Файл: Методические рекомендации по измерению расходов воды рек аэрометодами..pdf

Наиболее равномерное проявление аэропленки обеспечивает проявительный прибор типа АПП-85 [15]. Обработка аэрофильмов на перематывающих приборах может быть значительно улучшена, если внутреннюю поверхность катушек сделать гладкой, без щеле­ вого приспособления для закрепления кондов пленки. При гладкой поверхности катушек концы фильма каждый раз заправляются вручную по ходу намотки пленки.

Для массовой обработки аэрофильмов могут быть также ис­ пользованы проявочные машины, обеспечивающие равномерность проявления по всему фильму. Существующие проявочные ма­ шины громоздки и рассчитаны на большую производительность и поэтому могут быть использованы только в стационарных усло­ виях.

Обработка аэрофильмов может быть выполнена на проявочных приборах с улитками и коррексами. Эти приборы хороши тем, что обеспечивают хорошую равномерность проявления по всему фильму.

Широкое распространение проявочные приборы с улитками и коррексами получили для проявления пленок шириной 19 см и длиной 30—35 м. Для аэрофильмов длиной 60 м они являются слишком громоздкими и практически неприемлемы. Необходимость разрезать 60 м аэрофильма для проявления на две части является существенным недостатком проявочных приборов с улитками и коррексами.

Проявление фильмов рекомендуется выполнять проявителем КЦ-1 (двойной проявитель Чибисова), являющимся стандартным контрастным проявителем аэрофотосъемочных партий граждан­ ской авиации.

12мин.

Хорошие результаты для повышения контрастности негатив­

ного материала дает замена в составе проявителя КЦ-1 броми­ стого калия бензотриазолом. При этом время проявления состав­ ляет 16 мин. Бензотриазол растворяется в части раствора, подо­ гретого до 50—60° С.

Рецепт проявителя КЦ-1 с заменой бромистого калия на бен­ зотриазол, как обеспечивающий высокую контрастность изображе­

20

ния, является оптимальным вариантом проявителя для большин­ ства гидрологических съемок.

Для выбора оптимального времени проявления используются пробные кадры, экспонированные в процессе съемки в начале или в конце фильма. Перед проявлением фильма их отрезают и про­

являют различное время в кюве­ те в том же проявителе, в кото­ ром будет обрабатываться весь фильм. Температура раствора при проявлении пробы и фильма должна быть одинаковой. При оценке пробных кадров удобно иметь для сравнения пленку с изображением оптического кли­

сколько оптимальный пробный кадр. При работе на перематываю­ щих приборах время проявления аэрофильма определяется по гра­

аэрофильма, полученного при правильно подобранной экспозиции. Для перехода от 8-минутного времени проявления к оптималь­ ному при съемках водных объектов (10—12 мин) время, получен­ ное по графику (рис. Г4) соответственно увеличивается на 25—

30%.

Проявление и всю дальнейшую обработку фильмов на ручных проявительных приборах с перемоткой необходимо выполнять с равномерной скоростью вращения катушек.

Фиксирование, промывка и сушка фильмов производятся по из­ вестной методике, которая применяется при обработке аэро­ фильмов.

21

Раздел II

ГИДРАВЛИКО-МОРФОМЕТРИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ АЭРОГИДРОМЕТРИЧЕСКИХ РАБОТ

Г Л А В А I

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГЛУБИН С САМОЛЕТА С ПРИМЕНЕНИЕМ БУЙКОВЫХ СИСТЕМ

§ 1. Сущность метода

Для определения глубин предлагаемым способом применяется специальное устройство, которое в дальнейшем будем условно на­ зывать буйковой системой. Буйковая система имеет груз (якорь), к которому прикреплены на прочных нитях различной длины (Si и S 2) два буя. Длина более короткой нити Si превышает измеряе­ мую глубину.

Буйковая система, сброшенная с самолета, погружается на дно водоема, после чего специальное приспособление освобождает по­ очередно оба буя, которые всплывают на поверхность воды и, удер­ живаемые нитями, занимают некоторое равновесное положение на течении. Затем выполняется аэрофотосъемка всплывших буев с ре­ гистрацией высоты фотографирования. '

При нахождении буев в состоянии равновесия будем иметь кар­ тину изображенную на рис. II-1, где А и Б — буи, и Р — точка ме­

а расстояние, между буями а в натуре может быть вычислено по результатам измерений на аэроснимке

где а'-—измеренное на аэроснимке расстояние между изображе­ ниями поплавков; /к—'фокусное расстояние объектива АФА; Н — высота фотографирования; М — знаменатель численного масштаба аэрофотосъемки.

