Вимір води в річках
На станціях і постах сучасної гідрологічної мережі висоту рівня води в річці відраховують по водомірний рейці , на яку нанесена шкала , розділена на сантиметри , дециметри і метри .
У зарубіжній гідрометричних практиці водомірну рейку зазвичай наглухо прикріплюють в руслі річки до міцної опори - берегового встою або бику мосту , кам'яної стінці набережної , кустусвай , спеціально забитих в русло , і т. п. Це так званий реечки водомірний пост . У СРСР , незважаючи на простоту відліків , рейкові пости влаштовують порівняно рідко. Справа в тому , що рейкові пости зручні лише при порівняно невеликих коливаннях рівня води , а в нас , як ми бачили , вода в річках під час повені підвищується іноді на десяток метрів і більше. Крім того , постійну рейку легко може пошкодити льодохід (у більшості зарубіжних країн з більш теплим кліматом льоду на річках не буває).
У СРСР використовувались переважно пальовими водомірними постами , ідея яких була запропонована в 1861 р. інженером Соломко. Свайний водомірний пост складається з ряду дерев'яних, металевих або залізобетонних паль , забитих у русло річки по прямій лінії перпендикулярно березі. Щоб зробити відлік рівня води на пальовому посту, спостерігач ставить переносну водомірну рейку , довжиною близько 1,2 м, вертикально на головку затопленій водою палі, найближчої до берега, і відраховують висоту рівня води над головкою палі. Висота головок всіх паль відома.
Висоту рівня води вимірюють звичайно 2 рази на добу , вранці і ввечері, але якщо вона змінюється швидко, наприклад під час паводків , відліки роблять через кожні 2-4 години, а іноді щогодини .
В даний час рейки і палі замінюються автоматичними приладами - самописами рівня води, лімніграфами. Найбільше поширені поплавкові лімніграфи, у яких за рівнем води стежить поплавок, поміщений у вертикальній захисній трубі або колодязі . Переміщення поплавця вгору або вниз залежно від коливань рівня води передається на перо з чорнилом і записується на паперовій стрічці , одягненою на обертовий валик ( барабан ). Запис показує безперервний хід змін рівня протягом доби і більше. У СРСР понад 2000 пунктів опорної гідрологічної мережі обладнані самописами рівня води.
Рис 1. – Устрій лімніграфа.
Перші водомірні пости , тобто пости для регулярного вимірювання рівня води на річках , з'явилися в Європі в 18 ст . на Рейні , Ельбі , Сені , Тибру й інших річках. У Росії перший водомірний пост був влаштований за наказом Петра I на Неві у Петропавлівській фортеці в 1715 р. , а через кілька років були відкриті пости на Ладозькому озері і на уральських заводських , ставках , пізніше , у другій половині 18 в., - На Північній Двіні у Архангельська , на Волзі у Астрахані та ін Однак задовго до створення цих перших "державних" постів з регулярними спостереженнями в окремих пунктах Росії рівні води під час повеней і повеней відзначалися нерегулярно в монастирях , на водяних млинах , у переправ ; видатні випадки розливів річок заносилися навіть в літописі. Відомо , наприклад , що за рівнем води на Дніпрі вище порогів у 17 ст. стежили запорізькі керманичі ( лоцмани ) на Каменуватому острові (нині лоцман - Кам'янка) , що проводили сплавляли лодії через пороги.
Матеріали спостережень за рівнем води широко використовуються у водному транспорті, у гідротехнічному будівництві , наприклад при будівлі мостів, набережних, дамб. Але головне їх значення в тому, що вони допомагають отримувати регулярні дані про витрати води в річках, вивчати річковий стік - основний , практично найважливіший елемент режиму річок.
Лекція № 9