Гидрометрия

Гидрометрик вертушка ёрдамида «тезлик-майдон» усулида сув сарфини ўлчаш. Сув сарфини «тезлик-майдон» усулида ўлчашда қуйидаги ишлар бажарилади:
а) ишлаш шароитини белгиловчи дарё (канал) ҳолатининг, об-ҳаво ва бошқа омилларнинг баёни.
б) сув сатҳини кузатиш.
в) гидрометрик створда чуқурликни ўлчаш.
г) тикликларнинг кўндаланг кесимида белгиланган айрим нуқталарида тезликларни ўлчаш.
Сув сарфини ҳисоблаш аналитик ва графоаналитик усулларда олиб борилади.
I. Аналитик усул.
Ҳисоблаш махсус «Сув сарфини ўлчаш ва ҳисоблаш» жадвалида (5-жадвал) олиб борилади. Дастлаб кўндаланг кесим майдони аниқланади, қисми эса сувнинг оқиш тезлиги ҳисобланади. Кўндаланг кесимнинг қисмий майдонлари тезлик ва чуқурлик тикликларини эътиборга олиб аниқланади. Мисол учун қирғоққа яқин икки четдаги қисман майдонлар учбур­чакнинг юзасига, яъни асоси (h) билан баландлик (b) кўпайт­масининг ярмига тенг. Улар доимий бошланишдан нуқтадан биринчи ва охирги майдончалар бўлиб, қуйидагича аниқланади:


. (1.61)

Ўртадаги қолган қисмий майдончалар трапецияларнинг юзларига тенг:

; . (1.62)

Чуқурлик вертикаллари орасидаги майдонлар йиғиндиси сув кесимининг умумий майдонини ташкил этади:

(1.63)

Юкорида келтирилган ифодаларда h₁, h₂…, h_n — чуқурлик тикликларидаги ишчи чуқурликлари, b₁,...b_n — чуқурлик тикликлари орасидаги кенгликлардир.

Тикликлар орасидаги ҳисобланган қисман майдончалар ( ) сув сарфини ўлчаш ва ҳисоблаш жадвалига (5-жадвал) ёзилади.
Гидрометрик вертушкани ўрнатиш нуқтасидаги чуқурлигини аниқлаш учун ишчи чуқурликни (h_и) кузатиш нуқтасига кўпайтирамиз. Мисол учун 2-вертикалда тезлик икки нуқтада ва да ўлчанган, ундаги даги кузатиш нуқтасининг чуқурлиги ( ):


. . (1.64)
бўлади.
Агар вертушка лебёдка ёрдамида туширилиб, чуқурлик саноғи сувнинг юзасидан бошланса, унда h_и = 0,14м кузатиш
нуқтасининг чуқурлиги ҳисобланарди. Юкорида кўрган ҳолатда вертушка гидрометрик штанга ёрдамида туширилиб, чуқурлик саноғи дарё (канал) нинг тубидан бошлангани учун h_и дан h_к¹ ни айирамиз ва ҳақиқий h_к ни топамиз:

h_k= h_u- h_k¹ =0,70—0,14 = 0,56 м. (1.65)

Худди шунга ўхшаш, бошқа нуқталар учун кузатиш нуқтасининг чуқурлиги аниқланиб, 5-жадвалнинг 6-устунига ёзилади.

Гидрометрик вертушканинг парраги 20 марта айланганда битта сигнал эшитилади. 5-жадвалнинг 8—12-устунларида ҳар бир сигнал бўйича кузатишнинг давом этиш вақти ёзилади. Кузатиш нуқтасида маҳаллий (ўрта) тезликни ҳосил қилиш учун одатда кузатиш вақти 100 сониядан кам бўлмаслиги керак.
Амалий ишларда одатда ҳар бир сигналга кетган вақтни ёзиш ўрнига икки сон, яъни суратда сигналлар сони (n), махражда кузатишнинг умумий вақти ёзилади. Мисол учун 5-жадвалда келтирилган 2-тиклик 0,8 h даги ўлчаш натижаларини қуйидагича ёзса бўлади: 5 /113.
Сувнинг оқиш тезлигини ( ) ҳисоблаш қуйидагича кетма-кетликда олиб борилади: аввал умумий сигналлар сонини сигналлар оралигидаги парракнинг айланишлар сонига кўпайтириб, парракнинг умумий айланишлар сони (N)ни ҳисоблаймиз. Мисол учун 5-жадвалда 2-тикликдаги 0,8 ҳ учун 20 ни сигналлар сони 5 га кўпайтириб, 100 ни ҳосил қиламиз ва натижани 13-устунга ёзамиз. Кейин умумий айланишлар сони (N)ни ўлчаш давом этган вақтга (сонияга) бўлиб, парракнинг 1 сониядаги айланишлари сонини топамиз. Мисол учун 5-жадвалда 2- тикликдаги 0,8 h учун:

n=N/t = 100/113=0.88 , (1.66)

ушбу натижани 14-устунга ёзамиз.

Вертушка паррагининг 1 сония давомидаги айланишлар сони (n) маълум бўлгач, берилган тарировка тенгламаси ёрдамида ҳар бир нуқтада сувнинг оқиш тезлигини аниқлаймиз.
Тикликдаги ўртача тезликнинг қиймати эмпирик формулалар ёрдамида айрим нуқталарда ўлчанган тезликлар бўйича топилади. Ўртача тезликни аниқлаш нуқталар сонига ва ўзаннинг ҳолатига кўра қуйидаги ифода фойдаланилади:
а) сув ўтларидан холи бўлган дарёларда, тезлик тикликда беш нуқтада ўлчанганда:


; (1.67)

тезлик уч нуқтада ўлчанганда:

; (1.68)

тезлик 2 нуқтада ўлчанганда:

; (1.69)
тезлик битта нуқтада ўлчанганда:


. (1.70)

б) ўзанда сув ўтлари ёки муз қатлами бўлганда ва тезлик беш нуқтада ўлчанганда:

; (1.71)

тезлик уч нуқтада ўлчанганда:

; (1.72)

тезлик битта нуқтада ўлчанганда:

. (1.73)

бу ерда: К=0,9;0,2;0,4 ва бошқа индекслар тезлик ўлчанадиган нуқталарнинг сув юзаси нисбатан ҳолатини кўрсатади.

Аналитик усулда кўндаланг кесимдан ўтаётган сув сарфи тикликлар орасидаги қисмий сув сарфларини қўшиб топилади:
Q= ,  (1.74)
бу ерда: q— қисмий сув сарфлари.
Қисман сув сарфлари қуйидаги ифода бўйича ҳисобланади:

q= ,   (1.75)

бу ерда: _ўр — ўртача тезлик, — қисмий майдон. Икки тиклик орасидаги ўртача тезлик уларнинг ҳар бирида ҳисобланган ўртача тезликларнинг ўртача арифметик қийматидан топилади, яъни:

,  (1.76)
бу ерда: ва — қўшни тикликлардаги ўртача тезликлардир.