Организация деятельности гидрологической станции Минска

Размещено на http://www.allbest.ru/

Оглавление

Введение.

1. Структура региональной гидрологической станции

2. Организация работы по Гидрометеорологическому ежегоднику на ГС Минск

3. Систематизация и контроль гидрометеорологических данных. Компьютерная обработка данных

4. История гидрометеорологической станции

5. Анализ материалов о стоке воды

Список литературы

Введение

К первым гидрологическим исследованиям рек Белоруссии было преступлено в начале 18 столетия, когда начали осваиваться водные пути и строиться судоходные каналы. В период империалистической, а потом и гражданской войн и интервенции метеорологическая и гидрологическая сеть на территории Белоруссии в большинстве своем была разрушена и прекратила существование.

В период 1939-40г. УГМС БССР развернуло исключительно активную деятельность по дальнейшему развитию гидрометслужбы в республике. К середине 41г. в БССР действовала большая гидрометеорологическая сеть с хорошим техническим оснащением.

Цель работы: изучить методику сбора и обработки гидрометеорологической информации, повысить эффективность использования гидрологических данных, повысить оправдываемость долгосрочных и краткосрочных гидрологических прогнозов.

На современном этапе Государственный комитет по гидрометеорологии ведет техническое переоснащение службы в связи с появлением новых технологий и методов работы. Широко внедряются новые компьютерные программы сбора и анализа информации о состоянии окружающей природной среды, идет интенсивное сотрудничество с зарубежными странами, налажены тесные связи и гидрометеослужбами стран СНГ [1].

В ходе производственной практики были поставлены следующие задачи:

1. Ознакомиться с методикой работы на ГС Минск

2. Изучить полевые и камеральные работы, производимые на станции.

3. Участвовать в нивелировке уравнемерных устройств постов, поверке геодезических приборов, съемках поперечных профилей меженного и паводочного гидрометрических створов; участвовать в измерении расходов воды вертушкой и глубинным поплавком.

4. Научиться выполнять камеральную обработку результатов измерений и оценить их точность, составлять графические материалы в виде профилей, комплексных графиков и графиков зависимостей.

Совершенствование системы гидрологических наблюдений в том числе в паводкоопасных районах для повышения безопасности населения и экономики страны, в отношении опасных гидрологических явлений и устойчивого функционирования системы мониторинга поверхностных вод суши.

Создание современной системы гидрологических наблюдений в бассейнах рек обеспечивающей надежное и устойчивое получение данных гидрологических наблюдений с требуемой точностью.

1. Структура региональной гидрологической станции

Гидрологическая станция Минск является сетевым, структурным подразделением Республиканского гидрометеорологического центра.

Станция проводит наблюдения за состоянием окружающей природной среды, осуществляет мониторинг отдельных элементов загрязнения окружающей природной среды и гидрометеорологическое обеспечение местных государственных органов, чрезвычайных комиссий, субъектов хозяйствования и населения на территориях своего и прикрепленных районах в соответствии с утвержденными планами наблюдений и работ.

Разряд станции определяется программой наблюдений, устанавливаемой департаментом по гидрометеорологии Минприроды.

Гидрологическую станцию Минск возглавляет начальник Петровский Олег Михайлович.

Штат станции состоит из пяти человек: начальник станции, ведущий инженер-гидролог, инженер-гидролог 1 категории, 2 техника-гидролога 1 категории.

Штат станции устанавливается центром в соответствии с объемом и планами работ на основании штатного расписания, согласованного с департаментом по гидрометеорологии Минприроды.

Информация поступает на станцию с 17 постов:

Река - пост

1. Неман - Столбцы

2. Валовка - Побережье

3. Березина - Борисов

4. Березина - Березино

5. Гайна - Гайна

6. Бобр - Куты

7. Свислочь - Королищевичи

8. Свислочь - Теребуты

9. Грава - Аминовичи

10. Уса - Богушевичи

11. Случь - Клепчаны

12. Птичь - Дараганово

13. Шать - Шацк

14. Свислочь - Хмелевка

15. Кр. Слобода - Н. Рожан

16. Солигорское в. - Солигорск

17. Заславское в. - Заславский

Посты Новый Рожан, Солигорск, Заславский - озерные, а остальные - речные.

Основные задачи деятельности ГС Минск :

1. Обеспечение полного, своевременного и высококачественного выполнения всех видов основных и дополнительных (специализированных) наблюдений и работ, проводимых на станции и закрепленных постах, в соответствии с утвержденными годовыми и месячными планами.

2. Обеспечение местных государственных органов, чрезвычайных комиссий, субъектов хозяйствования и населения необходимой гидрометеорологической информацией.

