Пятница 31 октября 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
Издание Circulation озвучило простой способ улучшения работы сердца Издание Circulation озвучило простой способ улучшения работы сердца В условиях ускорения современного ритма жизни все чаще нарушаются естественные суточные циклы организма, что негативно отражается на здоровье сердца и системы обмена веществ. Эксперты Американской ассоциации сердца (AHA) выпустили очередное…
Современные технологии КТ раскрывают скрытую надпись на мече эпохи Возрождения Современные технологии КТ раскрывают скрытую надпись на мече эпохи Возрождения Благодаря удивительному сочетанию истории, археологии и передовых технологий исследователи из Йенского университета имени Фридриха Шиллера и INNOVENT eV обнаружили скрытую надпись внутри сильно корродированного меча XVI века. То, что веками…
Подтверждена гипотеза о том, что собаки чувствуют человеческий страх Подтверждена гипотеза о том, что собаки чувствуют человеческий страх Наши домашние питомцы обладают сверхчувствительным обонянием, что помогает им чувствовать опасность и остро реагировать на эмоции человека. В том числе, и на страх, сообщает журнал Popular Science. Исследователями из Неаполитанского…
Интернет и СМИ
Главное за сутки
МО: за ночь над Россией сбили 170 украинских БПЛА МО: за ночь над Россией сбили 170 украинских БПЛА Средства ПВО за прошедшую ночь перехватили и уничтожили 170 украинских беспилотных летательных аппаратов над регионами России. Об этом сообщили в Минобороны РФ. "В течение прошедшей ночи дежурными средствами ПВО перехвачено…
Швейцария присоединилась к дополнительным мерам 18-го пакета санкций против России Швейцария присоединилась к дополнительным мерам 18-го пакета санкций против России Федеральный совет (правительство) Швейцарии принял решение присоединиться к дополнительным мерам 18-го пакета санкций ЕС против России и Белоруссии. Об этом сообщается на официальном сайте правительства. "Федеральный совет решил, что Швейцария…
Трамп намерен немедленно возобновить испытания ядерного оружия Трамп намерен немедленно возобновить испытания ядерного оружия Президент США Дональд Трамп поручил немедленно начать испытания ядерного оружия, об этом он сообщил в соцсети Truth Social. "Я поручил министерству войны начать тестировать наше ядерное оружие на равных основаниях.…
Тема дня
Как во Франции придумали «красные руки Москвы» Как во Франции придумали «красные руки Москвы»

«Рука Москвы» дотянулась до Парижа, и не простая, а красная. По крайней мере, именно такой штамп зап...

Фото
SciAdv: Определять скорость старения предложено по сосудам глаз SciAdv: Определять скорость старения предложено по сосудам глаз

Мельчайшие сосуды сетчатки глаз могут многое рассказать о состоянии сердца и особенностях биологичес...

Опрос

Как вы оцениваете риск возникновения военного конфликта в Молдавии и Приднестровье?

 

Анекдот дня

Севастополь - самый европейский из всех европейских городов. Именно здесь находятся английское, немецкое, французское, турецкое и даже итальянское кладбища, на которых покоятся те, кто когда-то усомнился в том, что Крым наш.

Еще »

Этот сайт использует файлы «cookie» с целью повышения удобства его использования. Во время посещения сайта вы соглашаетесь с тем, что мы обрабатываем ваши персональные данные с использованием сервиса «Яндекс. Метрика». Продолжая использовать сайт, вы соглашаетесь с Политикой конфиденциальности.

Интересные материалы
МЫ ВКОНТАКТЕ

Зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций

(Роскомнадзор). Реестровая запись от 07.06.2022 серия ЭЛ № ФС 77 – 83392. 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)".