РД 52.08.20-84 Охрана природы. Гидросфера. Методические указания. Правила ведения учета поверхностных вод. Учет вод озер и водохранилищ

РД 52.08.20-84
Группа П69

РУКОВОДЯЩИЙ НОРМАТИВНЫЙ ДОКУМЕНТ

ОХРАНА ПРИРОДЫ

ГИДРОСФЕРА

Методические указания

Правила ведения учета поверхностных вод
Учет вод озер и водохранилищ

Настоящий раздел Методических указаний устанавливает основные правила учета водных ресурсов озер и водохранилищ, включая организацию гидрологических наблюдений, методы учета, формы учета, обобщения, контроля и машинной обработки данных.

1. СИСТЕМА ГИДРОЛОГИЧЕСКИХ НАБЛЮДЕНИЙ ДЛЯ УЧЕТА ВОД ОЗЕР И ВОДОХРАНИЛИЩ

1.1. Наблюдения на озерах и водохранилищах должны обеспечить достаточно надежное определение запасов воды в водоемах и их изменение во времени; характеристику особенностей гидрологического режима, связанную либо с оценкой количества воды (динамические колебания уровня, пересыхание, перемерзание), либо с оценкой качества воды, определяющего возможность ее хозяйственного использования.

1.2. Основой системы наблюдений является государственная сеть постоянно действующих озерных постов, озерных станций, плавучих станций и специализированных ГМО Госкомгидромета. Используются также результаты наблюдений постоянной и временной ведомственной сети Минводхоза, Мингео, Минэнерго и других ведомств; сведения о заборах и сбросах вод; материалы экспедиционных исследований, в том числе с использованием авиации; информация, полученная со спутников.

1.3. Пункты, в которых производятся постоянные, периодические или эпизодические наблюдения, размещаются как на побережье и островах (береговые пункты наблюдений), так и в открытой части водоемов (пункты наблюдений на акватории). Наблюдения на акватории выполняются: на судах и других плавсредствах, на автономно устанавливаемых буях и других плавучих сооружениях.

1.4. Каждому пункту наблюдений, расположенному на берегу или в открытой части водоема, материалы которого используются в системе ГУВ, должен быть присвоен постоянный закодированный номер. Этот номер не меняется в течение всего периода действия пункта, и после закрытия пункта номер не присваивается вновь открываемым пунктам.

Кодирование производится в соответствии с действующими ведомственными инструкциями по кодированию пунктов наблюдений. Ведомственным постам, включаемым в систему автоматизированной обработки Госкомгидромета, наряду с ведомственными кодами присваиваются кодовые номера в соответствии с Инструкцией, действующей в Госкомгидромете /6/.

1.5. Работа постов и станций Госкомгидромета проводится в соответствии с "Наставлениями гидрометеорологическим станциям и постам" вып.2, ч.I и вып.7, ч.I /50, 53/ и годовым планом-заданием. Этими же Наставлениями должны руководствоваться при выполнении гидрологических работ посты ведомственной сети, наблюдения которых используются в системе ГУВ.

1.6. Для определения запасов воды в озерах и водохранилищах и оценки влагооборота используются данные систематических наблюдений за:

уровнем воды, характеризующим изменение объема водной массы водоема;

толщиной льда на акватории водоема и высотой снега на льду;

гидрометеорологическими элементами, которые непосредственно определяют поступление и расход воды в водоеме либо необходимы для расчета отдельных составляющих водного баланса (комплекс гидрометрических измерений для определения притока и оттока поверхностных вод, осуществляемых в рамках системы учета речного стока; определение количества атмосферных осадков, выпадающих на акваторию водоема; непосредственное измерение величины испарения с водной поверхности с помощью наземных и плавучих испарителей, а также наблюдения за ветром, температурой и влажностью воздуха, в особенности на крупных водоемах, температурой воды у берега и в открытой части водоема, необходимые для расчета испарения).

Наряду с вышеуказанными систематическими наблюдениями должны быть получены данные ведомственного учета стока через гидротехнические сооружения, результаты определения подземного притока и оттока по наблюдениям сети Мингео, сведения о заборе воды из водоема на нужды народного хозяйства, о поступлении вод от промышленных предприятий и с мелиорируемых земель, о межбассейновых перебросках.

1.7. Оснащение сети и организация наблюдений за указанными элементами производятся в соответствии с требованиями действующих методических документов /50, 52, 53, 67/.

1.8. Водомерная сеть на озерах и водохранилищах, создаваемая для оценки изменений запасов воды в водоеме, должна позволять наиболее достоверно получать его средний уровень за различные периоды осреднения.

1.8.1. Для этого посты на озерах и озеровидных водохранилищах следует размещать в местах, где уровень меньше всего искажается ветровыми денивеляциями (на участках пересечения с линией берега осей равновесия для господствующих ветров, а когда это возможно на островах или неподвижных искусственных сооружениях, если они находятся поблизости от точки пересечения осей равновесия для наиболее часто повторяющихся направлений ветра). Положение осей равновесия на водоеме определяется расчетным путем /53/. Имея в виду необходимость обеспечения запросов народного хозяйства и изучения особенностей режима уровня, посты целесообразно также располагать:

в крупных населенных пунктах со значительным объемом водопотребления и водоотведения, в особенности, если они подвержены подтоплению или испытывают недостаток воды в маловодные периоды;

в местах, где уровень лимитирует условия судоходства, а также в нижних бьефах водохранилищ;

в местах с наиболее значительными сгонно-нагонными и другими короткопериодными колебаниями уровня.

