5 Помните, что средний уклон реки, то есть коэффициент, рассчитанный для всей протяженности русла, неинформативен.
Важность расчета падения реки
- Физическое понятие уклона реки
- Падение и уклон реки - что это такое? Уклоны крупнейших рек планеты ::
- Как определить уклон реки? Падение? 🤓 [Есть ответ]
- Течение и расход воды в реках |
- Гидрологические расчеты. Расчет уровней воды (Лекция 7) - презентация онлайн
- Разместите свой сайт в Timeweb
Что такое уклон реки в географии кратко
Шаг первый: отыщите заданную реку на топографической карте. Определите, где находится ее исток и где расположена точка устья. Шаг второй: определите абсолютную высоту истока и устья реки в метрах. Шаг третий: рассчитайте величину падения заданной реки. Для этого найдите разницу высот между точками ее истока и устья.
Шаг четвертый: измерьте общую длину русла заданной реки при помощи курвиметра. Шаг пятый: рассчитайте величину уклона реки. К слову, основные статистические данные для более-менее крупных рек можно без проблем найти в специальной литературе. Если же необходимо рассчитать падение и уклон для маленькой речушки, для получения всей необходимой информации можно воспользоваться программой Google Earth.
Высоту истока и устья водотока над уровнем моря также можно определить с помощью GPS-навигатора. Что такое уклон реки? Итак, что такое падение реки, мы уже разобрались. Но с этой величиной тесно связано еще одно гидрологическое понятие, о котором тоже нужно рассказать подробнее.
Запишите это расстояние. Измерьте высоту: Используя измерительный инструмент, определите разницу в высоте между двумя точками. Запишите это значение. Помните, что падение реки может варьироваться на разных участках, поэтому для получения наиболее точных результатов рекомендуется производить несколько измерений на разных участках и усреднять полученные значения. Также следует обратить внимание на изменение высоты реки со временем, особенно в случае сезонных вариаций. Формула расчета падения реки Существует несколько способов расчета падения реки, одной из самых простых и популярных формул является формула Маннинга: Измерьте расстояние между двумя точками на реке. Измерьте разность высот между этими точками. Разделите разность высот на расстояние между точками.
Полученное значение будет падением реки в этом участке. Формула Маннинга является приближенной и основана на предположении, что река имеет постоянное поперечное сечение и равномерной течение. Однако, она обеспечивает достаточно точные результаты для большинства практических ситуаций. Теперь, когда вы знакомы с формулой расчета падения реки, вы сможете более эффективно изучать речные системы и понимать их характеристики. Что влияет на падение и уклон реки Одним из главных факторов, определяющих падение реки, является географическая природа местности. Реки, протекающие через горные районы, обычно имеют более крутое падение и высокий уклон. В таких местах вода оседает на высотах и активно движется вниз по склону, что создает условия для образования порогов и водопадов. Вторым важным фактором является рельеф поверхности.
Реки, протекающие через равнины или поймы, имеют меньшее падение и уклон, поскольку течение воды замедляется и становится более плавным.
Как рассчитать высоту падения реки? Высота измеряется превышением истока реки над устьем и называется падением.
Падение — это превышение истока реки над устьем в метрах. Как рассчитать уклон падения реки? Уклон реки — это отношение падения реки к ее длине.
Чтобы рассчитать уклон, величину падения реки переводят в сантиметры и делят на длину реки в километрах.
Они обусловливаются весной ив начале лета таянием снегов, а позже дождями. Наличие гор и вечной мерзлоты ускоряет сток, что особенно резко сказывается на колебании уровня.
Характер колебания уровней одной и той же реки в различные годы неодинаков. Вот перед нами график колебания уровней р. Камы для различных лет рис.
Как видите, река в различные годы имеет весьма различный характер колебаний. Правда, здесь выбраны годы наиболее резких отклонений от нормы. Но вот перед нами второй график колебаний уровней р.
Волги рис. Здесь все колебания однотипные, но размах колебаний и продолжительность разлива весьма различны. В заключение необходимо сказать, что изучение колебания уровней рек, помимо научного значения, имеет также огромное практическое значение.
Снесенные мосты, разрушенные плотины и прибрежные сооружения, затопленные, а иногда совершенно разрушенные и смытые селения уже давно заставили человека внимательно отнестись к этим явлениям и заняться их изучением. Немудрено, что наблюдения за колебаниями уровней рек ведутся с глубокой древности Египет, Месопотамия, Индия, Китай и т. Речное судоходство, строительство дорог, и в особенности железных дорог, потребовало более точных наблюдений.