3. Изучение и обобщение особенностей гидрологических условий зоны деятельности станции, особенностей возникновения и развития неблагоприятных и опасных явлений погоды.

4. Изучение передового опыта, новой техники и прогрессивных методов организации труда, проведение изобретательской и рационализаторской работы.

5. Участие в совершенствовании методов проведения метеорологических, гидрологических наблюдений, приборов и оборудования, проведении их испытаний и поверки.

Основные функции станции:

1. Проведение различных видов гидрометеорологических наблюдений и работ; сбора, обработки и передачи в Центр полученной оперативной информации в соответствии с утвержденными годовыми и месячными планами.

2. Проверка и анализ материалов гидрометеорологических наблюдений, которые проводятся на закрепленных постах, накопление их на техническом носителе; обработка, контроль и передача полученной информации в Центр, пополнение баз данных.

3. Оперативная передача информации о возникновении и развитии неблагоприятных и опасных явлений погоды и гидрологического режима по итогам наблюдений. Подготовка материалов донесений и отчетов в соответствии с установленным Центром порядком отчетности.

4. Своевременное и высококачественное обеспечение местных государственных органов, чрезвычайных комиссий, субъектов хозяйствования и населения необходимой метеорологической информацией в соответствии с утвержденными план - схемами; уточнение и согласование схем гидрометеорологического обеспечения.

5. Систематическое изучение конкретной потребности в гидрометеорологической информации обслуживаемых потребителей.

6. Сбор и накопление статических данных об условиях возникновения, развития, повторяемости, распространения неблагоприятных и опасных гидрологических явлений на водных объектах зоны деятельности станции.

7. Организация и осуществление специализированного гидрометеорологического обслуживания потребителей.

8. Обеспечение качественной работы используемых приборов и оборудования, установленных на станции, содержание их в работоспособном состоянии, участие в проведении испытаний новых приборов и установок, подготовка материалов сравнительных наблюдений со штатными приборами, участие в работах по их внедрению.

9. Изучение и применение в практической работе передовых методов в области гидрометеорологических наблюдений, обработка материалов и гидрометеорологического обеспечения.

10. Проведение технической учебы работников станции и закрепленных постов, производственной практики студентов; проведение мероприятий по гражданской обороне.

11. Осуществление методического руководства закрепленными постами.

12. Разработка и согласование схем гидрометеорологического обеспечения потребителей.

13. Определение и учет экономической эффективности от использования субъектами хозяйствования рекомендаций, консультаций, прогнозов, штормовых предупреждений и других инфекционных материалов, выпускаемых станцией.

14. Проведение экспедиционных ( полевых) и тематических работ.

15. Оказание услуг по гидрометеорологическому обеспечению на платной основе.

В оборудование станции входит оборудование поста, а также техника по обработке данных постов.

На станции Минск данные наблюдений проверяют и обрабатывают при помощи компьютерных программ, после занесения в них данных.

В перечень приборов и оборудования поста входят:

1. СУВ( самописец уровня «Валдай»)

2. рейка водомерная

3. рейка нивелирная

4. рейка переносная

5. рейка ледомерная

6. рейка ГР-23 ( с успокоителем)

7. нивелир НГ № 24416

8. бур ледовый ГР-113

9. вертушка ГР-21М

10. термометр

11. секундомер

12. калькулятор

13. штанга гидрометрическая

14. прибор ГР-116

15. лебедка «Нева» № 230

16. бланк книжек и записей наблюдений

17. лодка металлическая

2. Организация работы по Гидрометеорологическому ежегоднику на ГС Минск

гидрологический станция компьютерный систематизация

Гидрометеорологическая станция ведет планомерную обработку результатов наблюдений собственных и прикрепленных к ней постов. Конечным видом этой обработки является Гидрометеорологический ежегодник, включающий результаты наблюдений за один год с 1 января по 31 декабря, составленный по установленным формам с пояснениями к ним.

В первом квартале следующего года начальник станции обязан представить составленный Ежегодник в гидрометеорологическую обсерваторию своего УГМС или, по указанию последнего, на гидрометеорологическую станцию первого разряда.

Начальник гидрометеорологической станции представляет составленный Ежегодник в УГМС с приложением следующих обязательных документов и материалов:

1. Книжек записей наблюдений и других полевых материалов

2. Комплексных графиков результатов наблюдений

3. Материалов к вычислению стока воды (кривые расходов, профили, графики и таблицы коэффициентов и поправок, совмещенные хронологические графики хода уровня, температуры воды, осадков) с необходимыми пояснениями

4. Материалов сопоставленных характеристик стока воды (совмещенные гидрографы, картограммы, графики связи, таблицы сопоставления)

5. Материалов к вычислениям стока наносов (расчетные графики связи, графики и таблицы коэффициентов, хронологические графики мутности) с необходимыми пояснениями

6. Пояснительные записки

Гидрологическая станция оформляет таблицы и текст Ежегодника в двух экземплярах. Оригинал Ежегодника должен составляться на станции постепенно, в течении всего года, по мере накопления и обработки результатов наблюдений.

