ПОЛЕВОЙ ДНЕВНИК d h = h ПО ГИДРОЛОГИЧЕСКОЙ...

ПОЛЕВОЙ ДНЕВНИК

ПО ГИДРОЛОГИЧЕСКОЙ ПРАКТИКЕ

ДЛЯ СТУДЕНТОВ ЗАОЧНОГО ОТДЕЛЕНИЯ

САРАТОВСКИЙ ГО

СУДАРСТВЕННЫЙ УН

ИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ

Н. Г

. ЧЕРНЫШЕВСКОГО

2

УДК 556 (076.5)

Составители: Л.С.Безвершенко,Т.В.Горбовская

Полевой дневник по гидрологической практике для студентов заочного отделения

/сост. Л.С.Безвершенко, Т.В.Горбовская. Саратов, 2018, 80 с.: илл..

Учебная гидрологическая практика проводится по завершении освоения

теоретической части дисциплины "Гидрология" и выполнения лабораторных работ

студентами второго года обучения. Данная практика направлена на закрепление

приобретенных знаний и овладение навыками организации и проведения гидрометрических

измерений на водных объектах. В данном учебно-методическом пособии студентам даны

методические рекомендации по проведению гидрометрических измерений скорости течения

и вычислению расхода воды несколькими способами - от простейших до использования

специальной приборной базы.

Методические указания данного пособия предназначены для студентов географического

факультета заочной формы обучения по направлению подготовки 44.03.01 «Педагогическое

образование». Рекомендации по работе на водных объектах и описанная в пособии

приборная база может быть использована учителями общеобразовательных школ для

организации гидрографических экспедиций и проектной деятельности во внеурочной работе.

Подготовлено по решению научно-методической комиссии географического

факультета Саратовского государственного университета им. Н.Г.Чернышевского.

Учебно-методическое пособие

ПОЛЕВОЙ ДНЕВНИК ПО ГИДРОЛОГИЧЕСКОЙ ПРАКТИКЕ

ДЛЯ СТУДЕНТОВ ЗАОЧНОГО ОТДЕЛЕНИЯ

Составители: Безвершенко Любовь Сергеевна,

Горбовская Татьяна Владимировна




Н. Г


3

Предисловие

Дисциплина «Гидрология», частью освоения которой является общегеографическая

практика 2 (по гидрологии), имеет целью обучения формирование представления о месте и

роли воды в природе и водных ресурсов в народном хозяйстве.

Основные задачи данной дисциплины можно определить следующим образом:

- изучение основных закономерностей формирования водных объектов земного шара;

- изучение основных процессов, присущих водным объектам разных типов: ледникам,

подземным водам, рекам, озерам, водохранилищам, океанам и морям;

- ознакомление с основными методами изучения водных объектов, устройством и

назначением некоторых гидрологических приборов;

- ознакомление с методами создания гидрологической базы данных и ее обработки на

основе применения современных технологий.

В рабочей тетради представлены разработанная авторами печатная основа для

составления отчета Общегеографической практики 2 (по гидрологии) и методические

указания по проведению гидрометрического обследования некоторых водных объектов.

Особенностью программы организации полевых исследований является то, что студенты

заочной формы обучения самостоятельно организуют наблюдения за водными объектами.

Объектами исследования при этом могут быть водные объекты, расположенные на

территориях, где проживают студенты. В этом случае сроки проведения полевых работ

устанавливаются с 5 по 12 мая. При отсутствии водных объектов в ландшафтах по месту

проживания студентов авторами данного пособия рекомендованы полигоны проведения

гидрологической практики в пределах города Саратова. В этом случае студенты могут

провести гидрологические исследования на водотоках, которые относятся к бассейну реки

Волга, в частности в бассейне реки 1-я Гусёлка (пос. Мирный) и на участках выходов

подземных вод в Октябрьском ущелье, в районе 1-ой, 4-ой и 10-ой Дачных (г.Саратов).

Сроки проведения полевых работ при этом устанавливаются сроками изучения данной

дисциплины в период летней сессии.

Необходимо обращать внимание на оформление отчетных материалов практики.

Результаты измерений и вычислений нужно обязательно фиксировать в таблицах печатной

основы. Таблицы заполняются по мере проведения измерений и вычислений аккуратно,

простым карандашом, с округлением до сотых долей каждого результата. Графические

материалы выполняются строго на миллиметровой бумаге или прозрачной бумаге,

тщательно подбирая оптимально возможный масштаб. При подборе масштабов

многочисленных графиков нужно руководствоваться минимальными значениями

гидрологических параметров и предельной графической точностью построения. Графики

оформляются аккуратно, печатными буквами, с применением набора цветных гелиевых

ручек. Текстовая часть гидрографических описаний и выводов выполняется грамотным

научно-литературным стилем, с элементами сопоставления и авторскими выводами по

установлению взаимосвязей между элементами географической среды.

Контроль выполнения заданий полевых исследований в течение одного семестра

оценивается в баллах. Всего за семестр студент может набрать от 0 до 35 баллов. Следует

помнить, что по окончании проверки и получения зачета все отчетные материалы

Общегеографической практики 2 (по гидрологии) (за исключением методических указаний и

приложения) обязательно размещаются каждым студентом в портфолио БАРСа.

Перед началом полевого этапа практики необходимо ознакомиться с правилами

охраны труда при работе на водных объектах и перечнем оборудования, размещенных в

приложении 1 и 2, а также с методическими указаниями по организации отдельных

видов работ. Отчетные материалы (полевой дневник) и результаты выполнения заданий

самостоятельной работы можно выслать преподавателю на проверку до летней сессии по

электронной почте.




Н. Г


4

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования «Саратовский государственный университет

имени Н.Г. Чернышевского»

ОТЧЕТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

ОБЩЕГЕОГРАФИЧЕСКОЙ ПРАКТИКИ 2

(ПО ГИДРОЛОГИИ)

Саратов, 20______

Выполнил:

___________________________________,

студент (ка) 2 курса группы____________

___________________________отделения

_________________________факультета

Проверил:

___________________________________,

____________________________________

кафедры геоморфологии и геоэкологии

географического факультета САРАТОВСКИЙ ГО



Н. Г


5

СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА

Введение

1. Краткое описание природных условий района проведения практики

2. Определение расхода воды подземных источников

2.1 Краткое гидрогеологическое описание территории

2.2 Определение расхода воды объемным способом

2.3 Определение расхода воды методом поверхностных поплавков

3. Определение скорости течения и расхода воды в реках

3.1 Гидрометрические измерения с помощью поверхностных поплавков

3.2 Промерные работы с целью проведения русловой съемки

3.3 Ознакомление с устройством и работой гидрометрической вертушки

Заключение

Приложения.

А. Презентация по родникам родного края




Н. Г


6

ВВЕДЕНИЕ

Общегеографическая практика 2 (по гидрологии) имеет основной целью

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

________________________________________________________________

____________________________________________________________________

________________________________________________________________

Задачами данного вида практики являются:

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

_________________________________________________________________

Место проведения Общегеографической практики 2 (по гидрологии):

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

________________________________________________________________

Сроки прохождения практики:_______________________________________

Объектами исследования в период прохождения Общегеографической

практики 2 (по гидрологии) являются:

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

_________________________________________________________________

Схема расположения территории гидролого-гидрографического обследования

и фотографии исследованных водных объектов находятся ниже:




Н. Г


7




Н. Г


8




Н. Г


9

1. КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ПРИРОДНЫХ УСЛОВИЙ РАЙОНА

ПРОВЕДЕНИЯ ПРАКТИКИ

Задание 1.1. Составить краткую физико-географическую характеристику

территории прохождения гидрологической практики.

Краткое описание природных условий района проведения практики имеет

текстовую часть и карту-схему. Текстовая часть составляется преимущественно по

литературным источникам. Дополняется в отдельных частях более подробным

описанием долин и русел рек по полевым материалам обследования, проведенным

студентом в период практики. Текстовая часть должна содержать схему одного из

бассейнов малой реки, расположенной на территории района проживания студента с

определением площади, длины и ширины бассейна, а также характеристикой речной

сети. К описанию следует добавить поперечный профиль долины реки. На карте-

схеме района нужно отметить все водные объекты, их водосборы и характеристики

При составлении краткого описания природных условий необходимо

придерживаться следующего плана:

общие сведения о территории прохождения гидрологической практики

(административное положение, особенности расположения территории с точки

зрения проявления общих географических закономерностей);

характеристика местных природных условий (климат, рельеф, геологическое

строение, почвы и растительность);

гидрографическая характеристика территории: гидрографическая схема

(сведения о главной реке и ее основных притоках), элементы речных долин и

их характеристики (наличие террас, их размеры, высоты и характер уступов),

описание русел рек и их характеристик(ширина, глубина, тип руслового

процесса, характер дна), наличие сооружений на реках (мосты, плотины,

дамбы, трубопроводы);

гидрологическая характеристика территории: источники питания водных

объектов, весенний режим (половодье, продолжительность и характер

ледохода, сведения об изменении уровня воды в период половодья), летний

режим (сведения об изменении уровня межени, наличие летних паводков,

отметить случаи обмеления рек и их пересыхания), зимний режим (ледовые

явления на реках, толщина льда, наличие наледей, полыньи), гидрологические

данные по рекам территории проживания или прохождения практики

(скорость, уровни, годовой сток и его распределение в течении года), сведения

о гидрохимических особенностях воды, редкие гидрологические явления

(наводнения, заторы, промерзание до дна и другие);

гидроэкологическое состояние территории: хозяйственное использование рек,

источники загрязнения водных объектов, степень загрязнения сточными и

сбросовыми водами, характер загрязнения, наличие водоохранной зоны водных

объектов и ее характеристики.




