специального груза, посылаемого по тросу, прибор переворачивается и термометр выключается. Температура отсчитывается по вспомогательному термометру с точностью 0,1 0С и по основному с точностью до 0,01 0С.

1) Введение в отсчеты инструментальных поправок 2) Вычисление средних суточных значений температуры воды по 3) Вычисление средних декадных и выборка наибольших за месяц значений температуры воды. Среднедекадная температура высчитывается, если данных измерений не менее чем за 8 суток.

Если река пересыхала в декаде не менее чем трое суток, то вместо среднедекадной температуры записывается прсх. Если нет данных по одной декаде, то среднемесячное значение не Построение хронологического графика хода изменения средних суточных температур воды на комплексном графике. Целью этого действия является выявление соответствия хода температуры воды температуре воздуха и ледовых явлений. При установлении наблюдений, восстановлению или отбраковыванию данных.

Составление таблицы «Температура воды» для гидрологического ежегодника. Внесение средних декадных и месячных значений. В Вычисление теплового потока (т.е. количества тепла, проносимого рекой через створ за определенный промежуток времени) для больших рек выполняется по систематическим измерениям tср и tср.сут. - средняя температура и среднесуточная температура Построение графика распределения температуры по глубине на поперечному сечению с нанесение изотерм.

2.3. Особенности измерения температуры воды на озерах температур от края к центру и по глубине. Температура воды измеряется как на поверхности, так и в глубинных слоях.

1. Береговые наблюдения. Температуру на поверхности воды измеряют в пункте наблюдений, выбираемом у приглубого берега в месте, имеющем свободный водообмен с глубоководной частью водоема. Измерения производят термометром в оправе на глубине 0,1 м от поверхности, с точностью 0,1 0С.

При выборе места измерений следует избегать мелководья, застойных участков, мест с развитой растительностью, родниками, сбросами, т.к. они искажают естественный термический режим.

2. Рейдовая вертикаль. Выбирается самая глубокая точка в акватории водоема, местоположение которой закрепляется буйком с якорем. Температуру воды определяют на определенных горизонтах, положение которых по глубине определяют в зависимости от глубины вертикали и от разности температур у поверхности и у дна. Наблюдения выполняются 3 раза в месяц (10-го, 20-го и в последний день месяца. Дата может быть сдвинута из-за непогоды). Измерения опрокидывающимся. По результатам строится эпюра распределения температуры по глубине. За годовой цикл наблюдений составляют хронологический график изменения температуры воды по вертикали – график термоизоплет 3. Гидрологический разрез. Назначается разрез от берега к берегу в створе рейдовой вертикали. При специальных исследованиях назначается несколько разрезов, так, чтобы рейдовая вертикаль была в центре. На каждом разрезе назначается несколько вертикалей.

Наблюдения ведутся 1 раз в последний день месяца и от 2 до 5 раз за зимний период. По данным вычерчивают эпюры распределения температуры на каждой вертикали разреза, а на их основе вычерчивают на поперечном профиле изотермы – линии равных температур.

Термическая съемка. Выполняется в нескольких точках по поверхности при ходе судна по косым галсам (галс – отрезок пути судна от поворота до поворота) или веерном ходе. Количество точек зависит от морфометрии водоема. При длине профиля менее 3 км в прибрежной зоне точки измерения температуры воды назначаются через 20 м, в открытой через 100 м. На больших, но неглубоких водоемах, соответственно, через 50 и 200 м.

На больших и глубоких – в прибрежной зоне и на свале глубин через 50-100 м, в открытой области через 400-500 м. При этом, для привязки, назначаются учащенные береговые наблюдения. Результаты наблюдений представляются в виде изотерм нанесенных на план водоема.

3.4. Определение прозрачности и цвета воды Прозрачность воды определяется по погружаемому в воду стандартному белому диску, который представляет собой металлический круг диаметром мм в центре которого вставлена втулка с пропущенным через нее линем и грузом, расположенным на нижней поверхности диска. Диск окрашен в яркобелый цвет. Линь длиной 20-50 м размечается марками.

