Расчет падения и уклонов реки на продольном профиле

Длина отрезка русла, км	Высота над уровнем моря, м	Падение реки на данном отрезке, м	Уклон реки на данном отрезке
1	2	3	4

Уклон реки рассчитывается по формуле

I = H₁ – H₂/L,

где I – уклон реки;

Н₁ – начальная точка высоты уреза воды, м;

Н₂ – последующая точка уреза воды, м;

L – длина участка реки между высотами Н₁ и Н₂, м.

Для всей реки уклон равен отношению величины падения высот от истока до устья к длине всей реки. На профиле выделить участки верхнего, среднего и нижнего течения реки. Верхнее течение (вер-ховье) быстрое, среднее – течение скорости средней величины и нижнее течение – где вода движется медленно.

7. Определить площадь живого сечения реки. В соответствии с данными, приведенными в табл. 17, вычертить схему поперечного сечения реки.

Таблица 17

Определение площади живого сечения реки

Расстояние от начала створа, м	Глубина реки, м	Расстояние между промерными точками, м	Площадь элементарной фигуры, м2	Площадь жи-вого сечения реки, м2
1,5 3,5 5,5 7,5 9,5 11,5 12,5	0,4 0,7 0,9 1,5 2,3 1,3 0,0

Площадь живого сечения вычисляется как сумма элементарных геометрических фигур. Крайние фигуры А₁А₂В₁ и А₈А₉В₇ представ-ляют собой треугольники, площади которых равны половине осно-вания на высоту. Остальные фигуры – трапеции. Площадь каждой из них равна произведению полусуммы оснований на высоту.

Рис. 17. Поперечное сечение реки

Точки, в которых производились измерения, называются промер-ными. Начальная точка А₁, от которой производят измерения, называ-ется постоянным началом створа.

Расход и сток рек

1. Определить расход воды в реке, если средняя скорость движения воды в ней 0,8 м/с. Расчет произвести по формуле

Q = V · S,

где Q – расход воды, в м³/с;

V – средняя скорость движения воды, м/с;

S – площадь живого сечения реки, м².

2. Определить расход взвешенных наносов, если мутность воды составляет 2,3 г/м³ и 17,8 г/м³. Расчет призвести по формуле

R = P · Q/1000,

где R – расход взвешенных наносов, кг/с;

P – мутность воды, г/м³;

Q – расход воды в реке, м³/с.

3. Рассчитать модуль стока наносов. Модулем стока наносов называют сток наносов с 1 км² за год. Расчет провести по формуле

Мr = 31,54 · 10³ · R/S,

где Mr – модуль стока наносов, м/км² год;

R – расход взвешенных наносов, проносимых рекой через поперечное сечение, кг/с;

31,54 – коэффициент размерности;

S – площадь водосбора до замыкающего створа, км².

3.1.2. Определение основных гидрологических показателей озер

Озерами называются замкнутые впадины на поверхности суши, затопленные водой. Площадь озер на Земле 2,7 млн км², или 1,8% поверхности суши.

Геологическая роль озер значительно меньшая, чем роль морей и рек. Однако изучение закономерностей их географического распре-деления, характера котловин, солености воды, зарастания водной растительностью и т.п. даст ключ к пониманию процессов и изменений в земной коре и на ее поверхности. Геологическая деятельность озер зависит от их площади, глубины, минерализации воды и т.п.

1. При помощи палетки определить площадь озера, представлен-ного на рис. 18, его длину, наибольшую и среднюю ширину. Длина озера определяется как расстояние между наиболее удаленными друг от друга точками озера. Максимальная ширина – наибольшее расстояние между противоположными берегами в направлении, перпендикулярном длине. Средняя ширина определяется отношением площади озера к его длине.

2. Для озера, представленного на рис. 18, составить таблицу промеров его глубины по семи створам (табл. 18). Данные глубин указать как вероятно-возможные величины (допускается с учетом того, что работа выполняется в учебных целях).

Рис. 18.План озера с промерными створами

При составлении таблицы можно использовать следующие при-держки: 1) промеры глубин по створам производятся через каждые 6 м от начала створа; 2) максимальная глубина озера по створу 1 – 3,30 м; створу 2 – 3,80 м; створу 3 – 5,11 м; створу 4 – 7,15 м; створу 5 – 7,92 м; створу 6 – 9,00 м; створу 7 – 4,08 м.

Таблица 18