В гидрометеорологическом Ежегоднике публикуются сведения об уровне воды рек, каналов, водохранилищ и озер, помещенные в следующих формах:

1. Таблица “ Ежедневныеуровни воды”

2. Таблица “ Сведения об уровне воды по наблюдениям постов, по которым не приведена таблица”( ЕУВ)

3. Таблица “ Многолетние характеристики уровняводы и ледовых явлений” (МХУ)

Таблица “ Ежедневные уровни воды”, сокращенно называемая ” таблица ЕУВ”, содержит высоты уровня воды в сантиметрах наднулем графика водомерного устройства, наблюденные в течении года - с 1 января по 31 декабря.

В таблице помещены следующие значения уровня воды:

· Средние за каждые сутки

· Средние за каждый месяц и год

· Высшие за каждый месяц и за год

· Низшие за каждый месяц и за год

Кроме того, в таблице ЕУВ условными знаками отмечены явления ледового режима и даны пояснения в виде подстрочного примечания.

Гидрологические станции составляют таблицу ЕУВ для всех постов на которых велись систематические измерения уровня воды с целью учета стока воды, изучения режима уровня или режима уклона водной поверхности.

На гидрологической станции таблица ЕУВ должна составляться постепенно, в течении всего года, по мере обработки полевых записей наблюдателя за каждый месяц. В процессе составления таблицы ЕУВ, на обратной стороне ее листа накапливаются записи необходимых пояснений и дополнений к табличным данным, которые впоследствии послужат материалом для обработки окончательных формулировок примечаний под таблицей ЕУВ. После окончания года таблицы ЕУВ тщательно проверяется, используется для вычислений стока воды и оформляется для опубликования в составе Ежегодника или для хранения в архиве УГМС.

При составлении таблицы ЕУВ указываются номер поста, основное название водного объекта, местоположение поста, высота нуля графика поста. Средние суточные значения высоты уровня в таблицу ЕУВ переписываются из обработанных и проверенных книжек для записи водомерных наблюдений, вне зависимости от происхождения уровня ( он может относится к подпору, затору, гребню паводка, половодью и т.д.). Кроме того, дополнительно должны быть просмотрены книжки для записи измерени расхода воды, книжки контрольных нивелировок, и если записанные в них уровни воды были выше или ниже крайних значений уровня, отмеченных наблюдателем в водомерной книжке, то эти уровни должны быть учтены при выборке.

Значения самого высокого и самого низкого уровней воды, наблюдавшихся в течении года, выбираются для таблицы ЕУВ из крайних месячных значений уровня. Даты наступления самого высокого и самого низкого уровней в году устанавливаются по данным записей наблюдателя. Если высший или низший уровень наблюдателем отмечен всего несколько разв течении года, то в таблице ЕУВ следует указать все даты, когда он наблюдался.

Ледовая обстановка, наблюдавшаяся на водном объекте в районе поста, в таблице ЕУВ должна быть отмечена условными знаками.

Знаки в таблице ЕУВ ставятся справа, рядом с соответствующими по времени числами среднего суточного уровня воды.

За каждые сутки втаблице ЕУВ может быть показан только один знак ледовой обстановки; исключение составляют: знак заберегов, который может быть показан вместе со знаками сала, шуги и ледохода, а также знак течения воды поверх льда со знаком ледохода.

Таблица «Сведения об уровне воды по наблюдениям постов, по которым не приведена таблица ЕУВ».

Таблица составляется и включается в состав Ежегодника, когда наблюдения отражают только местный режим, формирующийся под влиянием существенных деформаций русла им созданный в значительной степени искусственно, а также по наблюдениям, повторяющим сведения других таблиц ЕУВ.

Таблица составляется за календарный год, т.е. с 1 января по 31 декабря. В ней помещаются сведения об уровне воды по срочным наблюдениям, в сантиметрах над нулем графика или в системе высот репера и нуля графика, отдельно для периода, свободного от ледяных образований, и периода с ледяными образованиями. За каждый период приводятся сведения о : высшем уровне и дате его наступления; низшем уровне и дате его наступления; уровень при наибольшем расходе воды и дате его наступления; и уровень при наименьшем расходе воды и дата его наступления.

