4.1.6. Марфаметрычныя паказчыкі рэчышча

Памеры і форма рэчышча, як і рачной даліны, змяняецца па даўжыні ракі ў залежнасці ад яе воднасці, будовы даліны, характара парод, якімі яна складзена (рыс. 7.9).

Марфалагічныя асаблівасці рэчышча можна адлюстраваць у выглвдзе плана з ізабатамі і папярочніка (профіля рэчышча). Сячэнне рэчышча вертыкальнай плоскасцю, прпендыкулярна напрамку цячэння ракі, называецца водным сячэннем патоку (рэчышча).

Папярочнае сячэнне рэчышча вызначае яго прапускную здольнасць і уплывае на размеркаванне хуткасцей, ухілаў, напрмку цячэння і другія гідралагічныя характарыстыкі патоку. Патрэбна адрозніваць:

• плошчу папярочнага сячэння рэчышча пры найбольшым узроўні вады ў рацэ;

• плошча папярочнага сячэння на час выканання гідралагічных назіранняў, замераў і другіх гідраметрычных работ;

• плошча воднага сячэння (агульная);

• плошча жывога сячэння;

• плошча мёртвай прасторы.

Пры наяўнасці ледзянога покрыва пад плошчай воднага сячэння прыймаецца поўная плошча сячэння без плошчы паглыбленага нерухомага лёду (паверхневага, шугі і ўнутрыводнага). Пры адсутнасці ледзянога покрыва паняцце “плошча воднага сячэння” супадае з паняццем “плошча папярочнага сячэння”.

Пад плошчай жывога сячэння разумеецца частка воднага сячэння, у якой хуткасць цячэння больш нуля ці больш адчувальнасці гідралагічных прылад для вымярэння хуткасці вады.

Пад плошчай мёртвай прасторы разумеецца частка воднага сячэння, у якой хуткасць цячэння практычна роўна нулю, ці менш адчувальнасці гідралагічных прыбораў. Воднае сячэнне змяняецца час ад часу разам са зменай узроўню вады. Кожнаму ўзроўню вады ў рацэ адпавядае свае воднае сячэнне. Акрамя гэтага, плошча воднаг сячэння можа мяняцца пад уплывам рэчышчавых працэсаў, пад уплывам эрозіі (бакавой, глыбіннай) і акумуляцыі наносаў.

На практыцы пры гідралагічных разліках шырока выкарыстоўваюцца асноўныя марфаметрычныя характарыстыкі воднага сячэння, якія выражаюцца у канкрэтных лічбах.

Плошча жывога сячэння вызначаецца на аснове прамераў глыбіняў. Па дадзеным прамераў будуецца прфіль папярочнага сячэння рэчышча, па якому можна падлічыць плошчу воднага сячэння (ω) пры розных узроўнях вады у рацэ. Гэта дазваляе таксама пабудаваць крывую звлежнасці плошчы (ω) ад вышыні узроўняў вады (h):

ω = f (h).

Шырыню жывога сячэння (І) можна прадставіць як функцыю залежнасці ад вышыні узроўня вады у рацэ (h):

В = f (h).

Змочаны перыметр рэчышча (Р) вызначаецца як даўжыня падводнага контура воднага сячэння паміж урэзамі вады. Другімі словамі гэта даўжыня лініі па дну і адкосам берагоў рэчышча.

Сярэдняя глыбіня рэчышча (h_ср.) атрымліваецца шляхам дзялення плошчы воднага сячэння (ω) на шырыню воднай плыні па лініі узроўня вады (В):

h_ср. = ω / В.

Гідраўлічны радыус рэчышча (R) атрымліваецца шляхам дзялення плошчы жывога сячэння на змочаны перыметр:

R = ω / P.

Гэты паказчык прадстаўляе сабой велічыню, якая адлюстроўвае памеры жывога сячэння патоку і прыходзіцца на адзінку змочанага перыметру, характэрызуе супраціўленне дна рэчышча цякучай вады. Для малых рэк Беларусі пры шырыні рэк да 50 м гідраўлічны радыус можна замяніць сярэдняй глыбінёй.

Наяўнасць у папярэчным сячэнні розных паглыбленняў дна, выступаў спрыяе узнікненню застойных зон, вадаваротаў, адваротных цячэнняў. І наадварот, правільная парабалападобная форма рэчышча спрыяе раўнамернаму руху вады у рэчышчы.

Дно рэчышча у прыродзе заўсёды няроўнае, шурпатае. Яно аказвае супраціўленне рухаючай вадзе (шурпатасць рэчышча). З павялічэннем глыбіняў памяншаюцца няроўнасці паверхні рэчышча, змяншаецца яго уплыў на сярэднюю хуткасць патоку. Таму адрозіваюць шурпатасць рэчышча абсалютную і адносную.

Абсалютная шурпатасць рэчышча (Δ) прадстаўляе сярэднюю вышыню узвышаных няроўнасцяў паверхні дна над сярэдняй крывой дна рэчышча. Адносіны абсалютнай шурпатасці да сярэдняй глыбіні патоку (Δ/h_ср.) называецца адноснай шурпатасцю. Калі рэчышча створана неаднароднымі часцінкамі, то іх супраціўленне руху вады вызначаецца ў асноўным памерамі найбольшых часцінак. Пагэтаму разліковае значэнне Δ будзе тым больш, чым больш разнастайным будзе грунт рэчышча.