Четверг 13 марта 2025 года

 

Вы здесь:  Главная» Все новости» Наука» Новый метод поможет определять количество взвесей в реках


Новый метод поможет определять количество взвесей в реках

Пятница, 21 Октября 2022 12:02

Российские ученые предложили алгоритм, который позволяет с помощью акустических методов оценить количество взвесей, переносимых крупными реками. Используя предложенную методику, можно определить, сколько загрязняющих веществ попадает в воду и распространяется по руслу. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Big Earth Data.

 

Во взвесях — твердых частицах, находящихся в толще воды, — концентрируется основная часть опасных химических веществ, например тяжелые металлы и пестициды, сбрасываемые заводами, промышленными предприятиями, а также попадающие в реки с полей. Течения могут переносить эти соединения на значительные расстояния, однако отслеживание их перемещения — довольно сложная задача. Исследователям нужно учесть много различных факторов: скорость течения, глубину реки, неоднородность распределения частиц в толще воды и на дне. 

 

Относительно быстро и точно оценить количество взвесей в речных потоках можно с помощью акустического доплеровского измерителя течения — прибора, который устанавливается на кораблях или лодках. Он посылает в воду ультразвуковые волны, а те, отражаясь от дна, возвращаются обратно. Прибор улавливает этот ответный сигнал и по нему определяет, сколько твердых взвешенных частиц находится в воде — они рассеивают сигнал. Этот принцип можно сравнить с эхом, которое человек слышит, например, крикнув в колодец. Данный подход получил широкую известность применительно к измерениям расхода воды и скоростей течений, однако до настоящего времени не получал развития для изучения речных взвесей.

 

Географы Московского государственного университета имени M. В. Ломоносова (Москва) с помощью акустического доплеровского измерителя течения исследовали шесть российских рек, различающихся по глубине и протяженности, характеру течения и географическому положению: Москву-реку, Енисей, Лену, Обь, Колыму и Селенгу. Проведенные измерения скорости течения и интенсивности эхо-сигнала от испускаемого прибором ультразвука были сопоставлены с результатами отбора проб воды с разных глубин на этих же реках. Так, в образцах поверхностной, глубинной воды и воды из толщи водоема авторы аналитическими методами определили количество взвешенных веществ. Соотношения, полученные на основе этого сопоставления, в дальнейшем легли в основу большого массива данных мутности, состоящего из десятков тысяч значений для каждой реки.

 

Подход позволил получить принципиально новые модели, описывающие распределение твердых частиц по глубине речных потоков, а также на качественно новом уровне оценивать потоки взвесей с материка в реки. Если существовавшие до настоящего времени оценки основывались на разовых измерениях концентраций взвесей в пределах поперечного сечения реки, то разработанная технология — это автоматизированный способ получения данных из каждой точки потока. Кроме того, на основе предложенной методики для исследуемых рек авторы математически определили условия распределения частиц между придонными и взвешенными формами. Ученые обосновали гидравлические критерии, при которых при разном составе переносимого материала происходит плавное распределение наносов по глубине потока или же их концентрирование в придонном слое.

 

«Наше исследование позволит получать большие массивы данных о количестве взвесей, переносимых крупными реками, на новом качественном и количественном уровне. Это поможет определить особенности формирования стока взвешенных наносов в разных реках. Разработанная методика — значительный шаг вперед в исследованиях крупных рек, и в дальнейшем мы планируем включить в анализ другие водные артерии России», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Сергей Чалов, доктор географических наук, доцент кафедры гидрологии суши географического факультета МГУ.

