17. Движ. Воды в руслах . Теорія Лелявского і Лосіевского

Одной из особенностей перемещения водных масс в реках является непаралельнасць потоков. Она четко наблюдается как на закруглении русло, так и на прямолинейных отрезках рек. Движение воды на прямых и закругленных отрезках реки по Н.С. Лелявский  Н. С. Лелявский провел вымярэнии направлений речных потоков. Результат: при значительных скоростях происходит вовлечение потоков воды со стороны. В центре течения возникает некоторое повышение уровня. В связи с этим в плосксци, которая перпендикулярно направлению течения, возникают два циркуляционные течению по замкнутому контуром, расходятся у дна. В сочетании с поступательным движением эти поперечные циркуляционные течения принимают форму винтападобных движений. Поверхностные течения, направленные к стержень реки, были названы Лелявский сбойные, которые расходятся у дна - веерообразно. Поверхностное сбойные течение под углом подходит к фарватеру, затем опускается до дна и делает в нем, словно плуг, продольную борозду и отвращает в сторону вымываемы грунт дна. Донна течение веерообразно постепенно отклоняется от сбойных по фарватеру к берегу. Вторая поток, соседняя первой, встречает первую, более расслаблен, отклоняет ее вниз по течению. При этом образуется придонных течение, направленное от берега вглубь и к противоположному берегу. Таким образом, поверхностные потоки и отклонены донные образуют одну циркуляцию, в которой в области (х) скорости будут наибольшими, в области (в) - расслабленными и (z) - наименьшими. В связи с этим, на загнутым плес наблюдается винтападобны движение, при чем, на загнутых вправо движение происходит по часовой стрелке, на плесом загнутых влево - против часовой стрелки. Такое распределение скорости потоков способствует размыву вогнутых берегов и накоплению наносов в выпуклых, где соответственно наблюдается наименшая скорость воды реки. Движение воды на прямых и закругленных отрезках воды по А. И. Ласиевскаму На материалах, полученных в лабораторных условиях А. И. Ласиевским, были установлена ​​зависимость формы циркуляционных течений от соотношения глубины и ширины водного потока. Типы 1 (для широких неглуб Руссель) и 2 (Для глубь и узких Руссель) являются двумя симметричными циркуляции. В первом случае потоки сходятся в поверхности воды и расходятся у дна. Этот случай наблюдается в водотоков с широким и неглубоким руслом, когда влияние берегов на водную поток незначительно. Во втором случае донные потоки направлены от берегов к середине русла. Этот тип циркуляции характерны для глубоких водотоков со значительной скоростью воды. Третий тип с анднабаковай циркуляцией наблюдается в руслах трывуголнай формы (3). Четвертый случай - промежуточный. Он может возникать при переходе от первого ко второму типу. В этом случае направления потоков течения могут наблюдаться как в первом, так и во втором случае (4).

18. Колебанія ур рек. Водом посты. Первіч обраб наблюд за ур воды

Осн. причины колеб воды: Клим условия, создание платин, интенсивн выпад атм-х осадков, приливы-отливн явл., русловые Процесс На речных гидрологических постах Беларуси проводятся наблюдения за высотой уровня и температурой воды, толщиной льда, снега на льду; ледовым режимом, Шерешево , ветром, волнами, осадками, водной растительностью, изменением русла, сплавом, судоходства. Состав наблюдений определяется разрядом поста. Типы Вадам. постов: простые (свайныя и рэячныя), дистанционные, самапишувщыя (сточных-тягач состав воды) Частота их регистрации в течение суток зависит от режима реки. Основными сроками наблюдений являются 8 и 20 часов. кроме отмеченных сроков проводятся дополнительные наблюдения через равные промежутки времени: 2, 4 или 6 часов, в зависимости от характера и скорости поднятия и спада половодья или дождевой наводнения, интенсивности ледовых явлений. Гидрологические наблюдения записывают в полевую книжку КГ-1, которая ежедневно обрабатывается наблюдателем. Першапач. обработку. 1.Опред. Ср, мах, мин величаю узр воды., зимой-тол. льда Для водомерное поста устанавливается ноль («0») графинка - условная горизонтальная плоскость, оценка высоты которой являет-ся постоянной для всего периода существования поста. Оценка нуля графика выбирается с таким расчетом, чтобы она проходила не менее чем на 0,5 м ниже самого низкого уровня воды в реке в створе водомер-ного поста. Этим достигается то, что при самых низких уровнях во-ды отсчеты их над нулем графика будут всегда положительными. Для каждой сваи рассчитывается привод-ка (h, см) - превышение головки сваи над плоскостью нуля графика.2. Средние суточные уровни Средний уровень за месяц (НС, см) высчитывается по формуле: НС = ΣНи / n, Каэф ледоход 0,8 х 0,5 = 0,4 означает, что лед с густотой 0,8 шел полосой, которая занимала 5 / 10 ширины всей реки, остальная часть реки была свободна ото льда. Результат: побуду графика колебаний узр жид, граф обеспеч узр воды за перяд, ёгр частоты и продол стояния узр воды.

