Уклон реки рассчитываем по формуле: У = П / L, где П — падение реки, L — длина реки. Для всей реки ее уклон находят путем вычисления уклонов на отдельных ее участках и затем осреднения этих данных. Уклон реки, а также уклон долины часто используются как один из параметров в гидролого-морфологических зависимостях и критериальных отношениях, определяющих тип русловых процессов.
Падение реки формула
Однако мы должны сказать, что в реках, где форма, направление и характер русла сильно отличаются от правильного корытообразного русла искусственного потока, правильного ламинарного движения почти никогда не наблюдается. Уже при одном только изгибе русла в результате действия центробежных сил вся система слоев резко перемещается в сторону вогнутого берега, что в свою очередь вызывает ряд других движений. При наличии же выступов на дне и по краям русла возникают вихревые движения, противотечения и прочие, весьма сильные отклонения, еще более усложняющие картину. Особенно сильные изменения в движении воды происходят в мелких местах реки, где течение разбивается на струи, расположенные веерообразно. Кроме формы и направления русла, большое влияние оказывает увеличение скорости течения. Ламинарное движение даже в искусственных потоках с правильным руслом резко изменяется при увеличении скорости течения. В быстро движущихся потоках возникают продольные винтообразные струи, сопровождающиеся мелкими вихревыми движениями и своеобразной пульсацией. Все это в значительной степени усложняет характер движения. Таким образом, в реках вместо ламинарного движения чаще всего наблюдается более сложное движение, называемое турбулентным. Подробнее на характере турбулентных движений мы остановимся позже при рассмотрении условий формирования русла потока.
Из всего сказанного ясно, что изучение скорости течения реки является делом сложным. Поэтому вместо теоретических вычислений здесь чаще приходится прибегать к непосредственным измерениям. Измерение скорости течения. Наиболее простым и самым доступным способом измерения скорости течения является измерение при помощи поплавков. Наблюдая с часами время прохождения поплавка мимо двух пунктов, расположенных по течению реки на определенном расстоянии друг против друга, мы всегда можем вычислить искомую скорость. Эту скорость обычно выражают количеством метров в секунду. Указанный нами способ дает возможность определить скорость только самого верхнего слоя воды. Для определения скорости более глубоких слоев воды употребляют две бутылки рис. При этом верхняя бутылка дает среднюю скорость между обеими бутылками.
Зная среднюю скорость течения воды на поверхности первый способ , мы легко можем вычислить скорость на искомой глубине. Несравненно более точные результаты получаются при измерении особым прибором, носящим название вертушки. Существует много типов вертушек, но принцип их устройства одинаков и заключается в следующем. Горизонтальная ось с лопастным винтом на конце подвижно укреплена в раме, имеющей на заднем конце рулевое перо рис. Прибор, опущенный в воду, повинуясь рулю, встает как раз против течения, и лопастной винт начинает вращаться вместе с горизонтальной осью. На оси имеется бесконечный винт, который можно соединить со счетчиком. Глядя на часы, наблюдатель включает счетчик, который начинает отсчитывать количество оборотов. Через определенный промежуток времени счетчик выключается, и наблюдатель по количеству оборотов определяет скорость течения. Кроме указанных способов, применяют еще измерение особыми батометрами, динамометрами и, наконец, химическими способами, известными нам по изучению скорости течения грунтовых вод.
Примером батометра может служить батометр проф. Глушкова, представляющий собой резиновый баллон, отверстие которого обращено навстречу течению. Количество воды, которое успевает попасть в баллон за единицу времени, дает возможность определить скорость течения. Динамометры определяют силу давления. Сила давления позволяет вычислить скорость. Когда требуется получить детальное представление о распределении скоростей в поперечном сечении живом сечении реки, поступают следующим образом: 1. Вычерчивается поперечный профиль реки, причем для удобства вертикальный масштаб берется в 10 раз больше горизонтального. Проводятся вертикальные линии по тем пунктам, в которых производились измерения скоростей течения на разных глубинах. На каждой вертикали отмечается соответствующая глубина по масштабу и обозначается соответствующая скорость.