1.8.2. На водохранилищах речного типа, где обычно четко выделяются две зоны (зона малых уклонов и зона выклинивания подпора), посты должны быть в обоих этих зонах. В зоне выклинивания подпора их размещают, чередуя на противоположных берегах по длине водохранилища, на расстоянии 20-30 км друг от друга или (если объем этой зоны менее 25% общего объема водохранилища) на расстоянии 40-60 км. В зоне малых уклонов подход к размещению постов такой же, как на озеровидных водоемах.

1.8.3. В озерных районах при наличии значительного числа близко расположенных малых озер водомерные пункты организуются на некоторых характерных для данного района озерах (по размерам, глубине, проточности и т.п.).

1.8.4. Водомерная сеть, включаемая в состав системы ГУВ, должна оснащаться самописцами уровня, причем в первую очередь их следует устанавливать в местах со значительными короткопериодными колебаниями уровня.

1.8.5. Для оперативного обслуживания потребителей информацией об уровне воды озерные посты должны быть снабжены средствами связи.

1.9. Температура воздуха и упругость водяного пара над водоемом оцениваются по данным наблюдений: на расположенных на суше метеорологических площадках, на судах и других плавсредствах, на буях и иных плавучих сооружениях.

1.9.1. Определение скорости ветра над акваторией водоемов, в особенности крупных, связано со значительными затруднениями. Наиболее репрезентативные материалы для оценки скорости ветра над водной поверхностью могут быть получены при систематических измерениях на плавучих станциях, а также с помощью автоматических ветроизмерительных приборов, устанавливаемых на заякоренных буях. Плавучие станции и буи следует устанавливать за пределами однокилометровой прибрежной зоны, где происходит наиболее значительная трансформация ветра.

Наряду с наблюдениями на акватории используются данные по ветру, полученные на метеорологических площадках, которые расположены на сравнительно небольших островах, а также на мысах, косах, полуостровах или просто на открытом берегу близ уреза воды. В последнем случае предпочтение отдается площадкам, расположенным на пути господствующего ветра от водоема на сушу.

1.9.2. Правила производства наблюдений за ветром, температурой и влажностью (упругостью водяного пара) воздуха на суше и акватории водоемов, а также описание используемых при этом приборов изложены в /50, 52, 53, 67/.

1.10. Наряду с расчетными способами оценки испарения с водной поверхности его величина в отдельных случаях определяется с использованием данных непосредственных измерений на плавучих испарительных установках и на береговых водноиспарительных площадках. Плавучие испарительные установки сооружаются (достаточно редко) на водоемах, где испарение является существенной составляющей водного баланса. Такие установки следует размещать неподалеку от берега, но не ближе, чем в 500 м от уреза воды.

Данные водноиспарительных площадок на суше используются для оценки испарения с водоемов главным образом в оперативном порядке в случаях, когда эти площадки размещаются в непосредственной близости от водного объекта, а применение расчетных методов по каким-либо причинам оказывается невозможным. При этом предпочтение отдается материалам, получаемым с помощью испарительных бассейнов площадью 20 м² , которые используются также для определения (или уточнения) локальных коэффициентов в расчетных формулах.

Порядок наблюдений за испарением на водноиспарительных площадках и плавучих испарительных установках, а также описание применяемых при этом приборов изложены в /45/.

1.11. Количество атмосферных осадков, выпадающих на акваторию водоема, оценивается, в основном, по данным наблюдений на станциях и постах, расположенных на его побережье (или поблизости от него) и островах. В зимний период для этой цели следует использовать, в особенности на малых водоемах, результаты снегомерных съемок на льду.

Требования к производству наблюдений за количеством осадков регламентируются Наставлением /52/.

1.12. Порядок измерений толщины льда и высоты снега на льду водоема изложен в /53/, а определение запасов воды во льду и в снеге - в /58/. В рамках системы ГУВ следует использовать результаты как прибрежных, так и маршрутных наблюдений за толщиной льда и высотой снега на льду.

1.13. Наблюдения за температурой воды должны организовываться с учетом размеров, глубины и конфигурации водоема и охватывать как прибрежную зону, так и открытую его часть.

Методика наблюдений за температурой воды и применяемые при этом приборы описаны в /53/.

2. МЕТОДЫ УЧЕТА ЗАПАСОВ ВОДЫ В ОЗЕРАХ И ВОДОХРАНИЛИЩАХ

2.1. Для каждого озера и водохранилища, которое отдельно учитывается в системе ГУВ, должны быть определены: вид водоема, его высотное положение, основные размеры (длина, наибольшая ширина, средняя и наибольшая глубина), площадь водной поверхности, объем водной массы. Применительно к оценке запасов воды и их изменений из названных показателей основными являются площадь акватории и объем водной массы водоема.

При наличии батиграфической кривой значения площади и объема могут быть сняты непосредственно с этого графика, на котором показана их зависимость от высоты стояния уровня водоема.

2.1.1. Построение (определение координат) батиграфической кривой производится по батиметрическим картам, на которых рельеф дна водоемов изображен изобатами или отметками глубин с такой частотой и подробностью, которая обеспечивает однозначное проведение необходимых изобат.

Площади уровенных поверхностей, ограниченных соответствующими изобатами, и объемы воды между ними, вычисляются одним из способов, изложенных в /80/.

На водохранилищах, для которых нет современных батиметрических карт, площади и объемы определяются по проектным батиграфическими кривым, получаемым oт соответствующих организаций проектировавших водохранилища.