Наставление гидрометеорологическим станциям и постам. Выпуск 6. Часть I. Гидрологические наблюдения и работы на больших и средних реках (3-е издание, переработанное и дополненное)

6.1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

6.1.1. Расходы воды естественных водотоков измеряются в настоящее время следующими способами:

а) способом "скорость-площадь", при котором тем или иным путем определяется средняя скорость в живом сечении потока и посредством промеров глубин устанавливается площадь водного сечения. Для измерения скорости течения обычно применяют гидрометрические вертушки или поверхностные (также глубинные) поплавки; в последнем случае - иногда с применением аэрометодов;

б) способом "уклон-площадь", при котором измерению подлежат продольные уклоны водной поверхности потоков и площади водного сечения, а расходы получают расчетным путем по формуле Шези или уравнению неравномерного движения. Этот способ находит применение при экстраполяции кривых расходов до наивысших уровней, а также при определении прошедшего максимального расхода по его следам (меткам) на берегах;

в) путем сооружения на реках гидрологических расходомеров-контрольных русел, гидрометрических лотков и водосливов; эти расходомеры позволяют получать расход непосредственно по значению измеренного уровня воды на основании соответствующей теоретической (гидравлической) или тарировочной зависимости. Применяются для учета стока малых водотоков; методика использования расходомеров изложена в Наставлении, вып.6, ч.II (Л., Гидрометеоиздат, 1972);

г) способом смешения (разбавления) потока, при котором в поток вводится определенное количество того или иного индикатора (обычно используется поваренная соль), который после достаточно полного перемешивания с потоком затем обнаруживается в пробах воды, взятых в некотором створе ниже по течению от места пуска индикатора. По уравнению баланса вещества-индикатора находят значение расхода водотока. Этот метод применим в основном на малых горных реках с расходами, не превышающими 15-20 м/с (см. Наставление, вып.6, ч.II);

д) использованием гидротехнических сооружений ГЭС, гидроузлов, насосных установок. Методика измерения расходов указанными сооружениями является важной составной частью системы государственного учета вод (СГУВ); она излагается в специальных инструкциях и рекомендациях. Общие организационно-методические положения ее приведены в главе 7 настоящего выпуска.

В настоящей главе излагается методика измерения расходов воды способом "скорость-площадь", являющимся основным методом измерения расходов воды на средних и больших реках. Он подразделяется на две разновидности в зависимости от способа измерения скоростей: вертушечный и поплавочный.

6.1.2. Измерение расходов воды (с последующим вычислением) производится, как правило, наблюдателями постов, которые при этом руководствуются Наставлением, вып.2, ч.II. В отдельных случаях при наличии сложных гидрологических условий (во время половодья на больших реках, при ледоходе и лесосплаве и т.п.) расходы измеряются специалистами станций, а наблюдатель поста на этот период является их помощником.

В обязанности гидрологической станции входит: организация работ, разбивка, оборудование, периодическая проверка гидрометрического створа и перенос его в случае необходимости; обучение и инструктаж наблюдателей; проверка выполненных ими работ; текущий контроль и анализ материалов.

Измерения и вычисления расходов воды станция проводит:

а) в тех гидростворах, в которых вследствие сложных условий работы измерения расходов воды в течение всего года не могут самостоятельно производиться наблюдателем поста;

б) в тех гидростворах, в которых в периоды половодья и паводков наблюдатель, самостоятельно производящий измерения, на указанные периоды нуждается в помощи и руководстве со стороны станции;

в) только в первый год действия гидростворов, когда измеряется не менее 10 расходов воды многоточечным способом. Измерения расходов 2-точечным способом, как правило, производятся самостоятельно наблюдателем поста как в первый год, так и в последующем;

г) измерения контрольных расходов в течение года в порядке руководства и проверки работы наблюдателя в зависимости от степени его подготовки и квалификации.