Окружной конкурс исследовательских краеведческих работ учащихся «Отечество». Номинация - Природа родного края. История наблюдений за водным режимом рек.

Отечество — 2014

Управление образования администрации округа Муром

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Основная общеобразовательная школа № 12» 

Окружной конкурс исследовательских краеведческих

работ учащихся «Отечество»  

Природа родного края.

История наблюдений за водным

режимом рек.

Подготовил:

Диголарь Роман Романович,

учащийся 9в класса

МБОУ «Основная общеобразовательная школа № 12»

602267, Владимирская область, о. Муром, ул. Карла Маркса, 23

602200, Владимирская область, о. Муром, ул. Первомайская, 84 — 51

Контактный телефон: 8-930-749-43-69

Руководитель:

Шурыгина Ирина Евгеньевна,

заместитель директора по УВР, руководитель музея

учитель русского языка и литературы

МБОУ «Основная общеобразовательная школа № 12»

602267, Владимирская область, о. Муром, ул. Карла Маркса, 23

Контактный телефон: 8-906-611-15-05

e-mail: irina777730@yandex.ru

Консультант:

Сурков Игорь Александрович,

инженер по ремонту  эксплуатации береговых зданий и сооружений

Муромского района водных путей.

602267, Владимирская область, о. Муром, ул. Губкина, 13

Контактный телефон: 8-920-920-02-32

г. Муром — 2014 год

Оглавление

Введение ……………………………………………………….….….…... 2

1. Методика исследования …………………..…………………..….………3

2. Основные виды наблюдений и измерений на водных объектах.…………………………….……………………………….…..… 5

3. История исследований рек и озёр …………………………….……… 6

4. Организация водомерных постов. Водные изыскания. ………………………………………………..……………………….…… 8

5. Устройство водомерных постов.………………….…..………………. 9

          6. Выводы …………………………………...…………………………... 10

Заключение…………………………………………………….………… 11

Литература…………………………………………………..…………… 12

Приложение ……………………………………………………..……….13

Введение

Жизнь человека немыслима без жизненно важного природного ресурса – воды.

   Владимирская область полностью расположена в бассейне р. Оки и имеет густую сеть небольших рек, являющихся притоками реки Оки различных порядков. Наличие водных объектов обуславливает определенные климатические условия данной местности, как и климат в свою очередь влияет на их режим  (круговорот воды в природе).

    Наблюдения за режимом рек и озер имеют огромное значение как для проектирования в строительстве, так и в прогнозировании природных катастроф (разрушительных паводков и стояния необычно низких уровней).

Цель работы: собрать и систематизировать материал о ледоставах и датах вскрытия реки Оки с 1926 г. по 2014 г. Использовать полученную информацию на уроках географии, краеведения, в проведении классных часов, музейных уроков и  в воспитательной работе с учащимися.

Задачи: 

1. Изучить историю исследований рек и озёр;
2. Документально подтвердить отдельные факты из истории ледостава и вскрытия реки Оки;
3. Собрать материал об основных видах наблюдений и измерений на водных объектах;
4. Экспедировать членов школьного музея в Муромский район водных путей для  сбора материала об организации и устройстве  водомерных постов и гидрологическую станцию для знакомства с основными видами наблюдений на водных объектах;
5. Полученными материалами пополнить экспозицию музея, посвященную истории реки Оки;

6. Получить навыки поисково-исследовательской деятельности.

1. Методика исследования

Изучение истории наблюдений за водным режимом рек я начал со знакомства с книгой «Древняя Российская Идрография», которую нам показали в музее Муромского района водных путей. На данном этапе моя работа была осложнена тем, что книга написана на старославянском языке, было трудно «перевести» текст на современный русский язык, чтобы понять его содержание. Заинтересовавшись новыми для меня сведениями о реке Оке, я начал собирать  и изучать материалы о наблюдениях за водным режимом рек. В ходе этой работы я связался по телефону с Муромским районом водных путей  и меня познакомили с Сурковым Игорем Александровичем, инженером по ремонту,  эксплуатации береговых зданий и сооружений Муромского района водных путей, который занимается исследовательской деятельностью по сбору материала о наблюдениях за водным режимом рек.

  В октябре 2014 года была совершена экспедиция на гидрологическую станцию, в ходе которой я познакомился с основными видами наблюдений и измерений на водных объектах. Побывав в Муромском районе водных путей, уже знакомый мне Игорь Александрович подробно рассказал, основываясь на документах и свидетельствах о ледоставах и датах вскрытия реки Оки, начиная с 1926г., предоставил  фотоматериал, книги.

Работая в читальном зале городской библиотеки, мне удалось найти на страницах местных газет и журналов за ХХ век  материал, рассказывающий о ледоставах и датах вскрытия реки Оки.

(приложение № 11)

Таким образом, в своей работе я использовал следующие методы исследования:

2. Основные виды наблюдений и измерений на водных объектах.

