Способ определения стока воды со склонов
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Номер патента: 1565359
Автор: Бобровицкая
Текст
.ЯО,И 65 51)5 А 3 1 ГОСУД АРСТВЕННЦЧ 1 О ИЗОБ ЕТВП 1 ЯЫ РИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ероприятий посо склонов истранения загряью изобретенияобъективности и скогор,егулироценкиняющих боснованияованию сток тей Це с вляется повышени пения за счетизмеряемых хадостоверности онре расширения состав рактеристик. Цель что определяют вод стока, являющийся гидрографической с характерные участк 111 в соответствии остигается темсбор ложбиныелым элементом ляют 1 -мы,. опр чьев ти о ние нов ого укложбины го и ии с ереч ыполн лонов л я харак и льск еристик массь ют измере иеления скоростиклонов, ее массы и ого сечения русел для гидрологичеины, .ши чения ды, глу чения р25 т т скороны и36 з ьев ного с12 ил п фН А ВТОРСИОМУ СВИД":ТЕЛЬС(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТОКА ВОДЫСО СКЛОНОВ(57) Изобретение относится к гидролгии, гидрографии, почвоведению игеоморфологии и может быть использовано в водном, се ом и лесном хозяйствах для опредстекания воды со схарактеристик.водиручьев, например,Изобретение относится к области гидрологии, гидрографии, почвоведения и геоморфологии, в частности к способам определения стока воды со склонов,и может быть использовано в водном, сельском и лесном хозяйствах для определения скорости стекания воды со склонов, ее массы и характеристик водного сечения русел ручьев, например, для гидрологического обоснования мероприятий по регулированию стока со склонов и оценки путем распространения загрязняющих веществ, поступающих в природную среду, например гербицидов, радионуклидов и других веществ.Целью изобретения является повышение объективности и достоверности определения за счет расширения со- р става измеряемых характеристик,46На фиг,1 и 2 проиллюстрировано измерение скорости течения методом пуска краски; на фиг.З - ложбины стока и границы их водоразделов, дешиф- СЛ рированные по контрасту тонов их Ж тальвегов и водоразделов;на фиг.4 - водосбор ложбины стока, дешифрированный по стереомодели рельефа окраинных и наивысших точек водосбора;на фиг.5 - структура ручьев и положение водораздельных .линий, которые определены посередине между тальвегами, близлежащих ложбин в соответствии с направлением стекания ручьев типа 11 и 111 на склоне южной экспозиции; на фиг,б - структура и поло 156535сколько десятков ручьев типа 1.Поэтомуручей типа 11 весьма быстро по длине тальвега, всего в 60 м ниже участка измерений й 2, развивается до ручьятипа 111. По длине ручья типа 1115его ширина, глубина и скорость возрастают. Например, ширина увеличивается от 0,40 м в ручье типа 11 до1,60 м в нижней части тальвега ложбины стока, где ручей типа 111 достигает наибольшего развития.Кроме того, в верхней части склойа в русле ручья типа 111 - ледянаякорка, а в нижней она отсутствует.Поэтому шероховатость русла на этихучастках различна. Ручей типа 111менее извилистый, чем ручей типа 11.11Участок измерений У 3 устанавливают в 74 м ниже участка измерений 20В 2, где русло сформировалось в ледяной корке, а створ измерений Р 4в 100 м ниже участка Р 3, где ледяная корка в русле отсутствует. Длина участка измерений Ф 3 3 м, а участка Р 4 2 м,Участки измерений й. 3 и 4 оборудуют так же, как и участок измерений Р 2. Расстояние между колышкамиУ 1-6 и 3-4 увеличивают: на участке 30Р 3 - до 1,6 м, а на участке Р 4до 2,0 м,П р и м е р 13. Левый склон ложбины стока Р 1 имеет юго-западнуюэкспозицию. Уклон склона 4 - 5. Склонзасеян экспарцетом.К началу интенсивного снеготаяниявдоль приводораздельной части склона на участке аЬ (фиг.11 и 12) образовались проталины шириной до 8-10 м. 40В нижней части участка йе - на нижнем поперечном профиле водосбораложбины, или ей - на среднем поперечном профиле ложбины (фиг.11), сформировались преимущественно ручьи типа 451, которые непосредственно впадают вручей типа 111, Они имеют большуюизвилистость. Их ширина составляет1-5 см, а глубина равна 0,1-0,7 см.Участок измерений Р 5 длиной 1,5 м 50устанавливают на левом склоне в 8 мвьппе участка измерений Ф 4. Берегаручья типа 1 на этом участке имеютодинаковую высоту. Маркирование створа осуществялют путем установки флажка с й 5, а оборудование - путем установки кольшяов на поверхности поч -вы: Р 1-6 - на верхнем створе, Ф 2-5 -на среднем и В 3-4 - в нижнем. Поло 9 20жение участка измерений Ж 5 переносят на фиг.12.П р и м е р 14, В период интенсивного снеготаяния выявлено, что на левом склоне ложбины стока ручьи типа 11 вытекают из-под снега в 5-10 м выше тальвега ложбийы стока, а затем впадают в ручей типа 111Ручьи типа 11 имеют большую извилистость. Ширина ручьев 5-25 см. Берега имеют одинаковую высоту. Участок измерений В 6 на ручье типа 11 устанавливают в 8 м выше его впадения в ручей типа 111. Длина участка измерений 2,0 м.Маркирование. створа измерений осуществляют путем установки на участке измерений флажка Р 6, а оборудование - путем установки колышков на уровне почвы; в верхнем створе - Ф 1-6; в среднем, который на 1 м ниже верхнего створа, - Р 2-5; в нижнем,который на 1 м ниже среднего створа, - Р 3-4. Затем на кольппки й: 1-6 и Р 3-4 укладывают рейки. Положение створа У 6 переносят на фиг.12.П р и м е р 15. Правый склон ложбины стока В 1 имеет преимущественно восточную экспозицию, засеян экспарцетом. Уклон правого склона наиболее выражен на 11-м характерном участке поперечного профиля ложбины и составляет 6,2К началу интенсивного снеготаяния в приводораздельной части склона образовались проталины. В 10 м ниже водораздела сформировался снежный покров высотой 1-3 - 50 см.В период интенсивного снеготаяния прослеживалась ручейковая сеть типа 1 и 11 только в нижней части склона. Ручьи типа 1 характеризовались очень небольшой глубиной 0,1-0,2 см и большой для этого типа шириной 10-60 .см.Участок измерений Р 7 устанавливают в 10 м и выше участка измерений 9 4. Длина участка измерений 1 м. Берега ручья имеют одинаковую высоту, Маркирование створа измерений осуществляют путем установки флажка Р 7, а оборудование - путем установки колышков на уровне почвы: в верхнем створе - Р 1-6; в среднем, который на 0,5 м ниже верхнего - Р 2-5;.в нижнем створе, который на 1 м ниже среднего створа, - В 3-4.Затем на колышки 11 1-6 и У 3-4 укладывают рейки. Положение створа 11 6переносят на фиг, 12,П р и м е р 16, В период снего 5таяния на правом склоне ложбины 1 1сформировались преимущественно ручьи типа 1. Ручьев типа 11 всеголишь несколько. Они имеют большуюиэвилистость. Слабо врезаны в почву,в руслах ледяная корка. Берега имеют одинаковую высоту. Ширина ручьевв начале стока 5-25 см.Участок измерений ": 8 устанавливают, в 8 м выше его впадения в ручей типа 111 (фиг.12), Длина участка измерений 2,0 м.Маркирование и оборудование створа осуществялют аналогично ручьям типа 11 на левом склоне. 20П р и м е р 17, В приводораздельной части ложбины стока Р 1 в 10 ч40 мин в зоне формирования ручьев типа 1 стока воды не было. Еле заметный сток на участке измерений У 1 начался в 10 ч 50 мин,Измерения скорости течения выполняют пуском краски. Первый срок измерения устанавливают в начале стока, а последующие - в соответствии 30с возрастанием скорости течения, максимум которой наблюдался в 14 ч15 мин, а затем в соответствии с ееубыванием. При этом освещен измерениями максимум скорости и ее минимум.Скорость возрастала от О до 6,08 см/с,а затем началось ее убывание. Результаты измерений приведены в табл.1.П р и м е р 18. В ручей типа 11ложбины стока В 1 на участке измере - 40ний " 2 часть воды поступала из выраженных на поверхности склона ручьевтипа 1, а часть - из-под снега. Таяние снега быпо интенсивным.Измерение скорости течения выполнено пуском краски, Первый срок измерения установлен в начале стокав 1 О ч 45 мин, а последующие в соответствии с возрастанием, а затем убыванием скорости течения. , 50 Анализ табл,1 и 5 показывает, что максимальная скорость стекания в ручье типа 1 на склоне южной экспозиции равна 6,08 см/с, а на склоне югозападной экспозиции 5,00 см/с. Таким образом, скорость стекания на Данные измерений приведены втабл,2,Сопоставление табл. 1 и 2 показывает, что максимум средней скорости55 течения в ручье типа 1 равен 6,08 см/с, а в ручье типа 11 - 50,00 см/с, т,е. скорость в ручье типа 11 в 8 раз,больше скорости течени . воды в ручьетипа 1.П р и м е р 19. В период весеннего снеготаяния, иенсивный сток воды в русле ручья типа 111 сформировался 1 апреля. Причем уже в 8 ч научастке измерений У 4 наблюдался стокводы, который сформировался в результате водоотдачи из снега, отложившегося в тальвеге ложбины стока.Измерения скорости течения выполнены пуском краски, на участках измерений У 3 и 4.Участок измерений 11 3 характеризуется наличием ледяной корки, а научастке измерений 11 4 она практически отсутствует.В табл,3 приводятся данные измерений.Для анализа наибольших величинскорости Ч по данным табл,1-3составляют табл.4.Максимальная скорость ручья типа1 6,08 см/с, ручья типа 11 50,0 см/си ручья типа 111 110 см/с при ледя-ной корке и 81,3 см/с, когда руслобез ледяной корки. В ручье типа 111скорость по сравнению с ручьем типа1 возрастает в 18 и 13 раз соответственно. Натурные обследования стоковых площадок показывают, что наЬх, как правило, формируется ручейковая сеть типа 1. Таким образом,если измерять скорость стекания вручьях типа 1 на площадках и принимать ее равной скорости стекания со;склона, т,е. скорости в ручьях типа111, то она будет занижена в 1813 раз. Таким образом, предлагаемыйспособ позволяет существенно уточнить скорость стекания воды со склонов.