Н. Г


10

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________




Н. Г


11

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________




Н. Г


12

Задание 1.2. Провести полевое дешифрирование или глазомерную съемка

местности. Составить схему участка исследуемой реки

Методические указания:

Студенты используют космоснимок территории практики или планшет с компасом

для ориентирования на местности. В данной работе обучающиеся должны:

сопоставить объекты на местности и на снимке, найти изменения, зафиксировать их;

определить масштаб снимка по хорошо идентифицируемому объекту (участок дороги,

сторона частного дома);

отметить места непосредственного проведения практики с последующим их

дополнением измеренными параметрами (расход воды, направление течения и

скорость);

составить схему участка проведения практики, отобразить на схеме растительность,

частный сектор, коммуникации и дорожную сеть, гидрографию, другие объекты,

используя условные знаки для крупномасштабных топографических карт.




Н. Г


13

2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСХОДА ВОДЫ ПОДЗЕМНЫХ ИСТОЧНИКОВ

Задание 2.1. Составить краткое гидрогеологическое описание территории проведения

практики, указав:

возраст водоносных горизонтов;

состав водоносных и водоупорных горизонтов;

глубину залегания и мощность водоносных горизонтов;

абсолютные отметки мест разгрузки подземных вод;

сведения о составе или качестве воды родника (если есть возможность найти

сведения).

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

________________________________________________________________

Задание 2.2. Определить действительный расход воды родника объемным способом.

Оборудование: ведро емкостью 3 л или 5 л, секундомер.

Примеры заполнения таблиц и выполнения расчетно-графических работ представлены в

разделе "Методические указания".




Н. Г


14

Ход работы:

Дата ____________________

1. Определить время наполнения емкости. Повторить 5-10 раз. Полученные данные

заносятся в соответствующий бланк.

Таблица времени наполнения емкости родника - __________________

2. Определить среднее время наполнения емкости.

= ____________________________________________________

3. Вычислить расход воды действительный:

Объем емкости (V) = ___л = __________ см3

= ____________________________________________________

4. Дать описание исследуемого источника:

Район, населенный пункт: __________________________________________________

Место расположения родника: ______________________________________________

Заливает ли водоприемную камеру во время паводка, сильных дождей:

да, нет (нужное подчеркнуть)

Родник: восходящий или нисходящий (нужное подчеркнуть)

Расход действительный родника: ___________________________

Температура воды: ________________________

Характер использования родника: ___________________________________________

Сколько человек пользуются родником ежедневно: ________________________

Колебание уровня воды: сильное, умеренное, слабое (нужное подчеркнуть)

Год постройки водоприемной камеры: __________________________

Наличие зоны санитарной охраны: _______________________________

Состояние поверхности почвы вокруг каптажа: наличие замощения, водоотводной канавы,

ограждения (нужное подчеркнуть)

Наличие павильона или будки: да, нет (нужное подчеркнуть)

Устройство водоприемной камеры (каптажа): наличие водоразборной и переливной труб,

места отвода воды, наличие лотка, люка с крышкой (нужное подчеркнуть)

Защита от замерзания: да, нет (нужное подчеркнуть)

Источники загрязнения, их расстояние от каптажа: _________________________________

Количество

емкостей

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Время

наполнения в сек.




Н. Г


15

5.Аналогичную работу нужно провести еще по двум родникам.

Дата ____________________


Вычисление расхода воды объемным способом:

= ________________________________________________________


= ____________________________________________________





















емкостей

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Время





Н. Г


16

Дата ____________________


Вычисление расхода воды объемным способом:

= ______________________________________________________


= ____________________________________________________




















5. Сделать выводы о сходстве или различиях в дебите источников и причинах, их

определяющих.

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________


емкостей

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Время





Н. Г


17

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

Задание 2.3. Определить фиктивный расход воды методом поверхностных поплавков

Оборудование: рулетка, секундомер, вешки, деревянные поплавки, две линейки.

Примеры заполнения таблиц и выполнения расчетно-графических работ представлены в

разделе "Методические указания". Все расчетные работы по изучению выходов подземных

вод должны быть выполнены непосредственно в полевых условиях. Данные сразу вносятся в

маршрут обследования родников.

Дата_______________________


1. Выбрать прямолинейный участок ручья длиной 5-10 метров. Расчистить русло, убрав

камешки и замусоренность из русла для свободного прохождения поплавков;

2. на данном участке ручья вешками отмечаются верхний (ВС) и нижний (НС) створы;

3. измерить расстояние между створами;

4. провести промеры глубин через каждые 2-5см (выбор определяется шириной ручья) на

верхнем и нижнем створах. Данные занести в соответствующие таблицы, расположенные

ниже;

ВС НС

ВС НС

урез правого

берега (УПБ)

урез левого

берега

(УЛБ) САРАТОВСКИЙ ГО



Н. Г


18

Вычисление площади водного сечения родника в верхнем створе

№

промерной

вертикали

Расстояние

от ПН, см

Глубина,

см


между

промерами,

см

Средняя

глубина, см

Площадь

живого

сечения,

см2

ωвс =

5. провести обработку данных измерений глубин ручья на верхнем створе;

- вычислить среднюю глубину:

, где

hср- средняя глубина ручья (см),

h1 - глубина ручья на урезе воды (см),

h2 – глубина ручья на первой промерной вертикали (см),

h3 - глубина ручья на второй промерной вертикали (см),

hср1 и hср2 – средняя глубина ручья между промерными вертикалями (см).

=_____________________________

=______________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________




Н. Г


19

- вычислить площадь водного сечения верхнего створа. Данные внести в таблицу по

верхнему створу:

,

, , где

ωвс - площадь водного сечения верхнего створа ручья (см2),

ωин1 , ωин2 , ωин n- частные площади водного сечения между промерными вертикалями

верхнего створа ручья (см2),

hср1 и hср2 – средняя глубина ручья между промерными вертикалями (см),

l - расстояние между промерными вертикалями (см)

=__________________________

= __________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

=

=_______________________________________________________________________________

6. аналогично провести обработку данных измерений глубин ручья на нижнем створе;


, где

hср- средняя глубина ручья (см),

h1 - глубина ручья на урезе воды (см),

h2 – глубина ручья на первой промерной вертикали (см),

h3 - глубина ручья на второй промерной вертикали (см),

hср1 и hср2 – средняя глубина ручья между промерными вертикалями (см).

=_____________________________

=______________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

- вычислить площадь водного сечения нижнего створа. Данные внести в таблицу по

нижнему створу

:

,

, , где




Н. Г


20

ωнс - площадь водного сечения нижнего створа ручья (см2),


нижнего створа ручья (см2),

hср1 и hср2 – средняя глубина ручья между промерными вертикалями (см),

l - расстояние между промерными вертикалями (см)

=__________________________

= __________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

=

=_______________________________________________________________________________

Вычисление площади водного сечения родника в нижнем створе

№

промерной

вертикали


от ПН, см

Глубина,

см


между

промерами,

см

Средняя


Площадь

живого

сечения,

см2

ωнс =




Н. Г


21

7. вычислить среднее значение площади водного сечения;

- площадь водного сечения среднего створа:

, где

ωср - площадь водного сечения среднего створа источника (см2),

ωвс , ωнс - площади водного сечения верхнего и нижнего створа источника (см2).

ωср = ___________________________________________________________________

8. провести запуск поплавков. Время хода каждого поплавка занести в таблицу,

расположенную ниже;

Дата____________________________

Таблица времени хода поплавка

9. вычислить среднее время хода поплавков от верхнего до нижнего створа;

, где

tср - среднее время хода поплавков (с),

t1, t2, tn - время хода каждого пущенного поплавка (с),

n – количество пущенных поплавков (шт).

tср = ____________________________________________________________

10. вычислить среднюю скорость течения воды в ручье;

- поверхностная скорость течения воды ручья:

, где

υср- средняя поверхностная скорость течения воды ручья (см/с),

S - расстояние между верхним и средним створами (см),

tср - среднее время хода поплавков (с).

υср =__________________________________________

Номер

поплавка

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Время хода

поплавка в сек.

ВС НС

S

пуск поплавка включить секундомер включить секундомер выключить секундомер




Н. Г


22

11. вычислить фиктивный расход воды ручья:

, где

Qф - фиктивный (завышенный) расход воды (см3/с),

υср- средняя поверхностная скорость течения ручья (см/с),

ωср - площадь водного сечения среднего створа (см2).

Qф = ____________________________________________________

12. построить поперечные профили створов.

Поперечный профиль верхнего створа ручья

Номера

промерных

точек

асстояние от

постоянного

начала (ПН)

глубина,см

Поперечный профиль верхнего створа ручья

Номера

промерных

точек


от


начала (ПН)


Н, см

0

Н, см

0




Н. Г


23

13*. Можно изучать один источник, но в разные сезоны года в течении семестра

Составить комплексное описание источника по плану:

Время обследования (дата, час).

Название источника, его административное положение.

Окружающие природные условия (рельеф, тип климата, почвы, растительность).

Месторасположение выхода подземных вод (в русле реки, на склоне элемента

долины, лога, балки, реки, озера, в стенке или на дне оврага).

Высота над уровнем принимающего водотока (водоема) или над дном оврага.

Из какой водоносной породы истекает источник, и какая порода является

водоупорной.

Влияние источника на прилегающую местность (оползни, размыв грунта,

заболачивание в непосредственной близости и далее, источник ручья).

Характер вытекания воды из источника (сочится, бьет ключом, вытекает струей).

Расход воды источника, л/с, способ его определения, фотография процесса работы по

определению расхода.

Температура воды в источнике.