 

Материал предоставлен пресс-службой Российского научного фонда

 

 

 

 
Николаева Мария Опубликовано в Наука   Теги Новости
Читайте также
Наука близка к созданию машины времени: удалось разорвать пространство и время Наука близка к созданию машины времени: удалось разорвать пространство и время Физикам удалось совершить прорывной шаг в понимании природы времени и пространства. Открытие поставило под сомнение устоявшиеся представления об этих фундаментальных категориях. Как сообщает nature.com, эксперты в ряде исследований получают всё…
В массовом захоронении найдены жертвы 2100-летней резни восточноазиатской войны В массовом захоронении найдены жертвы 2100-летней резни восточноазиатской войны Сразу за северными укреплениями Великой Китайской стены в современной Монголии находится массовое захоронение, в котором зафиксирована резня. Захороненные около 2100 лет назад, перемешанные кости по меньшей мере 17 скелетов демонстрируют…
PNAS: люди выращивают авокадо уже более 7500 лет  PNAS: люди выращивают авокадо уже более 7500 лет  Группа антропологов и биологов-эволюционистов, сотрудничающих с несколькими академическими учреждениями США, совместно с коллегой из Смитсоновского института обнаружили доказательства того, что люди одомашнили авокадо еще 7500 лет назад на территории современного…
Интернет и СМИ
Главное за сутки
МО: российские войска освободили Суджу, Меловой и Подол в Курской области МО: российские войска освободили Суджу, Меловой и Подол в Курской области Российские войска вернули под свой контроль город Суджа и два поселка в Курской области, заявило Минобороны. "Подразделениями группировки войск "Север" в ходе наступательных действий освобождены населенные пункты Меловой, Подол и…
МО: за ночь над регионами России перехватили и уничтожили 77 украинских беспилотников МО: за ночь над регионами России перехватили и уничтожили 77 украинских беспилотников Средства противовоздушной обороны (ПВО) за ночь уничтожили и перехватили 77 украинских беспилотников над российскими регионами, сообщили в Минобороны РФ. В результате атаки БПЛА в Калужской области пострадал сотрудник промышленного предприятия.…
Гладков: ВСУ выпустили более 50 беспилотников по Белгородской области за сутки Гладков: ВСУ выпустили более 50 беспилотников по Белгородской области за сутки Вооруженные силы Украины (ВСУ) атаковали восемь районов Белгородской области с помощью 55 беспилотников и 39 боеприпасов за прошедшие сутки. Пострадавших нет, сообщил в Telegram-канале губернатор региона Вячеслав Гладков. "В Валуйском…
Тема дня
России суждено периодически раскалывать Запад России суждено периодически раскалывать Запад

Если мы допустим, что единство коллективного Запада было временным явлением, то для России актуализи...

Фото
Эффект «грязного зеркала» Земли ускоряет изменение климата Эффект «грязного зеркала» Земли ускоряет изменение климата

Земля в настоящее время поглощает больше солнечного света и сохраняет больше тепла, чем отдает обрат...

Опрос

Какие последствия могут быть после перепалки между Трампом и Зеленским?

 

Анекдот дня

Америка, как и в 1944 году, решила, что уже пора помогать победителю.

Еще »

Этот сайт использует файлы "cookie" с целью повышения удобства его использования. Оставаясь с нами, вы соглашаетесь с политикой использования cookies.

КАК ЗАРАБОТАТЬ НА ИИ ЕСЛИ ТЫ НЕ ПРОГРАММИСТ?
ПРОФЕССИИ, КОТОРЫЕ ВЫМРУТ ЧЕРЕЗ 5 ЛЕТ И ЧТО С ЭТИМ ДЕЛАТЬ?
ИИ УЖЕ КРАДЕТ У ВАС РАБОТУ? ПРОВЕРЬТЕ, ВХОДИТЕ ЛИ ВЫ В ГРУППУ РИСКА
КОГДА ИИ НАЧНЕТ ИСКАТЬ СВОЮ ДУШУ?
СМОЖЕТ ЛИ ИИ СТАТЬ НАШИМ ДУХОВНЫМ УЧИТЕЛЕМ?
Интересные материалы
Мы на одноклассниках
 

 

МЫ ВКОНТАКТЕ

Свидетельство о регистрации СМИ Эл № ФС77-83392 от 07.06.2022, выдано Федеральной службой по надзору в сфере связи,

информационных технологий и массовых коммуникаций. При использовании, полном или частичном цитировании материалов

planet-today.ru активная гиперссылка обязательна. Мнения и взгляды авторов не всегда совпадают с точкой зрения редакции.

На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии предоставления

информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей сети "Интернет",

находящихся на территории Российской Федерации)".