Таблица « Многолетние характеристики уровня воды и ледовых явлений»

Таблица « Многолетние характеристики уровня воды и ледовых явлений» содержит:

1. За каждый год последнего пятилетия сведения :

· О высшем, летнем и зимнем низших уровнях воды и датах их наступления

· Об уровне, наблюдавшемся при наступлении характерных явлений ледового режима

· О датах наступления характерных явлений ледового режима

· О продолжительности периода, свободного ото льда и ледостава

2. Выводы из результатов наблюдений за время существования гидрологического поста:

· Крайние и средние значения высшего и низшего уровней воды и даты наступления этих крайних значений

· Крайние и средние значения уровней воды, наблюдавшегося при наступлении характерных явлений ледового режима, и даты, когда эти крайние значения уровня наблюдались

· Поздняя, ранняя и сре6дняя даты наступления характерных явлений ледового режима

· Среднее и крайние значения продолжительности периода, свободного ото льда; для крайних указываются годы

Таблица МХУ в составе Гидрологического ежегодника публикуется через 5 лет, в года, кратные 5. Таблица МХУ составляется в УГМС или другом учреждении Гидрометслужбы (гидрометобсерватория, станция 1 разряда), которому поручено принимать Ежегодник от гидрологической станции.

Материалами для составления таблицы МХУ служат:

· «Гидрологический ежегодник»

· «Сведения об уровне воды» и «Материалы по режиму рек»

Таблицы МХУ составляются по наблюдениям некоторых постов, которые не дублируют наблюдений других постов и не отражают чисто местного (нехарактерного) режима, если при этих условиях результаты наблюдений на таких постах образуют однородные ряды длительностью не менее 10 лет. В Ежегодник включают таблицу МХУ только для одного поста из числа дублирующих. Местным режимом считают такой, который создан чаще всего искусственно, свойственный очень малому участку и резко отличается от режима объекта в целом.

Таблица МХУ не составляется для рек, характеризующихся значительными деформациями русла, вследствии чего уровни воды, наблюденные в разное время, не могут считаться принадлежащими одному однородному ряду.

Таблица МХУ в том виде, как она публикуется в составе Гидрологического Ежегодника, составляется по данным хранящейся в УГМС фондовой таблицы « Свод характеристик уровня воды и ледовых явлений».

Высший уровень воды за год и дата его наступления для таблицы « Свод характеристик» выбирается из таблицы ЕУВ для периода с 1 января по 31 декабря.

Низший летний и низший зимний уровень воды, даты их наступления указываются только для объектов с устойчивым ледоставом.

Вычисление стока воды

Вычисление стока производят ежегодно за истекший год. В гидрологических ежегодниках сток выражается в среднесуточных (ежедневных), среднедекадных, среднемесячных и среднегодовых секундных расходах воды.

Для обеспечения правильного выбора и применения способа вычисления стока за просматриваемый период необходимо предварительно собрать и проанализировать все имеющиеся данные наблюдений, сведения об условиях, влияющих на режим потока на участке станции, и материалы выполненных вычислений стока за прошлые годы.

При анализе и отборе данных наблюдений, используемых для вычисления стока, учитывают вид и тип применявшихся приборов, метод измерения, общие условия участка станции и частные условия данного измерения, которые могут повлиять на его точность. Особое внимание уделяют условиям, которые могут вызывать систематические односторонние ошибки, прежде всего ошибки в полноте учета стока (эти ошибки могут возникнуть от неполного или неправильного учета расхода через пойму, рукава, протоки). Другие ошибки заключаются в косоструйности, неполноте учета относа промерного троса при высоком его подвешивании относительно уровня воды и т.д.

При оценке точности измерений расходов существенным вспомогательным приемом является анализ расположения точек измеренных расходов в системе координат Q, H.

При подборе материалов и изучении условий режима потока, имеющих значение для выбора способа вычисления стока учитывают:

· Характер колебаний уровня при прохождении паводков

· Ледяные образования всех видов и степень их развития

· Зарастание русла и степень его развития

· Изменяемость поперечного и продольного профилей русла водотока (неустойчивость русла)

Основными рабочими материалами используемыми при установлении способа вычисления стока и расчетных зависимостей являются графики расположения точек измеренных расходов, площадей водного сечения и средних скоростей в системе координат (Q, H), (F, H) и (V, H) и график колебания уровня с отметками моментов измерения расходов. Кроме того, в необходимых случаях привлекаются графики (T, H), (B, H), а также другие элементы комплексного графика и все имеющиеся сведения о режиме водотока.

