Лотки H-типа для мониторинга стока с экспериментальных дерновых участков

  С ростом численности населения растет потребность в охране и сохранении качества воды с целью  более полного использования  ресурсов поверхностных и подземных вод. На многих территориях городской застройки по-прежнему используются  значительные объемы воды и минеральных удобрений при уходе за газонами и при ландшафтном дизайне. К сожалению,большая часть этих веществ смывается или уносится с дренажными  водами ,не принося сколько-нибудь значительной пользы.

  Исследователи (официальные и   работающие в частном порядке) используют  специально подготовленные участки с дерном  для изучения свойств  травяного покрова , его способности усваивать питательные вещества (азотные и фосфорные соединения),скорости переработки этих веществ  и  оптимальных  режимов  водообмена. Ключевым компонентом мониторинга является

снятие характеристик канализованного стока с экспериментальных участков.

   Гидрометрические лотки H-типа отлично  соответствуют уникальным требованиям ,

предъявляемым к  измерениям стока с испытательных дерновых участков.  Некоторые из ключевых преимуществ лотков H-типа  :

-великолепная работа на малых расходах ,

- большой динамический диапазон,

- способность пропускать ил,осадок,наносы ,

- работа  в условиях  свободного сброса,

- невысокие требования к длине подводящего участка (обычно используется входная секция),

- способность измерять расход потоков .содержащих большое количество взвешенных веществ (хорошо работают с Кошоктонским колесом для взятия проб)

Типовая планировка экспериментального участка

 Большинство экспериментальных  дерновых участков  располагаются над поверхностью  земли ,

поскольку это облегчает  их обработку и контроль процессов , происходящих под поверхностью.

Точки контроля  потоков питательных веществ и воды обычно разнесены на некоторое расстояние.

Участки обычно располагаются  в ряд один  возле другого, чтобы легче было их обслуживать и собирать данные экспериментов вдоль всего ряда (иногда до 20 участков ) и имеют прямоугольную форму . Измерительное оборудование для контроля состава и количества воды обычно располагается с короткой стороны участка.

 Комплект  измерительного оборудования обычно включает:

- гидрометрический лоток,

- устройство отбора проб,

-расходомер,

- датчики состава (в зависимости от цели исследования) 

Выбор первичного преобразователя расхода

 При оценке первичных преобразователей расхода выбор делают между тонкостенным водосливом и измерительным лотком с короткой горловиной. Водосливы с широким порогом/удлиненной горловиной  требуют слишком много места, которое практически отсутствуют на экспериментальных участках, и исключаются из рассмотрения уже на ранней стадии.

   Тонкостенные водосливы

  Для корректной работы тонкостенного водослива необходим верхний ,размеры которого могут быть весьма значительны Кроме того, водосливы обладают успокоительным эффектом ,что означает репрезентативная выборка из осадка ,

необходимая при некоторых исследованиях ,не будет корректной по причине того, что часть нерастворимых веществ слишком быстро выпадает в осадок перед водосливом.

   Способность водосливов аккумулировать наносы кажется полезной, но на практике это означает , что  перед каждым  новым экспериментом наносы и осадок должны тщательно удаляться . В тех случаях, когда требуется непрерывный  отбор проб осадка и наносов , водосливы практически не пригодны  и требуют слишком большого объема работы .

  Еще одним недостатком  тонкостенных водосливов является их сравнительно большой минимальный расход . Самый маленький из ряда водослив с треугольным вырезом в 22.5˚ имеет минимальный расход 0,2518 л/с.

  Гидрометрические лотки

  Как уже упоминалось ранее, имеется несколько ключевых факторов при выборе первичного преобразователя для измерения расхода с экспериментальных дерновых участков , а именно, способность измерять малые расходы ,широкий диапазон измерений, способность пропускать поток заданной концентрации,  способность пропускать наносы и короткий подводящий участок. Если большинство лотков удовлетворяет этим требованиям  частично, лоток H-типа   удовлетворяет  им полностью и за вполне доступную стоимость.

  Лотки H-типа сравнительно компактны  и допускают единую конструкцию с подводящей частью,могут измерять малые расходы (начиная от 0,0045 л/с),имеют высокую точность (+/- 2-5 %),пропускают нерастворившиеся вещества  и  образующиеся наносы и перекрывают широкий диапазон измерений.