Задание 2. Годовой график колебаний уровня воды

Высота поверхности воды в водном объекте над условной горизонтальной плоскостью сравнения (неизменной по высоте) называется уровнем воды.

Уровни воды в реках и других водных объектах постоянно изменяются. Эти колебания могут происходить под влиянием различных факторов: типа питания, деформаций русла, хозяйственной деятельности и т.д.

Наблюдения за уровнями воды ведутся ежедневно на гидрологических постах, оборудованных соответствующими устройствами и приборами. Среднесуточные уровни воды сводятся в таблицу «Ежедневные уровни воды (ЕУВ)» Государственного водного кадастра.

Годовой график колебаний уровня воды характеризует режим уровней воды водного объекта в месте расположения гидрологического поста. График строится по данным таблицы «Ежедневные уровни воды» Государственного водного кадастра. Гидрологический пост задаётся преподавателем. (Приложение 4)

Порядок выполнения задания

1. На листе миллиметровой бумаги формата А3 строятся оси графика. На горизонтальной оси откладывается календарное время в масштабе в 1мм -1 сут. Ось времени разбивается на месяцы, в каждом месяце отмечаются декады, т.е. 10 и 20 числа месяца. На вертикальной оси откладываются значения уровней воды над нулём поста в см. Вертикальный масштаб выбирается с таким расчётом, чтобы высота графика находилась в пределах 12-25 см. При этом допускаются только стандартные масштабы: в 1 см – 10;20; 25; 50; 100; 200 см уровня воды. Вертикальную ось следует оцифровать, начиная с целой сотни сантиметров, в которой находится минимальный годовой уровень, или с нуля, если минимальный уровень менее 100 см.

Левая вертикальная и горизонтальная оси графика должны располагаться на утолщённых сантиметровых линиях миллиметровой бумаги.

2. По данным таблицы «Ежедневные уровни воды» строится линия годового хода уровня воды. Значения уровней откладываются на каждый день.

3. В верхней части графика горизонтальными линиями изображаются фазы ледовых явлений: ледостава (линией толщиной 4 мм), весеннего ледохода, периода осеннего ледообразования и ледохода (заливается нижняя по толщине половина линии (Рисунок 2.1).

Для этого, пользуясь условными обозначениями ледовых явлений в таблице уровней воды, определяются следующие четыре даты:

а) дата начала весеннего ледохода (принимается дата первой подвижки льда или первого дня весеннего ледохода, если подвижки не было);

б) дата последнего дня весеннего ледохода (следующий день свободной ото льда реки считается началом физической навигации);

в) дата первого дня появления ледовых явлений осенью (предыдущий день считается последним днём физической навигации);

г) дата первого дня окончательного установления ледостава.

4. Флажками отмечаются начало и конец фактической навигации.

На том же листе миллиметровой бумаги приводится таблица, в которую заносятся даты начала и конца физической и фактической навигации, их продолжительность в сутках. (Таблица 2.1)

Таблица 2.1 - Продолжительность навигации (пример оформления)

Дата	Навигация
	физическая	фактическая
Начало
Конец
Продолжительность, сут.

5. График дополняется таблицей характерных уровней воды над нулём поста в см, их высот (отметок) в Балтийской или условной системе высот в метрах и дат их стояния. (Таблица 2.2)

Если уровень держался несколько дней подряд, то следует указать так: 12-23.09, а в случае нескольких раздельных дат стояния уровня указать: 1.08; 27.09.

Отметка уровня воды определяется как:

Z = Z₀ + H, м

где Z₀ - высота (отметка) нуля поста (графика), м, из таблицы уровней воды;

Н – высота уровня воды над нулём поста, м.

Значения характерных уровней и их дат снимают с построенного графика.

Таблица 2.2 – Характерные уровни воды (пример оформления)

р. ____________, г/п ___________, высота нуля поста _________ м, БС (усл.)

Уровень	Высота над нулем поста, см	Высота (отметка), м БС (усл.)	Дата
Низший зимний
Высший летне-осеннего половодья
Начала весеннего ледохода (подвижки)
Низший периода открытого русла
Высший заторный
Конца весеннего ледохода
Начала осеннего ледообразования
Высший периода осеннего ледообразования
Начала зимнего ледостава
Средний годовой
Средний навигационный
Годовая амплитуда, см.
Амплитуда за физическую навигацию, см.

Средний годовой и средний уровень воды за физическую навигацию вычисляются, как среднее арифметическое из ежедневных уровней воды за рассматриваемый период.

Амплитуда определяется, как разность максимального и минимального уровня за рассматриваемый период.

Линии уровня воды и фаз ледовых явлений закрепляются чёрным или каким-либо другим цветом (синий, зелёный). (Рисунок 2.1)

Рисунок 2.1 - Годовой график колебаний уровня воды (пример оформления)