          Так как гидрологические явления тесно связаны с метеорологическими, то в состав водных исследований всегда включаются в том или ином объеме метеорологические работы. Из метеорологических элементов подлежат изучению следующие: температура воздуха и почвы, влажность воздуха, облачность, осадки, испарение, давление воздуха, ветер, различные атмосферные явления.

                  Для производства данных работ используются различные приборы:

1. Измерения температуры – различные термометры и для автоматической записи измерений – термограф
2. Измерения влажности воздуха – психрометры и гигрометры,

для автоматической записи измерений – гигрограф.

3. Измерения давления воздуха – барометры и для автоматической записи измерений – барограф.
4. Для наблюдения за ветром – флюгеры и анемометры.

(приложение № 6)

Непосредственно на водном объекте выполняются следующие измерения:

1. Промеры глубин, для которых используются наметки, расчерченные с точностью от 1 см -  деревянные или металлические шесты длиной до 6м. и различного вида эхолоты.
2. Измерение скоростей течения с помощью поплавков (поверхностных и глубинных) и различных вертушек.
3. Измерение наносов (взвешенных и влекомых) выполняется  с помощью различного вида батометров.
4. Координация точек промеров глубин,  вертикалей измерения скоростей течения и засечек движения поплавков.

Используются различные угломерные приборы (теодолиты, мензулы, секстаны, тахеометры), дальномеры оптические и лазерные, спутниковые системы «Глонасc» и GPS.

5. Измерение уровней воды.

На основании вышеперечисленных измерений вычисляются расходы воды и наносов.

(приложение № 7)

3. История исследований рек и озер.

    В древнейшем памятнике русской культуры – в Летописи Нестора содержатся сведения о реках и их притоках, отмечаются особые явления – паводки, наводнения и др.

    При царе Алексее Михайловиче  (1645г.- 1676г.) была организована водомерная служба,  велись записи колебаний уровня воды на Москве – реке и суточного хода погоды.

     В 1773 г. была опубликована «Древняя Российская Идрография»  («Книга Большому Чертежу») составление которой относится к 1627 году.

(приложение № 1)

    Содержание этого труда характеризуется его полным заглавием: «Древняя российская идрография, содержащая описание Московского государства рек, протоков, озер, кладезей и какие на них городы и на каком они расстоянии»; он является текстом к не дошедшей до нас карте «Большому Чертежу».

     В связи с проектированием и строительством водных путей сообщения при Петре I были выполнены обширные работы по исследованию рек и изысканиям водных соединений.

     В 1715 г. был организован первый водомерный пост на Неве.

    В 1777 г. в связи с организацией в Кронштадте футшточной службы Балтийского моря наблюдения стали производиться по футштоку, установленному в Купеческой гавани. В 1800 г. футшток был перенесен к быку моста через Обводный канал (ныне Адмиралтейский канал).

(приложение № 2)

    Из гидрологических работ середины XVIII века должны быть отмечены исследования, организованные великим русским ученым М.В. Ломоносовым, который в связи с составлением Академией наук Атласа России разослал в 1760 г. анкеты, где содержался следующий вопрос: « В какую пору по большей части реки при городах замерзают и выходят и где бывают вешние и осенние наводнения»; таким образом, впервые были начаты широкие исследования гидрологического режима рек.

    В 1767 г. было учреждено Главное управление водяных коммуникаций; с этого времени начались более планомерные работы по исследованиям и описанию водных путей.

    В 1807 г. была произведена съемка р. Оки от Лихвина до Кузьминского; масштаб окских съемок 1:8400, промеры глубин показаны в футах, а через три и более верст помещены поперечные профили с нанесением горизонтов; «большого весеннего, среднего весеннего и песчаного» (т.е. низкого). Другой атлас Оки от устья р. Цны до г. Орла относится к 1803-1807 г. (масштаб 1:42000):  на планах через несколько верст показаны отметки уровня воды, а кроме того, изображены поперечные профили.

    Хотя необходимость наблюдений за колебаниями уровня воды сознавалась давно, но до 1858 г. наблюдения велись бессистемно. Лишь в 1858 г. была издана первая водомерная инструкция, причем была отмечена необходимость связки нивелировкой нулей всех водомерных постов. В указанной инструкции было приведено также требование производить систематические наблюдения за изменением русел рек.

            4. Организация водомерных постов. Водные изыскания.

       Для изучения режима водных объектов организованы наблюдения на постоянных и временных пунктах, называемых гидрометеорологическими станциями или постами. Эти станции и посты образуют так называемую государственную гидрометеорологическую сеть страны.

       На реке Оке водомерные посты организованы в 1880 г.

