6.8. Определение температуры, плотности, прозрачности и цвета воды

Температуру воды в реках измеряют ежедневно в основные сроки — 8 и 20 ч в определенном месте, расположенном вблизи во­домерного поста или в створе с глубиной не менее 0,3...0,5 м. Тем­пература в месте измерения должна быть примерно равной средней температуре в реке. Для этого эпизодически измеряют тем­пературу по ширине и длине участка реки в районе поста.

Для определения температуры поверхностного слоя воды в ре­ках, а также в морях, озерах и водохранилищах (слой не более 1 м) используют водные термометры в оправе (рис. 6.16). Термо­метры на лине, прикрепленном к скобе оправы, опускают в воду таким образом, чтобы верхний конец оправы ушел в воду на 1 см, после этого термометр поднимают и выливают воду из стаканчика. Затем снова опускают термометр в воду и выдерживают в течение 3 мин. Вынув термометр из воды, производят отсчеты, встав спиной к солнцу так, чтобы термометр находился в тени. Отсчет ведут с точностью до 0,1°С немедленно после извлечения термометра из воды.

В водоемах, кроме того, измеряют температуру воды на задан­ных горизонтах, для чего используют батометр И. В. Молчанова и глубоководный опрокидывающийся батометр, имеющий два термо­метра: основной и вспомогательный, заключенные в стеклянные оболочки, предохраняющие их от давления воды на глубине (рис. 6.17).

При работе два глубоководных термометра вставляют в специ­альную оправу, крепящуюся к батометру. При этом цифры основ­ного и опрокидывающегося термометров должны находиться в пе­ревернутом положении и большой резервуар основного термомет­ра— внизу. Основной термометр устроен таким образом, что при его опрокидывании столбик ртути оборвется в сужении, ртуть сте­чет в нижний малый резервуар и в часть капилляра и покажет вос­принятую им температуру окружающей среды. Для исправления

203

показаний опрокидывающегося термометра на удлинение оборвав­шегося столбика ртути служит вспомогательный термометр. '

После опрокидывания и подъема батометра производят фтсчеты по термометрам в такой последовательности: сначала по /левому вспомогательному, затем по левому основному, после этого в том же порядке отсчитывают показания правых (вспомогательного и

Рис. 6.16. Оправа к термометру для воды:

/ — скоба; 2 — внутренняя трубка; 3 — внешняя трубка; 4 — стакан

Рис. 6Л7. Глубоководный опрокидывающийся термометр:

1 — ртуть; 2 — глухой отросток; 3 — основной термометр; 4— верхнее расширение ка­пилляра; 5 — металлические держатели; 6 — вспомогательный термометр, 7 — толсто­стенная стеклянная оправа; 8 — пробковая прокладка; 9 — большой резервуар с

ртутью

204

основного) термометров Расхождение показаний основных термо­метров не должно превышать 0,1°С, в противном случае наблюде­ния повторяют.

Обработка наблюдений за температурой воды поверхностного слоя заключается во введении инструментальных поправок, ука­занных в свидетельстве о поверке (аттестате). Поправки алгебраи­чески прибавляются к отсчету.

Обработка результатов наблюдений за температурой воды, из­меренной глубоководными термометрами, заключается во введении инструментальных поправок и в определении и введении в отсчет основного термометра редукционной поправки.

Температуру определяют как среднее арифметическое между исправленными показаниями левого и правого основных термомет­ров. По полученным данным строят графики распределение темпе­ратур по вертикали и горизонтали — линии равных температур (изотермы).

Плотность речной воды и воды пресных озер, как правило, не определяют. Плотность морской воды и воды соленых озер вычис­ляют по удельному весу. Численно плотность равна удельному весу

и обозначается символом 5 — .Для удобства и сокращения запи-

4

сей вводится понятие условной плотности

(6.20)

Иногда вместо плотности удобнее пользоваться удельным объемом, равным

(6.21)

Плотность и удельный объем морской воды, так же как и ее удельный вес, зависят от температуры и солености.

Для определения относительной прозрачности морской воды используют стандартный металлический диск диаметром 300 мм и толщиной 5 мм, выкрашенный белой краской.

Наблюдения проводят с теневой стороны судна. Предельная вы­сота глаза наблюдателя над поверхностью воды 4...5 м. При опре­делении относительной прозрачности морской воды диск медленно опускают в воду до полного исчезновения и отмечают глубину его погружения в этот момент. Опустив после этого диск глубже на 1... ...2 м и выждав некоторое время (5....6 с), диск медленно поднима­ют и в момент его появления снова отмечают глубину. Эту опера­цию проводят три раза подряд, причем результаты не должны от­личаться более чем на 5%.

Для определения цвета морской воды применяют шкалу цветно­сти, которая состоит из 22 запаянных стеклянных пробирок с цвет-

205

ными растворами разных оттенков, от чисто синего (I номер шка­ лы) до коричневого (XXI номер шкалы). у

Цвет моря определяют на фоне белого диска, опущенного на глубину, равную половине величины относительной прозрачности воды, путем сопоставления цвета морской воды и цветов пробирок шкалы. Найденный цвет обозначают в журнале полевых рйбот но­мерами соответствующих пробирок. Если трудно отдать пррдпочте-ние двум смежным оттенкам, то ставят номера обеих пробирок.