Гидрологический пост. определение.

Глава 2. Выбор места гидрологического поста

Гидрологический пост — пункт на водном объекте, оборудованный устройствами и приборами для проведения систематических гидрологических наблюдений.

Гидрологические посты устанавливают для проведения систематических наблюдений на реках при изучении гидрологического режима.

Для целей гидромелиорации немаловажное значение имеют наблюдения за уровнями и расходами воды, проводимые на водомерных постах, являющихся составной частью гидрологических постов. Простейшие водомерные посты бывают двух видов – свайные и реечные.

Свайный водомерный пост устанавливают на прямолинейном участков реки, где нет подпора воды, возникающего вследствие какого-либо препятствия, замедляющего течение воды.

При устройстве поста, перпендикулярного течению воды, намечают створ, по которому устанавливают репер (на незатопляемой части берега) и сваи. Сваи устанавливают на берегу и в дно реки по одной линии. Нумерация свай идет от репера.

Число свай зависит от крутизны берега и амплитуды колебания уровня воды.

Реечный водомерный пост устанавливают на участках рек с устойчивыми обрывистыми берегами, на набережных, опорах мостов, как правило, при относительно небольшой (до 3 м) амплитуде годового колебания уровня. Измерение уровней ведется по водомерной рейке, являющейся основной частью.

Наклонные рейки устанавливают в местах, где имеется искусственное крепление береговых откосов.

Наиболее простым водомерным устройством передаточного типа является мостовое. На мосту меткой закрепляется постоянная точка (нуль наблюдений) для отсчета уровня.

Высотное положение этой точки определяется нивелированием от ближайшего репера. Наблюдения за колебаниями уровней заключаются в измерении расстояния от точки наблюдения на мосту до поверхности воды.

Измерения производятся стальной рулеткой или размеченным тросом с грузом на нижнем конце.

Водомерные посты с самописцами устанавливают на специальных постах. Часто используют самопишущий водомерный пост берегового типа Устройство при измерении уровней воды самописцами включает лимниграфическую будку, колодец, соединенный трубой с водотоком, и самописец, устанавливаемый на столике.

Для регистрации уровней воды можно использовать самописцы уровней воды, сконструированные Государственным гидрологическим институтом.

ТЕХНИЧЕСКИЙ ПАСПОРТ ГИДРОЛОГИЧЕСКОГО ПОСТА

Технический паспорт должен содержать следующие данные:

· название главного водосбора, название водотока, водоемов, наименование и, при необходимости, географические координаты поста;

· высоту нуля графика гидрологического поста и систему высотных отметок;

· схематический план местности створа, в котором измеряется расход воды;

· результаты измерений, послуживших основой выбора створа;

· тип створа (естественного или искусственного), оснащенного измерительными средствами и устройствами;

· сведения об оснащенности гидрологического поста (измерительный мостик, кабельный путь, плавсредства и т.п.), программу и сроки измерений;

· площадь водосбора выше створа в км2;

· характеристику естественного или искусственного воздействия (русловые деформации или характер ледохода и др.);

· описание окрестного русла;

· историю гидрологического поста (описание изменений его местоположения, перенос и замену оборудования);

· наименование органа, в чьем ведении находится пост.

Расположение гидрологических постов и станций зависит от сложности режима реки — чем сложнее режим, тем более необходимо гидрологических станций и постов: их количество и место-расположение должны обеспечить наиболее эффективную эксплуатацию водных объектов и сооружений.

Участок реки, где ведутся гидрологические наблюдения, должна отвечать следующим требованиям: режим водотока в этом месте должно быть характерным для возможно большего участка реки; участок реки возле поста должна быть прямолинейной ширина меженного русла реки), берега и русло должны быть устойчивыми и свободными от кустов и травы, пойма ровной, без протоков, стариц, повышений, кустов и деревьев на участке поста воздействие переменного подпора должен быть незначительным, лучше совсем отсутствовать (подпор может быть от колебания уровня воды в водотоке, в который впадает исследовано река, наличие переката ниже от места расположения поста), место для гидрологического поста необходимо выбирать так, чтобы гидрологические наблюдения и работы выполнялись с наибольшей точностью.

