Indhold
Streamflow er målet for, hvor meget vand der strømmer i en strøm på et givet tidspunkt. Måling af strømning er en kompliceret proces, der gennemføres af teams af vandforskere over hele verden.
TL; DR (for lang; læste ikke)
For at bestemme strømningsstrømmen foretager vandforskere kontinuerlige målinger af vandstrømmens højde og periodiske målinger af udledningen. Forholdet mellem disse data, som de visualiserer ved hjælp af en graf og den bedste fit-kurve, repræsenterer strømning.
Måling af strømfase
Vandforskere måler strømningsstadiet, der er det samme som scenehøjde eller gagehøjde ved hjælp af trin nul (en indstillet højde nær strømbeden) og en stabsmåler markeret i 1/100th og 1/10th fodintervaller for at måle højden på vandoverfladen. Ved at foretage kontinuerlige målinger kan eksperter overvåge for forsknings- og rekreative formål såvel som at træffe beslutninger om bygning, dæmning af vand og tildeling af vand. Den amerikanske geologiske undersøgelse (USGS) begyndte først at måle denne måde i 1889, hvilket betyder, at de har en lang række sammensatte data til at hjælpe med disse mål.
Naturligvis er mange af USGS-værktøjsgivende værktøjer mere komplicerede end en enkel personale-gage. En af de mest almindelige metoder er afhængig af en stillingsbrønd. Denne brønd giver vand fra strømmen mulighed for at komme ind i brønden, hvor en svømmer eller sensor måler sin fase (normalt hvert 15. minut) og lagrer disse data.
Måling af decharge
Ud over at måle strømningsstadiet måler vandforskere også regelmæssigt (normalt nogensinde 6 til 8 uger) mængden af vand, der bevæger sig ned ad strømmen på et specifikt sted, kaldet udledning. Denne måling kræver, at de multiplicerer vandområdet i et tværsnit af strømmen med den gennemsnitlige hastighed af vandet i det samme tværsnit.
For at gøre dette bruger vandforskere et kabel eller en vadestang til at undersøge et afsnit af en strøm og måle dens dybde og bredde og beregne areal (dybde x bredde). Denne måling er især vanskelig i områder med hurtigt bevægende vand eller vandløb, der er dækket af is.
Derefter bruger de en strømmåler, der ligner en stang fastgjort til et hjul, til at måle, hvor hurtigt vandet bevæger sig ved at registrere, hvor mange omdrejninger hjulet foretager over tid, når det nedsænkes i strømmen. Til meget dybt vand bruger vandforskere undertiden en akustisk doppler-strømmåler, der bruger lydfrekvens til at foretage målinger.
Beregning af strømning
Ved hjælp af disse to oplysninger, strømfase og udledning, kan vandforskere bruge forholdet mellem trin og udledning til at estimere strømmen. For at gøre dette planlægger de scenehøjde og afladningsmålinger over tid og konstruerer derefter en kurve med den bedste pasform til datapunkterne. Ligningen af denne kurve er forholdet mellem strømtrin og udledning eller strømning. Vandforskere skal foretage konstante justeringer af deres beregninger, der tager hensyn til måderne, som selve strømkanalen ændrer sig som følge af erosion, afsætning, plantevækst, snavs og is.
USGS foretager målinger og transmitterer disse data via satellit og streamer derefter informationen for offentligheden på sit websted. Takket være denne teknologi kan du se gagehøjden, udladningen og strømmen til ethvert sted i USA i realtid.