Качество воды: вкус, цвет, запах, жесткость (наличие вблизи ржавого железистого или

иного налета, осадка).

Выводы об изменении гидрологических характеристик источника за период

наблюдения.




Н. Г


24

3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СКОРОСТИ ТЕЧЕНИЯ И РАСХОДА ВОДЫ В РЕКАХ

3.1. Гидрометрические измерения с помощью поверхностных поплавков

Задание 3.1.1. Провести водомерные наблюдения на участке реки ____________________

Оборудование: термометр, белый диск Секки, шкала цветности Фореля

Дата

Время проведения наблюдений

Начало

работы

Окончание

работы

Температура воздуха t, ºC

Температура воды t, ºC

Прозрачность p , см

Цвет воды номер пробирки

Задание 3.1.2 (упрощенный уровень работы). Провести измерение скорости течения

реки.

Оборудование: рулетка, секундомер, вешки, деревянные поплавки.

Дата____________________________

Название реки ____________________________

Таблица времени хода поплавков

вычислить среднее время хода поплавков от верхнего до нижнего створа;

, где tср - среднее время хода поплавков (с),



tср = ____________________________________________________________

вычислить поверхностную среднюю скорость течения воды в реке;

, где υср- средняя поверхностная скорость течения воды реки (см/с),

S - расстояние между верхним и средним створами (см),


υср =__________________________________________

Номер

поплавка

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Время хода


ВС НС

S

пуск поплавка

включить секундомер выключить секундомер




Н. Г


25

Задание 3.1.3 (усложненный уровень работы). Провести измерение скорости течения

реки и вычисление фиктивного расхода воды.

Оборудование: рулетка, секундомер, вешки, деревянные поплавки, два разметочных троса,

водомерная рейка.

Дата_______________________

Название реки _________________________


1. Выбрать прямолинейный участок реки длиной 5-10 метров. Расчистить русло, убрав

прибрежную растительность и замусоренность русла для свободного прохождения

поплавков;

2. на данном участке реки натянуть разметочные тросы, отметив таким образом верхний

(ВС) и нижний (НС) створы;

3. измерить расстояние между створами;

4. провести промеры глубин через каждые 0,25 - 0,5 м (выбор определяется шириной реки)

на верхнем и нижнем створах. Данные занести в соответствующие таблицы, расположенные

ниже;

Вычисление площади водного сечения реки в верхнем створе

№

промерной

вертикали


от ПН,

м

Глубина,

м


между

промерами,

м

Средняя

глубина, м

Площадь

живого

сечения,

м2

ωвс =




Н. Г


26

5. провести обработку данных измерений глубин реки на верхнем створе;


, где

hср- средняя глубина реки (м),

h1 - глубина реки на урезе воды (м),

h2 – глубина реки на первой промерной вертикали (м),

h3 - глубина реки на второй промерной вертикали (м),

hср1 и hср2 – средняя глубина реки между промерными вертикалями (м).

=_____________________________

=______________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

- вычислить площадь водного сечения верхнего створа. Данные внести в таблицу по

верхнему створу:

,

, , где

ωвс - площадь водного сечения верхнего створа реки (м2),


верхнего створа реки (м2),

hср1 и hср2 – средняя глубина реки между промерными вертикалями (м),

l - расстояние между промерными вертикалями (м)

=__________________________

= __________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

=

=_______________________________________________________________________________

6. аналогично провести обработку данных измерений глубин ручья на нижнем створе;


, где







Н. Г


27


hср1 и hср2 – средняя глубина реки между промерными вертикалями (м).

=_____________________________

=______________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

- вычислить площадь водного сечения нижнего створа. Данные внести в таблицу по

нижнему створу:

,

, , где

ωнс - площадь водного сечения нижнего створа реки (м2),


нижнего створа реки (м2),



=__________________________

= __________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

_______________________________________

=

=_______________________________________________________________________________

7. вычислить среднее значение площади водного сечения;

- площадь водного сечения среднего створа:

, где

ωср - площадь водного сечения среднего створа реки (м2),

ωвс , ωнс - площади водного сечения верхнего и нижнего створа реки (м2).

ωср = ___________________________________________________________________




Н. Г


28

Вычисление площади водного сечения реки в нижнем створе

№

промерной

вертикали


от ПН,

м

Глубина,

м


между

промерами,

м

Средняя

глубина, м

Площадь

живого

сечения,

м2

ωнс =

8. провести запуск поплавков. Время хода каждого поплавка занести в таблицу,

расположенную ниже;

Таблица времени хода поплавка

9. вычислить среднее время хода поплавков от верхнего до нижнего створа;

, где

tср - среднее время хода поплавков (с),



tср = ____________________________________________________________

Номер

поплавка

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Время хода





Н. Г


29

10. вычислить поверхностную среднюю скорость течения воды в реке;

, где

υср- средняя поверхностная скорость течения воды реки (м/с),

S - расстояние между верхним и средним створами (м),


υср =__________________________________________

11. вычислить фиктивный расход воды реки:

, где

Qф - фиктивный (завышенный) расход воды (м3/с),

υср- средняя поверхностная скорость течения ручья (м/с),

ωср - площадь водного сечения среднего створа (м2).

Qф = ____________________________________________________

12. построить поперечные профили створов.

Поперечный профиль верхнего створа реки

Номера

промерных

точек

асстояние от


начала (ПН)

глубина, м

Н, м

0




Н. Г


30

Поперечный профиль нижнего створа реки

Номера

промерных

точек


от


начала (ПН)

глубина, м

Н, м

0




Н. Г


31

Задание 3.1.4 (сложный уровень работы). Провести измерение скорости течения реки и

вычисление фиктивного расхода воды (выполняется самостоятельно или в период летней

сессии).

Оборудование: рулетка, секундомер, вешки, один разметочный трос, деревянные поплавки

(20-25 шт.), водомерная рейка.

Дата_______________________

Название реки _________________________


1) подготовить несколько десятков поверхностных поплавков (не менее 20, оптимально 40),

2) на выбранном участке реки отметить вешками положение верхнего и нижнего створов (на

расстоянии 10-20 м). Выше по течению назначить пусковой створ;

3) назначить посередине между верхним и нижним створами средний створ. На среднем

створе установить разметочный трос;

4) провести промеры глубин вдоль среднего створа прямым и обратным ходом. Измеренные

значения занести в соответствующую таблицу;

ПРОФИЛЬ Средний створ

За постоянное начало правого (левого) берега принят относительно магистрали ________________

Расстояние определялось: засечками, тросом, лентой, рулеткой.

Промеры производились: наметкой, лотом с грузом ______ кг, водомерной рейкой.

Промеры начаты от правого (левого) берега в ____ч._____м., окончены в _____ч.____м.

Состояние реки: тихо, рябь, волнение, ледоход, _________________________________ №№

промерных

точек


промерных точек

от ПН

Глубина в метрах Принятая

глубина,

м

Отметки

точек дна,

м

Грунт

I ход II ход

Урез ______бер.

5) осуществить запуск поплавков от верхнего створа к нижнему, фиксируя время

прохождения каждого поплавка. Определить для каждого поплавка расстояние от

постоянного начала во время прохождения им среднего створа;

6) сразу же после прохождения каждого поплавка занести данные в таблицу учета работы с

поверхностными поплавками;




Н. Г


32

Таблица времени хода и группировки поплавков

№№

п/п

Место прохождения

поплавком среднего

створа от ПН, м

Продолжительность

хода поплавка, сек

№ группы, к

которой отнесен

поплавок

Примечание

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

11.

12.

13.

14.

15.

16.

17.

18.

19.

20.

21.

22.

23.

24.

25.

26.

27.

28.

7) нанести точки на схему распределения поплавков и выделить группировки поплавков;

Расстояние от постоянного начала, м

Врем

я х

од

а п

оп

лав

ков, се

к




Н. Г


33

8) сгруппировать поплавки по продолжительности хода и по месту прохождения среднего

створа (должно быть не менее двух групп).

9) вычислить для каждой группы поплавков среднюю продолжительность хода:

, где tср - среднее время хода поплавков в группе (с),

t1, t2, tn - время хода каждого поплавка в группе (с),

n – количество поплавков в группе (шт).

I группа: _______________________________________________________________________

II группа: _______________________________________________________________________

III группа: ______________________________________________________________________

IV группа: ______________________________________________________________________

10) вычислить среднюю поверхностную скорость течения для каждой группы поплавков:

, где υср- средняя поверхностная скорость течения воды реки в группе (м/с),

S - расстояние между верхним и средним створами (м),

tср - среднее время хода поплавков в группе (с).

I группа: _______________________________________________________________________

II группа: _______________________________________________________________________

III группа: ______________________________________________________________________

IV группа: ______________________________________________________________________

11) построить график средних скоростей и поперечный профиль среднего створа реки.

Поперечный профиль среднего створа реки и график средних скоростей

Номера

промерных

точек

Расстояние от


начала (ПН)

глубина, м

Н, м

0

υср, м/с




Н. Г


34

12) вычислить площадь водного сечения для каждой группы поплавков:

, , где

ωсс - площадь водного сечения среднего створа реки (м2),


среднего створа реки (м2),



Вычисление площади водного сечения реки в среднем створе

№

промерной

вертикали


от ПН, см

Глубина,

см


между

промерами, см

Средняя


Площадь

живого

сечения, см2

Примечание

ωсс =

13) вычислить фиктивный расход воды для каждой группы

, где Qф - фиктивный (завышенный) расход воды (м3/с),

υср- средняя поверхностная скорость течения в группе (м/с),

ωгр - площадь водного сечения для группы поплавков (м2).

