Витратою води називається обсяг води (в ку-біческім метрах), що протікає через площу живого перетину в одиницю часу (в 1 секунду): Q = F - Vср. де Q-витрата води, F - площа живого перетину іVcp - середня швидкість течії.
Отже, для визначення витрати води нуж-но визначити площу живого перетину і середню ско-кість течії. П л про щ а д ь ю ж і в о г о з е ч е н і я називається пло-ща поперечного перерізу по-струму, обмежена внизу рус-лом, а вгорі поверхнею води і розташована пер-пендікулярно до напрямку течії.
Для вивчення витрати по-ди необхідно на річці ви-брати певну ділянку для гідрометричного створу. Створом взагалі називається пряма лінія, проведена поперек річки, а створ, на ко-тором визначають вимірювання витрати, називається гідрометричних створом.
При виборі місця для через виміри води треба враховувати наступні умови:
1) русло річки на протяже-ванні не менше чотирикратної ширини річки повинно бути од-нообразние, прямолінійним;
2) не повинно бути ніяких штучних споруд-ний, що впливають на рівень води і швидкість течії;
3) обрану ділянку повинен бути характерним для досліджуваної річки.
Визначення площі живого перетину полягає в тому, що вздовж живого перетину визначають відстані, амежду промірних точками, а потім вимірюють глибину: h1, h2. hn, звані промірних вер-Тікаль.
Відстані між промірних точками встанов-ються в залежності від ширини річки. При ширині річки до 100 м відстані беруть від 2 до 2,5 м. Взагалі відстані між промірних точками коливаються від 1/20 до 1/50 ширини річки.
Точка, від якої визначають положення промірних вертикалей, називається постійним початком створу. Розташовувати промірні вертикалі краще на расстояни-ях, які вказані в таблиці нижче.
Ширина річки в межень (м)
Відстані (м) між промірних точками при рельєфі дна
Викреслити за цими даними профіль, вертикальними лініями розіб'ємо його на частини і отримаємо, що у нас площа живого перетину буде складатися з двох тре-кутників і шести трапецій. Для визначення площі живого перетину потрібно обчислити площу всіх цих трикутників і трапецій і потім підсумовувати всі ви-чисельні площі. Якщо через а1 позначимо расстоя-ня від постійного початку до першої промірні точки, через а2-відстань від першої промірні точки, або промірні вертикалі, до другої і т. Д. Через h1 - першу промірні вертикаль (першу глибину), h2 - вто-рую і т. д. то в нашому прикладі: a1 = 1,4 м; 2 = 3,4 1,4 = 2,0 м; a3 = 5,4-3,4 = 2,0 м; а4 = 7,4-5,4 = 2,0 м; as = 9,4-7,4 = 2,0 м; А6 = 11,4-9,4 = 2,0 м; А7 = 13,4-11,4 = 2,0 м; a8 = 14,2-13,4 = 0,8 м; h1 = 0,15; h2 = 0,40 м; h3 = 0,55 м; h4 = 0,77 м; h5 = 0,85 м; h6 = 0,66 м; h7 = 0,27 м. Позначимо площу першої фігури -треугольні-ка через S1. площа другої фігури - трапеції - через S2, третьої - S3 і т. д. Обчислимо площі цих фігур:
Площа живого перетину F буде дорівнює:
Для більшої точності обчислення витрат води в річці можна визначити так звану розрахункову площу перерізу річки, яка представлятиме середовищ-ню величину площ живого перерізу, обчислених в створах верхньому, головному і нижньому, тоді по нижче-наведеною формулою визначаємо розрахункову площу:
де Fверхн - площа живого перетину верхнього створу, Fглавн - площа живого перетину головного створу і Fніжн - площа живого перетину нижнього створу.
Для визначення витрати води в річці потрібно ще оп-рідшали середню швидкість течії річки. Це можна зробити різними способами:
1) поверхневими поплавками;
2) по максимальній швидкості;
3) за допомогою гідрометричних жердин або віх;
4) за допомогою глибинних поплавків;
5) гідрометричних вертушками.