Obsah
Prúd je miera, do akej množstvo vody prúdi v prúde v danom čase. Meranie toku je zložitý proces, ktorý vykonávajú tímy vodcov z celého sveta.
TL; DR (príliš dlho; neprečítané)
Vedci z oblasti vody určujú prietok pomocou kontinuálnych meraní výšky štádia prúdov a periodických meraní prietokov. Vzťah medzi týmito údajmi, ktoré vizualizujú pomocou grafu a krivky najvhodnejšieho tvaru, predstavuje tok.
Meranie prúdu
Vodní vedci zmerajú fázu toku, ktorá je rovnaká ako výška fázy alebo výška obrázku, pomocou nuly fázy (nastavená výška blízko streambedu) a ukazovateľa stavu zamestnancov označeného 1/100th a 1/10th pätkové intervaly na meranie výšky vodnej hladiny. Vykonávanie nepretržitých meraní umožňuje odborníkom monitorovať výskumné a rekreačné účely, ako aj rozhodovať o stavbe, prevádzke priehrad a rozdelení vody. Americký geologický prieskum (USGS) prvýkrát začal merať týmto spôsobom v roku 1889, čo znamená, že majú veľké množstvo zhromaždených údajov, ktoré im pomáhajú pri dosahovaní týchto cieľov.
Mnohé z nástrojov na vytváranie USGS sú samozrejme komplikovanejšie ako jednoduché ukazovatele personálu. Jedna z najbežnejších metód sa spolieha na studňu na pokojnú vodu. Táto studňa umožňuje vode z prúdu vstúpiť do studne, kde plavák alebo senzor meria svoju fázu (zvyčajne každých 15 minút) a ukladá tieto údaje.
Meranie vybitia
Vedci z oblasti vody popri meraní štádia toku pravidelne (zvyčajne každých 6 až 8 týždňov) merajú aj množstvo vody, ktoré sa pohybuje po prúde v určitom mieste, ktoré sa nazýva vypúšťanie. Toto meranie vyžaduje, aby vynásobili plochu vody v priereze prúdu priemernou rýchlosťou vody v rovnakom priereze.
Na tento účel používajú vedci vody kábel alebo brodiacu tyč na snímanie časti toku a meranie jeho hĺbky a šírky a výpočet plochy (hĺbka x šírka). Toto meranie je obzvlášť zložité v oblastiach s rýchlo sa pohybujúcou vodou alebo v tokoch pokrytých ľadom.
Potom pomocou merača prúdu, ktorý vyzerá ako tyč pripevnená na koleso, zmerajú rýchlosť pohybu vody zaznamenaním počtu otáčok, ktoré koleso v priebehu času dosiahne, keď sa ponoria do prúdu. V prípade veľmi hlbokej vody používajú vedci vody niekedy akustický dopplerovský prúdový merač, ktorý na meranie využíva zvukovú frekvenciu.
Výpočet toku prúdov
Pomocou týchto dvoch informácií, fázy toku a vypúšťania môžu vedci v oblasti vody použiť vzťah medzi stupňom a vypúšťaním na odhad toku. Aby to urobili, zakreslia si výšku fázy a merania výboja v priebehu času a potom skonštruujú krivku najvhodnejšiu pre dátové body. Rovnica tejto krivky je vzťah medzi stupňom toku a výbojom alebo prúdom. Vedci v oblasti vody musia neustále upravovať svoje výpočty, pričom musia brať do úvahy spôsoby, akými sa samotný tokový tok mení v dôsledku erózie, usadzovania, rastu rastlín, zvyškov a ľadu.
USGS vykonáva merania a prenáša tieto údaje prostredníctvom satelitu a potom streamuje informácie pre verejnosť na svojej webovej stránke. Vďaka tejto technológii môžete v reálnom čase zobraziť výšku, prietok a prietok prúdu na ktorejkoľvek stránke v USA.