31.Что значить доплеровкие измерители течений?

32.Какая прозрачность измеряется белым диском? – относительная

Какое устройство используется для измерения цветности?- Для определения цвета поверхностного слоя воды в озерах и водохранилищах служит специальная шкала цветов (ШЦВ), действие которой основано на глазомерном подборе оттенка шкалы к цвету воды. Шкала состоит из 22 стеклянных запаянных пробирок, заполненных цветными растворами с постепенным переходом от синего до коричневого. Пробирки вмонтированы в две деревянные рамки по одиннадцать пробирок в каждой, а рамки при помощи шарниров прикреплены к двухстворчатому футляру. Пробирки расположены в рамках с постепенным изменением оттенков жидкостей и обозначены номерами от 1 до XXI, нанесенными на рамки против каждой пробирки; пробирка XI повторяется в обеих рамках.

33.Как проводится наблюдение за цветом воды? - Наблюдения за цветом воды производятся на фоне белого диска, опущенного в водоем на глубину, равную примерно половине величины прозрачности. Определение цвета выполняется сразу после наблюдений за относительной прозрачностью, поднимая диск до половины «глубины появления». Под пробирку подкладывают бумагу белой стороной и сравнивают цвет воды на фоне белого диска с цветом жидкости в пробирках. Найденный цвет обозначают в книжке наблюдений номером соответствующей пробирки. Если цвет воды подходит под цвет смежных пробирок или находится между ними, записывают номера двух этих пробирок, ставя между ними знак тире.

Во время наблюдения глаза наблюдателя должны быть обязательно защищены от действия прямого и отраженного солнечного света, а тикала должна находиться в тени.

Можно определять цвет воды и следующим способом: раму с пробирками вынимают из футляра и цвет определяется на просвет на фоне белого диска, опушенного на ту же глубину, что и при первом способе.

При отсутствии белого диска цвет воды определяется по шкале, под пробирки которой подкладывается черная бумага. Однако способ этот малонадежен, и пользоваться им можно только в исключительных случаях.

34.Какие приборы используются для измерения коэффициента пропускания (прозрачности)?- Фотоэлектрический фотометр - прозрачномер обеспечивает измерение коэффициентов пропускания света от 0,1 до 100 % (оптическая плотность от 3 до 0).

35.Сколько раз в месяц проводятся наблюдения за прозрачностью?

36/Какие факторы определяют гидрохимический режим водоема- Факторы, определяющие гидрохимический режим водоема:

- водообмен

- морфометрия

- характер изменения уровня.

37.На каких горизонтах отбираются пробы воды на химанализ при глубине водоема более 10 м- при глубине более 10 м (поверхностном, придонном и промежуточном, который соответствует примерно половине глубины в данной точке).

38.Как рассчитывается показатель водообмена (показатель разбавления воды) для бессточных водоемов?- Для бессточных водоемов

вместо показателя водообмена определяется показатель разбавления воды = Объем всех видов приточности за расчетный период/Объем воды в водоеме на начало расчетного периода.

39.Какая вода считается загрязненной?- Вода считается загрязненной, если ее химический состав или свойства изменились в результате поступления в водоем хозяйственно-бытовых, промышленных и сельскохозяйственных стоков настолько, что она стала непригодной для одного или нескольких видов водопользования.

40.В какие периоды отбирается воды при полном химанализе? - Периоды отбора проб при полном химическом анализе:

- зимой при наиболее низком уровне и наибольшей толщине ледяного покрова

• в начале весеннего наполнения водоема

• в период максимального наполнения (при наибольшем уровне)

• при наиболее низком уровне в летне - осенний период

41.Какие приборы используются для отбора воды на химанализ в озерах и водохранилищах и чем они отличаются от приборов, используемых для отбора воды в реках?- Приборы для взятия проб воды и правила работы с ними

Морской батометр может применяться на водоемах различной глубины и позволяет (при работе сериями) отбирать пробы одновременно с нескольких горизонтов, однако сравнительно небольшая емкость батометра (1 л).

1. спусковой механизм; 2- крановые затворы; 3 – сливной кран; 4 – латунный цилиндр; 5- угольники; 6- оправа; 7 – воздушный клапан; 8 – рычаг; 9 – зажимное устройство; 10 – сбрасывающее устройство; 11- пластинка; 12 – шток; 13- направляющая пластинка.