I группа: _______________________________________________________________________

II группа: _______________________________________________________________________

III группа: ______________________________________________________________________

IV группа: ______________________________________________________________________

14) результаты вычислений в пунктах 9,10,11 и 12 внести в таблицу. Вычислить суммарный

фиктивный расход воды реки ____________________.

Вычисление расхода воды

№№ группы

поплавков

Средняя

продолжительность

хода поплавков

tср, с

Средняя скорость

воды

υср, м/с

Площадь водного

сечения

ωсс, м2

Расход воды

Qф, м3/с

I

II

III

IV

Фиктивный расход воды =




Н. Г


35

3.2. Промерные работы с целью проведения русловой съемки (выполняется

самостоятельно или в период летней сессии).

Оборудование: разметочные тросы, водомерная рейка, рулетка, колышки для

пикетов, буссоль (компас), вешка.

Задание 3.2.1 Провести промеры глубин на створах

Дата ____________________

Название реки____________________


1) создать несколько створов (не меньше трех) для промеров глубин вдоль разметочных

тросов;

2) измерить глубины по створам через равные расстояния от постоянного начала правого

берега до уреза воды на левом берегу методом прямого и обратного хода. Данные занести в

соответствующие бланки;

3) вычислить средние значения глубин и занести в соответствующие бланки.

ПРОФИЛЬ № 1 (№ пикета) ПК 0

Местоположение профиля в ________ м выше (ниже) ПК 0.





Состояние реки: тихо, рябь, волнение, ледоход, _________________________________

№№

промерных

точек



от ПН


глубина,

м

Отметки

точек дна,

м

Грунт

I ход II ход





Н. Г


36








№№

промерных

точек



от ПН


глубина,

м

Отметки

точек дна,

м

Грунт

I ход II ход









№№

промерных

точек



от ПН


глубина,

м

Отметки

точек дна,

м

Грунт

I ход II ход





Н. Г


37

Задание 3.2.2. Провести разбивку магистрального хода участка реки для русловой

съемки


1) закрепить пикетами расположение промерных створов вдоль правого (левого) берега;

2) измерить расстояния между пикетами и расстояние до уреза воды на каждом створе.

Измеренные значения занести в соответствующий бланк;

3) измерить азимуты между пикетами с помощью буссоли (компаса) и азимуты каждого

створа. Измеренные значения занести в соответствующий бланк.

Таблица прокладки магистрального хода реки

Створ

(пикет)

Азимут

магистрали


между

створами, м

Расстояние до

уреза воды на

створах, м

Азимут

створа

№1 (ПК 0)

№2 (ПК 1)

№3 (ПК 2)

Задание 3.2.3. Построить батиметрический план участка реки (русловая съемка)

Масштаб 1:______________, в 1 см _______ м

С

Ю




Н. Г


38

3.3 Ознакомление с устройством и работой гидрометрической вертушки

Задание 3.3.1. Заполните теоретическую часть (выполняется самостоятельно).

Гидрометрическая вертушка предназначена

______________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________

Перечислите типы гидрометрических вертушек

______________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________

Принцип работы вертушки ГР-21М заключается

_______________________________________________

_______________________________________________

_______________________________________________

_______________________________________________

_______________________________________________

_______________________________________________

_______________________________________________

_______________________________________________

_______________________________________________

_______________________________________________

_______________________________________________

_______________________________________________

______________________________________

Устройство вертушки показано на рисунке, расположенном ниже. Внимательно изучите его.




Н. Г


39

Перечислите пять основных частей вертушки: 1-___________________________________,

2- ____________________________________, 3- _____________________________________

4- ____________________________________, 5- _____________________________________.

В рабочий комплект помимо 1 - вертушки входят:

2- блок питания или элемент питания, 3- ____________________и _________________сигналы,

4- ____________________________________, 5- _____________________________________.

Тарировка (тарировочная кривая) -

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________

Принцип работы современных вертушек заключается

_________________________________________________________

_________________________________________________________

_________________________________________________________

_________________________________________________________

_________________________________________________________

_________________________________________________________

_________________________________________________________

_________________________________________________________

_________________________________________________________

_________________________________________________________

______________________________________________________

_______________________________________________

Промерная вертикаль -

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________

Скоростная вертикаль -

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________

Годограф скорости (эпюра скорости) -

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________

Изотахи -_______________________________________________________________________




Н. Г


40

Задание 3.3.2. Измерить скорость течения реки с помощью гидрометрической

вертушки(выполняется в период летней сессии).

Оборудование: гидрометрическая вертушка, штанга, разметочный трос (или

гидрометрический мостик, рулетка, мел), водомерная рейка, секундомер.

Дата ______________

Название реки _______________


1) заполнить сведения о состоянии реки на участке работ в "Журнале работы с

гидрометрической вертушкой";

Начало работ _____ч. _____м. Конец работ _______ч. ______м.

Обстановка работ

Состояние реки на гидростворе _____________, на осн. водпосту ________

Погода: ясно, пасмурно, туман, дождь, снег___________________________

Ветер: нет, слабый, средний, сильный, по течению, против течения,

от правого (левого) берега

Река: тихо, рябь, волнение; плоты, сплав______________________________

Вертушка системы, типа ________ №______лопастный винт №___________

Контакт через ____оборотов. Тарировка №_______ «___» _______ 200__г.

Начальная скорость вертушки _________ м/сек.

После последней тарировки измеряется _____________________расход

Вертушка опускается на штаге, вброд, с моста, с люльки, с лодки, с парома, с катера, со льда.

За постоянное начало принят ________________ на правом (левом) берегу.

вертикалей____

Число: точек ________Pacст. опред. рулеткой, лентой, тросом, засечками.

Расход отнесен к промеру № _________от «____»_____________200__ г.

2) провести разметку гидрометрического мостика от уреза воды (через 20-30 см) или

закрепить разметочный трос на участке работы;

3) вдоль мостика по промерным вертикалям (или вдоль разметочного троса по

промерным вертикалям) провести измерение глубины прямым и обратным ходом.

Данные внести в таблицу "Журнала работы с гидрометрической вертушкой"

4) вычислить среднюю глубину на каждой вертикали;

, где





hср1и hср2 – средняя глубина реки между промерными вертикалями (м).

5) вычислить площадь водного сечения:

, , где

ωин - площадь водного сечения для каждой группы поплавков (м2),




Н. Г


41

ωин1 , ωин2 , ωин n- площадь водного сечения между промерными вертикалями внутри

каждой группы поплавков (м2),

hср1 , hср2 – средняя глубина реки между промерными вертикалями (м),

l - расстояние между промерными вертикалями (м).

6) Данные промерных работ и вычисления средней глубины внести в таблицу "Журнала

работы с гидрометрической вертушкой" (колонки 1,3,4-6,10,11);

Высота уровня

воды на

гидростворе

при промерах,

см

Н № сваи

(рейки) Отсчет Приводка Над

«0»

граф.

Расчетный

уровень над

«0»

графика, см Начальн. Конечн

Промеры Расст.

между

пром.

верт.,

м

Погруженный

лед

№ вертик. Расст.

от

пост.

начала,

м

Глубина, м Угол

относа

троса

Попр.

на

угол

относа

Толщ.

погруж.

льда, м

Рабо-

чая

глу-

бина

м

Средн,

толщ.

между

вертик.,

м

Площадь

между

вертик.

м2

промер-

ных

скорост

ных

Ι ΙΙ Средн. Толщ,

снега,

м

Толщ.

льда,

м

Толщ.

дуги,

м

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

7) Данные вычислений средней глубины и площади водного сечения внести в таблицу

"Журнала работы с гидрометрической вертушкой" (колонки 16-18);

8) в соответствии с результатами промерных работ назначить не менее трех скоростных

вертикалей (на вертикалях с наибольшими глубинами), заполнив колонку 2 "Журнала...";

9) определить количество точек на каждой скоростной вертикали (двух- и трехточечные),

заполнив колонку 2 "Журнала...";




Н. Г


42

Промера с поддоном

Промеры производились: наметкой без поддона с поддоном

штангой, без поддона лотом___________кг

Расхода

Срезка ±

П л о щ а д и

Расход воды Расход взв.наносов

Шуга Глубина со

срезкой, м

Площ. водн.

сечения, м2

Скорость

средн., м/сек

Расход

между

вертик.м3/сек

Мутность,

г/м2

Расход

между

верт.

кг/с

Средн.

толщ.

между

вертик

м

Площ

междверт.,

м2

На

верт.

Между

верт.

Между

пром.

верт.

Между

скор.

вертик

На

скор,

верт.

Между

вертик.

На

верт.

Между

верт.

14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25

10) рассчитать глубину опускания вертушки по штанге для 20% и 80% от измеренной

глубины (двухточечные вертикали); для 20%, 60% и 80% от измеренной глубины (для

трехточечной вертикали). Заполнить колонки 1-3 таблицы "Скорости";




Н. Г


43

С К О Р О С Т И

1.№вертик.

2.Расст. от

пост. нач., l

3.Глубина, h

Глубина

опускания

вертушки

Отсчет

по

штанге

(показан,

счетчика

на точке)

Измеренные скорости в точках Средняя

скорость

на вертикали

I II Средняя

1 2 3 4 5 6 7

№ …………..

1 ……………

h …………...

0,2

0,8

№ …………..

1 ……………

h …………...

0,2

0,8

№ …………..

1 ……………

h …………...

0,2

0,8

№ …………..

1 ……………

h …………...

0,2

0,8

№ …………..

1 ……………

h …………...

0,2

0,8

№ …………..

1 ……………

h …………...

0,2

0,8

№ …………..

1 ……………

h …………...

0,2

0,8

№ …………..

1 ……………

h …………...

