Ошибки измерения скоростей течения воды поверхностными поплавками
|
Введение 3
1 Ошибки измерения скоростей течения воды
поверхностными поплавками 5
2 Измерение скоростей течения воды поверхностными
поплавками на реке Нева 13
2.1 Физико-географическое описание реки Нева 13
2.2 Измерение расхода воды поверхностными поплавками и профилографом 14
3 Определение ошибок скоростей течения воды
поверхностными поплавками на реке Оредеж 18
3.1 Физико-географическое описание реки Оредеж 18
3.2. Измерение скоростей течения воды и расхода гидрометрической вертушкой на реке Оредеж 18
Заключение 23
Список литературы
1 Ошибки измерения скоростей течения воды
поверхностными поплавками 5
2 Измерение скоростей течения воды поверхностными
поплавками на реке Нева 13
2.1 Физико-географическое описание реки Нева 13
2.2 Измерение расхода воды поверхностными поплавками и профилографом 14
3 Определение ошибок скоростей течения воды
поверхностными поплавками на реке Оредеж 18
3.1 Физико-географическое описание реки Оредеж 18
3.2. Измерение скоростей течения воды и расхода гидрометрической вертушкой на реке Оредеж 18
Заключение 23
Список литературы
С истоков такого направления, как инженерная гидрология, считалось, что идеальным методом получения основных гидрологических характеристик водного объекта, был бы такой, который не требовал сложных и время затратных манипуляции. Один из таких рассмотрен в данной работе.
Вопросы, касающиеся ошибок измерения скоростей течения воды поверхностными поплавками, являются актуальными. Не смотря на архаичность такого способа, рассматриваемый метод является востребованным в связи с развитием аэрогидрометрии, и усовершенствованием технологий БПЛА и оптических устройств. Так же не следует забывать о труднодоступных районах, где в связи особенностью рельефа и климатических условий инженерные измерения при непосредственном участии специалиста на водном объекте могут быть практически невозможными. Важным аспектом таких дел, является минимизация непосредственного участия человека, наравне с получением необходимой гидрологической информации в любое время. В этом и заключается прелесть дистанционного метода работы.
Кроме того, данные манипуляции являются актуальными, по причине скудной материальной базы учреждений и специалистов, которые могу применить буквально подручные средства для достижения важны х и нужных задач гидрологии. Несмотря на развитие вышеупомянутых методах измерения скоростей течения с помощью аэрофотосъемки. Что так же говорит в пользу актуальности описываемого метода.
Целью работы является сравнение точности получения гидрологических данных, а именно: расчёт погрешности и устранение ошибок метода измерений при помощи поверхностных поплавков, с более современными способами, таких как, измерения гидрологической вертушкой и акустическим оборудованием, в качестве которого, будет выступать профилограф. Рассмотрев данный вопрос, сможем сделать вывод, остается ли метод измерения скоростей течения воды поверхностными поплавками приемлемым и точным в современной гидрометрии. Ведь скорости течения важны, для получения такой важной для нужд гидрологии характеристики, как расход воды.
Объектом исследования работы являются реки Санкт-Петербурга и Ленинградской области, а именно Нева и Оредеж. Это обусловлено с тем, что для полноты картины исследований требуется измерения, как на больших, так и на малых реках. Рассмотрев способы измерения скоростей течения на данных гидрологических объектах, будет сделан вывод, подтверждается ли преследуемые цели.
Вопросы, касающиеся ошибок измерения скоростей течения воды поверхностными поплавками, являются актуальными. Не смотря на архаичность такого способа, рассматриваемый метод является востребованным в связи с развитием аэрогидрометрии, и усовершенствованием технологий БПЛА и оптических устройств. Так же не следует забывать о труднодоступных районах, где в связи особенностью рельефа и климатических условий инженерные измерения при непосредственном участии специалиста на водном объекте могут быть практически невозможными. Важным аспектом таких дел, является минимизация непосредственного участия человека, наравне с получением необходимой гидрологической информации в любое время. В этом и заключается прелесть дистанционного метода работы.
Кроме того, данные манипуляции являются актуальными, по причине скудной материальной базы учреждений и специалистов, которые могу применить буквально подручные средства для достижения важны х и нужных задач гидрологии. Несмотря на развитие вышеупомянутых методах измерения скоростей течения с помощью аэрофотосъемки. Что так же говорит в пользу актуальности описываемого метода.