Анализ ведется путем прослеживания расположения точек измеренных расходов и площадей водного сечения в хронологическом порядке и путем сопоставления с ходом уровня и с учетом данных гидрологической обстановки (ледовые явления, зарастание), а также других факторов, влияющих на режим водотока.

В состав Гидрологического ежегодника включаются следующие сведения о стоке воды:

1. Таблица « Измеренные расходы воды»

2. Таблица « Ежедневные расходы воды»

3. Таблица « Многолетние характеристики расхода воды»

Таблица « Измеренные расходы воды», сокращенно называемая « таблица ЕРВ», является основным отчетным документом гидрологической станции и поста, ведущих планомерный учет речного стока. Станция обязана вычислить сток воды по всем прикрепленным постам и составить таблицу ЕРВ во всех случаях, используя все имеющиеся материалы, применяя любые наиболее подходящие способы и приемы вычислений, имея в виду получение наиболее точных величин стока за наиболее длительный период.

Таблица ЕРВ содержит следующие сведения:

1) Значение среднего расхода воды за сутки, декады, месяцы и год;

2) Значение наибольшего и наименьшего расходов воды за месяцы и год;

3) Значение расхода воды, обеспеченные в течении 30, 90, 180, 270 и 355 суток;

4) Сведения о ледовой обстановке на участке водомерного поста.

Каждая таблица ЕРВ снабжается подробным пояснением, в котором дается характеристика точности и детальности исходного материала и описан способ вычисления значений расхода воды.

Таблица « Многолетние характеристики расхода воды»

Таблица « Многолетние характеристики расхода воды» сокращенно таблица « МХР», содержит сведения за каждый конкретный день пятилетия и выводы за многолетний период наблюдений на данном посту.

За каждый год приводятся:

· Средние расходы воды по месяцам

· Средний годовой расход воды

· Средний годовой модуль стока

· Наибольший расход воды в году и дата его

· Наименьший расход воды за летний период и дата его в году

· Наименьший расход воды за зимний период и дата его в году

· Расходы воды, обеспеченные в течении 30, 90, 180, 270 и 355 суток данного года

В выводах приводятся средние и крайние значения указанных выше характеристик за многолетний период, за исключением сведений об обеспеченных расходах. Таблица МХР составляется для всех постов, накопивших надежные данные по учету речного стока за 10 лет и более. В составе ежегодника таблица МХР публикуется через 5 лет, в годы, кратные 5. Перед таблицей МХР в виде предисловия даются краткие пояснения, касающиеся содержания и расположения материала.

3. Систематизация и контроль гидрометеорологических данных. Компьютерная обработка данных

На современном этапе Государственный комитет по гидрометеорологии ведет техническое переоснащение службы в связи с появлением новых технологий и методов работы. Широко внедряются новые компьютерные программы сбора и анализа информации о состоянии окружающей природной среды, идет интенсивное сотрудничество с зарубежными странами, налажены тесные связи и гидрометеослужбами стран СНГ.

Систематизация и контроль гидрометеорологических данных происходит в результате компьютерной обработки данных.

На ГС Минск для компьютерной обработки данных используются программный комплекс «Персона - реки» и АИС ГВК (автоматизированная информационная система государственного водного кадастра).

Программный комплекс «Персона - реки»

Работа в программном комплексе «Персона - реки» начинается с занесения паспортов постов. После того как занесена информация за месяц ее нужно проконтролировать. Для этого в «Персоне - реки» выбирают подбазу и проводят синтаксический контроль, смысловой и редактирование. После контроля проводят обработку месячной информации, получают месячные таблицы. Архивировать месячную информацию необязательно, можно получить годовую информацию и заархивировать все вместе.

После занесения информации за 12 месяцев можно производить расчет расхода воды. Затем годовую информацию отконтролировать, заархивировать, обработать и получить таблицы ЕДС, ИРВ и т.д. В результате можно получить комплексный график, поперечные профили русла при ИРВ, совмещенный ход уровня воды.

Совмещенный график строиться не более, чем для четырех постов, за один календарный год ил за часть года. По горизонтальной оси графика откладывается время измерений (месяцы), эта ось является общей для всех выбранных постов. По вертикальной оси откладываются значения уровней воды.

Поперечный профиль русла строится для одного поста по результатам промеров глубин, проведенных при измерении расхода воды. Используются результаты, полученные при измерении не более чем четырех расходов. По горизонтальной оси графика откладываются расстояние вертикалей от постоянного начала. Оцифровка оси рассчитывается по максимальной ширине реки, которая выбирается из всех измерений. По ве6ртикальной оси вниз от линии поверхности воды откладываются глубины.