Соединив точки с одинаковыми скоростями, мы получим систему кривых изотах , дающую наглядное представление о распределении скоростей в данном живом сечении реки. Средняя скорость. Дли многих гидрологических расчетов необходимо иметь данные о средней скорости течения воды живого сечения реки. Но определение средней скорости воды представляет собой довольно сложную задачу. Мы уже говорили о том, что движение воды в потоке отличается не только сложностью, но и неравномерностью, во времени пульсация. Однако, исходя из ряда наблюдений, мы всегда имеем возможность вычислить среднюю скорость течения для любой точки живого сечения реки. Имея же величину средней скорости в точке, мы можем на графике изобразить распределение скоростей по взятой нами вертикали. Для этого глубина каждой точки откладывается по вертикали сверху вниз , а скорость течения по горизонтали слева направо. То же проделываем и с другими точками взятой нами вертикали.
Соединив концы горизонтальных линий изображающих скорости , мы получим чертеж, дающий ясное представление о скоростях течений на различных глубинах взятой нами вертикали. Этот чертеж носит название графика скоростей или годографа скоростей. По данным многочисленных наблюдений выявилось, что для получения полного представления о распределении скоростей течения по вертикали достаточно определить скорости на следующих пяти точках: 1 на поверхности, 2 на 0,2h, 3 на 0,6h, 4 на 0,8h и 5 на дне, считая h — глубиной вертикали от поверхности до дна. Годограф скоростей дает ясное представление об изменении скоростей от поверхности до дна потока на взятой вертикали. Наименьшая скорость у дна потока обусловлена главным образом трением. Чем больше шероховатость дна, тем резче уменьшаются скорости течений. В зимнее время, когда поверхность реки покрыта льдом, возникает трение еще и о поверхность льда, что также отражается на скорости течения. Годограф скоростей позволяет нам вычислить среднюю скорость течения реки по данной вертикали. Иначе говоря, для определения средней скорости течения по вертикали живого сечения потока нужно площадь годографа скоростей разделить на ее высоту.
Площадь годографа скоростей определяется или при помощи планиметра или аналитически т. Средняя скорость потока определяется различными способами. Наиболее простым способом является умножение максимальной скорости Vmax на коэффициент шероховатости п. Коэффициент шероховатости для горных рек приблизительно можно считать 0,55, для рек с руслом, выстланным гравием, 0,65, для рек с неровным песчаным или глинистым ложем 0,85. Для точного определения средней скорости течения живого сечения потока пользуются различными форхмулами. Наиболее употребительной является формула Шези. Но здесь значительные трудности представляет определение коэффициента скорости. Коэффициент скорости определяется по различным эмпирическим формулам т. Наиболее простой является формула: где п — коэффициент шероховатости, a R — уже знакомый нам гидравлический радиус.
Количество воды в м, протекающее через данное живое сечение реки в секунду, называют расходом реки для данного пункта. Теоретически расход а вычислить просто: он равен площади живого сечения реки F , умноженной на среднюю скорость течения v , т. При вычислении расхода за единицу количества воды берется кубический метр, а за единицу времени — секунда. Мы уже говорили о том, что теоретически расход реки для того или другого пункта вычислить нетрудно. Выполнить же эту задачу практически дело значительно более сложное. Остановимся на простейших теоретических и практических способах, чаще всего применяемых при изучении рек. Существует много различных способов определения расхода воды в реках. Но все их можно разбить на четыре группы: объемный способ, способ смешения, гидравлический и гидрометрический. Объемный способ с успехом применяется для определения расхода самых небольших речек ключей и ручьев с расходом от 5 до 10 л 0,005— 0,01 м3 в секунду.
Суть его заключается в том, что ручей запруживается и вода спускается по желобу. Под желоб ставится ведро или бак в зависимости от величины ручья. Объем сосуда должен быть точно измерен. Время наполнения сосуда измеряется в секундах. Частное от деления объема сосуда в метрах на время наполнения сосуда в секундах как. Объемный способ дает наиболее точные результаты. Способ смешения основан на том, что в определенном пункте реки впускается в поток раствор какой-либо соли или краски. Определяя содержание соли или краски в другом, ниже расположенном, пункте потока, вычисляют расход воды простейшая формула где q — расход соляного раствора, к1—концентрация раствора соли при выпуске, к2 — концентрация раствора соли в нижележащем пункте. Этот способ является одним из наилучших для бурных горных рек.