П р и м е р 20. Для оценки влияния юго-восточной экспозиции и поперечного уклона водосбора ложбиныстока Ф 1 на скорость течения в ручьях типа 1 выполняют измерения скорости стекания на участке измеренийц. Измерения скорости проводилипуском краски, данные измеренийприведены в табл.5, 1565359 24По сравнению с максимальной скоростью течение в ручье типа 11 югозападной экспозиции скорость в ручье типа 11 юго-восточной экспозиции в 2,6 раза меньше. 55 склоне южной экспозиции в 1,2 разабольше, чем на склоне юго-западнойэкспозции,П р и м е р 21, Для оценки влияния правого склона ложбины стока Р 15юго-восточной экспозиции и поперечного его уклона на скорость течений вручьях типа 11 выполняют измеренияскорости стеканий на участке измерений У 6,Русло ручья типа 11 на этом участке сформировалось только к 14 ч.В русле ледяная корка.Измерения скорости течения проводили пуском краски. Данные измерений приведены в табл,6,Максимальная скорость стекания в ручьях типа 1 и 11 на склоне югозападной экспозции равна 5,0 см/с и 20 36,2 см/с, т.е, скорость в ручьях типа 11 в 7,3 раза больше, чем в ручьях типа 1. В то же время максимальная скорость в ручье типа 11 южной экспозции равна 50,0 см/с, т.е. на склоне юго-восточной экспозиции скорость меньше в 1,4 раза, чем на склоне южной экспозициы.П р и м е р 22. Скорость стекания в ручье типа 1 на правом склоне 30 измеряют на участке В 7 ложбины стока Р 1. Склон имеет восточную экспозицию, Сток воды в этом ручье сформировался только к 14 ч.Измерения скорости проводили пуском краски. Данные измерений приводятся в табл.7,Наибольшее значение скорости не превышает 2,2 см/с,что в 18 раз меньшер чем в ручье типа 11 на склоне 40 юго-восточной экспозиции. Таким образом, экспозиция склона весьма сильно влияет на скорость стекания воды.П р и м е р 23. Для оценки влияния левого склона ложбины стока Ф 1 45на скорость стекания воды в ручье типа 11 выполняют измерения скорости на участке измерений Р 8, Склон на этом участке имеет юго-восточную экспозицию, 50Измерения скорости проводили пуском краски. Данные измерений приводятся в табл,8,П р и м е р 24, Весной измеренияглубины и ширины ручья типа 1 в ложбине стока Р 1 выполняют на участке измерений Р 1. Ранее на нем быпоустановлено три поперечника 1-6,2-5 и 3-4.тИзмерения глубин выполнили в сроки измерений скорости течения, Глубину измеряли через 1 см по ширинеручья металлической линейкой длиной30 см. Площадь поперечного сечениявычисляют по формуле (6), а ширину .по формуле (7), Данные измеренийполученные в 12 ч 20 мин, приводятся в табл.9,. Данные измерений показывают, чторучьи типа 1 характеризуются весьманебольшими рри Вм,р сДалее измерения глубины и шириныпроводят во все сроки измеренияскорости течения на участке измерений; Р 1 - 13 ч 05 мин, 14 ч 15 мин,17 ч 15 мин, 18 ч 25 мин.и 20 ч,По формулам (6) - (10) определяютсредние для участка измерений значедия глубины, ширины и площади поперечного сечения. Данные измеренийприводятся в табл. 10,Изменчивость Ь, В и й в течениесуток существенна и составляет:омске/"р мнн =П р и м е р 25 Измерения глубины и ширины ручья типа 11 ложбиныстока Р 1 выполняют на участке измерений Ф 2 в сроки измерения скорости течейпя. Измерения проводили сбазы на трех поперечниках с помощьюметаллической линейки.Глубину измеряли через 2 см. Площадь поперечного сечения вычисляютпо формуле (6), а ширину - по формуле (7). Ь, В и М- средние. для участка исследований, вычисляют по формулам (7) - (10), Данные измерений приводятся в табл.11. Анализ морфологических характеристик, которые приводятся в табл.11,свидетельствует о том, что их суточный ход хорошо выражен; В ,/Вмюн- 26 рьакс / риин= 6611 моас/1 мин =5,0.Для сравнения максимальных величин Ь, В и ор, которые сформировались в ручье типа 1 и 11, составляюттабл.12, Отношение характеристик: Ь/Ь48; Ъ /В =67 й /м2 макс 1 менс ф3 макс 4 иоКс= 21,Таким образом, при переходе от ручья типа 1 к типу 11 даже при однойэкспозиции склонов морфологическиехарактеристи быстро возрастают. Приэтом имеет место повышение уклона идлины склона,П р и м е р 26, Визуально ручейтипа 111 в ложбине Р 1 на участках измерений Р 3 и 4 имеет большую ширину, глубину и скорость течения по сравнению с ручьями типа 1 и 11. 15Измерения морфалогических характеристик выполняют с базы на трех створах. Измерения глубины выполняют через 3 см по ширине ручья.Далее по Формуле (6) вычисляют 20 площади поперечных сечений, а ширину - по формуле (7). Затем по формулам (8) - (10) вычисляют средние для участка измерений Ь, В и ь. Данные измерений приводятся в табл.13.25Суточный хад морфалогических характеристик хорошо выражен, амплитуда колебаний равна: Ьц ,/Ьмнн =Л р и м е р 27. Для оценки влияния юго-западной экспозиции и.поперечного уклона левого склона водосбора ложбины стока 1 ф 1 на морфологические характеристики водного сечения ручьев типа 1 в условиях внутрису,точного хода водности их измерения ,выполняют в ручьях типа 1 на участ 1 ке Ф 5 в сроки измерения скоростиводы. 40Измерения глубины и ширины ручьев выполняют на трех створах, оборудованных колышками в сроки измерения скорости течения,Далее па формулам (6) и (7) вы числяют площади поперечных сечений и их ширину, л затем по формулам (8) - (10) - средние для участка измерений Ь, В и Й . Данные измерений приводятся в табл.14. 50Морфаметрические характеристики хорошо отражают внутрисуточный хад водности. Отношения их максимальных значений к минимальным равны: Ьм /П.р и м е р 28. Для оценки влия- . ния юго-западной экспозиции и поперечного ук.санл левого склона валосборл ложбины стокл У 1 нл морфологические характеристики водного сечения ручьев типа 11 з условиях внутрисуточнаго хода водности их измерения выполняют в ручье типа 11 нл учлстке измерений " б в сроки измерения скорости.Измерения глубины н ширины ручьев выполняют на трех створах, оборудованных колышками.Затем па формулам (6) и (7) вычисляют площади лоперечных сечений и их ширину, а затем по формулам (8) (10) для участка измерений Ь, В н и . Данные измерений приводятся в табл.15.Морфологические характеристики на участке измерений Р б хорошо отражают внутрисутачный ход водности. Отношения их максимальных значений к минимальным равны: Ьмакс/Ь мин =П р и м е р 29. Для оценки влияния восточной экспозиции и поперечного уклона правого склона водосбора ложбины стока Р 1 на морфологические характеристики водного сечения ручьев типа 1 в условиях"внутрисуточного хода водности их измерения.выполняют в .ручье типа 1 на участке измерений В 7 в сроки измерения скорости речения,Измерения глубины и ширины ручьев выполняют на трех створах, оборудованных колышками. Затем по форЮмуле (6) и (7) определяют а и В для каждого створа измерений, а по формулам ,(8) - (10) вычисляют осредненные для участка измерений Ь, В и М. Данные измерений приведены в табл.16. Анализ табл.14 и 16 показывает, чта сток в ручье типа 1 на склоне восточной экспозиции начинается позже, чем на склоне юго-западной экспозиции, Различия в максимальных величинах Ь, Б и ю существенны исоставляют: Ь /Ььмжс 52 В 5 мцнс/П р и м е р 30. Для оценки влияния юго-восточной экспозиции и поперечного уклона правого склона водосбора ложбины стока Р 1 на морфалоги- ческие характеристики водного сечения ручьев типа 11 в условиях внутрисуточного хада водности их измерения выполняют в ручье типа 11 на участ 1565359ке измерений й 8 в сроки измеренияскорости течения,Измерения глубины и ширины ручьев выполняют на трех створах, оборудованниях, колвппками, Вначале поформулам (6) и (7) определяют Ь) и Вдля каждого створа измерений, а за. тем по формулам (8)-(10) вычисляютосредненные для участка измерений Ь,В и й . Данные измерений приведеныв табл. 17.Внутрисуточные колебания Б, В и1 аш хорошо выражены. Отношения максимальных и минимальных величин равны:Анализ табл.15 и 17 показывает,что начало стока в ручье типа 11 насклонах юго-восточной и юго-запад 20ной экспозиции совпадает. Однако амплитуда колебаний и максимальные значения морфологических характеристикводного сечения различны, Отношениямаксимальных характеристик для участков измерений У б и 8 равны:4 т1 б пксй умин = 1, 5 3 В дс/Вз мию 27сф,факсмин =П р и м е р 31. Для оценки влияния продольного уклона склона на массу стекающей воды в ручьях типа 1 вложбине стока Р 1 в условиях внутрисуточного хода водности определяютрасход воды на участке измерений Р 1.Используют данные о внутрисуточномизменении скорости течения 1 табл.1)и морфологические характеристикиводного сечения (табл.10),Значения расходов воды за различные сроки измерений вычисляются по 40формуле (11). Данные вычислений приводятся в табл.18.Расходы воды, которые сформировались в ручье типа 1 в ств. 1, небольшие, их максимальная величина0,028 л/с, Однако амплитуда суточных колебаний большая - расход водыза 14 ч 15 мин в 14 раз больше расхода воды за 18 ч 25 мин.П р и м е р 32, Для оценки влияния продольного уклона склона на массу стекающей воды в ручьях типа 11в ложбине стока Р 1 в условиях внутрисуточного хода водности опрецеляют расход воды на участке измерений Р 2, Используют данные о внутрисуточном изменении скорости течения(табл,2) и морфологические характеристики водного сечения (табл.11). Значения расходов воды за различные сроки измерений вычисляют поформуле (11), Данные вычислений приводятся в табл.19.