Глава 2. Методика исследования

Глава 2. Методика исследования

Методика изучения речных долин

Речные долины изучаются с использованием маршрутной съемки на правом и левом берегах в точках наблюдения двумя бригадами (ТН на противоположных берегах располагаются перпендикулярно руслу). Маршрут имеет протяженность 1,5 км, длина маршрута определяется его сезонной доступностью. На протяжении маршрута в ТН строится поперечный профиль речной долины с использованием горного компаса и рулетки. На основе полученных вычислений определяется глубина и ширина речной долины. В каждой группе ТН дается характеристика элементов речной долины.

Вдоль маршрута проводится динамическое описание речной долины: выявляется степень меандрирования реки (в камеральных условиях по карте подсчитать коэффициент извилистости); определяется направление русла реки и его изменение; проводится измерение температуры через каждые 300 метров на поверхности воды , прослеживается выраженность элементов, их формы, размеров; определяются притоки и их порядок; выявляются особенности хозяйственного использования и антропогенное влияние на ПТК. В ТН детально изучается русло, пойма, террасы, склон речной долины в целом и коренной берег.

Русло. Проводится изучение донных отложений; степени выраженности бечевника; процессов аккумуляции и денудации берегов; мутности воды (интенсивности переноса эрозионного материала).

Пойма. На пойме определяются ширина; ее части: прирусловая, центральная и притеррасная, степень их заболоченности; наличие дренажных канав и их значение; особенности микрорельефа; особенности пойменных аллювиальных почв; флористическое биоразнообразие пойменных лугов.

При описании растительности указывается вид, фенофаза, обилие травянистых растений, степень зарастания древесной растительностью, определяется ценность травостоя для кормовых сельскохозяйственных целей.

Террасы. Определяется их количество по правому и левому берегам, высота, ширина и выраженность всех элементов террасы. Высота и ширина террасы высчитывается при помощи горного компаса на основе суммарных измерений длин склона террасы – l и углов в прямоугольных треугольниках, где h = l ^. sin ; b = l ^. cos . Высота террасы высчитывается с учетом ее положения над уровнем воды.

Рис. 1. Измерение глубины и ширины отрицательных форм рельефа.

Хозяйственное использование ПТК речной долины, положительные и отрицательные моменты антропогенного воздействия.

Методика глазомерной съемки

Глазомерная съемка (углоначертательные). Углы не определяются а визируются с определением на север. Глазомерная съемка применяется когда требуется быстро получить наглядный план местности при помощи простейшего измерения непосредственно в помещении. Для ее измерения применяют: 1. Планшет с прикрепленным к нему листом бумаги и компасом, циркуль измеритель, рулетка, визирная линейка. Глазомерная съемка резкая: в зависимости от площади и конфигурации местности глазомерной съемки подразделяют на: 1. Площадную (съемка участка). 2. Маршрутную (съемка в пути). 3. Полярную (съемка открытых доступных для промера местности). Съемку проводят по ходовым линиям. Вершины из которых ведется съемка называются станции. Ходовые линии прокладываются по направлению дорог, троп не имеющих препятствий по направлению шаганию. Станции выбирают в местах с хорошим обзором или в вершине угла контура какого либо массива. Для определения направления ходовых линий и опорных точек проводят рекогнестировку местности. Начальную точку на планшет наносят карандашом с расчетом семитричного расположение всех последующих точек по отношению к центру места. При замыкании полигона возникает линейная невязка. Если она не превышает 1/50 длины хода ей пренебрегают и соединяют последнюю точку хода к начальной. Невязку равную 1/25 длины хода увязывают способом параллельных линий. Через точки 2, 3, 4 проводят линии параллельные невязке. На этих линиях откладывают величины поправок, то - есть линейные отрезки смешения вершин участка. Величины поправок для каждой точки полигона отмечают графическим способом построением треугольника увязок. Для этого в уменьшенном масштабе определяют длину полигона и откладывают ее на прямой линии. На левом конце отрезка ставим точку 1, на правом конце 1΄. Длины сторон указывают так же в заданном участке, получают положение точек 2, 3, 4. Из точки 1 восстанавливают перпендикуляр на котором откладывают отрезки невязки, затем строим треугольник увязок, а из точек 2, 3, 4 восстанавливают перпендикуляры до гипотенузы треугольника и получают величины поправок для этих точек. На эти величины необходимо передвинуть вершину полигона по направлению параллельно линий. После этого выполняются съемки объекта. Ситуация внутри полигона отмечается если нельзя сделать замеры с помощью топографических значков. При параллельной съемке необходимо выбрать масштаб (зависит от площади снимаемой местности).

Методика эккерной съемки.