0,2

0,8

11) закрепить гидрометрический винт на соответствующей отметке штанги и опустить

вертушку в воду лопастным винтом против потока;

12) зафиксировать среднюю скорость течения в каждой точке за 1 минуту. В каждой точке

измерения проводят дважды. Результаты измерений записать в таблицу "Скорости" (колонки

4 - 6);

13) вычислить средние скорости течения на каждой скоростной вертикали. Результаты

измерений записать в таблицу "Скорости" (колонка 7) и в "Журнал..." (колонка 20);

- средняя скорость течения на скоростных вертикалях вычисляется следующим

образом:

на двухточечных вертикалях-

2

8,02,0 vvvср

, где

υср- средняя скорость течения реки на двухточечной скоростной вертикали (м/с),

υ0,2 - скорость течения реки на 20% от глубина потока (м/с),

υ0,8 - скорость течения реки на 80% от глубина потока (м/с);




Н. Г


44

на трехточечных вертикалях-

4

2 8,02,0 vvvv

пов

ср

, где

υср- средняя скорость течения реки на трехточечной скоростной вертикали (м/с),

υпов - скорость течения на поверхности реки (0,1 м от поверхности реки) (м/с),



на пятиточечных вертикалях-

, )233(1,0 8,06,02,0 дноповср vvvvvv где

υср- средняя скорость течения реки на пятиточечной скоростной вертикали (м/с),

υпов - скорость течения на поверхности реки (0,1 м от поверхности реки) (м/с),




υдно - скорость течения реки на дне (0,1 м от дна реки) (м/с).

14) вычислить площадь водного сечения для каждой скоростной вертикали и для всего

сечения реки, заполнив колонку 19 "Журнала...";

инnининин ...21 , где

ωин - площадь водного сечения для каждой скоростной вертикали (м2),

ωин1 , ωин2 , ωин n- площадь водного сечения между промерными вертикалями для каждой

скоростной вертикали (м2),

15) вычислить действительный расход воды для каждой скоростной вертикали и суммарный

расход, заполнив колонку 22 "Журнала...";

nинининдейст QQQQ ...21

инсриндейст wvQ , где

Qдейств - действительный расход воды (м3/с),

Qин1, Qин2, Qин n - расходы воды для каждой скоростной вертикали (м3/с),

υср- средняя скорость течения реки для каждой скоростной вертикали (м/с),

ωСС - площадь водного сечения среднего створа или площадь водного сечения вдоль

гидрометрического мостика (м2),

ωин1 , ωин2 , ωин n- площадь водного сечения между промерными вертикалями или для

каждой скоростной вертикали (м2);

16) заполнить таблицу "Принятые данные" результатами работы с гидрометрической

вертушкой;

17) построить поперечный профиль реки с нанесением изотах на основе, расположенной

ниже или на миллиметровой бумаге;

18) построить годографы для 2-х, 3-х и 5-ти точечных скоростных вертикалей на основе,

расположенной ниже.




Н. Г


45

П р и н я т ы е д а н н ы е

Расчетный уровень воды на

основном водпосту над «0»

графика . . . . . . . . . . . . . . . Нр, см

Расход воды. . . . . . . . . .Q, м3/ceк

Площадь водного сечен. . .ω,м2

в том числе мертв, пр. . . .ω м,м2

Площадь погруж. льда. . .ω л,м2

« « шуги. . . . . ω ш,м2

« « общая . . . .ω общ,м2

Скорость средн…… . υср, м/сек

« « наибольш. . υнаиб.,м/сек

Расход взвешен, нанос. R, кг/сек

Мутность средн. . . . . .ρcp., г/м3

______

______

______

______

______

______

______

____

____

______

____

____

Ширина по уров. воды В, м

« « по нижн. пов. льда В, м

Глубина средн. h cp, м

« « наибольш. h наиб.

Уклон водн. поверх. J, ‰

Мутн. единичн. пр. ρед.,

г/м3

Способ измерения расхода

______

______

______

______

____

____

Способ вычисления расхода воды

Способ измерения расхода взвеш.

наносов

Способ вычислен, расхода взвеш.

наносов

Состояние реки

Годографы скоростей

На _____м от ПН

На _____м от ПН На _____м от ПН

Н, м

υср, м/с υср, м/с υср, м/с

Н, м Н, м




Н. Г


46

Поперечный профиль реки с изотахами через _______ м

Номера

промерных

точек


от


начала (ПН)

глубина, м

Номера

скоростных

вертикалей

(количество

скоростных

точек)

Н, м

0




Н. Г


47

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Общегеографическая практика 2 (по гидрологии) проходила

________________________________________________________________________________

__________________________________________________________ в период с________ по

____________ 20____ года. Подготовительный этап данной практики включал

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________

Полевые исследования были проведены в бассейне реки_________________________.

Были приобретены такие навыки как

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________

Выходы подземных вод на исследуемой территории

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________

Основными результатами проведенных исследований являются:

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

Трудности, возникшие в процессе организации практики по гидрологии:

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

Гидроэкологическое состояние исследуемой территории, в целом, можно оценить как

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

Рекомендации по улучшению состояния водных объектов на территории организации

Общегеографической практики 2: __________________________________________________

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________

Навыки и умения, которые, на наш взгляд, будут полезны учителю географии после

прохождения данного вила практики _______________________________________________

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________




Н. Г


48

Список рекомендуемых источников

а) основные источники:

1. Михайлов В.Н., Добровольский А.Д., Добролюбов С.А. Гидрология: Учебник. М.:

«Высшая школа», 2005, 463 с.

2. Полевая практика топографии, геоморфологии и гидрологии /О.Е.Нестерова,

В.К.Штырова, В.В.Копнина, Т.В.Горбовская.- Саратов: Изд-во Сарат.ун-та, 2012, 100 с.

3. Методические указания к проведению практики Общегеографическая 2 (по

гидрологии) [Электронный ресурс] : учебно-методическое пособие / сост.: Т. В. Горбовская,

П. А.Шлапак, Ю. М. Колесникова. - Саратов : [б. и.], 2017. - 80 с. : ил., фото цв. - Библиогр.:

с. 59 (6 назв.). - Б. ц.

ID= 2017 (дата размещения: 22.12.2017)

б) дополнительные источники:

1. Кривоносова Е.Б., Горбовская Т.В. Полевая практика по гидрологии. –Саратов:

Изд-во Сарат. ун-та, 1991, 28 с.

2. Михайлов В.Н., Добровольский А.Д. Общая гидрология. - М.: Высшая школа,

1991.

3. Самохин А.А. и др. Практикум по гидрологии. - Л.: 1980.

4. Алексеев С.В., Груздева Н.В., Муравьев А.Г., Гущина Э.В. Практикум по

экологии: Учебное пособие. – М.: АО МДС, 1996. – 192 с.




Н. Г


49

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ПОДГОТОВКЕ ОТЧЕТНЫХ

МАТЕРИАЛОВ ОБЩЕГЕОГРАФИЧЕСКОЙ ПРАКТИКИ 2

(ПО ГИДРОЛОГИИ)

Примеры оформления результатов самостоятельной работы

приведены ниже.

к разделу 1.

Пример составления карты водосборного бассейна реки

Пример составления поперечного профиля речной долины

Пример описания природных условий речного бассейна приведен ниже.




Н. Г


50




Н. Г


51

Студенты могут провести полевое дешифрирование космоснимка или глазомерную

съемка местности. Составить схему участка исследуемой реки. Космоснимки можно

найти в приложении "Планета Земля", которое легко устанавливается на любой

компьютер.

Как составить и оформить схему дешифрирования космоснимка

Для этих целей используется лист прозрачной бумаги (кальки) по размеру

космоснимка, на котором уже проведено камеральное дешифрирование; карандаши (простой

и цветные); циркуль-измеритель; линейку; планшет с компасом; рулетку.

Последовательность выполнения задания:

прикрепить космоснимок и кальку на планшет с компасом;

провести ориентирование планшета по направлению магнитного меридиана и

вычертить меридиан на кальке, указав на нем север;

отметить положение точки наблюдения1 (тн1), затем нанести основные элементы

местности (растительность, типы землепользования, сооружения, гидрография,




Н. Г


52

коммуникации, дорожная сеть), которые было затруднительно распознать на

первом этапе дешифрирования;

аналогичным образом нанести последующие точки наблюдения (тн2, тн3 и т.д.) и

объекты, снятые с них. Нанесение объектов выполняется в соответствии с

условными знаками топографических планов местности и основами

топографического черчения;

определить масштаб космоснимка, измерив длину объекта на местности и на

снимке. Масштаб подписать на схеме дешифрирования;

Нанести гидрографические характеристики для водных объектов (направление и

скорость течения, среднюю глубину, характер дна и расход воды) на участках

проведения гидрометрических измерений. и растительности.

Оформить результаты работы.

Пример схемы дешифрирования снимка долины р. 1-я Гусёлка

Как составить и оформить схему гидроэкологического состояния любого аквального

комплекса.

Методические указания к выполнению задания

Совместно с проведением гидрометрических работ по изучению водного объекта

производится гидроэкологическое визуальное обследование территорий, прилегающей к

нему, и поверхности водного объекта На схему визуального обследования нужно нанести

элементы гидроэкологического состояния акватории водного объекта. Гидроэкологическое

состояние определяется наличием и типом подводной и надводной растительности, а также

площади ее распространения; состоянием береговой линии, наличием обрывов и эрозионных

форм, расположением пляжей, мест выходов родников; элементов рекреационной нагрузки;

размещение промышленных, сельскохозяйственных, транспортных и селитебных объектов;

наличием участков естественного и антропогенного загрязнения и т.д.. Все объекты должны

быть нанесены на схему условными знаками; схема составляется и оформляется

непосредственно в полевых условиях и в соответствии с требованиями топографического

черчения.