Основными сроками наблюдений за уровнями воды является 8-я и 20-а ч по местному времени. В определенный период, когда уровни воды изменяются мало, наблюдение можно проводить только один раз в сутки — в 8-й год. Во время наводнения и паводков, кроме 8-й и 20-й год, наблюдения ведут еще и в дополнительные сроки через равные промежутки времени — через 2, 4, 6, иногда через 8 часов.

Температуру воды в реке измеряют вблизи водомерного поста, там, где постоянное течение и глубина не менее 0,5 м. Температуру воды измеряют ежедневно в 8-й и 20-й год, а на постах с одностроковим наблюдением — в 8-й год.

Наблюдения за температурой воды в реке начинают весной с появлением оттепелей и прекращают осенью через 3-5 суток после установления устойчивого ледостава.

На реках с неустойчивым ледовым режимом наблюдения за температурой проводят непрерывно.

Источник: https://pdnr.ru/d139841.html

Уровенный режим рек и гидрологические посты

В естественных условиях уровень воды в реках существенно изменяется с течением времени. Под уровнем воды понимается положение водной поверхности относительно условной плоскости, имеющей постоянную высотную отметку.

Главной причиной колебания уровней воды в реках и водоемах являются колебания стока. С увеличением расхода воды уровни воды растут. В пределах меженного русла до выхода воды на пойму связь между расходами и уровнями является однозначной – каждому значению расхода воды соответствует свое значение уровня воды.

Эта зависимость называется кривой расходов. В том случае, если размеры поперечного сечения в створе наблюдений не изменяются во времени, кривая расходов представляет стабильную характеристику гидрологического режима. Эта зависимость имеет нелинейный характер, причем с ростом уровня воды расход растет все быстрее.

Кривая расходов воды является характеристикой конкретного створа реки.

Если под действием текущей воды с течением времени изменяется рельеф дна в створе измерения расходов воды, то в результате изменяется характер связи между расходами и уровнями воды.

В ряде случаев однозначность кривой расходов нарушается. При наступлении высоких уровней воды происходит затопление поймы. На реках с широкими поймами на графике зависимости расхода от уровня воды образуется петля (рис. 3.1).

Существенное нарушение связи между расходами и уровнями воды происходит в зимний период при установлении ледового покрова. В это время появляется дополнительное сопротивление движению воды. Поэтому в зимний период расходы воды всегда меньше, чем летом при соответствующих значениях уровня воды.

Если уровни воды в главной реке выше, чем в боковом притоке, то в этом случае приток находится в подпоре от реки. Подпор возникает также при возведении подпорных гидротехнических сооружений на реках.

Кроме этого, явление подпора наблюдается в естественных условиях в меженный период, когда перекаты подпирают движение воды в вышележащих плесовых лощинах.

В озерах и водохранилищах, и на устьевых участках рек уровни воды изменяются вследствие ветровых нагонов и сгонов.

В результате длительного воздействия ветра со стороны моря водные массы перемещаются в направлении устья реки, что приводит к повышению отметок уровня воды в прибрежной области – нагон.

На вышележащем участке реки создается подпор, который распространяется вверх по реке на несколько десятков километров. Такова, в частности, природа регулярных наводнений, происходящих в г. Санкт-Петербурге в результате ветровых нагонов в устье р. Невы.

В устьях рек, впадающих в море, на уровни воды влияют приливы и отливы. Эти явления представляют собой периодические колебания уровня моря, которые происходят два раза в сутки, они связаны с изменением взаимного расположения Земли, Солнца и Луны.

Колебания уровней воды и другие сопутствующие явления в устьях рек, обусловленные приливами и отливами, аналогичны нагонам и сгонам. Амплитуда колебания уровней воды в северных морях достигает 1-2 метра и более и сильно зависит от характера приустьевого морского побережья.

Например, на реке Сев. Двина изменение уровня воды в результате приливно-отливных явлений наблюдается на протяжении 120 км от устья. Во внутренних морях амплитуда этих колебаний составляет 0.1-0.

2 метра и не оказывает существенного влияния на судоходные условия в устьях рек.

Наблюдения над уровнями воды ведутся ежедневно в специальных пунктах, которые называются гидрологическими постами. Они заключаются в периодической или непрерывной фиксации высоты уровня в определенных пунктах водного объекта.

