1. Jaki przyrząd pomiarowy służący do (punktowego) pomiaru prędkości przepływu

wody nie wykazuje strefy martwej?

Młynek hydrometryczny ?

2. Wymień wielkości hydrologiczne, których pomiary są wykonywane w przekrojach

rzek na terenie Polski i omów sposób wykonania pomiaru jednej z nich.

- pomiar stanu wody

- pomiar natężenia przepływu

- pomiar temperatury wody

- pomiar rumowiska unoszonego

- pomiar rumowiska wleczonego

- geodezyjny pomiar przekroju poprzecznego koryta rzecznego

- geodezyjny pomiar profilu podłużnego koryta rzecznego

- geodezyjny pomiar spadku zwierciadła wody

Najprostszym i najczęściej wykorzystywanym hydrologicznym przyrządem pomiarowym jest ŁATA WODOWSKAZOWA. Jest to urządzenie służące do pomiaru stanu wody składające się z konstrukcji nośnej z przymocowanym do niej podziałem w postaci segmentowanych tablic. Za pomocą łaty wodowskazowej mierzy się wysokość lustra wody w stosunku obranej płaszczyzny odniesienia (tzw. zero wodowskazu). Wartość elementarna podziału ma długość 2 cm, a opis cyfrowy podany jest co 10 cm. Odczyt stanu wody dokonywany jest z dokładnością do 1 cm przez obserwatora w określonych terminach obserwacji.

3. Co to jest umowne zero wodowskazu i w jakim celu jest używane?

Umowny poziom usytuowania początku skali [0 cm] na łacie wodowskazowej, dowiązany geodezyjnie do państwowej sieci niwelacyjnej, wyrażony w metrach [n.p.m.] w Kronsztadt.

4. Jaki przyrząd służy do ciągłego pomiaru stanu wody? Opisz krótko jego budowę i zasadę działania.

Do ciągłych obserwacji stanu wody służy LIMNIGRAF - urządzenie umożliwiające ciągłą rejestrację stanu i zmian poziomu wody. Limnigraf umieszczany jest w budce limnigraficznej. Wyróżnia się dwa podstawowe typy limnigrafów - o zapisie stanów wód analogowym i cyfrowym. Obecnie coraz częściej stosuje się cyfrowe systemy rejestracji stanów wód, przy czym odpowiedni przetwornik pomiarowy na podstawie pomiaru ciśnienia hydrostatycznego słupa wody określa jego wysokość nad poziom zainstalowania czujnika. Urządzenia analogowe zapisują na taśmie papierowej pionowy ruch pływaka.

5. W jaki sposób wykonywane są nadzwyczajne pomiary stanu wody ?

Po przekroczeniu stanu ostrzegawczego pomiary nadzwyczajne są wykonywane co 6 godzin,

a po przekroczeniu stanu alarmowego co 3 godziny.

6. Wyjaśnij cel stosowania „roku hydrologicznego”.

Ciągły dwunastomiesięczny okres, w Polsce od 1 listopada do 31 października; wprowadzony dla łatwiejszego bilansowania zasobów wodnych. Wszystkie charakterystyki hydrologiczne obliczane są dla lat hydrologicznych.

Związane jest to z retencją opadów w postaci śniegu i lodu w początkowym okresie roku hydrologicznego, co później uwidocznia się podczas wiosennych roztopów. W ten sposób nie występuje sytuacja, gdy opady z poprzedniego roku hydrologicznego mają wpływ na poziom wód w późniejszym okresie kolejnego roku hydrologicznego.

7. Co to jest retencja intercepcji?

Proces intercepcji roślin polega na przechwyceniu części opadu atmosferycznego przez pokrycie terenu, a następnie wyparowaniu tej części opadu do atmosfery.

8. Wyjaśnij czym są przepływy główne I rzędu.

Z ciągu obserwacji przepływów, można wyznaczyć´ następujące przepływy główne I rzędu:

Wartość´ minimalną NQ i maksymalną WQ

Wartość´ średnia SQ i środkową (zwyczajną) ZQ

9. Wyjaśnij czym są przepływy główne II rzędu.

Dysponując wieloletnimi ciągami obserwacji, można wyznaczyć przepływy główne II rzędu jako wartości minimalne, maksymalne oraz średnie i zwyczajne z wieloletnich ciągów przepływów głównych I rzędu.

10. Po co wyznacza się przepływ nienaruszalny hydrobiologiczny ?

Aby zabezpieczyć założony stan ekologiczny cieku (zachowanie podstawowych form flory i fauny charakterystycznych dla środowiska wodnego rzek).

11. Wymień znane ci przepływy konwencjonalne (minimum dwa)

Przepływy konwencjonalne są ustalane na różne potrzeby związane z wykorzystaniem i ochroną zasobów wodnych bądź ograniczeniem szkodliwego działania wód.Nazwa, definicja, symbol oznaczenia oraz metoda wyznaczania każdego z tych przepływów są przedmiotem konwencji (umowy).

przepływ dozwolony - przepływ który nie powoduje szkód

powodziowych poniżej budowli piętrzącej

przepływ gwarantowany - przepływ poniżej budowli piętrzącej,

będący sumą przepływu nienaruszalnego oraz przepływu

niezbędnego do pokrycia potrzeb wodnych

12. Podaj definicję i sposób wyznaczenia przepływu dozwolonego.

Wartość przepływu dozwolonego - w przypadku terenów zagospodarowanych o bogatej infrastrukturze - ustala się w zależności od warunków lokalnych za pomocą modelowania matematycznego obszarów zalewu przy różnych wartościach natężenia przepływu poniżej urządzenia wodnego.