Гидравлический способ основан на применении различного рода гидравлических формул при протекании воды как через естественные русла, так и искусственные водосливы. Приведем простейший пример способа водослива. Строится запруда, верх которой имеет тонкую стенку из дерева, бетона. В стенке прорезан водослив в виде прямоугольника, с точно определенными размерами. Особенно широко он применяется в гидравлических лабораториях. Гидрометрический способ основан на измерении площади живого сечения и скорости течения. Он является наиболее распространенным. Вычисление ведется по формуле, о чем мы уже говорили. Количество воды, протекающее через данное живое сечение реки в секунду, мы называем расходом.
Количество же воды, протекающее через данное живое сечение реки на протяжении более долгого периода, называют стоком. Величина стока может быть исчислена за сутки, за месяц, за сезон, за год и даже за ряд лет. Чаще всего сток исчисляется за сезоны, потому что сезонные изменения для большинства рек особенно сильны и характерны. Большое значение в географии имеют величины годовых стоков и в особенности величина среднего годового стока сток, вычисленный из многолетних данных. Средний годовой сток дает возможность вычислять средний расход реки. Если расход выражается в кубических метрах в секунду, то годовой сток во избежание очень крупных чисел выражается в кубических километрах. Имея сведения о расходе, мы можем получить данные и о стоке за тот или другой период времени путем умножения величины расхода на количество секунд взятого периода времени. Величину стока в данном случае выражается объемно. Сток крупных рек выражается обыкновенно в кубических километрах.
Так, например, средний годовой сток Волги 270 км3, Днепра 52 км3, Оби 400 км3, Енисея 548 км3, Амазонки 3787 км,3 и т. При характеристике рек очень важное значение имеет отношение величины стока к количеству осадков, выпадающих на площади бассейна взятой нами реки. Количество осадков, как мы знаем, выражается толщиной слоя воды в миллиметрах. Следовательно, для сравнения величины стока с величиной осадков необходимо величину стока выразить также толщиной слоя воды в миллиметрах. Для этого величину стока за данный период, выраженную в объемных мерах, распределяют равномерным слоем по всей площади бассейна реки, лежащей выше пункта наблюдения. Эта величина, называемая высотой стока А , вычисляется по формуле: А — это высота стока, выраженная в миллиметрах, Q — расход, Т — период времени, 103 служит переводом метров в миллиметры и 106 для перевода квадратных километров в квадратные метры. Отношение количества стока к количеству выпавших осадков называют коэффициентом стока. Если коэффициент стока обозначить буквой а, а количество осадков, выраженное в миллиметрах,— h, то Коэффициент стока, как и всякое отношение,— величина отвлеченная. Ее можно выразить в процентах.
Так, например, для р. В данном случае коэффициент стока р. Невы позволяет нам сказать, что из всего количества осадков, выпадающих в бассейне р.
Она имеет следующий вид: где Hср - средняя глубина. Величина коэффициента С не является величиной постоянной. Она зависит от глубины и шероховатости русла.
Для определения С существует несколько эмпирических формул. Приведем две из них: формула Манинга формула Н. Павловского где n - коэффициент шероховатости, находится по специальным таблицам М. Переменный показатель в формуле Павловского определяется зависимостью. Из формулы Шези видно, что скорость потока растет с увеличением гидравлического радиуса или средней глубины. Это происходит потому, что с увеличением глубины ослабевает влияние шероховатости дна на величину скорости в отдельных точках вертикали и тем самым уменьшается площадь на эпюре скоростей, занятая малыми скоростями.
Увеличение гидравлического радиуса приводит и к увеличению коэффициента С. Из формулы Шези следует, что скорость потока растет с увеличением уклона, но этот рост при турбулентном движении выражен в меньшей мере, чем при ламинарном. Скорость течения горных и равнинных рек Течение равнинных рек значительно более спокойное, чем горных. Водная поверхность равнинных рек сравнительно ровная. Препятствия обтекаются потоком спокойно, кривая подпора, возникающего перед препятствием, плавно сопрягается с водной поверхностью вышерасположенного участка. Горные реки отличаются крайней неровностью водной поверхности пенистые гребни, взбросы, провалы.