Уровни, наблюдаемые на гидрологическом посту, выражаются в превышениях над особой плоскостью сравнения, которая называется нулем графика поста. Каждый пост имеет свой нуль графика. Высота уровня над нулем графика обозначается буквой Н.

Реперы, устанавливаемые на гидрологическом посту, закрепляют высоту нуля графика в виде величины превышения репера над плоскостью нуля графика.

В зависимости от водного объекта, на котором оборудован гидрологический пост, последний носит название речной или озерный. Если на речном посту одновременно с уровнями измеряются расходы воды, то такой пост является расходным. Все остальные посты называются уровенными.

По целевому назначению посты подразделяют на опорные и специальные. Опорные посты предназначены для получения характеристик водного объекта в течение длительного времени для обеспечения потребностей различных отраслей народного хозяйства.

Они действуют длительное время (постоянно) и находятся в ведении Роскомгидромета – Федеральной службы России по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды.

Специальные посты организуются различными ведомствами для решения практических задач и действуют обычно непродолжительное время.

По конструкции водомерных устройств посты делятся на реечные, свайные, смешанные, автоматические и передвижные.

Реечный пост представляет собой деревянную или металлическую рейку с делениями, прикрепленную в вертикальном или наклонном положении на откосе гидротехнического сооружения, устое моста, сваях или набережной.

Водомерные рейки устанавливают таким образом, чтобы нулевое деление было погружено в воду на 0.5 м ниже самого низкого уровня воды, наблюдаемого в течение года, а верхнее деление было поднято на 0.

5 м выше максимального уровня воды (рис. 3.2).

Реечные посты устраивают на реках, каналах и озерах с незначительной амплитудой колебания уровней. При выборе места установки реечного поста должна быть предусмотрена защита рейки от повреждения ледоходом и от навала судов. Обычно водомерные рейки прикрепляются с низовой по течению стороны стенки.

Свайный пост представляет собой систему свай, забитых в русло реки в створе, перпендикулярном направлению течения (рис. 3.3). Опорные постоянные свайные посты оборудуют стандартными металлическими сваями с винтовой нарезкой.

1-0.25 м. Нумеруются сваи по порядку, сверху вниз.

Количество свай для устройства поста зависит от угла наклона берегового откоса и амплитуды колебания уровней воды. Расстояние между соседними сваями принимают в пределах от 2 до 5 м, а разность высот головок двух смежных свай – 0.4-0.8 м. Верхняя и нижняя сваи забиваются соответственно на 0.5 м выше максимального и на 0.5 м ниже минимального уровней воды.

Свайные посты используются на равнинных реках со значительной амплитудой колебания уровней воды. Высоту уровня воды в реке на свайном посту измеряют с помощью переносной водомерной рейки. При производстве наблюдений водомерную рейку устанавливают на головку ближайшей к берегу затопленной сваи и по ней производят отсчет уровня.

Смешанный пост представляет собой сочетание реечного и свайного постов. Он устанавливается в створе реки с резким переломом поперечного профиля. Наблюдения по рейке ведут в обрывистой части берега, а по сваям – в пологой.

Автоматический пост применяют в тех случаях, когда в течение суток наблюдаются значительные изменения уровня воды.

Основной частью автоматического поста является самописец – прибор для непрерывной записи колебания уровня. Различают два вида устройства такого поста: береговую (рис. 3.4, а) и островную (рис. 3.

Колебания уровня передаются на самописец посредством уравновешенного поплавка, плавающего на поверхности воды. Запись колебания уровня производится на ленту барабана самописца в виде непрерывной кривой изменения уровня воды во времени.

С целью проверки правильности работы автоматического самописца поблизости устраивают контрольный пост (реечный или свайный). Наблюдения по этому посту эпизодически наносят на ленту самописца в виде контрольных засечек.

Передвижной (баржевый) пост организуется для наблюдения за уровнями воды непосредственно в районе изыскательских работ.

Он относится к разряду специальных постов и устанавливается примерно посредине участка, на котором выполняются исследования. Такой пост состоит из рейки или из сваи, забиваемой в дно у берега.

Наблюдения за колебаниями уровней воды на гидрологических постах производят, как правило, дважды в сутки – в 08 и 20 час по местному времени. При устойчивых уровнях ограничиваются наблюдением один раз в сутки в 08 час утра.

