Рекомендации по выполнению работы.

Расход воды – количество воды, проходящее через поперечное

сечение потока в единицу времени (м³/с).

Вертикали, на которых измеряется глубина реки, называются промерными, а вертикали, на которых измеряется скорость течения - скоростными.

Выполнение работы основывается на учебных полевых материалах, представленных в виде ведомостей измерения глубин и измерения скоростей или материалов полевых измерений, представленных в книжке гидрологической для записей измерения расходов воды (КГ-3).

1. Рабочий уровень воды вычисляется алгебраическим суммированием значений приводки (h, см) сваи и отсчета по рейке (а, см).

2. Для расчета площади водного сечения необходимо:

а) по данным измерений глубин реки на промерных вертикалях рассчитать глубину между промерными вертикалями (h_ср., м) как среднее

26

арифметическое по двум соседним вертикалям. Результаты расчетов заносятся в графу № 5 таблицы 7.1.

б) расстояние между промерными вертикалями можно рассчитать, зная расстояние до каждой вертикали от постоянного начала.

Промерные вертикали делят поперечное сечение потока на геометрические фигуры: трапеции и треугольники. Следовательно, площади водного сечения между промерными вертикалями можно рассчитать по формулам площадей трапеции и треугольника.

В общем виде площадь водного сечения (ω, м²) вычисляется:

ω = ((h₁ + h₂) / 2) • l                               (7.1);

где h₁ и h_{2 –} глубины на промерных вертикалях (м), l – расстояние между ними (м).

Результаты расчетов заносим в графу № 6 таблицы 7.1.

Площадь между скоростными вертикалями рассчитывается как сумма площадей между промерными вертикалями: от уреза воды до 1-ой скоростной вертикали, от 1-ой до 2-ой и т.д., и от последней до уреза воды противоположного берега. Результаты расчетов заносятся в графу № 7.

Измерение скоростей течения производилось гидрометрической вертушкой типа ГР-21М. В корпусе вертушки находится контактный механизм, который замыкает электросигнальную цепь через 20

27

оборотов лопастного винта. Сигналы могут быть световыми или звуковыми. Измеритель скорости считает количество сигналов (N) за 100 секунд (Т).

Для расчета скорости в точке, вычисляется сумма оборотов лопастного винта вертушки(К):

и по градуированной (таррировочной) таблице, приложенной к вертушке, по об/с определяется значение скорости v (м/с).

Средняя скорость на вертикали вычисляется как среднее арифметическое между значениями скоростей, измеренных в точках по глубине. Если скорость измерялась в 1 точке (0,6 h), то она и является средней. Результаты расчета записываются в таблицу 7.2.

в) Значения элементарных расходов воды (расходов воды между скоростными вертикалями) рассчитываются как произведение площади водного сечения между двумя соседними скоростными вертикалями и средней скорости между этими же скоростными вертикалями (V_ср.в) по формуле:

Результаты вычислений заносят в таблицу 7.3

г) Общий расход воды (Q) и площадь водного сечения (F_в.с.) в гидростворе определяются как сумма площадей водного сечения между скоростными вертикалями.

28

д) Ширина реки (В) вычисляется как разность между последним и первым значениями расстояний от постоянного начала.

е) Средняя скорость и средняя глубина в гидрометрическом створе

3. Выборка h_max и V_max проводится из всех измеренных значений глубины реки и скорости в точках.

Контрольные вопросы

1. Назовите методы измерения расхода воды.

2. Принцип действия вертушки.

3. Как измерить скорость и расход воды с помощью поверхностных поплавков?

29

Практическая работа №8

Тема: Морфометрические характеристики озера.

Цель:научиться определять морфометрические характеристикиозера.

Задания:

1. Определить по плану озера основные морфологические

характеристики:

а) площадь зеркала (F₀, м² или км²) и площади, ограниченные изобатами (F₁, F₂, F₃ и т.д., м² или км²);

б) длину озера (L₀, м или км);

в) наибольшую и среднюю ширину (В_макс., В_ср., м или км);

г) объем воды всего озера (V₀, м³ или км³) и объемы слоев между плоскостями изобат (V₁, V₂, V₃ и т.д., м³ или км³);

д) наибольшую и среднюю глубину (h_макс., h_ср, м_.); е) коэффициент формы (К_ф).

2. Построить батиграфическую и объемную кривые озера.