Комплексный график строится для одного поста за период от одного до 12 месяцев. Выбор гидрологических параметров, которые войдут в комплексный график, также определяется пользователем. Максимально на графике помещаются 12 параметров: температура воздуха и воды, уровень воды, общая толщина льда, толщина погруженного люда, высота снега на льду, количество и вид осадков, мутность воды, измеренные и ежедневные расходы воды, ледовые явления. По горизонтальной оси графика откладываются время наблюдений (месяцы), эта ось является общей для всех параметров.

АИС ГВК (автоматизированная информационная система государственного водного кадастра).

Программный комплекс предназначенный для ввода, контроля, накопления, внутригодовой и годовой обработки и выдачи режимной гидрометеорологической информации в рамках ведения государственного водного кадастра (ГВК) по разделу «Озера и водохранилища» на территориальном уровне.

Программный комплекс оперирует сведениями о водоемах, сведениями о сети гидрометеорологических наблюдений на них и потоком ежегодно производимой указанной сетью результатов текущих наблюдений элементов режима.

Входной информацией являются:

1. однократно задаваемые и эпизодически уточняемые сведения о водоемах;

2. однократно задаваемые и эпизодически уточняемые сведения о пунктах наблюдений и сетевых подразделениях;

3. регулярно в течении года поступающие данные текущих гидрометеорологических наблюдений;

4. эпизодически поступающие корректировки ранее поступивших данных гидрометеорологических наблюдений.

Выходная информация включает результаты выборки, компоновки и представления в различных формах входной информации и результатов ее обработки.

Стандартная выходная информация включает входную информацию и сведения и ее наличии, таблицы и рисунки издания ЕДС, а также некоторые графики, используемые в практике ГВК для анализа информации, и коммуникативные файлы, подлежащие хранению в архиве.

Нестандартная выходная информация формируется в соответствии с произвольными запросами потребителя по мере их поступления. В используемой на ГС Минск версии она включает произвольные выборки и компоновки входной информации, а также произвольные варианты карт- схем водоемов.

Программный комплекс в данной версии поддерживает следующие функции:

· ввод входной информации, произведенной собственными силами сетевого подразделения или получаемой извне;

· контроль полноты и достоверности входной информации;

· сохранение проконтролированной входной информации в форме, доступной для обработки средствами ПК;

· корректировка и удаление хранимых данных при необходимости;

· поиск, выборка, компоновка и выдача хранимой информации в формах стандартной входной информации;

· поиск, выборка, компоновка и выдача хранимой информации в формах стандартной выходной информации;

· редактирование выходной информации.

Основными наблюдения ведутся за следующими параметрами:

· температура воды у берега

· температура воды на различных глубинах

· ледовые явления на участке поста

· толщина льда и высота снега на льду у берега

· толщина льда и высота снега на льду у берега по ледовым профилям

4. История гидрометеорологической станции

Первые метеорологические наблюдения на территории Беларуси относятся к началу и первой половине XIX столетия. Наблюдения эти были организованы в Могилеве (1808г.), Витебске (1810г.), Бресте (1834г.), Бобруйске (1836г.), Свислочи (1836г.), Гродно (1837г.), Горках (1841г.) и Минске (1846г.).

Восемь метеорологических станций открытые в указанных пунктах позже вошли в опорную сеть учреждений в 1849г. В Петербурге Главной физической обсерватории. После организации обсерватории, метеорологическая сеть стала развиваться более активно и к концу 1890г. На территории Беларуси насчитывалось уже около 40 пунктов, где велись метеонаблюдения. Однако организация метеосети в то время производилась без определенного плана.

Сеть работала неустойчиво и Главная физическая обсерватория не могла добиться единой методики наблюдений на всех действующих тогда метеостанциях. Ко времени первой мировой войны метеосеть Беларуси состояла из 27 станций и 65 дождемерных постов. Материалы метеонаблюдений, начиная с 50-х годов прошлого столетия, публиковались в «Своде наблюдений ГФО», а с 1865 по 1910 годы регулярно помещались в «Летописях ГФО», летописи за 1911, 1914г. были изданы после войны 1932г.

К первым гидрологическим исследованиям рек Белоруссии было преступлено в начале 18 столетия, когда начали осваиваться водные пути и строиться судоходные каналы. В период империалистической, а потом и гражданской войн и интервенции метеорологическая и гидрологическая сеть на территории Белоруссии в большинстве своем была разрушена и прекратила существование.

В 1921г. 21 июня В.И, Ленин подписал декрет Совнаркома РСФСР «Об организации метеорологической службы в РСФСР». Этим декретом предусматривалось объединение метеорологического дела в стране и организация обслуживания необходимыми данными заинтересованных ведомств.