Внутрисуточный ход расходов водыв ручье типа 11 на участке Ф 2 хорошо выражен. Максимальный раехбд водыравен 2,54 л/с,а его отношение кминимальному расходу (0,47 л/с) составляет 4,9, Кроме того, максимальный расход воды в ручье типа 11 в91 раз превьппает максимальный расходв ручье типа 1.Таким образом, при увеличении уклона по длине склона происходит быстрее формирование ручья типа 11 исущественно возрастает максимальныйрасход воды,П р и м е р 33. Для оценки влияния продольного уклона склона на массу стекающей воды в ручьях типа 111в ложбине стока Р 1 в условиях внутрисуточного хода водности определяют расход воды на участках измерений Р 3 и 4. Используют данные о внутрисуточном изменении скорости течения (табл,3) и морфологические характеристики водного сечения(табл.13).Значения расходов воды за различные сроки измерений вычисляют по формуле (11). Данные вычислений приводятся в табл,20,Внутрисуточный ход расходов водыв ручье типа 111 хорошо выражен, Отношения максимальных расходов водык минимальным составляют 6,2 и 17,3на участках Р 3 и 4 соответственно,П р и м е р 34. Для оценки влияния экспозициг и поперечного уклоналевого склона ложбины стока Мф 1 намассу стекающей воды в ручьях типа 1в условиях внутрисуточного хода водности определяют массу воды на участке измерений Р 5,Используют данные о внутрисуточном изменении скорости течения(табл,5) и морфологические характеристики водного сечения (табл.13),Значения расходов воды за различные сроки измерений вычисляют по формуле (11), Данные вычислений приводятся в табл.21. Расходы воды в створе 5 характеризуются исключительно небольшими величинами, но внутрисуточный ход хорошо выражен, Отношение максималь 15653 5 30ного расхода воды к минимальному равно 2,5.П р и и е р 35. Для оценки влияния экспозиции и поперечного укло 5на левого склона ложбины стока У 1 намассу стекающей воды в ручьях типа11 в условиях внутрисуточного ходаводности определяют массу воды научастке измерений И 6.1 ОЗначения расходов воды эа различные сроки вычисляют по формуле (11)по данным измерений скорости течения на этом участке (табл.6) и мор-,фологических характеристик водногосечения (табл . 15) . Данные вычислений приводятся в табл.22.Расходы воды на участке Ф 6 характеризуются хорошо выраженным суточным ходом. Максимальное значение Расхода воды в 24 раза превышает минимальное.П р и м е р 36. Для оценки влияния экспозиции и поперечного уклонаправого склона ложбины стока 9 1 на 25массу стекающей воды в ручьях типа Ев условиях внутрисуточного хода водности определяют массу стекающей воды на участке измерений ". 7,Значения расходов воды эа различные сроки вычисляют по формуле (11)по данным измерений скорости теченияна этом участке (табл.7) и морфологических характеристик водного сечения (табл.16). Данные вычислений приводятся в табл.23. Расходы воды на участке Р 7 так же, как на участке Р 8, характеризуются исключительно небольшими вели О чинами, но внутрисуточный ход стока хорошо выражен. Отношение максимального Расхода воды к минимальному равно 150.П Р и м е р 37 (п.37 формулы изо бретения). Для оценки влияния экспозиции и поперечного уклона правого склона ложбины стока У 1 на массу стекающей воды в ручьях типа 11 в условиях внутрисуточного хода водности определяют массу стекающей воды на участке измерений У 8.Значения расходов воды за различные сроки вычисляют по формуле (11) по данным измерений скорости течения на этом участке (табл,8) и мор-фологических характеристик водного сечения (табл. 17). Данные вычислений приводятся в табл,24. Внутрисуточный ход стока воды на1участке 1 8 очень хорошо выраженнесмотря на небольшие величины стока воды. Отношени: максимального расхода к минимальному равно 80.Для оценки влияния экспозиции,типа ручья, продольного и поперечного уклонов склона и его длины составляют табл,25,Анализ табл,25 показывает, чтопо длине склона в ручьях типа 1-111(участки измерений Ф" .1-4) все характеристики (6), Я, В, Ч , ( ) возрастают, также возрастают эти характеристики и по длине ручьев типа 1 л 11,которые сформировались на правом илевом склонах водосбора ложбины. Причем все характеристики для ручьевтипа 1 и 11 на склоне юго-западнойэкспозциии выше, чем на склоне юговосточной экспозиции, Кроме того,характеристики ручьев типа 11 и 111существенно выше характеристик ручьев типа 1.Натурные обследования стоковыхплощадок показывают, что на них формируются линии стока, характерныетолько для ручьев типа 1. Сопоставление характеристик ручьев типа 111 итипа 1 дает следующие величины: максимальный расход воды в ручьях ти 1 а 111 - в 576-4333 раз (или 576004333007), скорость течения в 13-50раз (или 1300-50007) больше, чем вручьях типа 1, Поэтому данные, получаемые на стоковых площадках, нуждаются в корректировке.Таким образомпредлагаемый способ позволяет с высокой точностью,получить качественно новые неискаженные объектом исследования (например, стоковой площадкой) характеристики скорости течения и массы водына характерных участках ручьев типа1-111, Ручьи являются верхними звеньями гидрографической системы и обладают фундаментальным свойствомцелостности и самоорганизации.Когда на стоковых площадках, которые как объект изучения не является целым элементом гидрографическойсистемы, проводят испытания стокорегулирующих приемов по известномуспособу и по величине стока воды вРучьях типа 1 судят о величине стокасо всего склона, т.е. в ручьях типа111, то допускают грубую систематическую ошибку, Именно поэтому ряд дорогостоящих водоохранных и противоэрозионных мероприятий не только не привели к снижению стока и смыва почв, а, наоборот, способствовал катастрофическому развитию водной эрозии почв.Предлагаемый способ обладает более высокию техническими показателями по сравнению с известными, которые заключаются в том, что объективно определяют объект исследования, который имеет гидролого-морфологичеСкой и почвенно-геологическое определение, потому он метрологическиобеспечен: объективно определяют характерные участки измерений на ручьях типа 1-111 по длине тальвега ложбины стока.и;ручьев типа 1 и 11, расположенных на участках поперечного профиля ложбины; измеряют неискаженные характеристики скорости стекания,массы воды, а также характеристики ширины, глубины и площади поперечного сечения ручьев Ъ естественных условиях 25 и при антропогенном воздействии. В результате чего достигают повышения точности измерений и получают характеристики режима преобразования по-.тенциальной энергии потока в кинети ческую под воздействием водосбора ложбины стока, которые не нуждаются В корректировке, что дает существенный экономический и экологический эффект.35При использовании способа получают не только одну характеристику - массу воды, стекающей со склона, но и характеристики скорости печения, глубины, ширины и площади попереч ных сечений ручьев. Чтобы получить эти характеристики традиционным способом, требуется, кроме оборудования склонов стоковыми площадками и гидрометрическими установками, использование микровертушек и простейшего оборудования створов, т.е. требуется повторить затраты.Однако главный положительный эффект заключается в получении качественно новой Информации, которая не требует корректировки и которую используют для моделирования процесса стока воды и наносов, что способствует большей обоснованности гидрологических расчетов для водоохранных и противоэрозионных мероприятий. Таким образом, получают еще и экологический эффект. Формула изобретения1. Способ определения стока воды сосклонов, включающий измерение массы водыи использование картографических и фотографических материалов, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повьппения объективности и достоверности определения засчет состава измеряемых характеристик, определяют целый. элементгидрографической системы на склоневодосбор ложбины стока, а также соответствие его экспозиции, гидролого-морфологических и почвенно-геологических характеристик множеству подобных ложбин, количественно определяют характерные участки продольного и поперечного профилей тальвега .ложбины и его склонов, после чегоопределяют на них участки измерений в ручьях типа 1, 11 и 111 - единой гидрографической системы водосбора одного ручья типа 111 при последовательном развитии его в периодстока от типа 1 до типа 111, устанавливают оборудование, выполняют измерения скорости течения, глубины воды, ширины, площади поперечных сечений ручьев и массы стекающей воды научастках измерений в условиях их взаимодействия с почвогрунтами под воздействием продольного и поперечногонаклонов и экспозицией склонов, климатических и антропогенных факторов,2, Способ по п.1, о тл и ч а ющ и й с я тем, что водораздельную линию ложбины стока определяют по крупномасштабным фотоснимкам масштаба1:25000, 1:10000, 1:5000 и крупнеепутем дешифрирования по контрасту еетальвега и микроводоразделов,3, Способ по пп.1 и 2, о т л ич а ю щ и й с я тем, что водораздельную линию, ограничивающую водосборложбины стока, определяют по фотоснимкам путем дешифрирования по стереомодели рельефа окраинных наивысшихточек ее водосбора4, Способ по пп.1-3, о т л и -ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюопределения водораздельной линииложбины стока дешифрируют структуруручьев, а ее положение определяют посередине между тальвегами близлежащихложбин в соответствии с направлениемстекания ручьев типа 1, 11, 111.5. Способ по пп.1 и 4, о т л и -ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюповьппения точности лешифрированияводораздельной лицин ца участкахсклонов с уклоном О, 5- 1,5 , где водораздел ложбины выражен слабо, его определяют путем маркирования на местности в период стока без искажения5линий стока с учетом направления иглубины вреза ручьев типа 1-1 П и последующей фотосъемкой.6, Способ по пп.1, 2 и 5, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что при невозможности выполнить фотосъемку выполняют маркирование линии водораздела в период стока и переносят ее насхему или на топоплан, топокарту, фотоснимок,Способ по п.1, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что, если водосборложбины выражен в горизонталях, тоего границы определяют по картам масштаба 1:25000, 1:10000, 1:5000 икрупнее или по топопланам путем проведения их по окраинным наивысшим точкам водосбора,8. Способ по п,1, о т л и ч а ю - 25щ и й с я тем, что характерные участки продольного профиля тальвегаложбины стока определяют путем егоаппроксимации длинными линиями - 13 или несколько более так, чтобы наибольшие отклонения высот от аппрокси,мирующей линии не превышали 1 Е,9. Способ по и. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что характерные участки поперечного профиля склона ложбины стока определяют путем его аппроксимации по воэможности длиннымилиниями - 1-3 или несколько более,так чтобы среднее отклонение высотпрофиля от аппроксимирующей линии не 40превышало 1 Ж.10Способ по п.1, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что д."я оценки характеристик преобразования потенциальной энергии в кинетическую по . 45длине тальвега ложбицы стока на характерном участке продольного, профиля ложбины в ручье типа 1, определяют участок измерений при впаденииручья типа 1 в ручей типа 11 и выполняют его маркировку и устанавливают оборудование.11. Способ по пп. 1, 8 и 10, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что дляоценки характеристик преобразованияпотенциальной энергии в кинетическую на характерном участке продольного профиля ложбины в ручье типа 11,определяют участок измерений при впадецци ручья типд 11 ц ручей тица 111, цыполцяют его мдркировку н устд" цдцливдют оборудование.12. Способ по пп,1, 8, 10 и 11, о т л и ч а ю щ и г с я тем, что для оценкихарактеристик". преобразования потенциальной энергии в кинетическую ца характерном участке продоль - ного профиля ложбины в ручье типа 111, определяют участок измерений при впадении ручья типа 111 в ручей типа 1 Ч или более высокого пооядка и выполняют его маркировку и устанавливают оборудование.13. Способ по пп. 1 и 9, о т л ич д ю щ и Й с я тем, что оценки характеристик преобразования потенциальной энергии потока в кинетическуюв ручьях типа 1, сформированных нахарактерном участке поперечного профиля левого склона при его уклоне более 0,5 , когда проявляется влияниеоэкспозиции, определяют участок измерений при впадении ручья типа 1 в ручей типа 11, выполняют его маркировкуи устанавливают оборудование,1 ц, Способ по пп,1, 9 и 13, о тл и ч д ю щ и й с я тем, что дляоценки характеристик преобразованияпотенциальной энергии потока в кинетическую в ручьях типа 11,сформированных на характерном участке поперечного профиля левого склона при егоуклоне более 0,5, когда влияет экспозиция, определяют участок измерений при впадении ручья типа 11 в ручей типа 111 и выполняют его маркировку и устанавливают оборудование.15. Способ по пп.1, 9, 13 и 14,о т л и ч а ю щ ц й с я тем, чтодля оценки характеристик преобразования потенциальной энергии в кинетическую в ручьях типа 1, сформированныхна характерном участке поперечногопрофиля правого склона водосбора ложбины при его уклоне более 0,5, когда проявляет влияние экспозиция склона, определяют участок измерений направом склоне при впадении ручья типа 1в ручей типа 11, выполняют его маркировку и устанавливают оборудование.16. Способ по пп.1, 9, 13, 14 и15, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что для оценки характеристик преобразования потенциальной энергии в кинетическую в ручьях типа 11, сформированных на характерном участке по 15653593536перечного прбйиля правого склона водосбора ложбины при его уклоне болееД0,5, когда проявляет влияние экспозиция, определяют участок измерений на правом склоне при впадении5 ручья типа 11 в ручей типа 111 и выполняют его маркировку и устанавливают оборудование.17Способ по пп,1, 8 и 10, о т - л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью оценки влияния продольного уклона на скорость стекания воды в ручьях типа 1 в условиях внутрисуточного хода водности, выполняют измере ния скорости течения на участке измерений в соответствии с внутрисуточным ходом водности, а сроки измерений устанавливают так, чтобы измерить скорость в начале стока и на всех его максимумах и минимумах.18Способ по пп.1, 8, 10 и 11, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью оценки влияния продольного уклона склона на скорость стекания 25 воды в ручьях типа 11 в условиях внутрисуточного хода водности выполняют измерения скорости течения йа участке измерений в соответствии с внут-. рисуточным ходом водности, а сроки 30 измерений устанавливают так,чтобы измерить скорость в начале стока и на всех его максимумах и минимумах.:19. Способ по пп.1, 8, 10, 11 и 12, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью оценки влияния продольного уклона на скорость стекания воды в ручьях типа 111 в условиях внутрисуточного хода водности, выполняют измерения скорости течения на участ ке измерений в соответствии с внутри- суточным ходом водности, а сроки измерений устанавливают так,чтобы измерить скорость в начале стока и на всех его максимумах и минимумах, 45 20. Способ по пп. 1, 9 и 13, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью оценки влияния экспозиции и поперечного уклона склона на левом склоне водосбора ложбины на скорость стекания воды в ручьях типа 1 в условиях внутрисуточного хода водности, выполняют измерения скорости течения на участке измерений в соответствии с55 внутрисуточным ходом водности, а сроки измерений устанавливают так, чтобы измерить скорость в начале стока и на всех его максимумах и минимумах. 21. Способ по пп. 1, 9, 14 и 16,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью оценки влияния, экспозиции и поперечного уклона склона на левомсклоне водосбора ложбины на скоростьстекания воды в ручьях типа 11 в условиях внутрисуточного хода водности, выполняют измерения скороститечения на участке измерений в соответствии с внутрисуточным ходом водности,а срокииэмерений устанавливаюттак,чтобы измерить скорость в началестока и на всех его максимумах и минимумах,22. Способ по пп.1, 9 и 15, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью оценки влияния экспозиции ипоперечного уклона склона на правомсклоне водосбора ложбины на скоростьстекания воды в ручьях типа 1 в условиях внутрисуточного хода водности, выполняют измерения скороститечения на участке измерения в соответствии с внутрисуточным ходомводности, а сроки измерений устанавливают так, чтобы измерить скоростьв начале стока и на всех его максимумах и минимумах.23. Способ по пп.1, 9 и 16, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью оценки влияния экспозиции ипоперечного уклона склона на правомсклоне водосбораложбины на скоростьстекания воды в ручья типа 11 в условиях внутрисуточного хода водности,выполняют измерения скорости теченияна участке измерений в соответствии с внутрисуточным ходом водно-,сти, а сроки измерений устанавливаюттак, чтобы измерить скорость в началестока и на всех его максимумах и минимумах.24. Способ по пп.1, 8, 10 и 17, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью влияния продольного уклона склона на характеристики водного сечения ручьев - глубины, ширины и площади поперечного сечения в ручьях типа 1 в условиях внутрисуточного хода водности, выполняют их измерения на участке и в срок измерения скорости течения в ручье типа 1.25. Способ по пп.1, 8, 11 и 18, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью оценки влияния продольного уклона склона на характеристики водного сечения ручьев - глубины, шири 37 115 59ны и площади поперечного сечения вручьях типа 11 н условиях внутрисуеточного хода водности, выполняют ихизмерения на участке и в срок изме 5рения скорости течения в ручье типа 11.26. Способ по пп.1, 8, 12 и 19,о т л и ч а ю ш и й с я тем, что,с целью влияния продольного уклонасклона на характеристики водного сечения ручьев - глубины, ширины иплощади поперечного сечения в ручьях типа 111 в условиях внутрисуточного хода водности, выполняют ихизмерения на участке и в срок измерения скорости течения в ручье типа 111.27, Способ по пп.1, 9, 13 и 22,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью оценки Влияния Экспозиции ипоперечного уклона склона на левомсклоне водосбора ложбины на характеристики водного сечения ручьев типа1, в условиях внутрисуточного хода 25водности, выполняют их измерения научастке и в срок измерений скоростии в ручье типа 1,28, Способ по пп.1, 14 и 23, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью оценки влияния экспозиции и поперечного уклона склона на левомсклоне водосбора ложбины на характеристики водного сечения ручьев типа 11 В услоВиЯХ Внутрисуточногохода водности, выполняют их измерения на участке и в срок измеренийскорости в ручье типа 11.29. Способ по пп.1, 9, 15 и 20,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, 40с целью оценки влияния экспозиции ипоперечного уклона склона на правомсклоне водосбора ложбины на скоростьстекания воды в ручьях типа 1 в условиях внутрисуточного хода водности, выполняют измерения на участкеи В срок измерений скорости течегиия в ручье типа 1. 