В том случае, если уровни в течение суток изменяются значительно, наблюдения производят чаще, 4-8 раз в сутки. Высота уровня измеряется с точностью до 1 см.

Для того, чтобы наблюдения за отдельные годы были сопоставимы между собой, показания высоты уровня приводят к нулю графика поста, имеющему постоянную отметку.

На гидрологических постах кроме водомерных наблюдений производят измерения температур воды и воздуха, толщины льда и снега, наблюдения за ветром, волнением, осадками, вскрытием и замерзанием реки.

Дата добавления: 2017-06-13; просмотров: 1970;

Источник: https://poznayka.org/s93298t1.html

«Устройство временных водомерных постов на реках Воронежской области, для контроля уровней воды в период прохождения половодий (паводков)»

страница 1

ТЕЛ.: 8(473) 277-25-03

ПРОЕКТ

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

«Устройство временных водомерных постов

на реках Воронежской области, для контроля уровней воды в период прохождения половодий (паводков)»

Воронеж 2012

Содержание

1 Общие положения	3
1.1 Термины и понятия	3
1.2 Использованные документы	5
2 Устройство временных водомерных постов на реках Воронежской области, для контроля уровней воды в период прохождения половодий (паводков)	6
2.1 Устройство водомерного поста	6
2.2 Типы и устройства водомерных постов	10
2.2.1 Реечные посты	11
2.2.2 Свайные посты	14
2.2.3 Смешанные посты	16
3 Состав и сроки наблюдений	17
Справочный материал
Приложение 1	19
Приложение 2	26
Приложение 3	28
Приложение 4	35
Приложение 5	39

1 Общие положения

1.1 Термины и понятия

Чрезвычайная ситуация — обстановка на определенной территории или акватории, сложившаяся в результате аварии, опасного природного явления, катастрофы, стихийного или иного бедствия, которые могут повлечь или повлекли за собой человеческие жертвы, ущерб здоровью людей или окружающей природной среде, значительные материальные потери и нарушение условий жизнедеятельности людей.

Защита населения в чрезвычайных ситуациях — совокупность взаимосвязанных по времени, ресурсам и месту проведения мероприятий Российской системы предупреждения и действий в чрезвычайных ситуациях (далее – РСЧС), направленных на предотвращение или предельное снижение потерь населения и угрозы жизни и здоровью от поражающих факторов и воздействий источников чрезвычайной ситуации.

Предупреждение чрезвычайной ситуации — это комплекс мероприятий, проводимых заблаговременно и направленных на максимально возможное уменьшение риска возникновения чрезвычайных ситуаций, а также на сохранение здоровья людей, снижение размеров ущерба окружающей среде и материальных потерь в случае их возникновения.

Объект жизнеобеспечения населения — объект водоснабжения и канализации, очистки сточных вод, тепло- и электроснабжения, гидротехническое сооружение.

Река- водоток значительных размеров, питаю­щийся атмосферными осадками со своего водосбора и имеющий четко выраженное русло.

Большая река — река, бассейн которой располагается в нескольких географических зонах и гидро­логический режим ее не свойственен для рек каждой географической зоны в отдельности. Примечание — к категории больших рек относятся равнинные реки, имеющие бассейн площадью более 50000 км2.

Средняя река — река, бассейн которой располагается в одной географической зоне и гидрологиче­ский режим ее свойственен для рек этой зоны. Примечание — к категории средних рек относятся равнинные реки, имеющие бассейн площадью от 2000 до 50000 км2 .

Малая река — река, бассейн которой располагается в одной географической зоне, и гидрологичес­кий режим ее под влиянием местных фак­торов может быть не свойственен для рек этой зоны. Примечание — к категории малых рек относятся реки, имеющие бассейн площадью не более 2000 км2.

Затопление – покрытие территории водой в период половодья или паводков или вследствие устройства водоподъемного сооружения (плотины) в русле и долине реки.

Подтопление – повышение уровня грунтовых вод, нарушающее нормальное использование территории, строительство и эксплуатацию расположенных на ней объектов.

Паводок – фаза водного режима реки, которая может многократно повторяться в различные сезоны года, характеризующаяся интенсивным, обычно кратковременным увеличением расходов и уровней воды, и вызываемая дождями или снеготаянием во время оттепелей.