Руководство всей метео сетью возлагалось на Главную физическую обсерваторию, а на местах на вновь создаваемые метеобюро. После создания этого декрета В Белоруссии по линии разных ведомств довольно интенсивно начала развиваться метеорологическая сеть. Если к 1920г. по всем ведомствам Беларуси метеостанций насчитывалось порядка 7, то в 1928г. сеть их возросла до 31. В целях повышения эффективности использования метеорологических данных в практике народного хозяйства и улучшения руководства метеосетью республики, 1 июня 1924г. в Белоруссии было создано при Наркоземе метеобюро [1].

С апреля 1925г. Метеобюро стало выпускать бюллетень погоды. В 1926 году были начаты агрометеорологические наблюдения. К тому же времени относятся и первые аэрологические наблюдения а Белоруссии, когда в июне 26г. на Минской опорной метеостанции был выпущен первый шаропилот.

Постановление ЦК СНК СССР от 7 августа 1929 года за № 468 Об объединении гидрологической и метеорологической службы и создании Единой Службы а стране с руководящим органом - Гидрометкомитетом СССР, было весьма своевременным.

В ноябре 1931г. в республике впервые 10 метеостанций были радиофицированы приемниками для приема и распространения прогнозов погоды.

В период 1939-40г. УГМС БССР развернуло исключительно активную деятельность по дальнейшему развитию гидрометслужбы в республике. К середине 41г. в БССР действовала большая гидрометеорологическая сеть с хорошим техническим оснащением. Всего насчитывалось к этому времени 139 метеостанций 2-го и 3-го разряда, 325 гидрологических станций и постов, а всего 464 пункта. В июле 41г. Гидрометслужба в Белоруссии, в связи с временной оккупацией территории республики, прекратила свою деятельность [1].

В годы ВОВ гидрометслужба Белоруссии понесла тяжелые потери. Было потеряно около 300 квалифицированных работников; свыше 85% станций и 90% постов оказались разрушенными; ценное оборудование и технический архив в своем большинстве погибли, или были вывезены в Германию. Проводившиеся в 41-43гг. оккупационными армейскими частями в отдельных пунктах Беларуси метеонаблюдения носили отрывной характер и оказались малоценными.

Организованный в 41г. в Минске немецкой администрацией климинститут также не собрал ценного материала.

На современном этапе Государственный комитет по гидрометеорологии ведет техническое переоснащение службы в связи с появлением новых технологий и методов работы. Широко внедряются новые компьютерные программы сбора и анализа информации о состоянии окружающей природной среды, идет интенсивное сотрудничество с зарубежными странами, налажены тесные связи и гидрометеослужбами стран СНГ [1].

Сеть гидрометеорологических наблюдений в республике насчитывает 478 постов и 52 станции, которые связаны с Гидрометцентром новейшими средствами связи. Эти средства позволяют получать оперативную информацию о состоянии погоды из всех регионов Беларуси.

5. Анализ материалов о стоке воды

Анализ сведений о стоке воды выполняется после того как будет сделан анализ сведений об уровне воды. Анализ имеет целью установить отсутствие ошибок, допущенных в процессе учета стока, которые существенно искажали бы естественный характер величин стока. Результаты анализа могут быть использованы для составления обзора стока за данный год и, кроме того, для разработки мероприятий по усовершенствованию работы сети станций и постов, в частности, для выявления мест, в которых необходимо вновь организовать планомерный учет речного стока, и выявления малоэффективных постов, подлежащих закрытию.

Элементарной формой текущего анализа результатов гидрологических наблюдений одного поста является комплексный график. Следующим этапом является анализ результатов вычисления стока для нескольких постов совместно за один год в связи с составлением таблиц ЕРВ.

Заключительным этапом является анализ многолетнего ряда сведений о стоке воды для одного поста и для нескольких постов совместно в связи с составлением таблицы МХР.

Анализ сведений по стоку воды в связи с составлением таблицы ЕРВ рекомендуется начать с построения гидрографов. В первую очередь следует построить гидрографы для постов, расположенных на одной реке. Гидрографы строятся для каждых 3-5 постов совмещено, т.е. на одной общей оси времени и в одном масштабе расхода по оси ординат. При построении такого рода совмещенных гидрографов рекомендуется использовать комплексные графики путем перевода на миллиметровку их копий на восковке [3].

Основным и к тому же наиболее простым приемом анализа сведений по стоку воды в связи с составлением таблицы ЕРВ является сопоставление величин стока, вычисленных за данный год, для смежных постов на участках и постов в гидрографических узлах (в форме таблицы). Возможность такого сопоставления основана на том общем положении, что обычно расход воды увеличивается по мере нарастания площади водосбора и что расход воды в створе непосредственно ниже слияния двух рек равен сумме расходов этих рек [2].