30. Способ по пп.1, 9, 16 и 21, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что с целью оценки влияния экспозиции4%.и поперечного уклона склона на правом склоне водосбора ложбины на скорость стеканиЯ воды В ручьЯх типа 11 55 в условиях внутрисуточного хода водности, выполняют измерения на участке и в срок измерений скорости течения в ручье типа 11. 31. Способ по пп.1, 17 и 24, о т л и ч а ю щ и й с я тем что, с целью оценки Влияния продольного уклона склона на массу сте.ающей волы в ручьях типа 1 В условиях внутрнсуточного хода водности, определяют массу воды в ручье типа 1 на участке и в срок измерения скорости течения.32, Способ по пп,1, 18 и 25, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью оценки влияния продольного уклона склона на массу стекающей воды в ручьях типа 11 в условиях внутрисуточного хода водности, определяют массу воды в ручье типа 11 на уча" стке и в срок измерения скорости.33, Способ по пп, 1, 19 и 26, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью оценки влияния продольного уклона склона на массу стекающий водыв ручьях типа 111 в условиях внутрисуточного хода водности, определяют массу воды в ручье типа 111 научастке ив срок измерения скорости.34, Способ по пп,1, 22 и 27, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с це,льк оценки влияния экспозиции и поперечного уклона склона на левом склоне ложбины стока на массу стекающейводы в ручья типа 1 В условиях внутрисуточного хода водности, определяют массу воды в ручье типа 1 научастке и в срок измерения скорости,35. Способ по пп, 1, 23 и 28, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью оценки Влияния экспозиции и поперечного уклона склона на левом склонеВодосбора ложбины стока на массу стекающей воды в ручьях типа 11, опре-.деляют массу воды в ручье типа 11на участке и в срок измерения скорости.36, Способ по пп.1, 20 и 29, О тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью оценки влияния экспозиции и поперечного уклона склона на правом склоне водосбора ложбины стока на массустекающей воды в ручьях типа 1 в условиях внутрисуточного хода водности,определяют массу воды в ручье типа1 на участке и в срок измерений скорости,37. Способ по нп.1, 21 и 30, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью оценки влияния экспозиции и поперечного уклона склона на правом скло 15 Ь 5359ь30 жение водораздельных линий, которые определены между тальвегамиблизлежащих ложбин в соответствии снаправлением ручьев "гипа 11 и 111на склоне северо-восточной экспо 5эиции; на Фиг.7 - водораздел ложбины, который определяют путем марки. рования на местности в период стока;Фна фиг.8 - схема водораздела, полученная в период стока путем маркирования линии водораздела и последующим ее перенесением йа схему; нафиг.9 - водосбор ложбины, определяемый по топоплану; на фиг.10 - характерные участки процольного профиля тальвега ложбины стока;,на фиг.11 -то же, поперечного профиля тальвега ложбины стока; на фиг.12 - схемараспределенияручейковой сети наводосборе ложбины,Известно, что ложбина стока-этосамое верхнее звено гидрографическойсети, которое выражено в строениипочвенного покрова, в микрорельефе,а во многих случаях и в мезорельефе склонов. Установлено, что в ложбине в период стока образуется ручей,который, начиная от приводораздель-.нойчасти, имеет развитие от ручьятипа 1 до ручья типа 11 в верхнейи типа 111 в средней и нижней властяхее водосбора. Ложбина имеет перемен, ный по длине тальвега уклон и в боль шинстве случаев хорошо выраженные (соуклоном более 0,5-1,0 ) склоны водосбора. Поперечный профиль ложбины,как правило, имеет асимметрию склонов и переменный уклон склонов.По длине водосбор ложбины охватывает все виды почвогрунтов, растительного покрова и шероховатости поверхности исследуемого склона. Ложбина имеет природный или сформированный под антропогенным воздействием водосбор, т,е. она обладает целостностью. Иорфология ее водосбора и ручьев типа 1-111, которые нанем Формируются под влиянием климатических тектонических и антропогенЭ50ных факторов; взаимосвязаны с нижерасположенными звеньями гидрографической системы и функционируют совместно с ними. Как и вся гидрографическая сеть ручьи типа 1-111 обла 55дают свойством самоорганизации.Таким образом, ложбина стока какобъект исследования имеет следующеегидролога-морфологическое определение: обладает собственным природнымилн сформированным в результате антропогенного воздействия водосбором,занимает самое верхнее положение вгидрографической системе, по длинесклона охватывает все типы почвогрунтов, растительного покрова и шероховатости исследуемого, склона; имеет переменный по уклону продольныйи поперечный профили, ручейковуюсеть типа 1-111 которая функционально связана с нижележащими звеньямигидрографической сети и обладаетсвойством самоорганизации, а водосбор ложбины - свойством целостности,Способ осуществляют следующим образом,.Границы водосбора ложбины для целей его использования в гидрологических исследованиях определяют в зависимости от степени его проявленияна местности и наличия исходных материалов.В качестве исходных материалов используют фотоснимки, топокарты, топопланы или схемы водосбора, полученные путем маркирования линии водораздела в период стока.Из фотоснимков для определения линии водораздела преимущественно используют аэрофотоснимки масштаба1:25000, 1:10000, 1:5000 и крупнее, которые обладают большой детальностью и обзорностью.Вначале по стереопаре аэрофотоснимков создают стереомодель рельефасклонаПо ней визуально выполняютгидролога-морфологический анализ поверхности исследуемого склона: определяют формы рельефа и основные звенья гидрографической сети - руслапостоянных и временных водостоков итальвеги впадающих в них ложбин, атакже линий стока, которые сформировались на их водосборах, При хорошовыраженном мезорельефе водоразделложбины проводят по окраинным наивысшим точкам ее водосбора,Если мезорельеф слабо выражен истереоскопически не воспринимается,товодораздельную линию определяют поконтрасту тонов ее тальвега и микров.одор азделов .Если аэрофотосъемка выполнена ввесенний период, когда хорошо выражена структура ручьев, то дешифрируют вначале структуру ручьев. Положение водораздельной линии определя39 1565359 не водосбора ложбины стока на массу стекающей воды в ручьях типа 11 в условиях внутрисуточного хода водно- уч сти, определяют массу воды в ручье типа 11 на участке и в срок измерения скорости.Таблица 1 40 Таблица 2 Скорость течения,см/с Времяизмерений,ч"мин токизмерений ЧЧ Ч/2,3 Ложбина стока 1 10-40 2 11-35 3 12-20 4 15-15 5 17-35 6 18-45 7 20-00 1 т 1, участок 9 2 Стока воды нет 48,60 21,00 93,18 40,51 115,00 50,00 55,60 Ъ 4, 10 55,60 24,10 61,50 26,7 М2 3 4 5 6 7 8 10 3 5 6 7 8 9 10 11 Ложбина стока Р 1, участок Ф1 10-40 Стока воды нет2 10-45 Кле заметное началостока11,04,7812 э 88 516013198 6 ю 089,98 4,342,00 0,87Стока воды нет ток Р 30,00150/3,0=50, 0279/3,0=93,0330/3,0=110246/3,0=82,0250/3,0=83,3300/4,3=69,241 1565359 Продолхечие табл,б Та блица 4 Скорость течения,см/с УчасВремя измерений, ч-мин/в Участокизмерений ТипРУчья Ч Макс токизмерений Чк /ср "Ч/2,3 5 18-50 11,8 5, 13б 20-00 Стока воды нет 6,08 18 36,22 2 110,0081,30 1,41 1 11 2 11 3 111 4 Таблица 7 Скорость течения,см/с УчасВремяизмерений,ч-мин ток 15изме- рений Таблица 5 к ср к -э 3 УчасВремя измеСкорость течения,см/с ток изме- рений рения, ч-мин Ложбина стока Р 1, участок Мф 51 10-50 Начало стока2 12-15 10,00 4,403 13-00 11,00 4,904 14-10 12,00 5,005 17-10 9,00 4,106 18-30 Сток прекратился 25 Таблица 8 Скорость течения,см/с Т а б л и ц а б Скорость течения,см/с УчасВремяизмерений,ч-мин ток изме- рений к ср М 2 3 40 Та блица 9 ИоРФометрические характеристики для сечений Расстояние отМорфометрические характеристики средние для участка измеренийтХ;тЬ, см В,см Ы,см Морфологические характеристики, средние для участка измерений Участок Время измеУчасВремя изметок рений, ч-мин рения, ч-мин изме- рений изме- рений Ь,см В,см ю,см 1участок У 10,66 4, 170,75 5,000,77 6,000,85 6,800,40 5,00Стока воды нет Ложбина,". 1, 1 12-20 2 13-05 3 14-15 4 17-15 5 18-25 б 20-00 02,753,754,625,782,00 15 5 6 7 8 9 10 14-00 15-00 17-00 18-30 20-00 24-00 3,8 3,4 3,7 2,9 2,1 1,0 220 162 240 233 140 80,0 Участок Р Таблица 11 Морфологические характеристики средние дляучастка измерений УчасВремя изметок изме- рений рения ч-мин 1 Ь,см воды нет15,0 17,0 25,3 39,0 27,3 25,0 22,5051,055,5099 30 3069,7015,00 Таблица 14 УчасМорфологические характеристики Время изметок изме- рений рения,ч-мин 1 1Ь,см Т а б л и ц а 1235 створ В 5Начало стока 0,47 4,23 2,17 0,85 4,00 3,84 1 05 5 50 6 45 1,30 4,20 5,90 Стока воды нет Ложбина Р 1,1 . 