Файл: Орлова, В. В. Гидрометрия учебник.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 14.10.2024

Просмотров: 102

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Самописец течений БПВ используется в настоящее время пре­ имущественно как автономный прибор, но им можно работать также с судна и со льда. Для автономной работы прибор устанав­ ливается на буйковой станции, представляющей собой плавающий на поверхности буй, удерживаемый якорем. К тросу, которым буй связан с якорем, или к специальному тросу на кронштейнах кре­ пятся вертушки, используемые для длительной одновременной ре­ гистрации течений на заданных горизонтах.

Обработка показаний БПВ сводится, по существу, к переписке отпечатанных на ленте значений скорости и направления течения и записи времени производства каждого наблюдения.

Г Л А В А В О С Е М Н А Д Ц А Т А Я

НАБЛЮДЕНИЯ ЗА ЛЕДОВЫМИ ЯВЛЕНИЯМИ

§ 120. Цели и состав наблюдений

Наблюдения за ледовыми явлениями на озерах и водохрани­ лищах производятся в целях обеспечения отраслей народного хо­ зяйства информацией о состоянии ледовой обстановки, а также для разработки методов прогноза наступления различных ледовых явлений, сроков вскрытия и замерзания водоема и нарастания тол­ щины льда.

Наблюдения выполняются в прибрежной зоне (с берегового пункта) и на акватории водоема. Береговой пункт назначается на наиболее возвышенном участке (площадки маяков, береговые утесы), с которого просматривается весь намеченный для наблю­ дений район. При наличии низкого берега для производства ледо­ вых наблюдений устраивается специальная вышка. Высота пункта наблюдений над средним уровнем водоема в зависимости от тре­ буемой дальности просматривания поверхности озера (водохрани­ лища) назначается от 1,5 до 30 м. На пункте наблюдений устанав­ ливаются: ориентирный столб высотой 1,5 м с розой направлений, угломерный прибор (теодолит, волномер-перспектометр и др.) для определения расстояний и направлений и столик для зарисовки ледовой обстановки.

Для изучения ледового режима все озерные станции и посты выполняют следующие стандартные наблюдения: 1) за ледовой обстановкой и условиями образования и разрушения ледяного по­ крова в период замерзания и вскрытия водоема; 2) за состоянием ледяного покрова и формами льда в период ледостава; 3) за на­ растанием толщины льда, высотой и плотностью снега на льду; 4) за сроками появления ледовых явлений, наступления ледостава и очищения ото льда; 5) за образованием внутриводного льда. Кроме стандартных наблюдений, могут производиться специальные исследования и работы: маршрутные обследования, ледомерные

381


съемки, профильные наблюдения, авиаразведка ледовой обста­ новки, измерение расхода льда, наблюдения за полыньей в бьефах гидроузлов и др.

§ 121. Производство стандартных наблюдений

Н а б л ю д е н и я за л е д о в ы м и я в л е н и я м и заключаются в визуальной оценке ледяных образований п картировании ледо­ вой обстановки. Перед производством наблюдений определяется дальность видимости поверхности водоема.

Визуальные наблюдения ^производятся ежедневно в утренний срок и состоят в определении различных форм ледяных образова­ ний (согласно терминологии, принятой в системе Гидрометслужбы

СССР), оценке степени покрытия ими водной поверхности и гу­ стоты плавающих льдин и шуги.

Густота ледохода (шугохода) и степень покрытия видимой по­ верхности озера (водохранилища) льдом оцениваются в баллах от 1 до 10. Оценка густоты дается относительно той части водо­ ема, на которой имеется плавучий лед. Одновременно с этими определениями глазомерно оценивают размеры льдин и по воз­ можности их толщину.

Густота ледохода (шугохода) может быть также определена инструментально с помощью волномера-перспектометра или тео­ долита. При этом по секундомеру определяют промежутки вре­ мени прохождения каждой льдиной (ее началом и концом) через шкалу дальности волномера или крест нитей теодолита и общую продолжительность наблюдений. Сумма промежутков времени прохождения наблюдаемых льдин, деленная на общую продолжи­ тельность наблюдений, характеризует густоту ледохода в наблю­ денной полосе движущегося льда. Результаты визуальных наблю­ дений записываются в полевую книжку водомерных наблюдений, в таблицу «Уровни воды» и наносятся на комплексный график результатов гидрометеорологических наблюдений.

Картирование ледовой обстановки выполняется один раз в 3— 5 дней, а при быстрой смене ледовых форм — ежедневно и заклю­ чается в зарисовке ледяных образований условными знаками на картах-бланках, представляющих собой копии плана участка во­ доема в районе поста. На бланк наносятся: береговая черта на протяжении 5— 10 км в обе стороны от ледового пункта, основные изобаты, водомерный пост, мысы и хорошо заметные предметы, могущие служить ориентирами. Кроме того, на карте-бланке про­ черчиваются радиальные прямые линии в направлении восьми основных румбов, исходящие из ледового пункта, и ряд концент­ рических дуг с центром в ледовом пункте; вся поверхность водоема делится при этом на отдельные секторы, используемые для зари­ совки ледовых форм. Картирование может выполняться с берего­ вого пункта и по маршрутам с берега.

При картировании с берегового пункта зарисовка ледовой об­ становки производится по секторам, начиная с берега и кончая


горизонтом или противоположным берегом. Расстояния до границ распространения ледяных образований определяются инструмен­ тально или на глаз. Виды ледяных образований показываются на карте-бланке условными обозначениями, приведенными на рис. 183.