Взбросы возникают перед препятствием нагромождением валунов на дне русла или при резком уменьшении уклона дна. Взброс воды в гидравлике носит название гидравлического водного прыжка. Его можно рассматривать как одиночную волну, появившуюся на водной поверхности перед препятствием. Если средняя скорость течения vср потока оказывается равной скорости распространения волны или превышает ее, то образующаяся у препятствия волна не может распространиться вверх по течению и останавливается вблизи места ее возбуждения. Формируется остановившаяся волна перемещения. Горные реки характеризуются, как правило, бурным течением, равнинные реки имеют спокойный режим течения.
Бурный режим течения может быть и на порожистых участках равнинных рек. Переход к бурному течению резко усиливает турбулентность потока. Поперечные циркуляции Одной из особенностей движения воды в реках является непараллельноструйность течений. Она отчетливо проявляется на закруглениях и наблюдается на прямолинейных участках рек. Наряду с общим параллельным берегам движением потока в целом имеются внутренние течения в потоке, направленные под различными углами к оси движения потока и производящие перемещения водных масс в поперечном к потоку направлении. На это еще в конце прошлого столетия обратил внимание русский исследователь Н.
Он следующим образом объяснил структуру внутренних течений. На стрежне вследствие больших скоростей на поверхности воды происходит втягивание струй со стороны, в результате в центре потока создается некоторое повышение уровня. Вследствие этого в плоскости, перпендикулярной направлению течения, образуются два циркуляционых течения по замкнутым контурам, расходящиеся у дна рис. В сочетании с поступательным движением эти поперечные циркуляционные течения приобретают форму винтообразных движений. Поверхностное течение, направленное к стрежню, Лелявский назвал сбойным, а донное расходящееся - веерообразным. На изогнутых участках русла струи воды, встречаясь с вогнутым берегом, отбрасываются от него.
Массы воды, переносимые этими отраженными струями, обладающими меньшими скоростями, накладываясь на массы воды, переносимые набегающими на них следующими струями, повышают уровень водной поверхности у вогнутого берега. Вследствие этого возникает перекос водной поверхности, и струи воды, находящиеся у вогнутого берега, опускаются по откосу его и направляются в придонных слоях к противоположному выпуклому берегу.
Это место, где река берёт начало. Затем проследить всю длину реки, там, где она заканчивается, будет устье. Какая разница в высоте между истоком реки и устьем? Что зависит от уклона реки? Как рассчитать падение реки Волги?
Полезные советы и выводы Формула для вычисления уклона реки Уклон реки выражается соотношением падения реки на определенном участке к длине этого участка. Исток и устье реки Каждая река имеет свое место зарождения, называемое истоком, и место впадения в море, озеро или слияния с другой рекой, называемое устье. Определение устья реки Устье представляет собой конечный участок водотока, где река впадает в другой водный объект, такой как водоем или водоток по современной географической терминологии.
Что такое уклон реки в географии кратко
| Уклон реки: формула и способы определения уклона география 8 класс | Введение Продольный уклон водной поверхности является одной из важнейших гидрологических характеристик реки. |
| Уклон реки: что это такое, примеры, как посчитать | Формула расчета уклона реки. |
| Определение уклона реки | Для всей реки ее уклон находят путем вычисления уклонов на отдельных ее участках и затем осреднения этих данных. |
| Падение реки Волга (5 фото): как найти уклон, определение и расчеты | Падение реки и уклон – это именно те показатели, по которым можно определить тип русловых процессов водотока. |
Падение реки формула
Средний уклон реки J,, вычисляется по формуле. Используя эту формулу, можно рассчитать уклон реки на любом участке ее течения и получить данные о скорости и направлении ее течения. Формула для расчета уклона реки выглядит следующим образом: уклон реки = падение реки (в см): длина реки (в км). Уклон – отношение падения реки к длине реки (см/км). Уклон реки можно рассчитать с помощью различных формул и методов, которые учитывают изменение высоты русла на известном расстоянии.