Батометр (рисунок) состоит из латунного цилиндра, снабженного на обоих концах крановыми затворами, последние прижимаются к своим гнездам спиральными пружинами и гайками.

Щелевидные отверстия кранов имеют длину 60 мм и ширину 12 мм. Открываются и закрываются краны при помощи двух параллельных рычагов, концы которых для обеспечения одновременности действия их соединены штоком на шарнирах.

Батометр прикрепляется к тросу с помощью зажима на нижнем конце и спускового механизма у верхнего конца батометра. К зажиму прикреплен шарниром нижний конец штока. Для придания большей жесткости вертикальному положению зажима, вокруг которого происходит вращение всего прибора при его опрокидывании, служит кронштейн с прижимной пластинкой и с прорезью для троса. К зажиму прикреплено сбрасывающее устройство, которое состоит из рычажка с плоской пружиной и крючка для подвешивания посыльного груза. Спусковой механизм имеет цилиндр с продольным пазом и косой прорезью в верхней части, В эту прорезь входит изогнутый стержень, связанный со штифтом, выдвигающимся наверх при помощи спиральной пружины, находящейся в цилиндре. К нижней части цилиндра прикреплена направляющая пластинка. При ударе посыльного груза штифт оседает и увлекает за собой изогнутый стержень, который, двигаясь по косой прорези, отходит от паза и освобождает трос. Верхний конец батометра отделяется от троса и батометр опрокидывается, причем оба крана, соединенные штоком, закрываются. Конусный выступ на штоке заскакивает при этом за прикрепленную к батометру пластинку и тем самым прочно удерживает краны в закрытом состоянии. Посыльный груз, освободив верхний конец батометра от соединения с тросом, падает далее вниз, ударяет по рычажку и выдвигает загнутый конец крючка. Если на крючок был подвешен посыльный груз (при работе серией батометров), он соскакивает с крючка и скользит по тросу вниз, заставляя опрокидываться следующий батометр. В цилиндр батометра ввинчены на резиновых прокладках сливной кран и воздушный клапан , которые перед опусканием батометра в воду должны быть плотно закрыты. Для выливания взятой пробы воды из батометра нужно открыть сливной кран и ослабить воздушный клапан.

42.Какие зоны отложения наносов выделяются на водохранилищах?- По характеру движения наносов и пространственного распределения мутности большинство водохранилищ можно разделить на зоны:

I – верхняя зона, которая включает зону выклинивания подпора;

II -промежуточную;

III - наиболее глубоководную нижнюю, в состав которой входит приплотинный участок;

IV - прибрежную, охватывающую прилегающие к берегу участки в пределах верхней, промежуточной и нижней зон.

В верхней зоне характер движения наносов в значительной степени определяется влиянием основной реки; взмучивание под воздействием ветрового волнения здесь обычно не имеет существенного значения.

Промежуточная зона является переходной от верхней (речной) к нижней (озерной) части водохранилища. В этой зоне заметную роль играют как стоковые, так и ветровые течения, причем степень влияния каждого из указанных видов течений на перемещение наносов изменяется в соответствии с фазами гидрологического никла.

В нижней зоне водохранилища характер мутности и перемещения наносов определяется в основном ветровыми течениями.

Прибрежная мелководная зона водохранилища характеризуется тем, что здесь на взмучивание и перемещение наносов в наибольшей степени влияет совместное действие ветровых волн и течений.

43.Как оборудуется участок наблюдений (прибрежный) за наносами на озерах и водохранилищах? - На водохранилище в прибрежной зоне намечаются один - два участка наблюдений за перемещением наносов путем отбора проб воды на мутность и измерения скоростей вдоль берегового течения.