По данным Si и S 2 и а определяется глубина h водоема в точке Р и расстояние 1=АР. Значение I необходимо для нанесения на

22

аэроснимок точки измерения глубины Р'\ для этого вычисляют от­ резок

и откладывают его на аэроснимке от точки А по линии АБ в сто­ рону, обратную направлению течения.

Буйковые системы могут быть различной конструкции, но дол­ жны удовлетворять следующим основным требованиям.

1. Под воздействием течения буи, применяемые в системе, дол­ жны создавать такое натяжение нити, чтобы провис ее не сказы­ вался существенно на точности определения глубины.

Рис. II-1. Схема установки буйковой системы в потоке.

2.Буи должны обладать достаточным запасом плавучести, чтобы при наибольшей ожидаемой скорости течения они не притапливались под поверхностью воды.

3.Изображения буев должны легко обнаруживаться на аэро­ снимке и быть достаточно четкими при принятом масштабе аэро­

фотосъемки.

4. Сопротивление нити течению и ее растяжение под действием буя должны быть по возможности минимальными. Допустимые величины провиса и растяжения нити должны устанавливаться

взависимости от требуемой точности определения глубин.

5.Изготовление буйковой системы должно быть достаточно простым и дешевым.

Буйковая система, отвечающая наиболее полно перечислен­

ным выше требованиям, была разработана в ГГИ (см. приложе­ ние 3).

23

§2. Выбор оптимальных параметров буйковых систем

иаэрофотосъемки

Основными параметрами буйковых систем являются отношение глубины в точке измерения к длине нити первого буя (z = h :S 1) и отношение длин нитей первого и второго буя (Ks —S 2 : Si).

Значения параметров z и Ks должны быть такими, чтобы при прочих равных условиях обеспечивалась более высокая точность определения глубин. Практически это сводится к выявлению обла­ сти значений z и Ks, в которой имеет место более точное определе­ ние глубин h.

Прежде чем перейти к вопросу о выборе параметров z и Ks, от­ метим различие в требованиях к точности определения h и I. Прак­ тика гидрометрических работ требует, чтобы глубины измерялись с ошибкой не более чем 5—10 см. Точность же определения I может быть значительно ниже и исчисляется метрами. Поэтому параметры z и Ks можно выбирать, основываясь только на ис­ следовании точности определения глубин. При этом можно счи­ тать, что I будет определено надежно, если надежно определя­ ется h.

Значения h и I являются функциями трех величин a, Si и S 2. Однако влияние ошибок измерения этих величин далеко неравно­ ценно и доминирующее значение принадлежит ошибке измерения расстояния между буями на поверхности воды (величина а). Дело в том, что длины нитей Si и S2 могут быть измерены при изготов­ лении буйковых систем с точностью до 1 см, а значение а, изме­ ряемое по аэроснимкам, неизбежно получается с ошибкой, по крайней мере, в 10 раз превышающей ошибки измерения длин ни­ тей 6S 1 и 6S 2. В действительности влияние ошибок длин нитей 6S 1 и 6S2 будет несколько больше, поскольку в воде нить будет про­ висать и одновременно растягиваться под влиянием натяжения парашюта течением, однако это влияние будет в значительной мере компенсироваться. Компенсация происходит главным образом за счет того, что провис и растяжение нити вызовут изменения расстояния между якорем и буем с разными знаками.

Практически можно считать, что при скоростях течения более 0,2 м/с влияние провиса нитей на точность определения глубин пренебрегаемо мало. Поэтому точность определения h, по суще­ ству, будет определяться величиной ошибки измерения а, в соот­ ветствии с чем параметры z и Ks должны выбираться таким обра­ зом, чтобы значение ошибки ба было по возможности минималь­ ным. Расчет показывает, что ошибка измерения глубины 6ha при ба = const будет тем меньше, чем z будет ближе к единице. По­ этому нужно стремиться к тому, чтобы длина нити Sj по возмож­ ности меньше отличалась от глубины h. Однако принимать z слиш­ ком близким к единице рискованно, так как нам обычно не изве­ стны пределы изменения глубин, и длина нити Si может оказаться меньше h, и тогда буй будет затоплен. Поэтому z необходимо брать с некоторым запасом так, чтобы всегда было S \> h .

24