19.

2 0. Повтор. і продолжіт.,крівые частоты і обеспечен.

Повторяемость уровней показывает количество дней или лет - цифру случаев стояния уровней в заданном уровневая интервале. Повторяемость, выраженная в процентах от общего количества дней разглядваемага периода, называется частатой.Працягласць стояния уровня - это количество дней или лет, в течение которых наблюдались уровне выше заданного или равны ему. Продолжительность, выраженная в процентах от всего расчетного периода, называется обеспеченностью (Р,%). К характерным уровней графиков частоты и обеспеченности (см. рис. 1.7) прежде всего относятся уровень наибольшей частоты (Нм) - модальный - и уровень, обеспечены на 50% - медианная (Н50). Для характеристики нарастания уровней влево от медианная применя-ют уровень, обеспечены на 25%, который называется верхним квадрыль-ально (Н25); для характеристики уменьшения уровней вправо от медианная - нижний квадрыльяльны (Н75) при обеспеченности 75%. Двадцать первой скоростях течения воды и ЕЕ распри по верт и живом Сечь Одной из особенностей турбулентного движения воды является случайные колебания скорости во всех точках по глубине и ширине. Непрерывно Хара-р изменения направления и величины скорости в каждой точке турбулентной течения носит название пульсаций скорости. Но за соответствующий промежуток времени при непрерывном измерении мгновенных ее значений можно определить среднюю скорость. Мигающий продовольственная-р движения воды в реке обусловливает непрерывный обмен массами воды по всей глубине водной течения. Этот процесс называется турбулентным перемешивание. При этом вода течения неоднородной и содержит в себе элементарные массы воды с разной темп-рай, минерализацией, разным количеством наносов и т.д. В результате турбулентного перемешивания происходит процесс перенос этих масс из мест, где их больше, в место, где их меньше. В результате обмена объемами воды при турбулентным перемешивании возникает эффект взаимного торможения. Для оценки такого явления используется спец срок - каэф турбулентной (виртуальной) вязкости, который отличается от физической вязкости и не является постоянным для данной жидкости при данной темп-ры. Он меняется в зависимости от условий, в которых наблюдается движение воды. Для турбулентного движения можно найти выражение средней скорости по формуле v = с √ RI, где с = √ g / 3 α, а α - каэф пропорциональности. Это уравнение сущ уравнения Шэзи. Распределение скоростей по вертикали и живому сечения С продовольственная-тыкали турбулентного движения вытекает, что мгновенная скорость в каждой точке непрерывно пульсирует. Это значит, что она меняется с течением времени по направлению и величине вокруг некоторого среднего значения. Если проводить измерение скорости достаточно долго (несколько минут), то можно получить усредненную скорость в данной точке. Распределение скорости по вертикали в живом сечении можно выразить в виде кривой распределения скоростей в данной вертикали (эпюра). Если площадь полученной фигуры разделить ее на глубину, то получим среднюю скорость на вертикали. Обычно скорость у дна минимальная и увеличивается сначала очень быстро, а затем с некоторой глубине наблюдается сравнительно равномерное распределение скоростей. Наибольшая скорость наблюдается у поверхности воды. Однако при ветре и ледостава она тормозиться. Сопротивление движению воды, связанное с трением о дно русла и берега, уменьшает скорость. Практически наибольшая скорость наблюдается на глубине 0,2, средняя - около 0,6 глубины от поверхности воды. Ледяной покров придает дополнительное трение поверхностного слоя воды о лед, скорости течения уменьшаются, распределение их по вертикали меняется: наибольшая скорость располагается глубже, чем при открытом русле. В гидраметрычнай практике скорость течения обычно измеряется гидраметрычными вертушку или поверхностными плавающими. Наиболее точный первый метод, позволяющий определить скорость в любой точке потока.