Относится к числу полуинструментальных съемок. Эккерная съемка служит для получения контурных планов местности малой точности. Эккер применяют для съемки небольших участков с несложной ситуацией, способом промеров. Эккеры бывают разные: призменные, цилиндрические, восьмигранные, двузеркальные. Двузеркальный отражательный эккер более точный. Теоретической основой для эккера служит прямоугольная система координат Декарта. На плоскости проводят 2 перпендикулярные линии служащие осями координат. При проведении эккерной съемки или вокруг него прокладывают съемочный ход со взаимно перпендикулярными сторонами. Из характерных точек контура отпускают перпендикуляр на точки объектов снимаемых внутри контура. Их длины и расстояние между ними измеряют рулеткой и фиксируют в адресе. Свойство эккера основано на законе отражения лучей света от плоскости зеркал расположенных под углом 45°. Луч света отражаясь на 1 зеркале попадает на 2 и отражается под углом который в 2 раза больше чем угол между зеркалами (90°). Оборудование: двузеркальный экер, вешки, рулетка, планшет, компас. 1. Проведение рекогнестировки. Плановой основой при эккерной съемке является ход, проложенный на участке стороны которого взаимно перпендикулярны. Линию А,В (С,D) принимают за основу (базис). Через 1 точку проводим линию указываем направление на север. Далее начинаем построение прямых углов полигона. По отношению к линии А, В строим прямой угол, для этого в точке встает наблюдатель с экером делают на асфальте отметку и с помощью отвеса устанавливают экер над этой точкой. 2 человека с вешками стоят в точке А и С. Для ориентировании плана в точке А мы определяем по компасу линию А, В, а для каждого хода – румбы. Из угла D наблюдаем с экером , передвигаемся с экером по линии D, С до тех пор пока изображение вехи А не совпадет с изображением вехи С. Расстояние между точек измеряют рулеткой или шагами. Чтобы проверить правильность построения углов сравнивают длину противоположных сторон треугольника. Разница не должна превышать 1 %. Съемка ситуации внутри контура может осуществляться способом перпендикуляров. Съемщик становится на линии контура напротив угла здания и делает перпендикуляр на линии контура. Измеряется расстояние от угла здания до ближайшей станции. Таким образом объект накладывается на абрис. Проводят съемку всех изменений полигона. Камеральные работы включают в себя создание плановой особенности за основу и нанесение ситуации. Выбирается масштаб, ставят поля по 3 сантиметра, используют: треугольник, транспортир, линейку, циркуль измеритель. Положение точки выбирают так, чтобы на рабочей части листа поместился весь участок съемки. Первой наносится базисная сторона А, В. Ситуацию наносят по данным абриса с помощью треугольника. Положение нужных точек на плане определяют с помощью перпендикуляра.

Методика нивелирования.

Нивелирование – определение высот точек на Земной поверхности. Высота делится на абсолютную и условную. Существует несколько видов нивелирования: геометрическое, геодезическое, физическое. Геометрическое – простейший способ определения высот и превышения точек ватерпасовки и школьное нивелирование. Геодезическое – используют при строительстве. Физическое – основано на зависимости атмосферного давления от изменения высоты. Школьное нивелирование используют для съемки превышения точек пологого склона небольшой протяженности. Состоит из двух палок скрепленных под прямым углом

Оборудование: компас, вешки, рулетка.

Ход работы: выбираем линию хода. Визируем по линии хода. Там где луч упирается в землю, устанавливаем вешку (превышение = 1 метр - высота нивелира). Расстояние между ними измеряется рулеткой. Все данные записываются в школьный журнал и на абрис. По данным журнала и абриса измеряется школьный нивелир. На основании данных строится график.

Методика ватерпасовки.

Ватерпасовка – один из наиболее простых способов простых способов для измерения крутых склонов небольшой протяженностью.

Инструменты: 2 рейки (1,5 – 2 метра), ватерпас.

Выбирается линия хода, отмечаются начальная и конечная точки. Определяется азимут и рисуется абрис. Одна рейка ставится вертикально у подножья возвышенности нулевым делением вниз. Вторая рейка с помощью ватерпаса устанавливается, вертикально нулевым делением упирается во вторую точку. Берется вертикальный и горизонтальный отчет по рейкам. Для проверки хода делают обратный ход. Результат измерения записывают на журнал ватерпасовки и на абрис. На основании двух ходов строим чертеж рельефа горизонтали.

Методика буссольной съемки.