Целью работы является сравнение точности получения гидрологических данных, а именно: расчёт погрешности и устранение ошибок метода измерений при помощи поверхностных поплавков, с более современными способами, таких как, измерения гидрологической вертушкой и акустическим оборудованием, в качестве которого, будет выступать профилограф. Рассмотрев данный вопрос, сможем сделать вывод, остается ли метод измерения скоростей течения воды поверхностными поплавками приемлемым и точным в современной гидрометрии. Ведь скорости течения важны, для получения такой важной для нужд гидрологии характеристики, как расход воды.
Объектом исследования работы являются реки Санкт-Петербурга и Ленинградской области, а именно Нева и Оредеж. Это обусловлено с тем, что для полноты картины исследований требуется измерения, как на больших, так и на малых реках. Рассмотрев способы измерения скоростей течения на данных гидрологических объектах, будет сделан вывод, подтверждается ли преследуемые цели.
В ходе работы были исследованы методы измерения скоростей течения воды.
Следует уделить внимание второй главе, где в качестве сравнения приводилось акустическое оборудование. Тот объем данных, который выдаёт описываемый инструмент, является внушительным, и ввиду большого объема информации. Так же, такая операция является наименее трудоёмкой в силу того, что сбор информации происходит в автоматизированном режиме. В купе с современным геодезическим оборудованием, такой комплекс позволит выполнять работы на любых водных объектах за короткое время.
Теперь перейдём к обсуждению измерения скоростей поверхностными поплавками на большом водотоке. При сравнении полученных характеристик, бросилось в глаза разность в скоростях, как я полагаю, в виду усилившегося ветра разница с данными полученными с профилографа порядка 40-50 м/с, что является весьма существенной разницей. Считаю, что такой метод не совсем подходит для больших водных объектов, так как при больших расстояниях появляется существенная ошибка, которая возникает при фиксации прохождения объекта чер ез створ. И не следует забывать, что для данного метода необходимо производить промерные работы, которые могут значительно увеличить время на производство работ. К тому же, при инженерных изыскания в городской застройке сложно отыскать точку наблюдения, кроме прочего, близ объекта исследований может не оказаться гидротехнических сооружений, с которых можно осуществить желаемые измерения.
Определённо, исследуемый метод измерения скоростей течения воды уступает более современному оборудованию при гидрометрических наблюдениях на крупных реках.
Обсудив данный метод в контексте больших, логично будет перейти к рассмотрениям этой методики на менее крупных водных объектах.
При наблюдении на реке Оредеж задействованы наиболее встречаемые инструменты, нежели те, которые использовались на Неве. На подобных реках, вполне легко осуществить мероприятия входящих в комплекс работ по измерению расхода воды. Организация водомерного поста, нивелировка, измерение уровней воды и промерные работы. Данные манипуляции без труда осуществить на малых реках, в качестве измерения скоростей течения были использованы гидрометрическая вертушка и поверхностные поплавки. Как ни странно, я считаю, что данный метод - измерения скоростей течения воды поверхностными поплавками, неплохо подходит для рек такой величины. Зачастую реки такого размера находятся вне городской застройки и такие факторы свидетельствуют в пользу того, что организация подобного рода работ становится легче. Как в следствии меньших размеров, так и отсутствии урбанистского влияния.
Следует отметить, что в данной работе, измерения осуществлялись в достаточной близости от точки наблюдения, разница составила порядка 400 метров в сравнении с предыдущим объектом, что снова свидетельствует в пользу того, что на таком водном объект измерения будут более корректными. Перейдём к анализу полученных данных. При сравнении полученных характеристик, получен результат значительно отличающийся от объекта сравнения, снова метод поверхностных поплавков показал большую скорость, нежели интегральные измерения гидрометрической вертушкой, лишь один створ показал разницу в 20 см3/с, тем не менее, стоит учитывать всё тот же климатический фактор, который снова сыграл важную роль в таком отличии результатов. Подобные работы необходимо проводить в определённое время, наличие сильного ветра может способствовать результату, который не будет отображать действительность. В общем и целом, хочется сказать о время затратах на камеральную обработку данного метода, расчёт ошибок значительного количества снова свидетельствует о том, что в нынешнее время, требование к осуществлению труда значительно разнятся. Одним из требований современных реалий, является быстрое и чёткое выполнение поставленных задач. Подытожив, остается сделать вывод, что данный метод не является достаточно точным для проведения измерений на крупных водных объектах, в виду сложности работы с оптическим инструментом, сложности организации гидроствора, разности средних скоростей и поверхностных на реках со значительной глубиной.