Wartość przepływu dozwolonego - w przypadku terenów

niezagospodarowanych, pozbawionych infrastruktury - ustala się w

przybliżony sposób jako:

Qdoz = SWQ lub Qdoz = Qmax;50%

13. Wymień i omów kryteria określania przepływu nienaruszalnego metodą Kostrzewy.

Podstawowymi kryteriami określania przepływu nienaruszalnego,któremu jakościowo odpowiadają wody pierwszej i drugiej klasy czystości są:

1 przesłanki hydrobiologiczne warunkujące zachowanie podstawowych form flory i fauny, charakterystycznych dla środowiska wodnego rzek (przepływ nienaruszalny hydrobiologiczny Qnh)

2 wymagania rybacko wędkarskie (kryterium przeżywalności ryb Qnr )

3 ochrona obiektów przyrodniczych o charakterze parków narodowych i rezerwatów oraz zachowanie piękna krajobrazu

4 wymagania rzecznej turystyki wodnej Qnt

Najistotniejsze znaczenie dla większości rzek w Polsce mają dwa pierwsze kryteria.

14. Podaj definicję niżówki i sposób jej wyznaczenia (wskazówka: wykorzystaj przepływ graniczny).

Niżówka jest to okres, w którym przepływy są równe lub niższe od przyjętego przepływu granicznego niżówki.

15. Omów skutki wyboru jako graniczny przepływ niżówki następujących przepływów

drugiego rzędu: WNQ, SNQ, ZNQ, NNQ

WNQ - Największy przepływ z minimalnych przepływów rocznych w ciągu N lat

SNQ - Średni przepływ z minimalnych przepływów rocznych w ciągu N lat

ZNQ - Zwyczajny przepływ z minimalnych przepływów rocznych w ciągu N lat

NNQ - Najmniejszy przepływ z minimalnych przepływów rocznych w ciągu N lat

16. Omów skutki wyboru jako graniczny przepływ wezbrania następujących przepływów drugiego rzędu: WWQ, SWQ, ZWQ, NWQ

WWQ - Największy przepływ z maksymalnych przepływów rocznych w ciągu N lat

SWQ - Średni przepływ z maksymalnych przepływów rocznych w ciągu N lat

ZWQ - Zwyczajny przepływ z maksymalnych przepływów rocznych w ciągu N lat

NWQ - Najmniejszy przepływ z maksymalnych przepływów rocznych w ciągu N lat

17. Wymień metody obliczania charakterystyk hydrologicznych w zlewniach Niekontrolowanych

Metoda podobieństwa hydrologicznego, Równanie bilansu wodnego, Opad efektywny + Chwilowy hydrogram jednostkowy, Bardziej skomplikowane modele zlewni (np. uwzględniające odpływ podpowierzchniowy)

18. Podaj definicję opadu efektywnego

Część opadu ulegająca transformacji w spływ powierzchniowy.

Nadwyżka wody po wypełnieniu retencji początkowej zlewni, przy uwzględnieniu procesu infiltracji zachodzącego przez cały czas trwania opadu.

19. Od czego zależy wybór numeru krzywej CN w metodzie SCS?

przepuszczalności gruntów na obszarze danej zlewni

pokrycia szatą roślinną

charakteru zagospodarowania przestrzennego

początkowego stanu retencji (uwilgotnienia powierzchni zlewni)

20. Podaj równanie bilansu wiążące opad efektywny z opadem netto (wraz ze znaczeniem symboli + rysunek)

21. Omów konceptualny model zlewni w postaci liniowego zbiornika (podstawowe równania + rysunek)

22. Omów podstawowe równania metody Muskingum (równanie ciągłości i równanie retencji, znaczenie zmiennych, najlepiej wraz z rysunkiem)

23. Definicja Maksymalnego Wiarygodnego Wezbrania i sposób jego wyznaczenia.

Maksymalne wiarygodne wezbranie jest to największe wezbranie jakie może wystąpić w ekstremalnych warunkach sprzyjających jednoczesnemu wystąpieniu ekstremalnie dużej wartości opadu (Maksymalnego Wiarygodnego Opadu) i ekstremalnie korzystnych warunków spływu opadu. Wyznacza się go przy pomocy modelu NAM.

24. Strefy zagrożenia powodziowego i ochrony przeciwpowodziowej. (rysunek + granice)

25. Dla typowej rzeki w Polsce wyznaczono następujące przepływy: SWQ, MWW, Qmax ,0.01 Wyjaśnij w skrócie ich znaczenie oraz określ relacje zachodzące pomiędzy nimi.

26. Wyprowadź wzór na przepływ w przekroju niekontrolowanym, znajdującym się pomiędzy przekrojami kontrolowanymi, zakładając że przyrost przepływu jest proporcjonalny do przyrostu powierzchni zlewni.

27. Co to jest krzywa przepływu ?

Krzywą przepływu w warunkach ruchu wolnozmiennego w regularnym korycie rzeki opisuje funkcja w postaci

Q = αh^ζ max

28. Czynniki uwzględniane w poprawce letniej do krzywej przepływu

Q_L = k_L*Q

np. 15 VII H = 25cm

k_L = 0.58

29. Czynniki uwzględniane w poprawce zimowej do krzywej przepływu

Qz = kz*Q

Śryż kz = 0.9

Lód brzegowy kz = 0.8

Pokrywa lodowa kz = 0.5

Kra kz = 0.85

30. Jaka podstawowa zależność pomiędzy przepływem a prędkością średnią jest podstawą większości metod pomiarowych przepływu ?

---