Презентация опыта организации гидрологического поста на малой реке

Слайд #1

Выполнил:
Баркевич А.В.,
учитель географии
МБОУ г. Иркутска СОШ №75
Организация работы учебного гидрологического поста

Слайд #2

Актуальность
В настоящее время состояние малых рек, в результате резко возросшей антропогенной нагрузки на них оценивается, как катастрофическое. Значительно сократился сток малых рек. Велико число рек, прекративших существование в последнее время, многие оказываются на пороге исчезновения.
Все более понятно, что сохранение малых рек означало бы решение одного из самых важных аспектов защиты окружающей природной среды. Но сохранить, не значит полностью изъять ресурс малой реки из хозяйственного оборота, а найти грамотный компромисс между необходимостью его использования и сохранения. Для этого необходимо тщательное, всестороннее изучение малых рек, что почти невозможно выполнить силами только специализированных организаций (институтов, гидрометеостанций и др.). На наш взгляд для выполнения некоторых исследований могут быть привлечены школьники.

Слайд #3

В районе расположения нашей школы протекает одна из таких малых рек - Большая Кузьмиха с ее притоком ручьем Кочумиха.
Река получила свое название в честь села Кузьмиха, которое вплотную прилегало к Ангаре, с запада и востока имея границами две небольшие речки – Большая и Малая Кузьмиха. Кузьмиха являлась приходским центром сельского общества, благодаря церкви.

Слайд #4

В 1950-е село стало первой опорной базой строительства ГЭС.
Тогда и была проложена гидростроителями
ул. Старокузьмихинская
для соединения стройки с городом и железной дорогой.
После сооружения станции местность, к ней прилегающая, быстро застроилась, возникли новые жилые районы Юбилейный, Энергетиков, Южный, Приморский.
Село стало частью Иркутска.


Опоры старого ж/д моста через реку Кузьмиха

Слайд #5

По отзывам местных жителей, река когда-то была довольно большой и глубокой. На ее берегах росло много черемухи, а в реке водилась рыба - карась. Детвора летом плескалась в реке. В настоящий момент ничего этого нет.
Река находится в состоянии экологического бедствия. Если ничего не предпринимать, то возможно через несколько лет река исчезнет или превратится в болото.

Слайд #6

Сознавая необходимость сохранения реки, учащиеся школы, родители, сотрудники организаций, расположенных по берегам реки, комитет городского обустройства администрации г. Иркутска проводят регулярные рейды по санитарной очистке, ведут просветительскую работу. А вот изучение гидрологических характеристик носило спорадический характер. В архивах Росгидромета есть данные только до 1975 года, позднее работа в этом направлении была прекращена. Планирование мероприятий по улучшению экологического состояния реки, невозможно без учета динамики происходящих изменений. С целью осуществления работ по регулярному наблюдению и измерению гидрологических характеристик реки Большая Кузьмиха в ноябре 2018 года организован и работает при школе учебный гидрологический пост – специально оборудованное место для проведения регулярных наблюдений за гидрологическими характеристиками реки
Для организации работы гидрологического поста решены следующие задачи:
- подобрана и проанализирована литература по данной проблеме;
- выбрано место для устройства поста;
- организовано приобретение, изготовление, монтаж необходимого оборудования;
- определены методики проведения измерений и наблюдений на гидрологическом посту, обработки результатов.

Слайд #7

Слайд #8

Выбор места и устройство гидрологического поста
Участок реки и место для установки поста выбирают в зависимости от поставленных задач и целей наблюдений. Во всех слу­чаях выбранное место должно соответствовать следующим требованиям:
- отражать характерные особенно­сти режима уровней водоема на участке возможно большей про­тяженности;
- пойма выбирается прямая, узкая, без проток и стариц.
-без подпора;
- на уча­стке не должно быть сбросов вод, добычи песка и гравия из русла реки;
- берег реки или озера, предназначенный для установки поста, должен быть доступен и удобен для производства наблюдений, не заболочен, без осыпей и оползней, не должен подвергаться об­рушению.
Для нас, поскольку работают на гидрологическом посту школьники, важны были еще ряд условий:
- место расположения должно быть недалеко от школы;
- отсутствие крупных магистралей с высокой автомобильной нагрузкой на пути следования;
место не должно быть слишком уединенным и закрытым, чтобы обеспечить безопасность находящихся на гидрологическом посту людей.

Слайд #9

Для выбора места расположения поста было проведено рекогносцировочное обследование участка реки от объездной дороги микрорайона Юбилейного до центральной магистрали по улице Академической. Соответствующее место нашлось в 540 метрах от школы и 73,5 метрах от большого торгового центра «БУМ». Рядом с пешеходным мостом, соединяющим микрорайоны Энергетиков и Южный.
Поскольку река малая с узким руслом и спокойным течением, неглубокая, рядом находится пешеходный мост через реку выбран реечный тип поста.