Наблюдение над колебаниями уровней рек у нас в России началось, по-видимому, очень давно. В летописях, начиная с XV в. Москвы и Оки.
Наблюдения над колебаниями уровня Москвы-реки производились уже ежедневно. С начала XIX в. Из года в год количество гидрометрических станций непрерывно возрастало.
В дореволюционное время у нас в России существовало более тысячи водомерных постов. Но особенного развития эти станции достигли в советское время, что легко видеть из приведенной таблицы. Весеннее половодье.
В период весеннего таяния снегов уровень воды в реках резко повышается, и вода, переполняя обычно русло, выходит из берегов и нередко заливает пойму. Это явление, характерное для большинства наших рек, носит название весеннего половодья. Время наступления половодья зависит от климатических условий местности, а продолжительность периода половодья, кроме того, от размеров бассейна, отдельные части которого могут находиться при различных климатических условиях.
Днепра по наблюдениям у г. Киева продолжительность половодья от 2,5 до 3 месяцев, тогда как для притоков Днепра — Сулы и Псёла — продолжительность половодья всего около 1,5—2 месяцев. Высота весеннего половодья зависит от многих причин, но главнейшими из них являются: 1 количество снега в бассейне реки к началу таяния и 2 интенсивность весеннего таяния.
Некоторое значение имеет также степень насыщенности водой почвы в бассейне реки, мерзлота или талость почв, весенние осадки и др. Однако в различные годы высота весеннего половодья подвержена очень сильным колебаниям. Так, например, для Волги у г.
Горького подъемы воды доходят до 10—12 м, у г. Ульяновска до 14 м; для р. Днепра за 86 лет наблюдений с 1845 по 1931 г.
Наиболее высокие подъемы воды приводят к наводнениям, которые причиняют большой ущерб населению. Примером может служить наводнение в Москве 1908 г. Очень сильное наводнение испытал ряд волжских городов Рыбинск, Ярославль, Астрахань и др.
Волги весной 1926 г. На больших сибирских реках в связи с заторами подъем воды доходит до 15—20 и более метров. Так, на р.
Енисее до 16 м, а на р. Лене у Булуна до 24 м. Помимо периодически повторяющихся весенних половодий, наблюдаются еще внезапные подъемы воды, вызванные или выпадением сильных дождей, или какими-либо иными причинами.
Эти внезапные подъемы воды в реках в отличие от периодически повторяющихся весенних половодий называют паводками. Паводки в отличие от половодий могут иметь место в любое время года. В условиях равнинных областей, где уклон рек очень невелик, эти паводки могут вызвать резкие повышения1 уровней главным образом в небольших реках.
В горных условиях паводки проявляются и на более крупных реках. Особенно сильные паводки наблюдаются у нас на Дальнем Востоке, где, помимо горных условий, мы имеем внезапные продолжительные ливни, дающие за один-два дня более 100 мм осадков. Здесь летние паводки нередко принимают характер сильных, иногда губительных наводнений.
Известно, что на высоту половодий и характер стока вообще огромное влияние оказывают леса. Они прежде всего обеспечивают медленное таяние снега, что удлиняет продолжительность половодья и снижает высоту паводка. Кроме того, лесная подстилка опавшая листва, хвоя, мхи и т.
В результате коэффициент поверхностного стока в лесу в три-четыре раза меньше чем на пашне. В целях уменьшения разливов и вообще регулирования стока у нас в СССР правительством обращено особое внимание на сохранение лесов в районах питания рек. При этом в верхних течениях рек должны сохраняться полосы леса в 25 км ширины, а в нижнем течения 6 км.
Возможности дальнейшей борьбы с разливами и развитие мероприятий по регулированию поверхностного стока в нашей стране, можно сказать, неограниченны. Создание лесных полезащитных полос и водохранилищ регулирует сток на огромных пространствах. Создание огромной сети каналов и колоссальных водохранилищ еще в большей степени подчиняет сток воле и наибольшей выгоде человека социалистического общества.
В период, когда река живет почти исключительно за счет питания грунтовыми водами при отсутствии питания дождевыми водами, уровень реки является наиболее низким. Этот период наиболее низкого стояния уровня вод в реке носит название межени. Началом межени считают конец спада весеннего половодья, а концом межени — начало осеннего подъема уровня.
Значит, межень или меженный период для большинства наших рек соответствует летнему периоду. Замерзание рек. Реки холодных и умеренных стран в холодный период года покрываются льдом.
