Измерение глубины водотока и водоема

Глубину реки измеряют тонким шестом или палкой, предварительно размеченными на сантиметры и дециметры, передвигаясь вброд или на лодке поперек реки от одного берега до другого, через каждые 0.5-1 м. Измерение глубин следует производить через каждые 3-5 км маршрута в соответствии с шириной реки. По результатам измерений можно построить профили поперечного сечения.

Если известно, что глубина водоема – озера или пруда небольшая, то лучше пользоваться шестом, предварительно разметив его масляной краской на метры, дециметры и т.д. Если глубина довольно большая, применяют линь – размеченную веревку в несколько метров длиной. Линь размечается на метры и полуметры. Это можно сделать краской или цветными ленточками, причем для удобства в работе рекомендуем метры пометить одним цветом, полуметры – другим.

К концу веревки обязательно прикрепляется грузик, это может быть камень, гирька или любой тяжелый предмет.

Чтобы получить хоть какое-нибудь представление о рельефе дна, необходимо сделать несколько промеров глубин, которые производятся не где попало, а в определенных пунктах. Обычно для этого выбирают систему параллельных прямых линий, пересекающих водоем в поперечном направлении. Вычерченный по таким промерам для каждой поперечной линии контур дна называется разрезом или профилем дна в данном месте.

Однако не всегда условия работы позволяют сделать все необходимые промеры. Приходится ограничиться минимумом, для этого достаточно сделать промеры по одной – средней линии, т.е. в середине водоема. Обычно это наибольшее расстояние от одного берега до другого; на противоположных берегах ставятся 2 вешки, третья вешка дополнительно на одном из берегов, причем противоположном от начала пути лодки. Гарантией того, что лодка идет в правильном направлении, будет то, что вешки на том берегу, к которому движется лодка,  будут закрывать одна другую.

 

Измерение скорости течения

Скорость течения воды измеряют через каждые 35 км, ва тех же створах, что и глубины,  с помощью деревянных поплавков, забрасываемых в реку с берега. Отмерив вдоль берега с помощью размеченного шнура расстояние в 10-20 м, отсчитывают это расстояние по течению реки. Поплавок изготавливается из дерева диаметром 6-7 см и высотой 2-3 см. Заготавливают их 8-10 шт. Если река достаточно широка, можно попробовать пустить поплавки по разным траекториям, например, у каждого берега им посередине. Определяют время прохождения поплавками отмеренного расстояния, причем  измерения повторяют не менее 3 раз (рис. 3).

Скорость вычисляют по формуле: V=L/t ср,

где V – скорость течения (м/с); L – расстояние между створами (м); t ср – среднее из всех измерений времени (сек).

 

 

Рис. 3. Измерение скорости течения реки с помощью поплавков

 

 

Расчет расхода и стока воды

 

Расход воды – важнейшая гидрологическая характеристика. Она показывает, сколько воды проходит за 1 секунду через поперечное сечение реки.

Чтобы рассчитать расход реки, надо знать площадь ее живого сечения и скорость течения. Умножив площадь живого сечения, выраженную в квадратных метрах и полученную с помощью промеров глубин,  на скорость течения, выраженную в метрах

Рис. 4. К расчету расхода воды

 

в секунду и полученную с помощью поплавков, получают расход воды, выраженный в кубических метрах в секунду (рис 4).

Расход воды вычисляется по формуле:

V = S On * v,

где V – расход воды за единицу времени (м³/с); SOn – площадь живого сечения реки (м2); v- скорость течения (м/с).

С помощью расхода воды определяют количество воды, которое проходит через данный створ за определенное время - за сутки, месяц или год, умножая величину расхода на количество секунд в единице времени, например, для суток – на 86400. Этот параметр называется стоком и относится к важным, определяющим водные ресурсы территории. При этом нельзя забывать, что и расход, и сток изменяются во времени в зависимости от фаз водного режима, определяемых сменой времен года.

 

Изучение ледового режима

 

Хотя большинство полевых исследований проводится в летний период, иногда имеется возможность провести наблюдения зимой за ледовыми явлениями. К таким явлениям относятся: забереги - первый лед у берегов реки; образование внутриводного льда (шуги); ледостав; ледоход; образование заторов (загромождение русла льдинами) или зажоров (закрытие русла внутриводным льдом). В программу включаются наблюдения за сроками всех этих явлений, а также – в разгар зимы, когда лед толстый и на нем нет трещин – за толщиной льда, с помощью размеченных реек – стационарных (вмороженных в лед на створе) или переносных.