Воздушный клапан

199

ленным методом интерполяции. По ежедневным расходам находят средний годовой расход Q_s,/ растворенных веществ и их сток W_rs (кг/год) *:

(6.19)

При необходимости таким же путем подсчитывают сток отдель­ных ионов. Количество растворенных неорганических веществ в морской воде (соленость) определяют по содержанию хлора тит­рованием, по плотности и электропроводности воды.

Метод титрования излагается в курсе химии, а также подробно в специальной литературе. В полевых условиях получили большее распространение два последних метода.

Для определения удельного веса морской воды используют ареометры постоянной массы. Сначала поисковым ареометром из­меряют плотность для выбора рабочего ареометра из набора, затем температуру воды и только после этого приступают к измерению плотности рабочим ареометром. Отсчет производят с точностью до половины деления шкалы, т. е. до 0,00005. Затем производят вто­рой отсчет по ареометру и снова измеряют температуру.

Вводятся инструментальные поправки в отсчеты по термометру и ареометру. Исправленные показания ареометра приводят к тем­пературе 17,5°С. Зная плотность воды рп,$, соленость воды опре­деляют по таблицам.

Измерение электропроводности воды может быть осуществлено тремя способами: емкостным (при 5<1%), кондуктометрическим и индуктивным. Для измерения электропроводности индуктивным ме­тодом создан специальный прибор — солемер, который может ис­пользоваться как в лабораторных, так и в полевых условиях. Проба воды вакуумным насосом забирается в датчик — сосуд из органи­ческого стекла объемом 90 см³, в котором установлены тороидаль­ные трансформаторы, являющиеся чувствительными элементами для определения электропроводности воды. Датчик с пробой воды выдерживают определенное время вблизи солемера для выравни­вания температур. Прибор перед началом измерений, тарируется. Точность определения солености солемером составляет 0,01. ..0,02%. По данным измерения солености на гидрологическом разрезе стро­ят графики вертикального распределения и карты пространствен­ного распределения для каждого горизонта наблюдений в отдель­ности, начиная с поверхности, в виде линий равной солености (изо-галин).

6.7. Наблюдения над волнением

Наблюдения над волнением в береговой зоне ведут визуально, полуинструментально и инструментально. При визуальном на­блюдении определяют состояние поверхности моря, типы и формы волнения. Состояние моря характеризуется в баллах по 9-балльной

* Имеется в виду ионный сток. 200

системе: от зеркально гладкой поверхности (0 баллов) до 9 баллов, когда вся поверхность моря покрыта плотным слоем пены, воздух насыщен водяной пылью и брызгами, видимость уменьшена.

Отмечают формы волнения — ветровое, зыбь (или мертвая зыбь) и смешанное с преобладанием зыби или ветрового волнения. Далее отмечают форму волнения — правильное (двухмерное), не­правильное (трехмерное), толчея (стоячие волны), а также харак­тер прибоя, ширину полосы прибоя, тип разрушения волн и т. д.

Силу волнения визуально определяют в баллах: от слабого вол­нения— 0 баллов, что соответствует примерно высоте волн 0... ...0,25м до исключительно сильного — 9 баллов, что соответствует примерно высоте волн Ими более.

Для полуинструментального наблюдения над волнением с бере­га применяют волномерные рейки и вехи и в последнее время—• перспектометр — волномер Иванова (ВБ-49). Волномерные рейки служат для определения высоты и периода волн (длину волны вы­числяют по периоду) при глубине воды до 3...5 м. Рейки либо за­бивают в грунт, либо укрепляют на свае. Сечение рейки принимают круглым. На рейку наносят деления через 10 см, например, белой и черной (красной) красками. При глубинах, где установить рейки затруднительно, применяют вехи, представляющие собой шест дли­ной 8... 10 м, размеченный, так же как и рейки, делениями по 10 см, заделанный нижним концом к какой-либо плавучести (к бочке, кухтылям, спасательным кругам и др.) и закрепленный на трех мертвых якорях.

При наблюдении над высотой волн по рейкам и вехам отсчиты­вают деления в момент прохождения гребня и впадины, разность этих отсчетов дает высоту волны. Производят не менее десяти пар отсчетов и вычисляют среднюю высоту волны. Период волны оп­ределяют по секундомеру — находят время Т прохождения мимо ве­хи 11 гребней волн и тогда период Г/j—0,1 Т.