Прозрачность воды определяется с теневого борта судна. Диск медленно опускают в воду и, когда он перестанет быть видимым, замечают по линю глубину его погружения. Затем травят линь еще на 1-2 м и, выждав 10- секунд, медленно выбирают линь до момента появления диска. Если разница между глубинами исчезновения и появления превосходит 0,5 м, то наблюдения необходимо повторить.

Цвет воды определяется сравнением его с набором стандартных растворов шкалы цветности воды. Шкала представляет собой набор из пронумерованной и запаянной пробирки, наполненной цветными растворами.

Эти растворы подобраны так, что создается постепенный переход между основными окрасками воды в озерах и водохранилищах – синей, зеленой и коричневой.

Пробирки заключены в две рамки, по 11 в каждой. В левой находятся оттенки от синего до зеленого, а в правой от зеленого до коричневого.

Пробирка № 11 для удобства сопоставления повторяется дважды.

Для определения цвета воды белый диск поднимают на половину измеренной перед этим глубины прозрачности воды и сравнивают цвет воды над диском с цветом жидкости в пробирках, при этом шкала должна находится в тени, а под пробирки подкладывают белый лист бумаги. Если цвет воды подходит к двум соседним оттенкам шкалы, то записывают номера обеих пробирок.

Обработка материалов наблюдений заключается в составлении месячных и годовых таблиц, а также в построении графиков годового хода этих элементов.

1. Цели наблюдений 2. Выбор места наблюдений 3. Систематические и эпизодические наблюдения за температурой воды 4. Правила и сроки наблюдений 5. Приборы для измерения температуры воды в теплый период 6. Приборы для измерений температуры воды в переходные периоды 7. Приборы для измерения температуры на глубинах 8. Расчет среднего за сутки теплового потока 9. Особенности распределения температуры на озерах 10.Виды наблюдений за температурой воды на водоемах 11.Выполнение проверки материалов термических наблюдений 12.Составление таблицы для гидрологического ежегодника 13.Определение прозрачности воды 14.Методы оценки цветности воды.

ЛИТЕРАТУРА

1. Быков В.Д., Васильев А.В. Гидрометрия. Л. : Гидрометеоиздат, 1980. 448 с.

Карасев И.Ф., Васильев А.В., Субботина Е.С. Гидрометрия. Л. :

Гидрометеоиздат, 1991.

3. Клименко Д.Е.Носков В.М. Методы и средства гидрометеорологических измерений : учебное пособие. Пермь, 2009. 138 с.

4. Лучшева А.А. Практическая гидрометрия. Л. : Гидрометеоиздат, 1983. 423 с.

5. Наставления гидрометеорологическим станциям и постам. Вып. 2, ч. II. Л. :

Гидрометеоиздат, 1975. – 263 с.

6. Наставления гидрометеорологическим станциям и постам. Вып. 6, ч. I. Л. :

Гидрометеоиздат, 1978. 384 с.

7. Наставления гидрометеорологическим станциям и постам. Вып. 6, ч. II. Л. :

Гидрометеоиздат, 1972. 266 с.

8. Наставления гидрометеорологическим станциям и постам. Вып. 10, ч. II. Л. :

Гидрометеоиздат, 1980. 63 с.

гидрометеорологии.М. : МГУ, 2005.

2. Гидрологические приборы и гидрометрические сооружения / под ред.

Г.С. Клейна и И.Г. Шумкова. Л. : Гидрометеоиздат, 1982. 175 с.

3. Карасев И.Ф. Речная гидрометрия и учет водных ресурсов. Л. :

Гидрометеоиздат, 1980. 317 с.

6. Карасев И.Ф., Шумков И.Г. Гидрометрия. Л. : Гидрометрия, 1985. 384 с.

7. Правила по технике безопасности при производстве наблюдений и работ на сети Госкомгидромета. Л. : Гидрометеоиздат, 1983. 317 с.

8. Руководство по проверке гидрологических приборов. Л. : Гидрометеоиздат, 1966. 220 с.