Буссольная (компасная съемка) – это разновидность углоизмерительной съемки. При буссольной съемке направление линий на местности определяют с помощью буссоли или компаса, а расстояние измеряется рулеткой или шагами Буссольная съемка применяется для съемки небольших участков местности. Буссоль отличается от компаса большим размером и наличием визирных приспособлений (два диоптра). Буссольная съемка бывает площадной и маршрутной. В случае площадной съемки на участке прокладывают замкнутый маршрут, а по необратимости дополнительные линии основного хода. Маршрутную съемку ведут вдоль линейно вытянутых объектов (дорог, рек). Все измерения записываются в журнал. Ведется абрис. По данным абриса и журнала, в камеральных условиях, вычерчивается план съемки в выбранном масштабе. В буссольной съемке для определения положения снимаемых объектов используются методы прямых и обратных засечек, полярного способа и способ обхода.

Оборудование: буссоль Шмалькальдера, рулетка, 2 вешки.

Ход работы: 1. Рекогносцировка местности. Выбираем точки хода, которые являются углами поворота (вершины полигона). Объекты визирования. Составляем абрис. 2. Съемка. При буссольной съемке создание плановой основы и съемки ситуации производятся одновременно. Буссольный ход прокладывается по часовой стрелке. Съемщик становится в точку А, намечая все контурные точки в радиусе 150 метров и центрируем буссоль. При съемке плановой основы визируют на выбранные точки хода. Берут отчет азимута через оптический диоптр. Измеряют длину линий между точками. Что бы уменьшить возможные ошибки при изменении азимутов берут на каждой вершине и обратные азимуты каждой стороны. Так как план буссольной съемки выстраивается по румбам и азимуты прямой и обратный переводят в румбы. При незначительном расхождении значения в 1-2 ° берут среднее двух чисел. На каждой станции после измерения азимутов приступают к съемке ситуации. Точки ситуации записываются прописными буквами и заносятся в журнал. 3. Составление плана буссольной съемки. Выбираем масштаб и начальную точку съемки. Через начальную точку проводим направление на север. В журнале берем величину румба и с помощью транспортира строим румбы. 4. Невязка полигона и ее увязка. Абсолютная величина невязки – расстояние в метрах между конечной точкой полигона и начальной точкой съемки. Относительная невязка – это отношение ее абсолютной величины к периметру полигона. При буссольной съемке относительная невязка составляет 1/200. Необходимо сделать графическое разложение невязки. Из концов отрезков представляют стороны полигона, выстраивают перпендикуляр до пересечения с гипотенузой. Отрезки перпендикуляра дают величину невязки на совершенствование вершины.

Точка №1.

Форма склона пологая. Крутизна склона составляет 50°. Преобладающий геолого-морфологический процесс это заболачивание. Температура воды составляет +20°С. Вода прозрачная. Наблюдается небольшое зарастание по берегам менее 1%. Интенсивный запах – слабый. По характеру запах замечается потребителем, если обратить на это его внимание – 2 балла.

Точка №2.

Форма склона пологая. Крутизна склона составляет 40°. Преобладающий геолого-морфологический процесс это заболачивание. Температура воды +21°С. Вода прозрачная. Наблюдается зарастание водорослями не более 2%. Загрязнена отходами жизнедеятельности. Интенсивный запах – слабый. По характеру запах замечается потребителем, если обратить на это его внимание – 2 балла.

Точка №3.

Форма склона пологая. Крутизна склона 50°. Преобладающий геолого-морфологический процесс это заболачивание. Температура воды +20°С. Прозрачность воды 70 сантиметров. Наблюдается зарастание не более 2%. Интенсивный запах – слабый. По характеру запах замечается потребителем, если обратить на это его внимание – 2 балла.

Точка №4.

Форма склона пологая. Крутизна склона 45°. Преобладающий геолого-морфологический процесс это заболачивание. Температура воды +19°С. Вода прозрачная. Наблюдается небольшое зарастание по берегам менее 1%. Интенсивный запах – слабый. По характеру запах замечается потребителем, если обратить на это его внимание (2 балла).

Процесс формирования осушки

Осу́шка – участок морского дна, обнажающийся во время отлива и заливаемый водой во время прилива, обладающий сравнительно небольшим уклоном и непосредственно прилегающий к берегу. Осушка образуется в результате наноса мелкодисперсных осадочных пород, происходящего в связи с различием скоростей и продолжительности прилива и отлива. Величина осушки определяется рельефом дна (в особенности – градиентом высоты) и амплитудой приливно-отливных колебаний.

Уре́з воды́ (реже береговая линия) – линия пересечения водной поверхности любого бассейна (водотока рек или водоёма) с поверхностью суши. По высотной отметке уреза воды определяется высота водотока (водоёма) над уровнем моря. По плановому положению уреза воды определяется граница водотока или водоёма. Урез воды непостоянен: на его высотное положение и плановую конфигурацию влияют колебания уровня воды в водотоке (водоёме).