10-502 12-153 13-004 14-105 17-106 18-30 Створ Ручей Морфологические характеристики макс В макс макс 40 1 085 700 5 78 2 Зь 00 3900 9930 Таблица 15 45Таблица 13 УчасМорфологические характеристики, средние дляучастка измерений Время изметок изме- рений Морфологические характеристики, средние для участка из- мерений Время измеУчасрения, ч-мин ток 1Ь, смВ, смш,см рения,ч-мин изме- рений р Ф 69,3323,77,3014,09,00воды нет 1ство 0,62 1,50 0,79 1,08 1 ф 17 Стока Ложбина У 1 14-30 2 15-25 3 17-15 4 17-40 5 18-50 6 20-00 Ь,см В,см Й,см 5,78 35,70 5,98 16,60 10,88 55 Ложбина стока 1 8-00 2 11-40 3 12-3 О 4 13-30 Р 1, участок У Стока воды нет 1,0 60,03,0 47,0 3,7 42,0 60,0 140 155 1 10-40 Стока 2 11-25 1,50 3 12-20 3,00 4 15-15 2, 19 5 17-35 2,55 6 18-45 2,52 7 20-00 0,60 В см я см25 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 0-00 8-00 11-40 12-30 13-30 14-00 15-00 17-00 18-30 20-00 24-00 1,2 1,2 2,5 5,1 4,6 4,0 3,7 3,4 2,32,3 1,0 58,0 47,3 65,0 80,0 67,0 80,0 433,0 33,0 40,5 42,0 75,0 81,3Нр, иодсне т, л. 1 Таблица 16 УчасВремя изметок 15-15 17-35 18-45 20-00 2,54 2,39 1,68 0,71 рения, ч-мин изме- рений 10 Та блица 20 Участок Время из- Расход водыизмерений мерений, л/сч-мин Таблица 17 Время измеУчасЛожбина стока В 1 8-00 2 11-30 3 12-20 4 13-30 5 14-00 ток 20 рений, ч-мин изме- рений Ь см В,см Ложбина Р1 13-302 14-303 15-254 17-155 17-406 18-507 20-00 1, участок У 8 Стока воды нет 0,2 14,9 0,8 55,0 0,9 64,5 1,0 60,0 0,2 10,0 Стока воды нет 25 6 7 8 9 10 2,98 44,0 58,0 60,0 20Та блица 18 Время измерения,ч-мин Участокизмерений Расход воды, 35л/с 10-45 12-20 13-05 14-15 17-15 18-25 20-00 0,000 0,012 0,021 0,028 0,025 0,002 Стока нет Таблица 21 45 Участок Время из- Расход воды,измерений мерений, л/сч-мин Та блица 19 воды,Ложбина В 1,1 10-50 2 12-15 3 13-00 4 14-10 5 17-10 6 18-30к У 5Начало стока0,0130,0190,0320,024Стока воды уча Ложбина 11 1, у 1 10-40 2 11-35 3 12-20 ок тока воды нет,07 Морфологические характеристики Ь смВ,см ы см Ложбина стока Р 1, створ Ф 1 13-00 Стока воды нет 2 14-10 0,015 100 1,50 3 17-10 0,025 100 2,50 4 18-30 0,010 100 1,00 5 20-20 Стока воды нет Морфологические характеристики водного се- чения 12345678940 1.011 15-00 17-2518-40 20-00 24-00 Участок Р0-.00 8-0011-40 12-30 13-30 14-00 15-00 17-00 18-30, 20-00 24-00 1, участок У 3 Стока нет 3,00 13,00 17,0 18,5 17,4 16,7 11,3 7,00 3,8047 1565359ица 22 48 Продолжение табл,231 Табл Расход воды,л/с Участокизмерений Время измерений,3 4 5 ч-мин 17-10 18-30 20-00 0,006000,00004Стока водынет 1 р 1, участок У 614-30 0,05415-25 1,2917-15 0,03717-40 0,1218-50 0,05620-00 Стока водынет 10 Таблица 24 15 Участок измерений Время измерения,ч-мин Расход воды,л/с Таблица 23 Участокизмерений Время измерений,ч-мин Расход воды,г/л Ложбина В 1, 1 13-30 2 14-30 3 15-25 4 1 7-15 5 17-40 6 18-50 7 20-00 3 Ложбина Р 1, участок У 71 13-00 Стока водынет2 14-100,00060 25 Таблица 25 ц см В,см Бсм УчасУклон, 1 Экспозиция О IО. У,Рассто" ам/с токнамерений водоразде 1 27 11 50 111 46 111 75 1 183 11 115115 т 23,7 100,60, 0,85 3,00 3,70 5,10 661 9297,3 1010 1,40,7 1,0576 81214 203083 433323 32 5 ЮЗ 6 ЮЗв 2,23759 0,006 0,80 о,ог 1,00 ЮВ И 80 м е ч а н и е, Оз 0 Чз и Ч, - расходы воды и скорости течения измеренныеча участках Р 3 и 4 соответств Риг.2 Ф Ложбина 12 3 5 6 5,78 99 30 240,00 46700 6,45 35,70 2,50 60,00,бм уи Щи. 1 рректор Н.Ревская Заказ 1173 Тираж 495 Подписное НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открьгтиям при 113035, Москва, Ж, Раушекая наб., д. 4/5 оизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород,арина, 1(11 С ос та вител ь А. Ко недактор Л.Гратилло Техред Л.Сердюкова чют посередине между тальвегами близлежащих ложбин в соответствии с направлением русел ручьев типа 1-111. На участках склонов с уклоном 0,5 1,5 , где водораздельная линия выраожена слабо, ее определяют путем маркирования, не искажая линии стока, с учетом направления и глубины вреза ручьев типа 1-111 и последующей фотосъемкой.При невозможности выполнить фотосъемку линию водораздела переносят на схему или на фотоснимок прежних лет, топоплан, топокарту.Порядок выполнения операций при маркировании линии водораздела.Маркирование линий водораздела осуществляют в период наибольшего развития ручьев типа 1-111. Обычно это имеет место сразу же после прохождения максимального расхода воды.Способ маркирования выбирают в зависимости от способа определения площади водосбора. Если по аэрофотоснимкам, то устанавливают на поверхность склона в местах резкого изменения линии водораздела опознавательные знаки, а если по топоплану, - вешки.Изготавливаютопознавательныезнаки и вешки; которые имеют контрастный (1) по отношению к слону (2) цвет (фиг,86). Обычно опознавательные знаки изготавливают из белой бумаги или фанеры, Их общий вид и размеры приводятся в примере 5. Вешки обычно деревянные, высотой 1,5 2,0 м.Положение опознавательных знаков на местности определяют по материалам крупномасштабной аэрофотосъемки, которую проводят на спаде половодья.Если аэрофотосъемку не проводят, то координаты вешек определяют с помощью теодолита, Затем их наносят на топоплан или схему водосбора.Для всхолмленных районов территории и для равнинных с сильно развитой эрозией почв выполняют гидролого-морфологический анализ рельефа по крупномасштабным топокартам или топопланам Если водосбор ложбины выражен в горизонталях, то его определяют путем проведения линии по ок / раинным наивысшим точкам водосбора. Ее проводят от точки впадения ложбины в водоток более высокого порядка перпен.-.икулярно направлению 1 орнзонталей. Для анализа орнзонталейиспользуют тсгокарты нли топопланымасштаба 1:25000, 1:10000, 1;5000или крупнее.Затем любым доступным способом, например, с помощью электроного планиметра или палетки измеряют площадьводосбора ложбины.При использовании любого из перечисленных исходных материалов и способов определения границ водосборапогрешность определения площади водосбора должна быть не более 52, чтоудовлетворяет точности гидрологических исследований,После определения площади водосбора ложбины строят про; ольный профиль20 ее тальвега и поперечные профили склона ложбины в верхней части водосбора, где формируют ручьи типа 1 и 11,средней и нижней частях, где хорошовыражена асимметрия склонов и форми 25 руется ручей типа 111. Для построения профилей используют крупномасштабные топокарты или топопланы.Далее определяют характерные участки продольного профиля тальвегаложбины стока путем его аппроксимации по возможности длинными линиями(одной - тремя или более), так чтобы наибольшие отклонения высот от аппроксимирующей линии не превышали 17.35Аналогично определяют характерныеучастки поперечных профилей.Для оценки характеристик преобразования потенциальной энергии потока в кинетическую по длине склока40 на каждом характерном участке продольного профиля для ручьев типа 1111 определяют участки измерений ивыполняют их маркирование, Длина участка измерений 1,0-3,0 м и более в45 зависимости от изменчивости морфологических характеристик русла.Участок измерений на ручье типа1 определяют в нескольких метрахвыше его впадения в ручей типа 11.Ниже по течению на ручье типа 11(обычно это конец 1-го характерногоучастка продольного профиля тальвега ложбины или начало 11-го) опре- деляют створ измерений ручья типа 11.После перехода ручья типа 11 в ручей типа 111 (обычно это 1-й или111-й участок продольного профиляложбины стока) определяют участок измерений на ручье типа 111. Если про156 г 40 дольный профиль тальвега или поперечный профиль склона имеют перегибы, даже если погрешность определения отметок тальвега не превышает 17., но по длине характерного участка имеет место существенное изменение массы воды и ее скорости, то определяют дополнительный створ ниже точки перегиба. 1 ОРежим течения в ручьях типа 1-111 неустановившийся, поэтому скорость .течения и морфологические характеристики их русла изменяются по длине даже такого небольшого участка рус ла, как участок измерений, Чтобы получить изменения массы, скорости течения и морфологических характеристик русла, на участке измерений разбивают 3-5 створов. Створы разбивают 20 перпендикулярно течению в местах сужений, расширений и на относительно прямолинейных местах русла.Если склоны ложбины имеют попеоречный уклон более 0,5, то проявляется влияние экспозиции. Для оценки влияния поперечного уклона склонов и их экспозиции на характеристики преобразования потенциальной энергии потока в кинетическую определяют уча стки измерений на характерных участках поперечного профиля ложбины. Для этого на характерном участке поперечного профиля правого склона на ручье типа 1 в нескольких метрах выше впадения его в ручей типа 11 определяют участок измерений (обычно это или конец 1-го, или начало 11-го характерного участка поперечного профиля).Ниже по склону на следующем характерном участке поперечного профиля определяют второй участок измерений в нескольких метрах выше впадения ручья типа 11 в ручей типа 111, 45На левом склоне также определяют на ручье типа 1 и типа 11 участки из - мерений, Их маркирование осуществляют с помбщью флажков.Таким образом, на водосборе ложбины стока устанавливают сеть участков измерений: три - по длине тальвега ложбины, по два - на левом и правом склонах ее водосбора. Если подлине характерных участков продольного и поперечных профилей ложбины стока резко изменяются условия формирования стока воды, например изменились растительность, тил почв,шероховатость склона, появилась илиотсутствует ледяная корка, то числостворов измерений увеличивают с учетом этих условийВ нашей практикеисследований в таких случаях количество створов достигало 9-12.