Слайд #10

При открытии гидрологического поста выполнены следующие работы: установка реперов, нивелирование берегов и промеры глубин, установлена водомерная рейка, проведено нивелирование поста ( основного и контрольного реперов, водомерной линейки), разбит гидроствор.

Слайд #11

Нивелирование берегов реки для определения уровня 0 поста проведено полуинструментальным методом. Высотную привязку основного и контрольного реперов выполнил специалист ОАО «Востсибтранспроект» с помощью тахеометра Geomax ZTS 605 LR. Основной репер имеет координаты 52º13ˊ59ˊˊ с.ш. и 104˚17ˊ39ˊˊ в.д. и высоту 441,04 м. Контрольный репер координаты 52º13ˊ58ˊˊ с.ш. и 104˚17ˊ38ˊˊ в.д. и высоту 440,58 м. Водомерная рейка имеет координаты 52º13ˊ59ˊˊ с.ш. и 104˚17ˊ39ˊˊ в.д. и высоту 437,42 м – это нулевой уровень гидрологического поста.
От основного репера по берегу и вдоль русла реки измерение высот точек берегов проведено методом ватерпасовки.

Слайд #12

Справочные данные по учебному гидрологическому посту Большая Кузьмиха
Координаты гидропоста:  52º13ˊ59ˊˊ с.ш. и 104˚17ˊ39ˊˊ в.д.
Расстояние от устья: 1,2  км
Отметка нуля водомерного поста (в Балтийской системе высот): 437,42 м
Площадь водосборного бассейна – 8,9 км2;
Длина, в том числе в черте города - 3,8/3,8 км;
Уклон – 10,80 %;
Максимальная скорость в паводок 1,39 м/сек;
Максимальное превышение уровня в паводок
по отношению к меженному уровню - 0,83 м;
Расход воды 2,8 м³/сек.

Слайд #13

Проведение наблюдений на гидрологическом посту
 

Слайд #14

Слайд #15

Обработка и оформление результатов наблюдений

Слайд #16

Гидрологические характеристики реки по данным собственных наблюдений

Слайд #17

К промерным работам на реке относят определение глубин, скорости течения, направления течения.
Измерение скорости течения и расхода воды в реке 
Необходимое оборудование:
•  поверхностные поплавки;
•  рулетка или мерная веревка;
•  секундомер или часы с секундной стрелкой;
•  журнал для записей.





Промерные работы

Слайд #18

Слайд #19

Слайд #20

S1=h, xb1/2
со = Si + S2 + S3 + S4 + S5
S2= (hi + h2) / 2 х b2
•  = (h2 + h3) / 2 x b3
•  = h3 x b4 = h4 x b4
•  = (h4+ h5) / 2 x b5



Практическая часть
Разделив полученную площадь сечения (со, м2) на измеренную ширину реки (В, м ) получим значение средней глубины реки на створе:
hcp = Sо /В.

Слайд #21

Расход — это количество воды, протекающее через поперечное сечение реки за одну секунду, он измеряется в м3/с. Чтобы определить расход воды в реке, надо среднюю скорость течения реки умножить на площадь водного сечения:
Q=V*co,
где Q (м3/с) — расход воды в реке, V (м/с) — средняя скорость потока и со (м2) — площадь водного сечения русла.

Слайд #22

Зимние наблюдения за состоянием реки

Слайд #23

Слайд #24

Слайд #25

Малым рекам принадлежит исключительно важная роль в биосфере. Они в силу своей природной уязвимости в первую очередь реагируют на хозяйственную деятельность человека - на вырубку лесов, распашку, осушение, орошение, они обладают более низкой способностью к самоочищению, быстрее загрязняются. Проблема чистой воды - одна из острейших в мире. Необходимо беречь и охранять водные ресурсы. Нужно «мыслить глобально, а действовать локально». Оглянитесь вокруг: может, спасая малую реку, вы сбережете большую?
В настоящее время решить экологические проблемы малых рек одними только природоохранными мерами невозможно. Необходима разработка и осуществление специальных инженерных мероприятий. Очевидно, что успех данной деятельности возможен только в том случае, если усилия экологов и инженеров объединены в единой программе экологического обустройства
  Результаты комплексного исследования позволит ученым-экологам Иркутска разработать полноценный проект водоохранной зоны реки, которая обеспечит целостность и устойчивость экологической системы реки, и общественный доступ всех жителей к её природным и эстетическим ресурсам.
В дальнейшем должны быть продолжена реализация комплекса мероприятий по оздоровлению реки с участием коллектива школы и партнеров (укрепление склонов через посадку зеленых насаждений, проведение экологических субботников, организацию профилактических мероприятий).




Заключение

Слайд #26