Участок наблюдений за перемещением наносов в прибрежной зоне должен удовлетворять следующим требованиям:

• быть характерным для данного водохранилища в геологическом и геоморфологическом отношении;

• иметь плавный подводный рельеф и прямолинейную береговую линию на протяжении 500 - 700 м;

- иметь однородные породы на береговой отмели и в прибрежном мелководье;

- линия берега должна быть ориентирована под острым углом или параллельно по отношению к направлению распространения волн наибольшей высоты и повторяемости;

• быть доступным со стороны водохранилища и со стороны суши;

• находиться вблизи от пункта наблюдений за волнением и уровнем;

• быть поблизости или совмещаться с участком (или с одиночным створом) наблюдений за переформированием берега;

• находиться неподалеку от озерной станции.

44.Какова продолжительность наблюдений за наносами на озерах и водохранилищах?- Продолжительность наблюдений в прибрежной зоне:

- в безледоставный период в общей сложности - 60 - 80 дней (это время делится на два - три периода наблюдений по 20 - 30 дней каждый), охватывающих различные сезоны (весну, лето, осень). Во время каждого периода проводятся ежедневные наблюдения на основном створе участка и серийные наблюдения (одна - две серии во время значительного волнения), освещающие весь участок.

Ежедневные наблюдения выполняются один раз в сутки в возможно более короткий промежуток времени. При этом, следует чередовать сроки наблюдений, приурочивая их то к утренним часам (9 - 10 ч местного времени), то ко времени, когда ветер и волнение в суточном ходе достигают наибольшей силы.

При серийных наблюдениях (при высоте волны более 0,5 м) измерения производятся учащенно (три - четыре раза в течение светлого вре­мени суток).

45.Что включает в себя состав наблюдений за мутностью на акватории озера или водохранилища? - Съемка мутности включает следующие работы:

• отбор проб воды на мутность;

• измерение температуры воды;

• отбор проб грунта для определения гранулометрического состава;

• отбор проб воды для определения состава взвешенных наносов. Одновременно в береговых пунктах и на акватории водоема (при работах на вертикалях) измеряются направление и скорость ветра и элементы волн (на вертикалях - степень волнения и период, на берегу - высота и период волн). Во время проведения съемки на сильно заиляемых водохранилищах ежедневно измеряется расход взвешенных наносов на входном створе питающей реки.

Пробы воды на мутность отбираются на каждой вертикали с трех горизонтов: поверхностный, половинной глубины (0,5Н), придонный. При глубине до 1 м на вертикали отбирается одна проба на 0,5Н. Если мутность меньше 100 г/м³ объем каждой пробы должен составлять 3 л; при мутности, превышающей 100 г/м³- 1 л. Одновременно с отбором проб воды на мутность на вертикали измеряется температура воды в поверхностном слое, на 0,5Н и у дна. Пробы грунта отбираются два раза в год (после наполнения водохранилища паводочными водами и в период летней межени) на всех гидрологических вертикалях. Пробы воды для определения со­става взношенных наносов отбираются по отдельным зонам водохрани­лища два раза в течение года;

• в период весеннего половодья на основном притоке, т. е. в период наполнения водохранилища;

• при низком стоянии уровня.

Пробы отбираются с трех вертикалей в верхней зоне, с трех вертикалей в промежуточной и с трех - четырех в нижней зоне. Пробы, отобранные на каждой вертикали интеграционным способом в трехлитро­вую бутыль, отстаиваются в течение 10 суток (при температуре воды (пробы 20 - 15 ^оС и высоте слоя воды в сосуде 25 - 30 см). При других ус­ловиях продолжительность отстоя проб может быть определена по таб­лице, приведенной в Наставлении, часть 3.1. После отстоя чистая вода сливается при помощи сифона. Оставшаяся часть пробы со всех верти­калей данной зоны водохранилища сливается в одну емкость (после взбалтывания оставшейся и пробе воды с осадком). Таким образом, полу­чается по одной пробе для определения состава взвешенных наносов в каждой зоне водохранилища. При мутности в верхней зоне водохрани­лища более 100 г/м³ для этой зоны следует сливать вместе пробы только с двух вертикалей, т. е. иметь две пробы для определения гранулометри­ческого состава взвешенных наносов.

46.Для чего используется прибор Куприянова? - Для ускоренного фильтрования под давлением применяется фильтровальный прибор В.С.Куприна ГР-60. Прибор состоит из цилиндрического баллона емкостью 1 л, воронки с сеткой, манометра для измерения величины давления в баллоне и насоса. Ускоренное фильтрование под давлением можно производить на реке (например, в павильоне, где установлен самописец уровня воды) сразу после взятия пробы на мутность или в помещении.