Движение жидкости в открытом канале
Формула для расчета уклона реки является простой и позволяет быстро оценить наклонность речного русла. Этот инструмент способен обеспечить Уклон водной поверхности Расчет с формулой, связанной с ней. соотношение падения реки на определенном участке к длине данного участка,можно высчитать по формуле (уклон реки = падение реки (см):(разделить) на длину реки (км). отношение падения реки на каком-либо ее участке к длине этого участка; выражается в промилле (), реже в процентах (%). Понимание уклона реки формула позволяет предсказывать изменения в ширине и глубине реки, а также ее способность переносить отложения. Уклон же рассчитывается по формуле (высота истока — высота устья) делить на длину реки.
Как рассчитать уклон реки
Использование цифровой модели рельефа Цифровая модель рельефа ЦМР представляет собой трехмерное представление поверхности земли и может быть использована для определения уклона реки. Анализ данных ЦМР позволяет рассчитать наклон реки в разных точках. Метод флоуметрии Метод флоуметрии основан на измерении расхода воды в реке и определении уровня воды на разных участках для расчета уклона. Этот метод часто применяется в гидрологических и гидродинамических исследованиях. Выбор метода для определения уклона реки зависит от конкретных условий и целей исследования. Комбинация разных методов может дать более точные результаты. Независимо от выбранного метода, точность измерений и правильная интерпретация данных необходимы для получения достоверных результатов.
Как определить уклон реки? 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 отличить исток от устья? Исток-это начало реки это может быть родник, ледник, болото, озеро. Устье-это конец реки, или место, где река впадает в другую реку море, озеро, океан. Как найти исток и устье реки? Начало реки называется истоком. Река может начинаться с родника, озера, болота, ледника. Одни реки впадают в море, другие — в озеро, некоторые реки впадают в другие реки, и в таком случае они называются притоками.
Место, где река впадает в другую реку, озеро или море, называется устьем.
Уклон ангары. Уклон реки ангары.
Падение и уклон ангары. Падение и уклон реки ангары. Уклон Невы.
Падение реки Амур Устье и Исток реки. Рассчитать падение реки. Параметры реки.
Высота истока реки Ангара и устья. Как определить высоту истока. Длина высота истока и устья.
Длинна высота Истоки и Усть. Определить падение и уклон реки Лена. Расчет уклона и падения реки Лена.
Задачи ра падение и уклон реки. Определить уклон реки Волги. Определить падение реки Волги.
Падение и уклон реки Терек. Как определить падение реки и уклон формула. Уклон реки Ангара.
Определить уклон ангары. Определение падения и уклона реки. Задачи по географии падение и уклон.
География падение и уклон реки. Падение и уклон реки Амур. Уклон реки Амур.
Падение и кулонреки Амура. Определить падение и уклон реки Амур. Падение и уклон реки Обь.
Как определить высоту реки. Падение реки Волга рассчитать. Высота истока реки Ангара.
Высота истока реки России. КВК рассчитать уклон реки. Уклон Печоры.
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. Границами участков могут быть места резкого увеличения или уменьшения глубин, пороги, перекаты, острова, устья притоков, места появления подпора, изменения ширины русла и др. Высотные отметки урезов воды, определенные при обследовании, приводятся к так называемому мгновенному уровню. Мгновенным называется уровень в один и тот же момент времени для всех точек определения.
Приводка осуществляется по данным водомерных постов. Продольный профиль может быть построен по топографической карте. На карте по реке измеряются расстояния от устья до всех пересекающих реку горизонталей и других точек с нанесенными высотными отметками. Снимаются отметки всех горизонталей и определяются отметки истока и устья реки. По всем этим данным строится продольный профиль реки рисунок 2. Уклоном называется отношение разности высотных отметок в начале и конце участка, называемой падением, к длине участка.
Расчет уклона реки
уклон реки формула. Определение уклона реки чрезвычайно важно не только для науки, но и для целей народного хозяйства. Смотрите онлайн Как определить падение и уклон реки. РУВИКИ: Интернет-энциклопедия — Уклон реки — отношение падения реки (или другого водотока) на каком-либо участке к длине этого участка.
Уклон и падение реки Волга (5 фото): как найти, определение и расчеты
Формула расчета уклона реки и падения. Уклон реки вычисляется по формуле. Этот инструмент способен обеспечить Уклон водной поверхности Расчет с формулой, связанной с ней.