Номера участков измерений удобно устанавливать в зависимости отусловий формирования ручьев типа 1111. Если они формируются примерноодновременно, то номера участков возрастают сверху вниз по тальвегу, азатем рассматривают левый и правыйсклоны. Если в начале стока ручьи типа 1 и 11 формируются под снегом,а русло ручья типа 111 уже сформировалось, то, наоборот, номера участков измерений возрастают снизу вверхпо тальвегу,Далее, в зависимости от ширины,глубины ручьев, высоты и устойчивостиих берегов, выполняют оборудованиеучастков измерений и на каждом изних разбивают 3-5 створов измеренийперпендикулярно направлению теченияв ручьях. Зафиксировано, что в большинстве случаев ширина ручьев типа1 изменяется от 1 до 20 см, глубинаот 0,1 до 5-8 см. Ширина ручьев типа11 изменяется от 5 до 80 см, а глубина - от 0,1 до 30 см, Ширина ручьевтипа 111 изменяется от 0,30 до 710 м, а в некоторых случаях и более,а глубина изменяется от 0,1 до 215 см.1При ширине ручьев до 1,5 м и глубине до. 0,5 м для проверки высотыправого и левого берега ручья в створе измерений на поверхности почвыукладывают плоскую гидрометрическуюрейку перпендикулярно течению и поуровню проверяют горизонтальность.Если один из берегов выше болеечем на 1 см, то устанавливают базудля измерений (фиг.1), которая состоит из колышков и продольных реек,изготовленных деревянными или металлическими. Длина колышков 50 - 70 см,реек 1,0-2,5 м. Колышки 1-4 вбиваютв почву на глубину 45-60 см, так чтобы над поверхностью почвы они возвышались на 5-10 см. Высоту колышков1-4 устанавливают по уровню, чтобыуложенные на них рейки 1-3, 1-4, 3-6и 4-6 были горизонтальны, Кроме того, рейка 3-6 должна быть параллельна рейке 1-4, а рейка 3-1 должнабыть параллельна рейке 4-6. Если дли1565359 10 на створа более 2 м, то устанавливают несколько взаимосвязанных баз.Если ширина и глубина ручьев более 1,5 и 0,5 м соответственно, тоустанавливают разборную эстакаду(фиг.2). Изготовленная из дерева ипилегкого металла,она состоит из столбиков 1-6, поперечников 1-6, 2-5,3-4 и продольных реек 1-3 и 6-4. Длина столбиков 65-70 см, а реек 2,5 м.Столбики вбивают в почву на глубину45-60 см, чтобы над поверхностьюсклона они возвышались на 10-20 см.Высоту столбиков проверяют по уровнюдля того, чтобы уложенные на них поперечники были горизонтальны и параллельны, а рейки горизонтальны ипараллельны между собой.При ширине русла до 1,5 м, устойчивых откосах и одинаковой высотеправого и левого берега рейки 3-5в качестве поперечников укладываютна поверхность почвы,Измерения скорости течения в ру -чьях типа 1-11 выполняют любым доступным способом, например пускомкраски, объемным способом, микровертушкой или другим способом.Если скорость определяют пускомкраски, то порцию красителя, например флюосцирина, пускают в воду примерно на 0,5 м выше верхнего поперечника (фиг.1). Засекают времяпрохождения красителя между верхними нижним поперечником, расстояние Ь,между которыми известно. Скоростьтечения Ч, измеренную пуском краски, определяют по формуле(2) где К - коэффициент, среднее значение которого, как правило, равно 2,3 (или близко к этой величине) и только для весьма гладких прямых русел с однородными мелкозернистыми отложениями К = 3, а для таких же русел, но покрытых ледяной коркой, К = 4,0 - 4,3.При измерении скорости течения объемным способом под микроперепад или временный микролоток, устанавливаемый в срок измерений, подставляИзмерения скорости течения на участках измерений осуществляют с учетом суточного хода водности. Обязательным требованием является выполнение измерений в начале стока, на его пике (максимуме) и минимуме.Количество измерений в течениесуток устанавливают опытным путем. Средняя скорость течения равна ют небольшую емкость объемом Н, например, 200-2000 смз и засекают врс - мя ее заполнения с, Кроме того, ивумепяют например .таллической лирнейкой плошадь ы поперечного сечения ручья в 5- 10 см выше микроперепада. Расход воды, см /с или лс;3 Отклонение Ч , измеренной пуском 15краски (при введении К), от Чьр, измеренной объемным способом, даетотклонение З,ОЕ, что свидетельствуето хорошей сходимости результатов.Если скорость измерякт микровертушкой, то при ширине В ручья до60 см и глубине 1-4 см ее устанавливают на трех вертикалях: у правогоберега (Ч), посередине ручья (Ч) и 25у левого берега (Чз) на глубине 0,5 Н,При больших глубинах скорость измеряют в двух точках по глубине на0,8 Н и на 0,2 Н и определяют среднеезначение скорости на вертикали (Ч,с, 30Ч 2 сРэ Ч 3 с)Затем определяют среднюю скоростьпо сечению; 11 с+ Ч 2 ср+ Ч 3 +Чп Ч ( ( Пномер сечения;- число скоростных вертикалей. Определяют срепнюю скорость научастке измерений: где ш - номер участка измерений;45 К - число сечений.При В ) 60 см число вертикалей устанавливают опытным путем, чтобы расхождение между Ч , измеренными при учащенном количестве вертикалей и оптимальным, не превышало 57.В период снеготаяния сток водыв ручьях типа 1 и 11 начинается чаще всего в 10 и 11 ч, В ручьях типа111 течение может бьть выражено .круглосуточно, вследствие водоотдачи из снега, который накапливаетсяв тальвеге ложбины, Максимум скорости наблюда тся в 12-15 ч, а минимум в 18-20 ч по местному времени.Если суточный ход водности не выражен, то измерения выполняют в 8 иЯО ч При интенсивном поступленииводы на водосбор, например в периодполива или дождей, измерения выполняют.через 15 мин.,Измерения скорости с учетом суточ.ного хода водности выполняют последовательно на участках измерений ручьев типа 1-11 Т:по длине тальвега 20ложбины, на правом берегу в ручьяхтипа 1 и Т 1, на левом берегу также,в ручьях типа 1 и 11.Измерение глубин ручьев типа 1 -111, которые сформировались по длине тальвега ложбины стока, и ручьевтипа 1 и 11 на правом и левом еесклонах выполняют ча 3-5 створах измерений.на каждом из ранее оборудованных участков измерений. Сроки измерения те же, что и для скорости течения.Для измерения используют металлические Линейки с разметкой до 1 мми плоские тонкие гидрометрическиерейки из дюралюминия с разметкой через 1,0 см или 0,5 см.При глубине и ширине ручья до 30 смиспользуют металлические линейки длиной 50-75 см. Одну линейку укладывают на створ измерений, например, 1-ч,а второй через равные интервалы поширине ручья измеряют глубину и записывают ее в журнале или на другой носитель информации. Затем аналогично 45выполняют измерения в створах 2-5,3-6, т.е. всех створах, размеченныхранее при выполнении оборудованияствора,Число точек измерений глубины поширине ручья (поперечному профилю)назначают в .зависимости от шириныи изменчивости глубин ручья. Числоизмерений должно быть не менее 10,При В ( 10 см глубину по ширинеручья измеряют через 1 см, при10 см ( В (30 см - через 2 см, при30 см (В (50 см - через 3 см,и при В ) 100 см - через 10 см, точность отсчета 0,1 см.Данные измерений записывают в полевой журнал или на другой технический носитель информации и вычисляют площади поперечных сечений ьо 1 у юзэ ы и ширину поперечных сеченйй В, В , В по формуле Ь,+ Ьт,оЗ = (-" + Ь + Ь + 2 2 13+Ь, .,)дВ; В = Лв(п, - 1); В = йв (п - 1); Вк - Д Вк (и к - 1) число сечений на участке измерений; число точек измерения глубины в сечении;расстояния между точками измерения глубины в сечениях. где 1,2К -п,пп -ЮВ, Д В,АВ к Размерность ы в квадратных сантиметрах или метрах квадратных; В в сантиметрах или метрах. Е++ ке КВ В, + В В,В К(10) Массу стекающей воды времени или расход воды на участках измерений в Т, развивающихся по в единицуопределяютручьях типадлине водоПри гидрологическом анализе морфологических характеристик водного сечения ручьев различного типа используют осредненные для участка измерений ю ; В ; Ь , которые вычисляют по формуламсбора ложбины,и в ручьях типа 1 и ТТ,сон рмировавшихся ца нравом и левом склонах водосбор. Сроки определения те же что и для скорости течения глуФ5 бины воды и ширицы ручьев.Расход волы для каждого створа измерений в срок измерений вычисляют по формулеЧ ы 10где ш - номер створа измерений,Размерность: (, л/с; Ч см/с; Ы3вфсм15П р и м е р 1. Склон северо-восточной экспозиции (фиг.3) расположенв приводораздельной части бассейнареки. Почва - чернозем обыкновенный,Склон распахан под зябь и проведенооборонование. Уклон склона 0,5 - 2,0Мезомикрорельеф склона на местностивыражен весьма слабо.Дешифрирование границ водосбороввыполняют, по стереопаре аэрофотосцимков масштаба 1:5000 с использованиемстереоскопа. Анализ аэрофотоснимков, использованных в примере 1, показывает, что мезо- и микрорельефстереоскопически не прослеживаетсяна большей части снимка,Тальвеги ца аэрофотоснимке имеюттемный тон, а микроводоразделысветлый, так как почва в тальвегахболее гумусированцая чем на микроводоразделах. Контраст тонов достаточный для визуального определенияразличий.Вначале по стереопаре аэрофотоснимков выполняют дешифрирование 40тальвегов в соответствии с их тоном,а затем их изображение переносят накальку (фиг.3, тальвеги 1 - 13). Поконтрасту на наиболее светлых участках склонов определяют микроводоразделы и их границы также переносят накальку (фиг.3, микроводоразделы1 - 13 ) .В качестве косвенного признакаиспользуют направление тальвегов,которое соответствует общему понижению склона. На наиболее сложныхучастках проводят полевое дешифрирование.П р и м е р 2. Склон южной экспозиции (фиг.4) расположен на левом берегу ручья. Почва - карбонатные и .выщелоченные черноземы различной степени омытости, сформировавплеся ца меловых отлож" ццях. Тожбцца хорошо выражен ц рельефе, Мцкрорельеф це прослеживается.По стереомоделц, создаваемой спомощью стереоскопа цо стереопаре аэрофотосцимков масштаба 1:3000, дешифрируют тальвег ложбицы (1) в соответствии с наибольшим понижением склона, а границы водосбора (2) в соответствии с окраинными наиболее высокими точкамц, которые являются водоразделом.В качестве второго признака, который в данном случае выражен слабее чем рельеф, используют контраст тонов изображения тальвега и водораздела. Тальвег имеет более темныйтоц чем склоны, а водораздел светлее склонов.