Зона затопления — территория, внезапно залитая водой в результате стихийного бедствия, повреждения или разрушения гидротехнических сооружений либо воздействия современных средств поражения.

Зона вероятного затопления — территория, в пределах которой возможно или прогнозируется образование зоны затопления.

Половодье — фаза водного режима реки, ежегодно повторяющаяся в данных климатических условиях в один и тот же сезон, характеризующаяся наибольшей водностью, высоким и длительным подъемом уровня воды и вызываемая снеготаянием.

Бьеф – участок реки, расположенный выше или ниже подпорного сооружения (плотины). Участок, находящийся в подпоре и расположенный выше по течению подпорного сооружения, называется верхним бьефом (ВБ), а расположенный ниже подпорного сооружения – нижним бьефом (НБ).

Гидрологический пост – место оборудованное для систематических гидрологических наблюдений и информации по определенной программе и методике.

Различают посты речные, на водохранилищах, озерные, болотные и некоторые другие.

Речной гидрологический пост, на котором ведется учет стока воды, иногда называют расходным постом, а пост только с наблюдениями высоты уровня воды – уровенным постом.

Водомерный пост – устройство для систематического измерения уровня воды на реках, морях, озерах, каналах. Состоит из приспособления для отчета уровня воды и реперов – геодезических сооружений, закрепляющих положение точки, высота которой определена.

1.2 Использованные документы

Настоящие Методические рекомендации разработаны в соответствии с:

Федеральным законом Российской Федерации от 21.12.1994 г. № 68-ФЗ «О защите населения и территорий от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера».

Источник: http://takya.ru/nuda/ustrojstvo-vremennih-vodomernih-postov-na-rekah-voronejskoj-ob/main.html

Определение основных гидрологических характеристик

Определение основных гидрологических характеристик

В ежегоднике принято называть гидрологическим постом пункт на водном объекте, оборудованный устройствами и приборами для проведения систематических гидрологических наблюдений.

Список постов составлен в порядке гидрографической схемы, согласно которой после постов на главной реке, расположенных от истока к устью, помещены посты на её притоках в порядке их впадения, а также от истока к устью.

Описания постов содержат основные сведения о местоположении, краткую характеристику участка и режима реки на этом участке, сведения о высотах водомерных устройств.

№ поста 152

р. Ишим

местоположение поста – г. Ишим

расстояние от устья (км) – 118000/154000

период действия откр. 20/VI 1932

высота нуля графика (м) 69,60

система высот БС

число измеряемых расходов воды наносов 33

Уровни воды приведены в виде полной таблицы средних суточных уровней воды.

Средние суточные значения уровни воды определялись из односрочных (8 ч), двусрочных (8 и 200 ч) или многочисленных наблюдений в зависимости от изменчивости уровня в течение суток.

Периоды понижения точности определения средних суточных уровней воды отмечены в пояснении после таблицы.

В таблице приводятся следующие уровни воды: ежедневные, наименьший и наибольший уровень воды в месяц, среднегодовой, дата низшего летнего и низшего зимнего уровней.

Наблюдавшиеся основные явления ледового режима отмечены особыми условными знаками.

р. Иртыш – с. Аблакетка

отметка нуля поста 285,18 м

уровень воды 1/I – 144

уровень воды средний за месяц 163

уровень воды высший за месяц 241

уровень воды низший за месяц 74

Средний годовой 19

Высший 211 28/V

Низший 40 26/XI 1973

Расход воды

Расходы воды приведены в виде таблицы ежедневных и характерных расходов воды. Значения расхода воды приведены с точностью ±10%.

Над таблицей приведены следующие значения:

W – объём стока, км3

M – модуль стока, м3 /(с км2 )

H – слой стока, мм

F – площадь водосбора, км2

Наблюдения ведутся каждый день месяца. В таблице даны расходы воды за те даты, в которых наблюдаются max и min расходы воды за месяц. Даны расход воды в каждую декаду месяца, средний годовой расход воды, дата наибольшего расхода воды, дата наименьшего летнего и зимнего расходов воды, обеспеченные расходы.

р. Иртыш – с. Буран

W=5.23, M=2.97, H=94, F=55900

декада

2 – 48,4

Расходы взвешенных наносов

Расходы взвешенных наносов приведены в кг/сек или в г/сек помечены «*».