Н. Г


53

Пример оформления схемы гидроэкологического состояния пруда и его окрестностей

к разделу 2.

Как определить действительный расход подземных вод объемным способом

Методические указания к выполнению задания

Одновременно поставить емкость в место выхода воды и включить секундомер.

Определить время наполнения емкости. Повторить 5-10 раз. Полученные данные заносятся в

соответствующий бланк. Затем определить среднее время наполнения емкости.

Вычислить расход воды (см3/с) или дебит (л/с). При этом необходимо, чтобы время

наполнения емкости превышало 3 секунды, иначе будет большая ошибка в определении.

Аналогичным образом можно обследовать несколько родников в районе 10-ой Дачной

(г.Саратов) - Беркутовский, Татарский, Богатырский и Малиновый.

По окончании наполнения последней емкости поместить в нее родниковый термометр

и измерить температуру воды каждого родника. Измерения и обработка результатов

измерения проводятся непосредственно в полевых условиях.

* На топографическую карту нанести точки наблюдения за подземными водами и

вычисленные показатели для каждого родника. С помощью GPS-приемника осуществить




Н. Г


54

определение географических координат и абсолютной высоты места разгрузки водоносного

слоя.

Пример заполнения таблиц и выполнения расчетов

Таблица времени наполнения емкости

Номер емкости 1 2 3 4 5

Время

наполнения, сек

13 9 11 11 11

Объем емкости (V) = 3 л = 3000 см3

Среднее время наполнения емкости

t ср. = (13+9+11+11+11)/5 = 11 с

Действительный расход воды

Q д = V/ t ср. = 3000 см3/ 11 с = 272,7 см

3/с = 0,27 л/с

Район, населенный пункт: п. Свободный Базарно – Карабулакского р-на

Место расположения родника: на территории поселка

Заливает ли водоприемную камеру во время паводка, сильных дождей: да, нет

(нужное подчеркнуть)

Родник восходящий или нисходящий (нужное подчеркнуть)

Дебит родника (количество кубометров в час): 3 куб/час

Характер использования родника: для питьевых целей, отдыха, смешанный.

Сколько человек пользуются родником ежедневно: 100-150

Колебание уровня воды: сильное, умеренное, слабое

Год постройки водоприемной камеры: -

Наличие зоны санитарной охраны: нет

Дата последнего ремонта и дезинфекции: -

Состояние поверхности почвы вокруг каптажа: наличие замощения, водоотводной

канавы, ограждения

Наличие павильона или будки: да, нет

Устройство водоприемной камеры (каптажа): наличие водоразборной и переливной

труб, места отвода воды, наличие лотка, люка с крышкой

Защита от замерзания: да, нет

Источники загрязнения, их расстояние от каптажа: жил. стр., 20 м

к разделу 2 и 3.

Как построить поперечные профили по створам


для построения поперечного профиля необходимы данные по средней глубине на

каждой промерной вертикали и расстоянии от постоянного начала (ПН);

на вертикальной оси графика построить шкалу глубин (масштаб вертикальный);




Н. Г


55

ниже по горизонтали отложить расстояние от ПН в соответствующем масштабе

(масштаб горизонтальный). По данным бланка промеров глубин обозначить

положение урезов воды каждого берега от ПН и проставить номера промерных точек;

затем на урезах воды и в каждой промерной точке проставить среднюю глубину.

Соединить точки ломанной линией. Результатом построения является поперечный

профиль реки. Аналогичным образом построить все профили русловой съемки.

Пример составления поперечных профилей реки по створам

Как построить батиметрический план участка реки (русловая съемка)


для построения батиметрического плана необходимы данные по прокладке

магистрального хода, записанные в соответствующем бланке, и лист миллиметровой

бумаги;

на листе обозначить положение меридиана и масштаб построения:

обозначить положение пикета 1 (ПК1), расположенного на верхнем створе;

через данную точку провести линию, параллельную меридиану. От северного

направления меридиана построить азимут магнитный на ПК2 (азимут магистрали на

средний створ). В этом направлении в масштабе построения отложить расстояние

между пикетами. Отметить положение ПК2;

кроме этого из точки ПК1 построить азимут верхнего створа и провести в этом

направлении линию. Вдоль этой линии отложить в том же масштабе расстояние до

уреза воды, которые записаны в бланке прокладки магистрального хода. Получаем

положение береговой линии на верхнем створе. Аналогичным образом провести

построения по ПК2 и ПК3. На последнем пикете нужно построить только азимут

нижнего створа, так как продолжения магистрального хода нет (рис.7).

по данным бланка промеров глубин нанести точки промеров и указать значение

средней глубины в каждой точке. Расстояние между промерными вертикалями

наносятся в том же масштабе построения, что и магистральный ход. Особое внимание




Н. Г


56

нужно при этом уделить расстоянию от уреза воды до первой промерной вертикали и

расстоянию от последней промерной вертикали до уреза воды противоположного

берега. Эти расстояния могут быть меньше разметки разметочного троса. Отметить их

в соответствующем масштабе;

аналогичным образом проставить значение средних глубин вдоль каждого створа;

соединить точки урезов воды правого и левого берега;

провести интерполяцию значений средних глубин вдоль каждого створа и между

створами с шагом 0,1 м или 0,2 м. Точки с одинаковыми значениями соединить

плавноизогнутыми линиями. Получаем положение изобат, которые показывают

подводный рельеф участка реки;

соединить вдоль участка русла реки точки с наибольшими глубинами на створах и в

местах наибольшего радиуса кривизны на изобатах. Получим стрежень (линию

наибольших скоростей на поверхности реки). Оформление батиметрического плана

представлено ниже.

Пример батиметрического плана участка реки 1-я Гусёлка

Как заполнить и обработать журналы поверхностных поплавков

Методические указания по работе с журналом:

по данным времени хода поплавков и места прохождения ими среднего створа

построить положение точки каждого поплавка на разграфке журнала;

обозначить сформировавшиеся группы поплавков (по близкому расположению 3-4 и

более поплавков) и провести между ними границы по расстоянию от уреза воды. На

рисунке 8 представлены примеры для трех групп и двух групп поверхностных

поплавков;




Н. Г


57

для каждого поплавка проставить номер группы, куда он стал относиться после

построения схемы группировки, в соответствующую колонку журнала;

более точно провести аналогичные построения на миллиметровой бумаге и уточнить

положение поверхностных поплавков в группах. Получаем схему группировки

поверхностных поплавков;




Н. Г


58

фиктивный расход воды на участке работы. Заполнить первую страницу журнала

поверхностных поплавков;

построить поперечный профиль среднего створа. На поле графика нанести линиями

границы групп поплавков;

построить график средних скоростей, расположив его выше поперечного профиля.

Для этого нужно построить вертикальную шкалу масштаба средних скоростей

(данные таблицы "Вычисление расхода воды"). Затем по центру каждой группы

проставить значение средней скорости. Полученные точки соединить между собой и с

урезами воды. Принято считать, что на урезах воды скорость равно нулю.

провести следующие вычисления для каждой группы поплавков: среднего времени

хода поплавков, средней скорости течения, площади водного сечения, фиктивного

расхода воды. Заполнить в журнале таблицы "Вычисление площади водного сечения"

и "Вычисление расхода воды";

вычислить суммарную площадь водного сечения и суммарный расход воды. Данные

занести в таблицу журнала.




Н. Г


59

Пример составления схемы группировки поплавков и схемы распределения скоростей

Как вычислить действительный расход воды с помощью гидрометрической вертушки


по результатам промерных работ вычислить среднюю глубину на каждой промерной

вертикали. Результаты внести в колонки 8, 10 и 16 "Журнала...";

внести расстояние между промерными вертикалями в колонку 11 (по разметке

гидрометрического мостика) "Журнала...". Особое внимание обратить на расстояние

от ПН до уреза воды каждого берега;

вычислить глубину между вертикалями (колонка 17);

Вычислить площадь водного сечения между промерными вертикалями. Полученные

результаты внести в колонку 18 "Журнала...";

отделить в журнале участки водного сечения реки для каждой скоростной вертикали;

вычислить суммарную площадь водного сечения каждой скоростной вертикали.

Результаты внести в колонку 19 "Журнала...";




Н. Г


60

Пример заполнения "Журнала..." в процессе вычисления действительного расхода воды

вычислить среднюю скорость течения на каждой скоростной вертикали в зависимости

от того, в скольких точках были произведены измерения (колонка 7, таблицы

"Скорости";

внести данные по средней скорости потока на каждой скоростной вертикали в

колонку 20 "Журнала...";

далее необходимо вычислить среднюю скорость между скоростным вертикалями

(колонка 21). На основании того, что измерения проводятся на водотоке с

небольшими глубинами и в период устойчивого положения уровня воды можно

провести вычисление расхода воды без учета поправок за тип берега и разности

глубин;

вычислить расход воды на каждой скоростной вертикали. Результаты записать в

колонку 22 "Журнала...";




Н. Г


61

Пример заполнения таблицы "Скорости" в "Журнале..." в процессе измерения и

вычисления скорости течения реки

вычислить общую площадь водного сечения реки на участке работы и суммарный

действительный расход воды. Полученные результаты внести в таьлицу "Принятые

данные";

Пример заполнения таблицы "Принятые данные" в "Журнале..." по результатам вычисления

действительного расхода воды




Н. Г


62

Как построить годографы скоростей (эпюры скоростей)


для построения годографа необходимы данные о глубине опускания вертушки от

поверхности и средней скорости потока (колонки 2 и 6), записанные в таблицах

«Журнала...»;

годограф скоростей представляет собой график изменения средней скорости

относительно глубины по каждой скоростной вертикали. Поэтому на вертикальной

оси отмечают глубину опускания вертушки, по горизонтальной оси откладывают

среднюю скорость потока в точке измерения. Аналогичным образом необходимо

нанести все точки измерения на скоростной вертикали. Затем их соединить ломанной

линией. Полученная кривая или прямая линия является годографом. Годографы

строят для двух-, трех- и пятиточечных вертикалей. Оформление графика

представлено ниже.