Сопоставление ведется по отдельным участкам реки между смежными постами. Сопоставляются средние месячные и средние годовые значения расхода воды.

Состав и направленность проверки материалов различаются в зависимости от сезона. По каждому посту проверяются: количество и точность измерений, рациональность их распределения во времени и по амплитуде, соответствие примененного метода вычисления ежедневных расходов воды условиям режима реки и характеру участка; полнота использования дополнительных материалов работ станций (плановой съемки русла, поперечных профилей гидроствора и створа водомерного поста до незатопляемых отметок, дневников и картограмм ледовых явлений, записей в полевых водомерных книжках об интенсивности ледовых явлений, состоянии растительности, особенно в период дождевых паводков и т.д.), обоснованность отдельных измерений, отклонившихся от принятой зависимости [3].

р.Валовка - п. Побережье

Схема вычисления ежедневных расходов воды за 6 месяцев 2009г.

01.01- 31.12 - сток подсчитан по нелинейной интерполяции с учетом хода уровня воды на основании измерений расходов воды с учетом измерений от 25.12.08г.

28.01 - 02.02 - нелинейная интерполяция с учетом хода уровня между вычисленными расходами от 27.01 и 03.02

14.03 - 18.03 - нелинейная интерполяция с учетом хода уровня между вычисленными расходами от 13.03 и ИРВ №11 от 19.03

27.03 - 04.04 - нелинейная интерполяция с учетом хода уровня между вычисленными расходами от 26.03 и 05.04

Линейная интерполяция между измеренными, вычисленными и между измеренными и вычисленными расходами.

Вычисляется путем определения приращения расхода на один день (разность между расходами не заданных дней на количество дней). Полученное приращение суммируется или отнимается в зависимости от того, увеличивается или уменьшается значение расхода воды.

Нелинейная интерполяция с учетом хода уровня между измеренными и вычисленными расходами.

Выполняется аналитически по разному приращению на каждый день. Разность между значениями расхода воды делиться на разность уровня. Получается приращение на 1 см уровня, которое умножаем на разность уровня между предыдущим и последующим днями. Полученное значение прибавляется или отнимаем в зависимости от того, растет или уменьшается расход.

Вычисление ЕРВ производится автоматически на компьютере, за исключением последней недели из-за отсутствия данных за последующий месяц.

Вычисление производится методом нелинейной интерполяции с учетом хода уровня между измеренными и вычисленными расходами в период с 24.06.09г по 05.07.09г.

ДH - уровень; ДQ - расход; Дг - приращение.

Дг = ДQ / ДH

Дата	H, см	Q, м3/с
24.06	184	2,52
25.06	167	1,37
26.06	157	0,69
27.06	157	0,69
28.06	160	0,90
29.06	158	0,76
30.06	156	0,62
01.07	154	0,49
02.07	158	0,76
03.07	156	0,63
04.07	154	0,49
05.07	159	0,83

ДH=184-159=25

ДQ= 2,52-0,83=1,69

Дг=1,69/25=0,0676

Х1 = 2,52 - ¦184 - 167¦ * 0,0676 = 1,37; ( на дату 25.06)

Х2 = 1,37 - ¦169-157¦ * 0,0676 = 0,69;

Х2 = Х3 = 0,69;

Х4 = 0,69 + ¦157-160¦ * 0,0676 = 0,90;

Х5 = 0,90 - ¦160 - 158¦ * 0,0676 = 0,76;

Х6 = 0,76 - ¦158 - 156 ¦* 0,0676 = 0,62;

Х7 = 0,62 -¦156 - 154¦ * 0,0676 = 0,49;

Х8 = 0,49 +¦158 - 154¦ * 0,0676 = 0,76;

Х9 = 0,76 - ¦158 - 156¦ * 0,0676 = 0,63;

Х10 = 0,63 - ¦156-154¦ * 0,0676 = 0,49.

Список литературы

1. Справочник по климату СССР: вып. 7. БССР. История и физико-географическое описание гидрометеорологических станций и постов/ УГМС БССР. - Мн., 1968. - 229с.

2. Наставление гидрометеорологическим станциям и постам. Вып. 2. Ч. 2. Гидрометеоиздат. Ленинград. 1975г. -264с.

3. Наставление гидрометеорологическим станциям и постам. Вып. 2. Ч. 1. Гидрометеоиздат. 1985г. -112с.

4. Интернет источники

Размещено на Allbest.ru