Н а б л ю д е н и я з а с о с т о я н и е м л е д я н о г о п о к р о в а

и ф о р м а м и

л ь д а в период ледостава выполняются

визуально,

а при

сложной

ледовой

обстановке — путем картирования.

Для

оценки

и н т е н с и в н о с т и н а р а с т а н и я и

т а я н и я

л е д я н о г о

п о к р о в а

производятся периодические

измерения

толщины льда на двух постоянных участках. Один участок назна­ чается в прибрежной зоне, почти у самого берега, где глубина не менее 1,5—2,0 м, а второй — в области больших глубин, на рас­ стоянии не более 500—700 м от первого в сторону открытой части

 

 

/

^

2

: : : : : : 3

II II .

* X #

 

 

 

 

 

 

иккЦ

н *

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(I и и

 

 

О О О о

7

0 0 8

 

 

 

А А А

 

о о о

 

 

9

IN N ®

12

о о о о

 

 

 

А А

□ □ о

13

 

 

 

15

 

к

O^S

lu

о а

 

 

 

 

 

П О И

 

 

 

^

1 9

 

2 0

I ^ 1 21

(е.___

 

 

Рис.

183.

Условные знаки для

картирования

ледовой обстановки.

1 — вода;

2 — заберег»; 3 — сало,

снежура; 4 — ледяная каша; 5 — шуга;

6 — блинчатый лед; 7 — мелкобитый лед; 8 — крупнобитый лед; 9 — ледяные поля; 10 — неподвижный лед; 11 — наблюдаемый лед неопределенного типа;

/’ — торосистая гряда,

отдельные торосы; 13 — осевший лед; 14 — сквозная

трещина;

15 — кромка

льда; 16 — полынья, разводья; 17 — талая

вода на

льду (а),

вода на осевшем льду (б); 18 — проталины или промоины;

19 — за­

краины;

20 — стамуха;

21 — направление дрейфа; 22 —проезжая

дорога

 

 

на неподвижном льду.

 

водоема. Наблюдения выполняются в лунках, пробиваемых каж­ дый раз в новом месте с нетронутым снежным покровом.

Наблюдения

заключаются

в выполнении

следующих

работ:

1) измерение высоты и плотности снега;

2)

описание характера

поверхности снежного покрова

(ровный, с сугробами)

и состояния

снега (сухой, плотный, слежавшийся, наст и т. д.);

3) описание

характера поверхности ледяного покрова

(ровная, торосистая, на­

личие трещин,

полыней и т.

п.); 4) измерение общей толщины

льда и шуги; 5)

описание строения льда.

 

 

 

распо­

Высота снега

на льду измеряется в трех-четырех точках,

ложенных на расстоянии 0,5—0,7 м вокруг лунки.

Измерение толщины льда, шуги и высоты снега производится один раз в пятидневку (5, 10, 15, 20, 25-го числа и в последний день месяца); плотность снега определяется 15-го числа каждого

зимнего

месяца; описание

строения льда производится

один раз

в месяц.

 

в иутр и в о д н ы м л ь д о м

заклю­

Н а б л ю д е н и я за

чаются

в определении начала и 'продолжительности образования

383


внутриводного льда. Наблюдения производятся в течение всего периода, когда возможно образование внутриводного льда, и обычно

начинаются, когда температура

воды понизится до

+ 0,5°С.

быть

Для фиксации образования

внутриводного льда может

использовано

простейшее

приспособление,

состоящее из

троса,

к которому

в нескольких

местах

прикреплены

металлические

сетки или пучки проволок.

Верхний

конец

троса

крепится

к по­

плавку ил1-{ к какому-либо сооружению (мосту, плотине), а осталь­

ная его часть с сетками опускается в водоем на несколько часов в зависимости от погодных условий. При наличии условий для об­ разования внутриводного льда кристаллы его осаждаются на тросе и на сетках, что обнаруживается при подъеме троса на поверх­ ность.

Начало образования внутриводного льда может быть опреде­ лено также с помощью шугосигнализатора, действие которого ос­ новано на различии электропроводности воды и льда. Датчик сигнализатора представляет собой два параллельно соединенных металлических прутка (электроды), опускаемых в воду. При на­ личии внутриводного льда кристаллы его осаждаются на поверх­ ности электродов и создают изолирующий слой, вследствие чего сопротивление между электродами возрастает. Датчик при по­ мощи двужильного кабеля соединяется с регистратором, который включает измерительный мост, индикатор и сигнальное устрой­ ство.

§ 122. Производство специальных наблюдений

М а р ш р у т н о е

о б с л е д о в а н и е производится с целью

вы­

яснения характера

распределения ледяных образований по

всей

акватории водоема или на значительной его части.

Обследование выполняется во все периоды зимнего режима (замерзание, ледостав, вскрытие) и заключается в оценке различ­ ных форм ледяных образований и их картировании. В периоды замерзания и вскрытия водоема обследование производится с бе­ рега, а при прочном ледяном покрове — со льда.

Обследование по маршруту с берега выполняется следующим образом. Вдоль берега прокладывается маршрут и перпендику­ лярно к нему в сторону водоема назначается несколько траверсов (поперечников). Положение маршрута и всех траверсов наносится на карту-бланк. Из точки пересечения каждого траверса с линией маршрута прочерчивается еще несколько направлений, расходя­ щихся лучами от этой точки. По всем этим направлениям опреде­ ляются расстояния до границ ледяных образований и произво­ дится их зарисовка. Картирование желательно сопровождать фо­ тографированием отдельных ледовых форм.

Для определения направлений^ расстояний до границ распро­ странения ледяных образований применяются теодолиты различ­ ных систем и волномер-перспектометр.

384