Пример построения и оформления годографов скоростей

Как построить поперечный профиль гидрометрического створа реки с изотахами

(линиями равных скоростей)


для построения поперечного профиля необходимы данные по средней глубине на

каждой промерной вертикали и расстоянии от ПН (колонки 1, 3 и 6), записанные в

«Журнале...»;

на вертикальной оси графика построить шкалу глубин (масштаб вертикальный). Ниже

по горизонтали отложить в масштабе расстояние от ПН (масштаб горизонтальный).

По данным «Журнала...» (колонки 1, 3) обозначить положение урезов воды каждого

берега от ПН и проставить номера промерных точек. Затем на урезах воды и в каждой

промерной точке проставить среднюю глубину (колонки 1 и 6). Соединить точки

ломанной линией. В результате построен поперечный профиль реки;

на построенном графике отметить положение скоростных вертикалей и количество




Н. Г


63

точек на них (колонки 1 и 2) "Журнала...";

на каждой скоростной вертикали отметить глубину опускания вертушки в каждой

точке (колонка 2 таблицы "Скорости") подписать значение средней скорости потока в

каждой точке (колонка 6 таблицы "Скорости"). Таким образом будет создано поле

распределения скоростных точек в поперечном сечении реки. Затем необходимо

провести графическую или визуальную интерполяцию с шагом 0,05 м/с, 0,1 м/с, 0,2

м/с или 0,5 м/с в зависимости от значения наибольшей скорости. При проведении

интерполяции следует учитывать, что у дна и на урезах воды скорости имеют

значения, близкие к нулю. Точки интерполяции с одинаковыми значениями средней

скорости необходимо соединить плавноизогнутой линией. Таким образом на графике

будет отражено распределение скоростей на разных глубинах и по всему сечению

реки. Оформление графика представлено ниже. Изотахи и значения скоростей

течения на них лучше оформить гелиевой ручкой зеленого цвета.

Пример построения поперечного профиля реки с изотахами через 0,1 м/с




Н. Г


64

Методические указания

по организации самостоятельной работы студентов

Виды самостоятельной работы по гидрологической практике

1. Краткое описание физико-географических условий района проведения практики.

2. Оформление расчетно-графических материалов по определению расхода воды подземных

источников и описания маршрута по обследованию родников.

Задания для самостоятельной работы студентов

1. Определение морфометрических характеристик исследуемого речного бассейна и

гидрографических характеристик речной сети.

К морфометрическим характеристикам речных бассейнов относятся: площадь

бассейна, длина и ширина бассейна. Гидрографические характеристики речной сети

следующие: длина реки, суммарная длина речных притоков. Кроме этого, сюда же относятся

и дополнительные параметры гидрографической сети: коэффициент извилистости главного

русла, коэффициент густоты речной сети.

2. Вычислить высотные характеристики речного бассейна.

К высотным характеристикам относятся следующие показатели: средний уклон

русла реки (iср), глубина вреза (hвр), средняя высота водосбора (Нср), падение русла реки

(ΔH). Средний уклон вычисляется по формуле:

iср = ΔH/L ,

где iср- средний уклон водосбора, ΔH- падение русла реки, L – длина реки.

Падением русла реки (ΔH) называют разность между абсолютными отметками истока

и устья.

3. Составить схемы и описания гидроэкологического состояния полигонов полевой

практики по гидрологии.

4. Подготовить презентацию на тему "Родники родного края"

5*. Разработать бланк-анкету для учащихся общеобразовательных учреждений по

обследованию реки и родника.

Пример оформления презентации:

РОДНИКИ

НАШЕГО КРАЯ




Н. Г


65

ЦЕЛИ РАБОТЫ

- освоение методики полевых гидрологических исследований;

- расширение общего географического кругозора;

- определение значения родников в жизни населения района.

ЗАДАЧИ РАБОТЫ- описание и характеристика родника;

- обработка полевых материалов наблюдений;

- составление отчёта о произведённой работе;

- формирование бережного отношения к родному краю,

окружающей среде.

РОДНИК РАБОЧЕГО ПОСЁЛКА

ЛИНЁВО




Н. Г


66

• Задание 4. Определить фиктивный расход воды методом поверхностных поплавков

• Приборы и инструменты: рулетка, секундомер, 2 линейки, спички.• Методические указания к выполнению задания• 1. Выбрать прямолинейный участок ручья. Расчистить русло.• 2. На данном участке ручья вешками отмечаются верхний и нижний

створы. • 3. Измерить расстояние между створами. • 4. Провести промеры глубин через каждые 5см на верхнем и нижнем

створах. Данные занести в соответствующие таблицы 6 и 7.• 5. Вычислить среднюю глубину ручья на каждом створе.• 6. Вычислить площадь водного сечения каждого створа.• 7. Вычислить среднее значение площади водного сечения.• 8. Провести запуск поплавков. Время хода каждого поплавка занести в

таблицу 8.• 9. Вычислить среднее время хода поплавков от верхнего до нижнего

створа.• 10. Вычислить среднюю скорость течения воды в ручье.• 11. Вычислить фиктивный расход воды.

Таблица 6.Вычисление площади водного

сечения родника на верхнем створе

Номерпромерной точек

Расстояние от ПН, см

Глубинаh, см

Расстояние между промерами l, см

Средняя глубина hср, см

Площадь живого сечения ω, см2

УПБ(урез правого берега)

0 0,3 5 0,65 3,25

1 5 1,0 5 1,25 6,25

2 10 1,5 5 1,75 8,75

3 15 2,0 5 1,5 7,5

4 20 1,0 5 0,6 3,0

УЛБ(урез левого берега)

25 0,2 5




Н. Г


67

• Средняя глубина между промерами

• hср= (0,3 + 1,0)/2 = 0,65; hср= (1,0 + 1,5)/2= 1,25; hср= (1,5 + 2,0)/2 = 1,25;

• hср= (2,0 + 1,0)/2 = 1,5; hср= (1,0 + 0,2)/2 = 0,6

•

• Площадь водного сечения между промерами на верхнем створе

• ωв.с = hср х l = 0,65 х 5 = 3,25 см3 ; ωв.с = hср х l = 1,25 х 5 = 6,25 см3;

• ωв.с = hср х l = 1,75 х 5 = 8,75 см3; ωв.с = hср х l = 1,5 х 5 = 7,5 см3;

• ωв.с = hср х l = 0,6 х 5 = 3,0 см3

•

• Площадь водного сечения верхнего створа

• ωв.с = 3,25 + 6,25 + 8,75 + 7,5 +3,0 = 28,75 см3

Таблица 7. Вычисление площади

водного сечения родника на нижнем

створе

Номер промерной точек

Расстояние от ПН, см

Глубинаh, см

Расстояние между промерамиl, см

Средняя глубина hср, см

Площадь живого сечения ω, см2

УПБ 0 0,4 5 0,7 3,5

1 5 1,0 5 1,25 6,25

2 10 1,5 5 1,75 8,75

3 15 2,0 5 1,2 6,0

УЛБ 20 0,4 5




Н. Г


68

• Средняя глубина между промерами

• hср= (0,4 + 1,0)/2 = 0,7; hср= (1,0 + 1,5)/2= 1,25; hср=(1,5 + 2,0)/2 = 1,75;

• hср= (2,0 + 0,4)/2 = 1,2

•

• Площадь водного сечения между промерами на верхнем створе

• ωн.с = hср х l = 0,7 х 5 = 3,5 см3 ; ωн.с = hср х l = 1,25 х5 = 6,25 см3;

• ωн.с = hср х l = 1,75 х 5 = 8,75 см3; ωн.с = hср х l = 1,2 х 5 = 6,0 см3

• Площадь водного сечения верхнего створа

• ωн.с = 3,5+6,25+8,75+6,0 = 24,5 см2

• Площадь водного сечения среднего створа

• ωср. = (ωв.с + ωн.с )/ 2 = (28,75 + 24,5)/ 2 = 26,63 см2

Таблица 8. Таблица времени хода

поплавков

Ном

ер

поп

лав

ка

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

Вре

мя

хода

t, с

брак 25,2 26,8 брак 26,2 26 30 25,7 брак 27,3 23,6 23,8 брак 27,3

.




Н. Г


69

• Всего было пущено 14 поплавков, из них 4 было забраковано. Таким образом, к вычислениям были допущены значения, полученные с помощью 10 поплавков.

•

• Расстояние между верхним и нижним створом (S )составляет 9 метров.

• Среднее время хода поплавков

• t ср. = (t 1 + t 2 +…+ t n)/n

• t ср. = (25,2+26,8+26,2+26+30+25,7+27,3+23,6+23,8+27,3)/10 = 26,2 с

• Средняя скорость течения воды в ручье

• ν ср. = S/ t ср. = 900 см / 26,2 с = 34,35 см/с

•

• Фиктивный расход воды

• Q ср. = ν ср..х ωср. = 34,35 см/с х 26,63 см2 = 914,7 см3/с = 0,915 л/с

Ольгин родник




Н. Г


70

Ольгин родник является одной из святынь России,

пусть не самой известной, но и не менее ценной,

чем остальные. Святой источник находится в

Жирновском районе Волгоградской области.