Рисунок 2. Прибор фильтровальный Куприна ГР-60

1 – цилиндрический баллон; 2 – воронка с сеткой; 3 – манометр; 4 – насос.

Фильтрование проб производится в следующем порядке. Футляр снимается с основания штатива, из зажимов футляра вынимается насос и присоединяется к резиновому шлангу. Перед началом фильтрования внутренние стенки баллона споласкиваются чистой водой. Открывается зажим и баллон отклоняется на шарнире. На сетку воронки укладывается в развернутом виде смоченный в чистой воде бумажный фильтр. Баллон устанавливается на место и закрепляется зажимом. В баллон наливается проба воды (или часть ее, если объем пробы более 1 л), после чего крышка баллона плотно закрывается.

В баллон нагнетается насосом воздух, под давлением которого вода будет быстро фильтроваться. Повышение давления в баллоне может изменяться в зависимости от скорости фильтрования от 0,2 до 3 атм. Скорость фильтрования будет зависеть от мутности воды и характера наносов. При малой мутности и отсутствии мелких илистых и глинистых частиц проба фильтруется очень быстро. При мутности более 200 г/м³ и при наличии в пробе очень мелких частиц поры фильтра забиваются наносами, и фильтрование продолжается долго. В этом случае следует применять предварительную коагуляцию (см. п. 10.9.10). Для этого в каждую пробу объемом 1 л приливается 10 мл (г) раствора хлористого кальция, после чего проба взбалтывается или перемешивается стеклянной палочкой и ставится на отстой. По истечении одних суток проба вся целиком фильтруется через прибор Куприна.

Создавать давление в баллоне больше 3 атм. запрещается. При фильтровании под давлением следует соблюдать правила, предусмотренные инструкцией по эксплуатации прибора.

Отфильтрованная вода стекает через воронку и собирается в чистую стеклянную банку. Вначале вода (примерно, до 300 мл) может стекать мутной, поэтому необходимо внимательно следить за стекающей водой до тех пор, пока она не пойдет совершенно чистая. После этого фильтрование приостанавливается, и мутная вода выливается обратно в баллон для повторного фильтрования через тот же фильтр. Предварительно необходимо понизить давление в баллоне. Для этого слегка (на один-два оборота) отвинчивается крышка со штуцером. Ни в коем случае нельзя производить по­нижение давления вскрытием зажима, так как это может повлечь за собой повреждение баллона.

По окончании фильтрования всей пробы открывается крышка, и чистым фильтратом из резиновой груши обмываются на фильтр стенки баллона от осевших на них частиц наносов. Затем открыва­ется зажим, и баллон отклоняется на шарнире. Если частицы наносов прилипли к краю резиновой прокладки баллона, их надо собрать внутренней стороной вдвое свернутого фильтра, через который производилось фильтрование. Фильтр осторожно снимается с сетки воронки и складывается вчетверо. Затем помещается в коробочку или на лист чистой бумаги и высушивается в защищенном от пыли месте.

После окончания работы металлические части прибора и баллон вытираются насухо чистой тряпкой. При длительном хранении прибора все резьбовые части его должны быть смазаны техническим вазелином или солидолом. Для предупреждения присыхания кожаной манжеты насоса в шайбе штока ее следует также смазать и расправить кожу.

При большой мутности воды и наличии наносов, состоящих из очень мелких частиц, быстро заиляющих фильтр, для ускорения фильтрования применяется предварительная коагуляция (см. п. 10.9.10).

В тех случаях, когда отфильтрованная вода оказывается мутной, т. е. когда фильтр пропускает мелкие частицы наносов, необходимо бутылку с отфильтрованной водой поставить на отстой, тоже с предварительной коагуляцией. После того как в результате коагуляции мелкие наносы в бутылке образуют осадок на дне, осветленная часть слоя воды осторожно сливается, оставшийся осадок фильтруется через тот же фильтр, через который фильтровалась данная проба. Для следующих фильтрований таких проб, содержащих мелкие частицы, пропускаемые фильтром, следует вкладывать в воронку не один фильтр, а сразу два, один в другой. В этом случае на пакетике, в который вкладываются оба фильтра, и в книжке записываются номера обоих фильтров.