Таблица 3

Г. Архангельске

7 июня 2012 года были проведены метеорологические наблюдения в парковой зоне возле корпуса №6 САФУ имени М.В. Ломоносова. Измеряли: температуру воздуха (по срочному, максимальному и минимальному термометрам), влажность воздуха с использованием аспирационного психрометра, давление (барометром-анероидом), силу ветра (анемометром), направление ветра, облачность, типы облаков. Прозрачность атмосферы не измеряли, так как это затруднено в условиях города. Благодаря методике удалось определить соответствующие данные, которые указаны в таблице для записи результатов обработки микроклиматических наблюдений.

Все данные наблюдались в течении дня с 10.30 до 15.30, каждые полчаса. В 10.30 температура 16,5°С, а в 15.30 21.5°С. Температура возросла, так как солнце находилось высоко над горизонтом и нагревало поверхность земли. Давление колебалось в диапазоне от 1032 до 1034 мб. В 10.30 давление составляло 1034 мб, а в 15.30 1032 мб. Что подтверждает зависимость давления от температуры. Влажность воздуха менялась в течение дня, от 16 г/м3 до 27г/м3, следовательно, влажность воздуха зависит от температуры. Отмечено, что ветер по ходу дня был незначительный, в основном штиль, с редкими юго-западными порывами. В основном в этот день была переменная облачность, преобладали кучевые и перистые облака. Осадков за время наблюдений не было.

7.07.2012 была стабильная погода. К 15.30 погода стала более ясной.

Глазомерная съемка

Эккерная съемка

Нивелирование

Таблица 8

Журнал измерений школьного нивелирования:

№ станции	Точка наведения	Расстояние (м)	Превышение (м)	Абсолютная высота (м)
		3,10
		2,6
		2,05
		1,95
		2,2
		0, 55

(Приложение 10).

Ватерпасовка

Таблица 9

Журнал измерений ватерпасовки:

№ станции	Точка наведения	Расстояние (м)	Превышение (м)	Абсолютная высота (м)
	1-2
	2-3
	3-4
	4-5
	5-6
	6-7
	7-8
	8-9
	9-10
	10-11
	11-12
	12-13
	13-14		7, 37

Буссольная съемка

Таблица 10

Журнал измерений буссольной съемки:

№ точек и линий	Азимут	Истинный румб	Среднее значение румба	Расстояние (м)	Примечания

Вывод

На практике по географии – топографии были рассмотрены, изучены и применены на определенной площади разные виды съемок. Первый опробованный вид на местности глазомерная съемка. При которой главной трудностью было просчитать метраж при сложной внутренней ситуации (кусты, неровности территории). При эккерной съемке применялся способ промеров при которой научились применять зеркальный эккер. Измерили железнодорожный склон (насыпь) школьным нивелиром и ватерпасом. Главной трудностью измерений была высокая растительность. Вымерили площадь с окружающей ситуацией при помощи буссольной съемки. Так же применялся метод прямых и обратных засечек, при которых был высчитан азимут наблюдаемых точек. В ходе работы были рассмотрены разные виды съемок, которые мы научились применять на практике для замеров определенной территории.

Список литературы:

1. Большая советская энциклопедия: в 30 т. / гл. ред. А. М. Прохоров. - 3-е изд. – М.: Сов. энциклопедия, 1974. - Т. 18. – 632 с.

2. Поморская энциклопедия: в 5 т. Т. II: Природа Архангельского Севера / гл. ред. Н. М. Бызова; ПГУ им. М. В. Ломоносова, Ломоносовский фонд. – Архангельск: Поморский университет, 2007. – 603 с.

3. Советский энциклопедический словарь / гл. редактор А. М. Прохоров. - М.: Сов. энциклопедия, 1982 – 1600 с.

4. География Архангельской области. Физическая география (уч. 8 кл.) – Архангельск: Издательство Поморского международного педагогического университета им. М.В. Ломоносова, 1995г.

5. География Архангельской области. Редакция Н.М. Бызовой, Л.К. Премишиной – М.: Спорт Анадем Пресс, 2001г.

6. Поморская энциклопедия. Том II. Природа Архангельского Севера. Редакция Бызовой Н.М. – Архангельск, ПГУ им. М.В. Ломоносова, 2007г.

7. arhcity.

8. narod.ru.

9. Wikipedia.

10. архангельск.su.

11. pomorland.info.

12. http://byrim.com/presvod/49.html

13. http://www.ecosystema.ru/04materials/manuals/42.htm

Глава 2. Методика исследования