В таблице для конкретного номера расходов наносов приведены следующие данные:

№28 р. Иртыш – г. Тобольск

Номер расхода воды,

Дата измерения (место где производится измерения относительно водпоста) – 5/IV,

Номер створа – №1

Состояние реки на участке гидроствора – лдст,

Уровни воды (см) над нулём графика,

Расход взвешенных наносов, кг/сек – 30,

Средняя мутность, г/м3 – 38,

Способ измерения расхода взвешенных наносов,

Расходы донных наносов, кг/сек,

Способ измерения донных наносов.

Мутность воды приведена в виде таблиц средних декадных и месячных значений.

Данные по мутности получены по непосредственным наблюдениям способом ежедневного отбора проб воды с учётом перехода средней мутности реки.

Мутность воды выражается в г/м3 . Преобладающие значения мутности характеризуются нормальной точностью и имеют предельную погрешность не более ± 20%. Средние декадные значения мутности для периодов половодья и паводков вычислены как средние арифметические из ежедневно наблюдаемых данных мутности.

Знак тире означает, что данные отсутствуют или забракованы.

В таблице указаны № поста, река – пост. МВ указана для декад каждого месяца. Так же указаны средняя, наибольшая, наименьшая мутность воды.

№28 р. Ишим – г. Ишим

декада 1 месяц I – 220 мутн. г/м3

В таблице приводятся следующие сведения о температуре воды: средние декадные, средние месячные, наибольшие температуры воды, даты перехода температуры воды через 0.2° весной и осенью.

№125 р. Иртыш

местоположение – г. Ишим

дата перехода температуры воды через 0,20 весной 14/IV

декада 1 месяц 6 – 16,3

дата перехода температуры воды через 0,20 осенью 4/XI

наибольшее за год и дата 27,2 8,9/VII

Химический состав выполнен по методике, принятой в гидрометеослужбе и изложен в «Руководстве по химическому анализу вод суши».

Пробы берутся выше и ниже поста раз в месяц. В таблице приводится расстояние от левого берега до метра взятия проб (м) водпоста.

Для озёр: расстояние от берега (м), глубину взятия, средний суточный расход воды на дату взятия пробы.

р. Иртыш

№ анализа – 1

место взятия пробы – 0,2

дата взятия пробы / дата анализа 19/IV/15V

расход воды (м3 /сек) – 48.8

Температура – 0.0

О2 (мг/л) – 11.14, СО2 (мг/л) – 9.7, рН-7.10

SO2- 4 – 16.3 мг/л, Cl- – 6.4 мг/л, NO- 3 -0.75 мг/л, NO2 – 0.003 мг/л

цветность по Р-Со шкале: 5º

окисляемость перманганатная 3,9 мгО/л

окисляемость бихроматная 8,7 мгО/л

сумма ионов 141 мг/л

общая жесткость 1,46 мг/экв

постоянная жесткость 0,53 мг/экв

процент насыщения – 79%

Толщина льда

Измеряется в см. 5,10,15,20,25 и последнее число месяца на середине реки. Измерения, как правило, производились в створе поста, каждый раз в новой лунке, а на некоторых постах в трёх новых лунках, расположенных по форватору реки. Знак «*» означает, что лед нависший.

№152 р. Иртыш – с. Буран

толщина льда 5/I – 48 см

Расчленение гидрографа реки.

1. Снеговое питание (зона 1)

W=x*t*n – объем питания

x — расход единицы площади,

t — количество секунд единицы площади,

n — количество клеточек

t=2,6*106 с, n=80,05, x=20 м3 /с

W1 =80,05*20*0,52*106 =0,83 км3

2. Дождевое питание (зона 2)

t=2,6*106 с, n=1, x=20 м3 /с

W2 =1*20*0,52*106 =0,01 км3

3. Подземное питание (зона 3)

t=2,6*106 с, n=83, x=20 м3 /с

W3 =83*20*0,52*106 =0,86 км3

4. Общий объем стока.

W= W1 + W2 + W3

W= 0,83+0,01+0,86=1,7 км3

Объем стока по гидрологическому ежегоднику W=1,92 км3 .

Источник: http://MirZnanii.com/a/24006/opredelenie-osnovnykh-gidrologicheskikh-kharakteristik