При визуальном и полуинструментальном способах наблюдения за волнением направление распростра­нения волн определяют по компасу.

Рис. 6.15. Измерительная

сетка волномера-перспекто-

метра

Перспектометр-волномер выполнен в виде монокуляра (одна труба бинок­ля), закрепленного на опорной части геодезического угломерного инструмен­та, снабженного специальной сеткой, помещенной перед окуляром (рис. 6.15). Эта сетка имеет две шкалы: шкалу дальности в середине поля зре­ния трубы и шкалу высот волн справа от нее. Кроме того, нанесены сходя­щиеся к горизонту линии, которые на плане (в натуре) представляют собой параллельные линии, проведенные че­рез 5 м. На шкале дальности цена де-

201

ления в интервале 0,1...0,3 км составляет 10 м на поверхности моря; в интервале 0,3...0,5 км — 50 м; в интервале 0,5...1,0 км— 100 м; в интервале 1,0...2,0 км — 500 м. Каждое деление шкалы высот соот­ветствует 0,5 м. Запись в верхней части поля зрения трубы говорит о том, что сетка нанесена при высоте оси монокуляра над уровнем моря, равной Я=10 м. Если высота иная, например Я_ь то вводит­ся поправочный коэффициент k=H\/H. Этот коэффициент не дол­жен выходить из пределов 0,5^^^2,0. Например, если перспекто-метр установлен на высоте Я| = 15 м и высоту волны определяют по сетке пятью делениями, то действительная высота волны будет равна /1 = 5-0,5-1,5=3,75 м.

Волномер-перспектометр устанавливают на специальную под­ставку и опорными винтами выводят в горизонтальное положение, что контролируется по уровню. Нуль лимба и алидады совмещают­ся и прибор с помощью буссоли ориентируется на север. После ори­ентации прибора лимб закрепляют крепежными винтами. После этого с помощью вертикальных крепежных винтов верхнюю гори­зонтальную риску совмещают с горизонтом.

В поле зрения перспектометра на якоре устанавливают волпо-мерный буек. При вычислении высот волн шкала совмещается с волномерным буйком и определяется число делений, соответствую­щее полному размаху буйка при прохождении пяти наиболее круп­ных волн, по которым находят среднее значение.

При определении периода и длины волны труба волномера ори­ентируется так, чтобы волны шли на наблюдателя. Включив секун­домер, когда один из гребней проходит через одну из горизонталь­ных линий шкалы дальности, отсчитывают 11 следующих один за одним гребней, после чего секундомер выключают. Период волны в этом случае определится как Г/10. Переходный множитель k при вычислении периода не учитывается. При определении длины волны наблюдателю нужно установить, сколько делений по шкале даль­ности уложилось между двумя соседними гребнями волн. Напри­мер, если длина волны определяется на расстоянии 0,2...0,3 км от наблюдателя и оказалась равной четырем делениям шкалы, то длина волны в этом случае составит 4-10=40 м. Измеряют длину нескольких волн (не менее пяти), по которым выводят среднее зна­чение.

Направление движения волн определяют по лимбу (в градусах). Если волны движутся на наблюдателя, то направление дается непо­средственным отсчетом по лимбу.

Наблюдения над волнением на береговых станциях и волномер-ных пунктах производят в сроки 03; 09; 15 и 21 ч по московскому времени. Наблюдательные пункты должны быть оборудованы уст­ройствами для измерения направления и скорости ветра.

При инструментальном измерении параметров волнения исполь­зуют различной конструкции волномеры, в подавляющем большин­стве своем основанные на преобразовании изменения механических

202

величин в электрические сигналы, которые передаются на регист­рирующую аппаратуру по кабелю или по радио.

Волномерные установки используют, как правило, при научных исследованиях для всех элементов волн: высоты, длины, периода и направления. Наиболее часто используются волномеры, основан­ные на|постепенном замыкании контактов при прохождении гребня волны и размыкании при впадине (запись получается ступенчатой, волномрр этого типа не требует тарировки); основанные на изме­нении сопротивления столба воды между двумя проводниками, двумя струнами или одной струной и самой вехой, и, наконец, емкостные волномеры, которые представляют собой одножильный кабель с изоляцией, что при изменяющемся уровне воды имитирует конденсатор переменной емкости.