Учебное электронное издание Обработка и обобщение наблюдений Учебно-методическое пособие Лисина Ирина Альбертовна Компьютерная верстка И.А.Лисиной Дальневосточный федеральный университет 690091, г. Владивосток, ул. Суханова, 8.

Тел./факс: (423) 226-54-43, 265-22-35 (*2379) E-mail: dvfutip@yandex.ru, editor_dvfu@mail.ru

 


Похожие работы:

«Учебное пособие Второе издание, стереотипное УДК 35(075.8) ББК 66.033.141.3я73 А68 Анненков В.И. А68 Государственная служба: организация управленческой деятельности : учебное пособие / В.И. Анненков, Н.Н. Барчан, А.В. Моисеев, Б.И. Кисе­ лёв. — 2е изд., стер. — М. : КНОРУС, 2011. — 256 с. ISBN 9785406008942 Рассмотрены понятие, сущность и основы организации управленческой дея­ тельности, ее формы и методы, структуры. Определены методы организации и технологические основы управленческой...»

«ЦЕНТР СОДЕЙСТВИЯ КОРЕННЫМ МАЛОЧИСЛЕННЫМ НАРОДАМ СЕВЕРА Н.В. Моралева, Е.Ю. Ледовских, Т. Келер, Д.В. Киричевский, М.Ю. Рубцова, В.П. Чижова АБОРИГЕННЫЙ ЭКОТУРИЗМ МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ Россия 2008 Ассоциация коренных малочисленных народов Центр содействия Севера, Сибири и Дальнего Востока коренным малочисленным народам Севера Российской Федерации ЦС КМНС АКМНССДВ РФ 119415, Москва, а/я 119415, Москва, а/я mail@csipn.ru raipon@raipon.org www.csipn.ru www.raipon.org Моралева Н.В., Ледовских Е.Ю.,...»

«О. А. МОКРУШИНА СБОРНИК ТЕКСТОВЫХ ЗАДАЧ ПО МАТЕМАТИКЕ 2 - е и з д а н и е, п е р е р а б ота н н о е 1 класс МОСКВА • ВАКО • 2011 УДК 372.851 ББК 74.262.21 М74 Р е ц е н з е н т – заместитель директора ОМЦ Центрального окружного управления образования г. Москвы С.И. Сабельникова. Мокрушина О.А. М74 Сборник текстовых задач по математике: 1 класс. – 2-е изд., перераб. – М.: ВАКО, 2011. – 112 с. ISBN 978-5-408-00381-5 В сборник вошли задачи познавательного и занимательного характера, которые...»

«При цитировании и использовании материалов, ссылка на источник – www.esoteric4u.com - обязательна! Пособие для Групп Развития Методическое Пособие по работе с Планетарными Каналами Мира Асия (Мира Действия) Дополнительно: Пособие Эзотерическая модель Мира Действия 1 Содержание: Предупреждение Введение Явное, Скрытое и Эзотерическое Значение Дерева Сфирот Наследие Сфиротической Магии Дерево Сфирот – как Спираль Качеств Описание Каналов Мира Асия в их воздействии на Подсознание Скрытое Значение...»

«Министерство образования и науки Украины Таврический национальный университет им. В.И.Вернадского Географический факультет Кафедра физической географии и океанологии Ю.Ф.Безруков Колебания уровня и волны в Мировом океане Учебное пособие Симферополь 2001 Безруков Юрий Федорович Колебания уровня и волны в Мировом океане Учебное пособие. - Симферополь: Таврический национальный университет им. В.И.Вернадского, 2001. – 50 с. Учебное пособие представляет собой лекции одного из разделов спецкурса...»

«2 Лист – вкладка рабочей программы учебной дисциплины Дискретная математика, ТО.Ф.ОПД.04, федеральный название дисциплины, цикл, компонент Список основной учебной литературы Соответствие ГОС (для федеральных Внесение, дисциплин) или Количество продление или соответствия экземпляров в исключение / Год требованиям ООП библиотеке на Дата Наименование, гриф Автор Подпись отв. издания (для региональных и момент за метод вузовских) - указание переутвержден работу на недостаточно ия программы...»

«Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Казанский государственный технологический университет ХОЛОДИЛЬНАЯ ТЕХНИКА И ТЕХНОЛОГИЯ Методические указания к выполнению раздела Холодоснабжение выпускной квалификационной работы по специальности 271200 Технология продуктов общественного питания 2008 Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Казанский...»

«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени М.В. Ломоносова Факультет вычислительной математики и кибернетики Е.А. Кузьменкова, В.С. Махнычев, В.А. Падарян Семинары по курсу Архитектура ЭВМ и язык ассемблера (учебно-методическое пособие) Часть 1 МАКС ПРЕСС Москва – 2012 УДК 004.2+004.43(075.8) ББК 32.973-02я73 К89 Печатается по решению Редакционно-издательского Совета факультета вычислительной математики и кибернетики МГУ имени М.В. Ломоносова Рецензенты: C.Ю. Соловьев, профессор А.Н. Терехин,...»

«Учебное пособие по элективному курсу Нанотехнологии: когда размер имеет значение МОУ СОШ №23 с углубленным изучением предметов естественнонаучного профиля для 10-11 классов (профильных) Оглавление Занятие 1 Лекция : Введение в курс. Нанотехнологии - основа современного этапа НТР.. 4 Викторина для юных нанотехнологов Занятие 2 Лекция : Сканирующий туннельный и атомно-силовой микроскопы – глаза и пальцы нанотехнологии. Вопросы для самопроверки Задания Занятие 3 Лекция : Нанокластеры и квантовые...»

«Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Казанский государственный технологический университет Г.О. Ежкова, В.Я. Пономарев, Р.Э. Хабибуллин, Х.Р. Хусаинова, О.А. Решетник ОБЩАЯ ТЕХНОЛОГИЯ МЯСНОЙ ОТРАСЛИ Учебное пособие Казань КГТУ 2008 2 УДК 663.18, 664 Ежкова, Г.О. Общая технология мясной отрасли: учебное пособие/ Г.О. Ежкова, [и др.]. Казань: Изд-во Казан. гос. технол. Ун-та, 2008. - 170 с. ISBN Учебное пособие...»

«УДК 364.4(075.8) ББК 65.272я73 МИНОБРНАУКИ РОССИИ У 91 ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ ПОВОЛЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ СЕРВИСА (ФГБОУ ВПО ПВГУС) Рецензент Кафедра Социальные технологии к.ф.н., доц. Рузова Л. А. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС по дисциплине Социальная реабилитация для студентов направления 040100.62 Социальная работа Учебно-методический комплекс по дисциплине Социальная У 91 реабилитация / сост. Л. И....»

«Федеральное агентство по образованию Казанский государственный технологический университет Институт технологий легкой промышленности, моды и дизайна ПРОГРАММА ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ ПРАКТИКИ для студентов специальности 260901 Технология и конструирование изделий легкой промышленности по направлению подготовки 260900.65 Технология швейных изделий Методические указания 2010 УДК 687:02 Составил: доцент Л.Г. Хисамиева, старший преподаватель В.И. Богданова, ассистент Р.Н. Гимадитдинов. Программа...»

«С.Е. Левин БУХГАЛТЕРСКИЙ БАЛАНС Методические указания Северск 2011 МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Национальный исследовательский ядерный университет МИФИ Северский технологический институт - филиал НИЯУ МИФИ (СТИ Н И Я У М И Ф И ) Утверждаю • Зав. кафедрой СМиБУ доцент Cr i\.^.-i С.Е. Левин JJ 2011г. С.Е. Левин БУХГАЛТЕРСКИЙ БАЛАНС Методические указания Северск УДК...»

«Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова Факультет вычислительной математики и кибернетики С. А. Ложкин Лекции по основам кибернетики Учебное пособие по курсам Основы кибернетики и Структурная реализация дискретных функций Москва 2004 УДК 519.17, 519.71 ББК 22.18 Л 30 Ложкин С.А. Лекции по основам кибернетики (учебное пособие для студентов) М.: Издательский отдел ф-та ВМиК МГУ (лицензия ИД N 05899 от 24.09.2001), 2004 г. 253 с. Пособие включает в себя основную часть...»