П р и м е р 3. Склон (фиг.5) имеет южную экспозицию. Расположен на водосборе ручья. Почва - чернозем обыкновенный. Склон с осени был распахан под зябь и проведено его боронование.Аэрофотосъемка выполнена в весенний период сразу после схода снежного покрова до весеннего боронования почвы.Вначале определяют структуру стекация. ДЛя этого по стереопаре снимков масштаба 1:3000 с помощью стереоскопа создают стереомодель. По ней дешифрируют все русла ручьев, На снимках они имеют характерное извилистое изображение удлиненнойформы весьма светлого серого тона. Затем русла ручьев типа 111 вычерчивают сплошной линией, а русла типа 11 пунктирной. Русла ручьев типа 1 на зяби не прослеживаются, они прослеживаются только на озимых.В качестве признака выделения типа ручьев используют мезо- и микро- рельеф: русла типа 111 совпадают с тальвегами ложбин (1-8), которые в нижней части склона прослеживаются стереоскопически, а склоны водосборов ручьев типа 11 стереоскопически не прослеживаются. Кроме того, ширина русел типа 11 меньше, чем русел типа 111.После .вычерчивания структуры стекания, которая обычно древовидная и отличается большой густотой, определяют границы водосборов ложбин (1-8), начиная с нижней части ложбин. При этом в средней и верхней частях скло 1565359 16на, где стереоскопически ложбиныобычно не прослеживаются, границы водоразделов (1-8) проводят между ручьями, т.е. тальвегами близлежащихложбин.П р и и е р 4. Склон северо-восточной экспозиции расположен на водосборе ручь я (фиг.6), Почва - чернозем обыкновенный., Склон с осенираспахан под зябь и проведено егоборонование,Аэрофотосъемка выполнена в весенний период сразу после схода снежного покрова до весеннего боронаванияпочвы,Структуру стекания определяют постереомодели, создаваемой с помощьюстереоскопа по стереопаре снимковмасштаба 1:3000, Русла ручьев дешифрируют по характерному изображениюудлиненной формы весьма светлогосерого тона. Ручьи типа 111 вычерчивают сплошной линией, а типа 11 -пунктиром. Затем определяют границы 25водосборов ложбин 1-5 начиная с нижней части склона. При этом оказывается, что между ложбинами 3 и 4 имеет место перехват (перетекание во- .ды, 6). В этом случае границу водосбора проводят посередине между тальвегами 3 и 4.П р и м е р 5. Осенью склоны ло га были распаханы под зябь. В период пика половодья на его склонах 35сформировалась густая ручейковаясеть. В верхней части склона линияводораздела Ьсое выражена весьма слабо. Она была выявлена на местностис учетом направления и глубины вреза ручьев типа 1-111. Перед аэрофотосъемкой было выполнено маркирование линии водораздела с помощью опознавательных знаков (фиг,8 б). Аэрофотосъемка проведена в масштабе . 451:3000.Дешифрирование линии водоразделаосуществлено по маркировочным знакам.Сопоставление границ водосбора лога, определяемых по топоплату АВСЭЕАи по аэрофочоснимкам с.учетом маркирования Ьс 6 е показывает, что они существенно различаются. Такое расхождение возникает потому, что уклонысклона в приводораздельной частинебольшие 1,0-1,5 О и при проведениигоризонталей, отметки которых затемиспользуют для определения положенияводосбора АВСПЕА, поверхность склона искусственно сглаживают, а микрорельеф не учитывают. В период стока он ярко проявляется, что и используют при маркировании водоразделов.Кроме того, при нежестком маркировании создают условия для свободного развития тальвегов и водоразделов ложбин под влиянием стока воды как в естественных условиях, так и при антропогенном воздействии, например как в условиях распашки склонов.П р и м е р 6. Ложбина стока 17 (фиг.8 а) сформировалась в приводораздельной части лога. Большая часть водосбора ложбины стока имеет уклон 1-1,5. Склон засеян озимыми. В приводораздельной части сформировалась густая сеть микроручьев типа 1 с врезом в почву на глубину 2-3 см. Густота ручьев большая - на один погонный метр по ширине склона 7-8 ручейков (не показаны).В 100-120 м ниже линии водораздела в результате слияния микроручейков типа 1 образовались ручьи типа 11 с глубиной вреза в почву 3-5 см, Еще ниже после слияния ручьев типа 11 образовались ручьи типа 111. Их глубина, вреза 5-15 см.Водораздельная линия выражена весьма слабо. Она определена путем нежесткой маркировки вешками 1-16. Вешки устанавливали посередине между микроручьями, стекающими в ложбину 17, и прилегающими к ней ложбинами. Если имел место перехват ручьев, то к водосбору 17 относили те микроручьи, которые имели большую глубину и впадали в ручьи типа 11, в свою очередь впадающие в ручей типа 111 ложбины 17. Затем положение вешек и ручьев типа 11 и 111 с помощью теодолита было перенесено на схему (фиг.8 а).П р и м е р 7. Для определения водосбора ложбины стока 1, которая сформировалась на водосборе ручья, использован топоплан масштаба 1:2000 (фиг.9). Сечение горизонталей на топоплане через 1,0 м. Границы водосбора проводят, начиная от замыкающего створа 1, перпендикулярно направлению горизонталей в направлении наиболее высоких окраин ных точек.П р и м е р 8. Для построения продольного профиля тальвега ложбины стока 1 используют топоплан с на 1565359 8несенными на него горизонталями (фиг.9).Вначале определяют положение таль- вега ложбины створа , т.е, наиболее5 пониженной части ее водосбора, Для этого от створа 1 проводят перпендикуляры по направлению к верхней части водосбора (фиг.9). Затем снимают с плана значения пересекаемых тальвегом горизонталей и расстояния между ними и строят продольный профиль ложбины (фиг.0).Анализ продольного профиля показывает, что его можно аппроксимировать тремя прямыми линиями. Наибольшее отклонение от прямой составляет Н = 0,057, что допустимо.Участки 1-111 существенно различаются по длине и уклону. Длина 1-го, 20 11-го, 111-го участков соответственно 34, 30 и 80 м, а уклоны 2,2; 6,2 ио3,3 соответственно.П р и и е р 9. В качестве примера рассмотрим поперечные профили лож бины . Поперечный профиль 1-1 проводят в верхней части ее водосбора;11-11 - там, где выражено русло ручья типа 111; 111-111 - в нижней части ее водосбора (фиг.). Затем 30 строят поперечные профили и аппроксимируют ихпрямыми,На правом склоне профиля 1-1 определяют два участка аЬ и Ьс, а на левом - сд; на правом склоне профиля 11-11 определя 35 ют три участка аЬ, Ьс, сй, а на левом - се, е 1 и 11; на профиле 111 - 111 на правом слоне определяют два участка аЬ, Ъс, широкий тальвег сд; на левом - два участка йе и ек. Все 40 отклонения от аппроксимирующих линий менее ,О.Анапиз поперечных профилей показывает, что водосбор ложбины стокаимеет существенную асимметрию скло нов, которая наиболее сильно проявляется на профиле 11-11.П р и м е р О, В начале снеготаяния выполняют визуальное или полу- инструментальное обследование водосбора ложбины стока с целью определения участков склона, на которых начинает формироваться ручейковая сеть типа 1-111. По данным обследований составляют схему распределения ручейковой сети на водосборе ложбины (фиг,2).Условные обозначения на фиг. 2: -3 - границы водосбора ложбины,участков склона с различными типами ручейковой сети и тальвега ложбины стока с ледяной коркой соответственно;4-6 - ручьи типа 1-111; 7-9 - участки склона с проталинами снега, с ручьями типа 1-111 соответственно; О -участки измерений,Большая часть водосбора ложбиныстокабыла покрыта снегом. Проталины сформировались только в приводораздельных частях правого и левого склонов ложбины стока (фиг,2), .Ло длине тальвега ложбины ручьи типа 1 начали формироваться в 30 -80 м и ниже водораздела. Хорошо выраженные ручьи типа 1 впадают в ручей типа 11 по длине характерногопрофиля (участок 1) в 80 м нижеводораздела. В 3 м выше впадения ручья типа 1 в ручей типа 11 устанавливают створ измерений . Ручей типа1 извилистьп, правый и левый берегаимеют разную высоту, ширина ручья2-5 си.Длина створа равна ,5 м. Возлествора устанавливают флажокичерез 0,5 и размечают створы измерений. На правом и левом берегах встворах измерений в почву вбиваютколывки-б,так,чтобы-6,2-5, 3-4 по высоте ииели одинаковыеатиетки, На колышки-3 и 4-6 укладывают деревянные рейки. Схема участкапредставлена на фигП р и м е р . В ложбине стокаручей типа 11 сформировал-ся в начале 11-го характерного участка продольного профиля ложбиныстока. Участок измерений "2 (фиг,2)ручья типа 1 устанавливают в 2 м выше его впадения в ручей типа 111.Ручей типа 11 менее извилистьд, чемручей типа 1, Его ширина изменяется от 20 до 40 см. Длина участкаизмерений2 2 м. Далее определяют три створа измерений - верхний, средний (на расстояниим от верхнего створа) и нижний (вм ниже среднего), затем устанавливают флажок2 и колышки по схеме, представленной на фиг,2, Расстояние между колышками-6, 2-5, 3-4 увеличивают до 0,7 м, а расстояние между . -3 и 4-6 - до 2,0 м.Пример 2, Вложбине стоканиже участка измерений2 в ручей типа 11 впадает несколько ручьев типа 11 и не
СмотретьЗаявка
4349950, 25.12.1987
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ГИДРОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ
БОБРОВИЦКАЯ НЕЛЛЯ НИКОЛАЕВНА
МПК / Метки
МПК: A01B 13/16
Опубликовано: 23.05.1990
Код ссылки
<a href="https://patents.su/29-1565359-sposob-opredeleniya-stoka-vody-so-sklonov.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ определения стока воды со склонов</a>
Предыдущий патент: Почвообрабатывающее орудие
Следующий патент: Способ закрепления оврагов
Случайный патент: Всасывающий воздушный фильтр