Так же, следует отметить, что исследуемый способ вполне реализуем на менее крупных водотоках, который требует наличие благоприятных погодных условий.
Следует уделить внимание второй главе, где в качестве сравнения приводилось акустическое оборудование. Тот объем данных, который выдаёт описываемый инструмент, является внушительным, и ввиду большого объема информации. Так же, такая операция является наименее трудоёмкой в силу того, что сбор информации происходит в автоматизированном режиме. В купе с современным геодезическим оборудованием, такой комплекс позволит выполнять работы на любых водных объектах за короткое время.
Теперь перейдём к обсуждению измерения скоростей поверхностными поплавками на большом водотоке. При сравнении полученных характеристик, бросилось в глаза разность в скоростях, как я полагаю, в виду усилившегося ветра разница с данными полученными с профилографа порядка 40-50 м/с, что является весьма существенной разницей. Считаю, что такой метод не совсем подходит для больших водных объектов, так как при больших расстояниях появляется существенная ошибка, которая возникает при фиксации прохождения объекта чер ез створ. И не следует забывать, что для данного метода необходимо производить промерные работы, которые могут значительно увеличить время на производство работ. К тому же, при инженерных изыскания в городской застройке сложно отыскать точку наблюдения, кроме прочего, близ объекта исследований может не оказаться гидротехнических сооружений, с которых можно осуществить желаемые измерения.
Определённо, исследуемый метод измерения скоростей течения воды уступает более современному оборудованию при гидрометрических наблюдениях на крупных реках.
Обсудив данный метод в контексте больших, логично будет перейти к рассмотрениям этой методики на менее крупных водных объектах.
При наблюдении на реке Оредеж задействованы наиболее встречаемые инструменты, нежели те, которые использовались на Неве. На подобных реках, вполне легко осуществить мероприятия входящих в комплекс работ по измерению расхода воды. Организация водомерного поста, нивелировка, измерение уровней воды и промерные работы. Данные манипуляции без труда осуществить на малых реках, в качестве измерения скоростей течения были использованы гидрометрическая вертушка и поверхностные поплавки. Как ни странно, я считаю, что данный метод - измерения скоростей течения воды поверхностными поплавками, неплохо подходит для рек такой величины. Зачастую реки такого размера находятся вне городской застройки и такие факторы свидетельствуют в пользу того, что организация подобного рода работ становится легче. Как в следствии меньших размеров, так и отсутствии урбанистского влияния.
Следует отметить, что в данной работе, измерения осуществлялись в достаточной близости от точки наблюдения, разница составила порядка 400 метров в сравнении с предыдущим объектом, что снова свидетельствует в пользу того, что на таком водном объект измерения будут более корректными. Перейдём к анализу полученных данных. При сравнении полученных характеристик, получен результат значительно отличающийся от объекта сравнения, снова метод поверхностных поплавков показал большую скорость, нежели интегральные измерения гидрометрической вертушкой, лишь один створ показал разницу в 20 см3/с, тем не менее, стоит учитывать всё тот же климатический фактор, который снова сыграл важную роль в таком отличии результатов. Подобные работы необходимо проводить в определённое время, наличие сильного ветра может способствовать результату, который не будет отображать действительность. В общем и целом, хочется сказать о время затратах на камеральную обработку данного метода, расчёт ошибок значительного количества снова свидетельствует о том, что в нынешнее время, требование к осуществлению труда значительно разнятся. Одним из требований современных реалий, является быстрое и чёткое выполнение поставленных задач. Подытожив, остается сделать вывод, что данный метод не является достаточно точным для проведения измерений на крупных водных объектах, в виду сложности работы с оптическим инструментом, сложности организации гидроствора, разности средних скоростей и поверхностных на реках со значительной глубиной.
Так же, следует отметить, что исследуемый способ вполне реализуем на менее крупных водотоках, который требует наличие благоприятных погодных условий.