«ФГАОУ ВПО БЕЛГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ОРГАНИЗАЦИЯ ПРАКТИКИ СТУДЕНТОВ ПО НАПРАВЛЕНИЮ ПОДГОТОВКИ 080200.62 МЕНЕДЖМЕНТ КВАЛИФИКАЦИЯ (СТЕПЕНЬ) БАКАЛАВР Учебное пособие Белгород 2013 УДК 378.147:005 (075.8) ББК 74.480.276я73+65.291.21 О 64 Учебное пособие рекомендовано кафедрой менеджмента организации (16 января 2013 г., протокол № 6) для использования студентами и их научными руководителями для организации прохождения практики Рецензенты: Тарабаева...»

«Министерство общего и профессионального образования Российской Федерации Российский государственный университет нефти и газа им. И.М. Губкина Кафедра информационно-измерительных систем. Ю.А. Дадаян ИССЛЕДОВАНИЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СХЕМ. Методические указания для студентов специальности 200106 Информационно-измерительная техника и технологии. Москва, 2005 г. 1 УДК 621.317.39 (075.8) Ю.А. Дадаян Физические основы получения информации. Методические указания для студентов специальности...»

«Н.Д. АРУТЮНОВА ТрудносТи перевода с испанского языка на русский Учебное пособие КНОРУС • МОСКВА • 2014 УДК 811.134.2(075.8) ББК 81.2Исп.я73 А86 Арутюнова Н.Д. Трудности перевода с испанского языка на русский : учебное пособие / А86 Н.Д. Арутюнова. — М. : КНОРУС, 2014. — 120 с. ISBN 978-5-406-03278-7 Ставит своей целью научить анализировать грамматическую структуру испанского предложения, выявлять ту модель, по которой оно построено. Правильность анализа обеспечивает правильность понимания...»

«ЦЕНТРОСОЮЗ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ СИБИРСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ПОТРЕБИТЕЛЬСКОЙ КООПЕРАЦИИ БУХГАЛТЕРСКИЙ УЧЕТ В ПРЕДПРИЯТИЯХ ПОТРЕБИТЕЛЬСКОЙ КООПЕРАЦИИ Методические указания, программа и задания контрольной и самостоятельной работы для студентов заочной формы обучения специальности 060500 (080109) Бухгалтерский учет, анализ и аудит Новосибирск 2005 Кафедра бухгалтерского учета Бухгалтерский учет в предприятиях потребительской кооперации: Методические указания и задания / Сост. доц. О.П. Николаева, доц....»

«Удмуртский государственный университет НАУЧНАЯ БИБЛИОТЕКА МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ по оформлению списка литературы к курсовым и дипломным работам Сост.: Никитина И. В., Гайнутдинова И. Х., Зайцева Л. Е., Попова С. Л. Ижевск 2010 Содержание 1. Оформление курсовых и дипломных работ 2. Оформление списка литературы к курсовым и дипломным работам 3. Библиографическое описание документов Аналитическое описание Сокращения слов и словосочетаний, используемые в списке 13 4. Оформление библиографических...»

«ИЗБИРАТЕЛЬНАЯ КОМИССИЯ ОРЕНБУРГСКОЙ ОБЛАСТИ Участие средств массовой информации при проведении выборов Губернатора Оренбургской области в единый день голосования 14 сентября 2014 года МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ г. Оренбург 2014 год Избирательная комиссия Оренбургской области ул. 9 Января, д.64, г. Оренбург, 460046 тел. (3532) 77-70-74, факс (3532) 77-48-68 E-mail: orbelect@gmail.com Используемые сокращения: Закон Оренбургской области от 25 июня – Закон области 2012 года № 883/250-V-ЗО О выборах...»














 
© 2013 www.diss.seluk.ru - «Бесплатная электронная библиотека - Авторефераты, Диссертации, Монографии, Методички, учебные программы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.