Замерзание рек начинается обыкновенно у берегов, где наиболее слабое течение. В дальнейшем на поверхности воды появляются кристаллики и ледяные иглы, которые, собираясь в большом количестве, образуют так называемое «сало». По мере дальнейшего охлаждения воды в реке появляются льдины, количество которых постепенно увеличивается.
Иногда сплошной осенний ледоход продолжается несколько дней, а при тихой морозной погоде река «встает» довольно быстро, особенно на поворотах, где накапливается большое количество льдин. После того как река покрылась льдом, она переходит на питание грунтовыми водами, причем уровень воды нередко понижается, а лед на реке прогибается. Лед путем нарастания снизу, постепенно утолщается.
Толщина ледяного покрова в зависимости от условий климата может быть очень различна: от нескольких сантиметров до 0,5— 1 м, а в некоторых случаях в Сибири до 1,5—2 м. От таяния и замерзания выпавшего снега лед может утолщаться и сверху. Выходы большого количества источников, приносящих более теплую воду, в некоторых случаях приводят к образованию «полыньи», т.
В результате турбулентного характера течения происходит перемешивание воды, что приводит к охлаждению всей массы воды. Глубинный лед, образовавшийся на дне, называется донным льдом. Глубинный лед, находящийся во взвешенном состоянии, называют шугой.
Шуга может находиться во взвешенном состоянии, а также всплывать на поверхность. Донный лед, постепенно нарастая, отрывается от дна и в силу своей меньшей плотности всплывает на поверхность. При этом донный лед, отрываясь от дна, захватывает с собой и часть грунта песок, гальку и даже камни.
Донный лед, всплывший на поверхность, также называют шугой. Скрытая теплота ледообразования быстро расходуется, и вода реки все время, вплоть до образования ледяного покрова, остается переохлажденной. Но как только возникает ледяной покров, потеря тепла в воздух в значительной степени прекращается и вода больше уже не переохлаждается.
Понятно, что и образование кристалликов льда а следовательно, и глубинного льда прекращается. При значительной скорости течения образование ледяного покрова сильно замедляется, что в свою очередь приводит к образованию глубинного льда в огромных количествах. В качестве примера можно указать на р.
Здесь шуга. Закупорка русла приводит к высокому подъему уровня воды. После образования ледяного покрова процесс образования глубинного льда резко сокращается, и уровень реки быстро понижается.
Образование ледяного покрова начинается с берегов. Здесь при меньшей скорости течения скорее образуется лед забереги. Но этот лед нередко увлекается течением и вместе с массой шуги обусловливает так называемый осенний ледоход.
Осенний ледоход иногда сопровождается заторами, т. Заторы как и зажоры могут вызывать значительные подъемы воды. Заторы возникают обыкновенно в суженных участках реки, на крутых поворотах, на перекатах, а также у искусственных сооружений.
На больших реках, текущих на север Обь, Енисей, Лена , низовья рек замерзают раньше, что способствует образованию особенно мощных заторов. Поднимающийся при этом уровень вод в некоторых случаях может создать условия для возникновения обратных течений в нижних участках притоков. С момента образования ледяного покрова река вступает в период ледостава.
С этого момента лед медленно нарастает снизу. На толщину ледяного покрова, помимо температур, большое влияние оказывает снеговой покров, предохраняющий поверхность реки от охлаждения. Нередки случаи, когда некоторые участки реки зимой не замерзают.
Эти участки называют полыньями. Причины их образования различны. Чаще всего они наблюдаются на участках быстрого течения, на месте выхода большого количества источников, на месте спуска фабричных вод и др.
В некоторых случаях подобные участки наблюдаются также при выходе реки из глубокого озера. Так, например, р. Ангара при выходе из оз.
Байкал километров на 15, а в некоторые годы даже на 30, не замерзает вовсе Ангара «подсасывает» более теплую воду Байкала, которая нескоро потом охлаждается до точки замерзания. Вскрытие рек. Под влиянием весенних солнечных лучей снег на льду начинает таять, в результате чего на поверхности льда образуются линзообразные скопления воды.
Потоки воды, стекающие с берегов, усиливают таяние льда особенно у берегов, что приводит к образованию закраин. Обычно перед началом вскрытия наблюдается подвижка льда.
Уклон реки и падение — очень интересные понятия: учимся вычислять эти значения
По формуле уклон реки вычисляется как отношение разности высот к расстоянию между точками. Формула для определения уклона той или иной реки предельно проста. Уклон реки рассчитывается по следующей формуле.