Для отстоя проб применяются в основном 3-литровые или 10-литровые бутыли. В случае необходимости отстой проб можно производить в нескольких 3 литровых бутылях. На бутыль наклеивается этикетка с номерами проб и с указанием дат их взятия. Бутыли, закрытые пробками для спокойного оседания частиц, ставятся на горизонтальную устойчивую полку в помещении с температурой не ниже 10°С, подальше от печки и окна.

47.Какой основной способ проведения наблюдений за заилением озер и водохранилищ и как он осуществляется? - Заиление (иногда говорят занесение) водохранилищ – это процесс аккумуляции взвешенных и влекомых наносов в его чаше.

Наблюдения заилением водохранилищ относят к специальным видам наблюдений и выполняются они озерными станциями по указанию Казгидромета или по плану научно-исследовательских работ ЦГМ.

Основной метод наблюдений за заиление водохранилищ – объемный.

Участки наблюдений располагаются в устьях небольших притоков, у входов в бухты или заливы, у причальных стенок или у каких-либо других объектов, прерывающих поток наносов.

Число и местоположение промерных створов (промерных галсов), назначаемых в открытом водоеме для наблюдений за заилением и для оценки волнового взмучивания донных отложений, выбирается с учетом размеров водохранилища, характера и интенсивности поступления наносов, ожидаемого взмучивания донных отложений, интенсивности береговых переформирований и практических запросов.

На начальном этапе изучения заиления наблюдениями следует охватить все малое или среднее водохранилище, на котором назначается до 25 - 30 промерных галсов. При этом 8-10 галсов размещается в верхней зоне водохранилища, где происходит интенсивный процесс аккумуляции наносов, а остальные - равномерно в пределах промежуточной и нижней зон.

Через несколько лет, когда в результате наблюдений будут выявлены районы активной аккумуляции наносов, дальнейшие работы следует проводить только в этих районах; расстояние между промерными галсами в таких районах должно быть уменьшено (по сравнению с начальным этапом изучения) для большей подробности промера.

48.Какие основные элементы береговой отмели водохранилища? Что такое абразионная и аккумулятивная части береговой отмели водохранилища? - абразионная часть береговой отмели - часть береговой отмели, расположенная ниже соответствующей части первоначального профиля берега e₁f, (рис. 1);

аккумулятивная часть береговой отмели - часть береговой отмели, расположенная выше соответствующей части первоначального профиля берега и образованная аккумулятивным материалом fgh, (рис. 1);

49.Как оборудуются участки наблюдений за переформированием берегов водохранилищ? - Выбор и оборудование участков и створов для стационарных наблюдений

Выбор участков и створов для стационарных наблюдений за переформированием берегов производится озерными станциями на основании материалов, полученных при ре­когносцировочном объезде побережья водохранилища или предполагаемой зоны затопления, с учетом факторов, которые определяют особенности и интенсивность переформирования берега.

Участки (и отдельные створы) следует размещать в местах наиболее интенсивного (существующего или ожидаемого) переформирования берега.

Основное внимание должно уделяться районам, где такие переформирования могут создать угрозу жилым строениям, промышленным предприятиям, гидротехническим сооружениям и различным коммуни­кациям (линиям электропередач, транспортным магистралям, нефте и газопроводам).

Отдельные створы и даже участки располагаются в зонах намечаемого прибрежного строительства (жилищного, промышленного и т. д.).

Участки и створы должны охватывать по возможности все наиболее распространенные типы берегов данного водохранилища и в первую очередь те, для оценки переформирования которых не могут быть использованы материалы, полученные ранее на других водохранилищах. Общее число участков на водохранилище зависит от его размеров и обычно колеблется от 5 до 10; общее число отдельных створов - от 15 до 30.

На водохранилищах с интенсивным использованием береговой зоны (в густонаселенных районах), а также на водохранилищах в районах планируемого широкого хозяйственного освоения число участков и створов может быть увеличено (с учетом запросов соответствующих хозяйственных организаций) в 1,5 - 2 раза по сравнению с указанными.