Общая геология

Что такое гидрограф?

Что такое гидрограф?



Струйный гидрограф. Увеличить график.

Гидрографы - это графики, которые отображают изменение гидрологической переменной во времени. Вот несколько примеров из контрольной станции Геологической службы США на реке Тиога возле Мэнсфилда, штат Пенсильвания. Хотя эти примеры взяты из ручья, гидрографы также могут быть сделаны для озер, водозаборных скважин, родников и других водоемов.

Гидрограф сброса потока

Это один из наиболее часто создаваемых гидрографов. Показывает изменение расхода потока с течением времени. Синяя линия на гидрографе выше показывает, как сток реки Тиога изменился в период с 29 августа по 5 сентября 2004 года. В результате дождя в конце дня 30 августа произошло около 1/4 дюйма осадков в области датчика. Однако более одного дюйма дождя выпало менее чем за 15 минут, всего в паре миль от заправочной станции. Сток от этих осадков привел к быстрому увеличению расхода Tioga с примерно 100 кубических футов в секунду до более 2000 кубических футов в секунду.

Ступенчатый гидрограф. Увеличить график.

Стадия Гидрограф

Гидрограф на стадии течения показывает, как высота воды над контрольной точкой изменилась с течением времени. Поскольку сброс потока связан с его стадией, гидрографы стадии и гидрографы разряда имеют очень сходные формы.

Гидрограф температуры воды. Увеличить график.

Гидрограф температуры воды

Гидрограф температуры воды показывает, как температура воды в потоке менялась с течением времени. Этот гидрограф температуры воды показывает ежедневный цикл температуры от солнечного нагрева. Когда утреннее солнце начинает нагревать землю, ручей и атмосферу, температура воды начинает повышаться. Это повышение температуры продолжается в течение дня и достигает максимума вблизи заката. Температура падает ночью, и цикл начинается снова на следующее утро. На этом гидрографе обратите внимание на то, как ежедневный температурный цикл был прерван 30 августа. Холодные осадки / стоки понизили температуру воды и исключили ежедневное повышение температуры.

рН гидрограф. Увеличить график.

РН гидрограф

Гидрограф рН показывает, как рН потока изменялся с течением времени. Уровень pH реки Тиоги в этом месте обычно ниже 7,0. Это низкое значение рН вызвано попаданием кислых шахт в реку в нескольких местах вверх по течению. Резкое повышение pH 30 августа было вызвано большим количеством осадков / стоков (вероятно, с pH около 7,0), попадающих в поток. Повышенный уровень pH медленно падал в течение следующих нескольких дней, так как сток и хранение в банке, вызванные ливнем, медленно покидали зону дренажа.

Удельная проводимость гидрографа. Увеличить график.

Гидрограф удельной проводимости

Удельная проводимость является мерой способности воды переносить электрический ток. Эта способность пропорциональна количеству растворенных в воде ионов. Если вы изучите этот конкретный гидрограф проводимости и сравните его с гидрографом разряда, вы должны сделать вывод, что концентрация растворенных ионов обратно пропорциональна расходу потока. Осадки и стоки, поступающие в реку 30 августа, разбавили концентрацию растворенных ионов, что привело к резкому снижению удельной проводимости. Удельная проводимость медленно возрастала в течение остальной части недели, когда сток и вода для хранения в банке покинули зону дренажа, и основной поток (с его высокой концентрацией растворенных ионов) начал вносить больший процент расхода потока.

Осадочный гидрограф. Увеличить график.

Гидрограф осадков

Запись осадков с течением времени также может быть нанесена в виде гидрографа Показанный гидрограф осадков представляет собой совокупный отчет об осадках на контрольной станции реки Тиоги в период с 29 августа по 5 сентября. События дождя ясно показаны резким увеличением синей линии.

Где взять гидрографы для ручьев возле дома?

Геологическая служба Соединенных Штатов имеет тысячи станций контроля потока, расположенных на всей территории Соединенных Штатов. Многие из этих контрольных станций непрерывно передают свои данные в USGS, и эти данные публикуются в Интернете. Прочтите нашу статью о станциях контроля потоков, чтобы узнать больше об этой сети и о том, как вы можете получить гидрографические данные для потоков около вашего дома.