Уклоны поверхности реки
Линия, соединяющая точки русла с наибольшими глубинами, называется динамической осью потока, стрежнем или фарватером. Уклоны реки выражаются десятичными дробями. Например, р. Уклоны могут быть найдены по карте по имеющимся на ней отметкам урезов воды или, что точнее, непосредственно на местности путем нивелирования урезов воды. Следующие характеристики реки относятся к ее живому сечению. Живым, или водным, сечением называется площадь, нормально расположен- Среднюю глубину h ср в живом сечении подсчитывают по формуле Гидравлический радиус R находят из отношения Находим гидравлический радиус: Весьма важная характеристика реки — скорость течения, т. В живом сечении скорость меняется в зависимости от глубины и ширины реки. Для определения скоростей течения существует много различных средств и приборов. Для определения скорости без измерений пользуются формулой Шези для равномерного движения открытого потока где С — коэффициент Шези; R — гидравлический радиус; i — продольный уклон водной поверхности участка реки.
Для нахождения коэффициента С существует несколько формул. Наиболее употребительна формула Н. Павловского: Источник Уклон реки Уклон реки выражается в промилле или процентах, а также как величина падения на длину участка. Для горных рек и водопадов иногда используется измерение в угловых градусах. На равнинных реках уклон реки составляет порядка сотых долей промилле первые единицы и десятки сантиметров на километр. Например, средний уклон реки Волги составляет 0,07 промилле 7 см на 1 км , в низовьях — 3-5 промилле. На горных реках уклон реки может быть в сотни раз больше метры и десятки метров на километр и больше. Обычно рассматривается продольный уклон реки, по направлению её течения.
Продольный уклон реки, как правило, уменьшается от истока к устью, но на отдельных реках, в зависимости от характера рельефа местности, типа горных пород и грунтов, в которых проходит русло, изменение уклона по длине реки может носить различный характер. Определение уклонов по участкам производят по уровням воды в период межени. Для всей реки общий уклон находят путём осреднения уклонов отдельных её участков. На горных реках наблюдается наличие участков с крутым падением на которых расположены пороги и стремнины. Определение уклонов по участкам производят по уровням воды в период низкой, устойчивой водности. Поперечный уклон реки перекос водного зеркала возникает под влиянием формы русла например, на излучине он направлен к выпуклому берегу , ветра, гидротехнических сооружений и других причин. Уклон реки, а также уклон долины часто используются как один из параметров в гидролого-морфологических зависимостях и критериальных отношениях, определяющих тип русловых процессов. Средний уклон равнинных рек составляет несколько сантиметров на километр.
Например, на Волге вне участков водохранилищ уклон равен 2-6 см падения на километр длины. Средний уклон водной поверхности обычно близок к среднему уклону дна водотока. Распределение уклонов дна водотока по длине реки стремится к достижению профиля равновесия. Источник Продольный профиль и уклон реки Продольный профиль реки показывает изменение высотных отметок уровня воды в реке или дна реки или лога по их длине. Продольный профиль строится на основании данных о протяженности отдельных характерных участков реки и высотных отметок границ этих участков.
Уклон реки — это отношение падения реки к ее длине. Чтобы рассчитать уклон, величину падения реки переводят в сантиметры и делят на длину реки в километрах. Падение реки — это разница между высотой истока и высотой устья. Как рассчитать уклон реки формула?
Для этого выразите и показатель падения реки, и ее длину в одних единицах измерения, например, в километрах или, наоборот, в метрах. Перевод в одни единицы измерения позволит рассчитать уклон реки в процентах или промилле. Как рассчитать высоту падения реки?
Расстояние между точками можно измерить с помощью измерительной ленты или спутниковой навигационной системы. Уклон реки может быть положительным или отрицательным. Положительный уклон означает, что река течет с горы вниз и имеет направление от истока к устью. Отрицательный уклон означает, что река течет от устья к истоку. Определение уклона реки является важным для понимания ее геоморфологических и гидрологических особенностей. Изучение уклона реки может позволить прогнозировать скорость течения воды, оптимизировать использование речных ресурсов и разрабатывать меры по управлению речными экосистемами. В рамках учебной программы по географии в 8 классе студентам предлагается изучать основные характеристики рек, включая уклон.