        На реках Владимирской области водомерные посты расположены в населенных пунктах:

(приложение № 3)

        1.р. Ока – г.Муром

        2.р. Клязьма – р.п. Галицы

        3.р. Клязьма – г. Вязники

        4.р. Клязьма – г. Ковров

        5.р. Клязьма – г. Владимир

        6.р. Колокша – с. Бабаево

        7.р. Нерль – с. Кибергино

        8.р. Ушна – д. Новлянка

        9.р. Гусь – д. Малышево

      10.р. Судогда – г. Судогда

        Наряду с государственными станциями и постами изучение вод ведется путем организации отдельных экспедиций. Экспедиционные исследования носят, как правило, комплексный характер и охватывают широкий круг вопросов. В составе таких исследований промеры водоемов, съемка береговой полосы, гидрологические и метеорологические наблюдения, геологические работы и т.д. Такие исследования – эффективное средство сравнительно быстрого получения гидрологических данных. Осуществляемое экспедиционными методами изучение водных объектов носит название водных изысканий.

            Первые изыскательские работы на р. Оке начаты в 1900 г.  В 1912 г. организованы первые изыскательские партии. С 1929  изыскательские русловые партии  (ИРП) №7 и №8 в Муроме. 1951 г. – ИРП №9 на р. Клязьме  (обслуживаемый участок  - Ковров – устье). С 1959 г. ИРП №14 на р. Клязьме  (обслуживаемый участок -  Владимир – Ковров).

(приложение № 4)

            Таким образом, изучение рек и озер путем производства систематических наблюдений на гидрометеорологических станциях и постах и организация различного рода экспедиций дают возможность получить полное представление о водных объектах и их режиме.

4.Устройство водомерных постов.

        Водомерные посты бывают следующих основных типов:

1) реечные,

2) свайные,

3) смешанные,

 4) лимниграфы (самопишущие).

            Реечные посты устраивают на сооружениях, находящихся в русле реки или на берегу: на стенках набережных, на шлюзах, устоях и быках мостов, плотин и т. п. В этом случае на сооружении прочно укрепляется постоянная рейка, по которой производятся наблюдения за уровнем воды.

             Свайный пост состоит из деревянных, железобетонных или чугунных свай; иногда делают высечки на скалистом берегу. Наблюдения на свайном посту производятся  по переносной рейке, которой снабжается наблюдатель поста. Все сваи (высечки) устанавливаются по створу. Число их должно быть достаточным для измерения всех уровней воды, в том числе самого низкого и самого высокого, и рассчитывается таким образом, чтобы впоследствии не понадобилось забивать временных свай вниз и вверх.

              Пост смешанного типа представляет собой сочетание реечного и свайного постов; так иногда для наблюдения за низкими уровнями служат сваи, а высокие и средние уровни наблюдаются по неподвижной рейке или наоборот.

               Автоматические гидрометрические посты - это посты, на которых измерения производятся самописцами уровня воды – лимниграфами. Системы автоматических постов весьма разнообразны.

               Данные наблюдений по водомерным постам с 1936 г. издаются в Гидрологические ежегодники.

(приложение № 5)

6. Выводы

1. Изучена  история исследований рек и озёр и основные виды наблюдений и измерений на водных объектах.  
2. Собран  материал об организации и устройстве водомерных постов, включающий в себя фотодокументы.
3. Собранные материалы лягут в основу экспозиции школьного музея, посвященной истории реки Оки.

Заключение

В ходе данной поисково-исследовательской деятельности мне удалось выполнить поставленные цели и задачи. Собранный  материал ляжет в основу новой экспозиции школьного музея, посвященной истории реки Оки. Собранные материалы будут использоваться на уроках географии, краеведения, в проведении классных часов, музейных уроков и  в воспитательной работе с учащимися.

Большая помощь в написании работы была оказана мне Сурковым Игорем Александровичем, инженером по ремонту,  эксплуатации береговых зданий и сооружений Муромского района водных путей.

Работа над данной темой помогла мне оценить важность наблюдений за режимом водных объектов.  Собирая материал об истории наблюдений за водным режимом рек, меня радовало, что  на смену весельным лодкам пришли современные катера и теплоходы. Простые геодезические приборы заменяются лазерными дальномерами и электронными тахеометрами. Широко стали применяться методы измерений с использованием спутниковых систем «ГЛОНАСС» и GPS, что значительно влияет на качество и точность измерений.

(приложение № 8, 9, 10)

Литература

1. Близняк  Е.В. Водные исследования, 1952 .
2. Гришанин К.В., Сорокин Ю.И. Гидрология и водные изыскания, 1982.
3. Доманевский Н.А. Гидрология и и гидрометрия, 1951.
4. «Древняя Российская Идрография»  («Книга Большому Чертежу»)  1838 г.
5. Материалы русловых изысканий Муромского района водных путей.
6. Подшивка газет «Муромский край» (1980 – 2013).
7. Фотографии из архива Муромского историко- художественного музея.
8. Фотографии из личного архива Суркова И.А. (консультанта)  - инженера по ремонту и эксплуатации береговых зданий и сооружений (с 1984 по 2004 г. – начальник русловой изыскательской партии № 8) Муромского района водных путей.