Воскресенье 30 ноября 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
Залив между Азией и Африкой расширяется на 0,5 миллиметра каждый год Залив между Азией и Африкой расширяется на 0,5 миллиметра каждый год Тектоническая граница между Африкой и Азией, возможно, постепенно отдаляется друг от друга, поскольку новые данные показывают, что разлом вблизи границы двух континентов медленно расходится в разные стороны со скоростью очень,…
BioRep: Экстракт чеснока способен защищать от возрастных нарушений памяти BioRep: Экстракт чеснока способен защищать от возрастных нарушений памяти Группа ученых из Университета Миссури опубликовала в специализированном журнале Biomedical Reports (BioRep) итоги нового исследования. Оно показало, что экстракт зрелого чеснока замедляет возрастное снижение когнитивных функций и памяти. Многим известны…
STM: Предложен способ остановить разрушение нервов при диабете STM: Предложен способ остановить разрушение нервов при диабете Диабет способствует накоплению в нервных клетках белка p35, активирующего сигнальный путь, который блокирует восстановление поврежденных нервных волокон. Это вывод ученых Кельнского университета, сделанный в результате нового исследования. Своими наблюдениями эксперты…
Интернет и СМИ
Главное за сутки
МО: за ночь над регионами России сбили 103 украинских БПЛА МО: за ночь над регионами России сбили 103 украинских БПЛА Российские средства ПВО в течение ночи перехватили и уничтожили над регионами РФ и Азовским морем 103 украинских БПЛА. Об этом сообщили в Минобороны России. "В течение прошедшей ночи дежурными средствами…
В Подмосковье за подготовку теракта на газопроводе задержали агента Киева  В Подмосковье за подготовку теракта на газопроводе задержали агента Киева  ФСБ задержала в Московской области гражданина России, готовившего по заданию спецслужб Украины теракт на магистральном газопроводе. Об этом ТАСС сообщили в Центре общественных связей (ЦОС) ФСБ России. "Федеральной службой безопасности…
Орбан оценил итоги переговоров с Путиным в Кремле как успешные Орбан оценил итоги переговоров с Путиным в Кремле как успешные Премьер-министр Венгрии Виктор Орбан расценил итоги своей встречи с президентом России Владимиром Путиным 28 ноября в Кремле как успешные. "Успешные переговоры в Москве: энергоснабжение Венгрии остается надежным", - написал глава…
Тема дня
Италия подыгрывает США и заигрывает с Россией Италия подыгрывает США и заигрывает с Россией

«Итальянцы хитрят». Такими словами эксперты комментируют неожиданное признание руководства Италии в ...

Фото
Ученые впервые обнаружили явление «обратного переключения» в магнитосфере Земли Ученые впервые обнаружили явление «обратного переключения» в магнитосфере Земли

Магнитосфера Земли представляет собой защитный покров, блокирующий заряженные частицы и космические ...

Опрос

Как вы оцениваете заявления США о возможной передаче Украине ракет Tomahawk?

 

Анекдот дня

- Ты сильный, ты справишься.

- Я умный. Я даже не возьмусь.

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)".