Родник появился очень давно. По преданию, место,

где текли подземные воды, нашла Святая Ольга,

которая откопала родник в песках своими

руками, после чего рядом с источником создали

женский монастырь, получивший название

Свято-Троицкий (Дивно-Горский). Местные

жители ухаживали и до сих пор ухаживают за

источником чистой воды, имеющим целебные

свойства.

Вопросы для самоконтроля

1. Как изменяются скорости течения воды в реке по ширине и глубине.

2.Что такое живое сечение и мертвое пространство?

3. Морфометрические характеристики водоемов

4. Как вычислить объем воды и площадь водного зеркала пруда?

5. С какой целью и каким образом производят построение гидрологического разреза

водоема?

6. Почему наибольшая относительная прозрачность отмечается на вертикалях с наибольшей

глубиной водоема?

7*. Почему очень часто ниже выхода подземных вод располагаются пруды? В чем

заключается необходимость создания каскада плотин в ущелья на 10-ой Дачной?

8. Перечислите водоносные горизонты, откуда происходит разгрузка подземных вод района

исследования.

9. Устройство и принципы работы гидрометрических вертушек разного типа.

10. В чем состоит различие фиктивного и действительного расходов воды?




Н. Г


71

ПРОБНЫЙ ТЕСТ

ПО ДИСЦИПЛИНЕ «ОБЩЕГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ПРАКТИКА 2 (по гидрологии)»

1. Какой из перечисленных методов исследований применялся при организации

практики?

1.Экспедиционный.

2.Теоретического анализа.

3.Стационарных исследований.

4.Экспериментальных исследований.

2. Какая из перечисленных характеристик отражает понятие «водный режим

водотоков»?

1. уровень воды

2. расход воды

3. скорость течения

4. уклон водной поверхности

3. Какое из нижеприведенных определений будет соответствовать понятию

«годограф»?

1. – это график изменения ежесуточных расходов воды

2. – это график изменения скорости течения с глубиной

3. – это график изменения ежесуточного значения уровня воды

4. – это график, показывающий нарастание объема стока

4. Что из нижеперечисленного не относится к морфометрическим характеристикам

русла реки?

1. площадь поперечного сечения

2. площадь водного зеркала

3. смоченный периметр

4. гидравлический радиус

5. Грунтовые воды являются основным источником образования

1. болот переходного типа

2. верховых болот

3. низинных болот

6. Назовите опасный природный процесс, причины развития которого перечислены

ниже, и в образовании которого большую роль играют подземные воды:

1. чередование водоупорных и водоносных горизонтов горных пород;

2. наклон пластов горных пород в одном направлении;

3. высокий уровень грунтовых вод

4. обильное орошение склона атмосферными и бытовыми водами;

5. нагрузка склона водонесущими сетями и техногенными сооружениями

7. Применяется ли набор из 21 пробирки, размещенных в коробке и содержащих

разноокрашенную жидкость, для определения химического состава природных вод?

Ответ пояснить.

да - нет (правильный ответ подчеркнуть), почему__________________________________

_____________________________________________________________________________

8. Из предложенных ниже позиций составьте правильную последовательность работы

на гидростворе в процессе определения расхода воды на реке:

а) вычислить расход воды на гидростворе;

б) промерить глубины;

в) разметить гидрометрический мостик;

г) измерить скорости воды по скоростным вертикалям;

д) назначить скоростные вертикали;

е) вычислить среднюю скорость;

ж). вычислить площадь водного сечения.




Н. Г


72

9. Вычислить фиктивный расход поверхностных вод по следующим исходным данным:

S = 5 м, ωср =37,5 см2

, t ср. = 21,8 с. Почему расход воды могут называть фиктивным?

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________

10. По исходным данным вычислить действительный расход воды. Для какого водного

объекта этот способ применяется?

Объем емкости (V) = 3 л; наполнено пять емкостей; время их наполнения составляет

11 с, 13 с, 11 с, 11 с, 9 с.

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________

11. Назовите опасный природный процесс, характерный для многих городов,

расположенных на равнинном или котловинном рельефе, в образовании которого

большую роль играют подземные воды. Меры по оптимизации этого процесса

перечислены ниже.

1. оптимальное строительство жилых и технических сооружений;

2. поддержание основных естественных дренажей – оврагов и балок – в хорошем

состоянии;

3. развитие сети искусственных систем дренажей и ливневых коллекторов;

4. биодренаж.

ответ: _______________________________




Н. Г


73

ПРИЛОЖЕНИЯ




Н. Г


74

Основные правила охраны труда при работе на водных объектах

В целях обеспечения личной безопасности, безопасности других лиц, сохранности

приборов и оборудования студенты должны хорошо знать и строго выполнять правила

поведения на воде.

Перед выходом на место работы студентами тщательно подбирается одежда и обувь с

учетом различной погоды (дождливой, холодной, жаркой, ветреной и т.д.), а также с учетом

специфики практики (при работе на водоемах - резиновая обувь; при изучении выходов

подземных вод - удобная спортивная обувь).

Во время работы на водных объектах:

1) при проведении береговых наблюдений и гидрометрических работ должны

одновременно участвовать два наблюдателя;

2) записи промеров и других измерений проводятся на берегу;

3) при работе на реке следует избегать южных открытых склонов, сильно засоренного русла;

4) спуск к воде с высокого берега для производства гидрологических работ должен быть

безопасным при любой погоде;

5) при определении скорости течения ящик от вертушки с электронным преобразователем

устанавливается на берегу;

6) из снаряжения в период практики для маршрутов обязательна походная аптечка и планшет

с компасом;

7) по окончании работ правильно уложить приборы в ящики, обеспечив сохранность

оборудования;

8) после окончания работы собрать весь мусор в пакет и вынести его с места проведения

гидрометрических исследований;

Запрещается:

1) одиночные маршруты съемки и самовольные отлучки с места практики;

2) разведение костров и курение на участках проведения работ;

3) находиться на солнце без головного убора и с открытыми частями тела;

4) использование оборудования, не прикрепленного перед началом работы к объектам

местности;

5) оставлять штангу с гидрометрической вертушкой, водомерные рейки и термометры в воде

без присмотра;

6) менять положение гидрометрической вертушки на штанге в воде одному студенту;

7) прислонять штанги и рейки к деревьям, столбам, ограждениям;

8) пить воду из непроверенных источников;

9) находиться при ярком солнце без головного убора;

10) садиться и ложиться на сырую землю;

11) при съемке в речных долинах хождение около кромки берегового обрыва;

12) купание в незнакомых и непроверенных местах, а также прыгать с берега в реку и

нырять;

13) сидеть на приборах и оставлять их без присмотра;

14) в населенных пунктах нарушать правила передвижения пешеходов, правила

поведения в общественных местах и распорядок рабочего дня;

21) выпрыгивать и выходить из начавшего движение трамвая и автобуса.

Студенты несут материальную ответственность за потерю или порчу

полученного на период практики оборудования.




Н. Г


75

Оборудование, необходимое для проведения различных видов работ

по изучению водных объектов

Для проведения водомерные наблюдения

Шкала цветности Фореля

Нужна для определения

цветности воды

Белый диск Секки

Предназначен для расчета

прозрачности воды

Термометр

Необходим для измерения

температуры воздуха и воды

до начала и после

завершения работ




Н. Г


76

Работа на водотоках

Для работы с гидрометрической вертушкой

Гидрометрическая вертушка модели ГМЦМ-1 Предназначена для

измерения скорости

течения потока. Состоит из

двух элементов:

1)гидрометрический винт,

опускаемый в воду,

2) измеритель с дисплеем,

показывающий среднюю и

мгновенную скорость

течения потока

Гидрометрическая штанга

Используется для

опускания

гидрометрического винта

на различную расчетную

глубину

Водомерная рейка

Предназначена для

измерения глубин потока

до 1метра




Н. Г


77

Геодезическая рулетка

Позволяет провести

разметку

гидрометрического мостика

Для работы с поверхностными поплавками

Разметочный трос

Используется для

закрепления среднего

створа и проведения

промерных работ

Поверхностные поплавки

Нужны для определения

поверхностной скорости

течения реки


Позволяет провести

измерение расстояний

между створами

Секундомер

Нужен для фиксации

времени хода поплавка при

определении скорости

течения

Анемометр

Нужен для определения

скорости ветра при

определении скорости

течения реки методом

поверхностных поплавков




Н. Г


78

Для выполнения русловой съемки

Буссоль

Позволяет определить

азимуты створа и

магистрального хода,

необходимые для

составления

батиметрического плана

участка реки

Штанга для буссоли


установки буссоли в

горизонтальной плоскости

на пикетах магистрального

хода

Колышки

Нужны для фиксации

пикетов магистрального

хода

Вешка

Служит для определения

азимутов створа и азимутов

магистрального хода


Позволяет измерять

расстояния между пикетами

и до уреза воды




Н. Г


79

Водомерная рейка


измерения глубин потока

до 1 метра

Разметочные тросы

Используются для

установки створов русловой

съемки и проведения

промеров глубин

Работа по изучению подземных вод

Емкость

Нужна для определения

действительного расхода

воды

Секундомер

Нужен для фиксации

времени наполнения

емкости

Термометр родниковый

Необходим для измерения

температуры подземных вод


Нужна для проведения

измерения расстояния

между створами




Н. Г


80

Компас

Нужен для ориентирования

по ходу маршрута

GPS-приемник

Нужен для определения

географических координат и

абсолютных высот мест

разгрузки подземных вод




Н. Г


ПОЛЕВОЙ ДНЕВНИК d h = h ПО ГИДРОЛОГИЧЕСКОЙ...

Documents