Однако имеются исключения, например, когда наибольшие уклоны наблюдаются в нижней части течения. В зависимости от характера распределения уклонов по длине реки выделяют несколько типов продольных профилей — обычно четыре основных типа [5] : профиль равновесия наиболее распространённый случай — характеризуется кривой гиперболического вида; прямолинейный профиль — отличается более или менее одинаковыми уклонами по всей длине реки; сбросовый профиль — характеризуется кривой параболического вида, с малыми уклонами в верхней части и большими в нижней; ступенчатый профиль — отличается чередованием участков, имеющих малые уклоны с короткими перепадами. Определение уклонов по участкам производят по уровням воды в период межени.
Определение уклона реки
Используя эту формулу, можно рассчитать уклон реки на любом участке ее течения и получить данные о скорости и направлении ее течения. Уклон реки вычисляется по формуле. Уклон реки рассчитываем по формуле: У = П / L, где П — падение реки, L — длина реки. По формуле уклон реки вычисляется как отношение разности высот к расстоянию между точками. Для того, чтобы вычислить падение и уклон великой российской реки, нам понадобятся всего три значения.
Определение уклона и падение реки
- Уклон реки: формула и способы определения
- Важность расчета падения реки
- Формула уклона реки
- Что такое падение реки
- Как рассчитать уклон водотока?
- Гидролог и Я: февраля 2021
Before getting started
Уклон реки – это отношение падения реки к ее длине. Как определить уклон реки формула. Формула вычисления уклона реки. Как посчитать падение и уклон реки. соотношение падения реки на определенном участке к длине данного участка,можно высчитать по формуле (уклон реки = падение реки (см):(разделить) на длину реки (км).
определение продольного уклона участка реки
Метод градиента Этот метод основывается на определении изменения высоты между двумя точками на реке и расчета градиента, то есть отношения изменения высоты к горизонтальному переходу между этими точками. Для измерения высоты используются специальные инструменты, такие как нивелиры или теодолиты. Результаты измерений позволяют определить уклон реки на выбранном участке. Метод гидрометрии Данный метод основывается на измерении скорости течения реки на разных участках и определении разницы в скоростях.
Для измерения скорости течения используются специальные приборы, например, анемометры или дифференциальные счетчики. С помощью полученных данных можно рассчитать уклон реки. Метод профилирования Этот метод предполагает построение продольного профиля реки, то есть графика, отражающего изменение высоты на протяжении всего участка реки.
Для построения профиля используются специальные инструменты, такие как эхолоты или гидрографы. По данным профиля реки можно определить уклон и его изменения с течением времени. Спутниковые методы Современные спутниковые технологии позволяют получать данные о высотах на поверхности Земли с высокой точностью.
Методы измерения уклона реки Существует несколько методов для измерения уклона реки. Один из самых простых и доступных методов — использование нивелира. Нивелир помогает определить отличие уровней воды на разных участках реки и, следовательно, определить уклон. Для измерения уклона с помощью нивелира необходимо установить его на определенной высоте над водой и замерить разницу в высоте на разных участках реки. Другим методом является использование специальных отметок, расположенных на берегу реки или на плавучих объектах. Эти отметки помогают визуально определить изменение высоты уровня воды и, соответственно, уклон реки. Отметки могут быть установлены на равных расстояниях друг от друга, чтобы получить более точную картину уклона. Еще один метод — использование гидроразведки. Гидрологи могут использовать специальные инструменты, такие как гидрологический зонд, для измерения глубины и скорости течения воды на разных участках реки. Эти данные позволяют определить уклон и создать гидрографические карты реки.
Выбор метода зависит от доступности инструментов и цели исследования. Измерение уклона реки является важной задачей при изучении природных и географических процессов, происходящих в речных системах, и помогает лучше понять их динамику и влияние на окружающую среду. Что такое градиент водотока? Вычисление градиента водотока позволяет определить его уклон и помогает понять, как вода будет течь и как будет осуществляться ее движение вдоль речного русла. Чем больше градиент водотока, тем быстрее и сильнее будет течение реки.
Уклон реки Уклон реки — отношение падения реки на каком-либо участке к длине последнего. Продольный уклон реки, как правило, уменьшается от истока к устью , но на отдельных реках, в зависимости от характера рельефа местности, типа горных пород и грунтов, в которых проходит русло , изменение уклона по длине реки может носить различный характер.
Общая площадь живого сечения находится как сумма площадей всех промерных вертикалей. Для приведенного примера площадь живого сечения составляет 240,7 м2.
Ширина реки, или живое сечение, В, определяется как сумма расстояний между промерными вертикалями. Значение В для рассматриваемого примера рис.