190 
Глава 6
электропроводящими свой-
ствами. В совершенно прес-
ной воде работа электро-
магнитных — датчиков — не
возможна. Наводимая ЭДС
Ё, пропорциональная ско-
рости 
течения 
Й и 
маг-
нитной 
индукции 
В, 
для
базы 
/ 
(для 
постоянного
магнитного поля):
Е = ВИ1со5 ф,
з
где 
ф 
— 
угол 
— между
направлением — течения 
и
направлением — магнитного
поля.
В 
приборных 
разра-
ботках - обычно 
— использу-
ется переменное магнитное
поле, создаваемое электро-
магнитами, 
размещенными
внутри - корпуса — прибора.
При движении воды относительно прибора на электродах его
датчиков возникает ЭДС. Чувствительность электромагнитных
преобразователей составляет несколько сот мкВ на м/с при длине
базы в 0,1 м.
Принцип действия акустических датчиков основан на эффек-
те изменения скорости распространения колебаний в воде в зави-
симости от скорости движения среды. При этом реализуются
следующие. методы: доплеровский, фазо-импульсный, фазовый,
причем последний получил наиболышее распространение как са-
мый экономичный. В приборах, основанных на фазовом методе,
скорость течения определяется по разности фаз между измерен-
ным и принятым акустическим сигналом, возникшим при прохо-
ждении определенного расстояния между приемником и пере-
датчиком. Для определения положения приборов в потоке служат
магнитные компасы и специальные датчики ориентации. Маг-
нитные компасы (механического и феррозондового типа) исполь-
зуются для получения данных об ориентации приборов в магнит-
ном поле Земли.
Рис. 
6.1.6. 
Двухкомпонентные
пропеллерные 
преобразователи 
ско-
рости течения: а — АЦИТ; 
Ь —
УМСМ; / — корпус измерителя; 2 —
обтекатель; 3 —- лопастной винт
СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ В ЛИМНОЛОГИИ 
191
Принцип действия механических компасов заключается в
свободной ориентации вдоль силовых магнитных линий Земли
подвижного магнита картушки компаса. Различными способами
угол поворота трансформируется в цифровой сигнал, в простей-
шем случае это может быть проволочный реохорд с подвижным
электродом. Феррозондовый компас особенно широко применяет-
ся в зарубежных моделях измерителей течений. Действия такого
комплекса основано на измерении двух ортогональных горизон-
тальных составляющих напряженности геомагнитного поля.
Поскольку в феррозондовых датчиках азимутального направ-
ления отсутствуют движущиеся части, такой датчик практически
безинерционен и фиксирует без демпфирования все колебания из-
мерителей течений.
6.2. Географические информационвные системы
в лимнологии
Лимнология представляет собой комплексную науку, в кото-
рой используются метеды сбора, анализа пространственно-рас-
пределенной информации, моделирования, создания баз, карти-
рования, т.е. все те компоненты, которые составляют современ-
ные геоинформационные системы- ГИС. Необходимость реше-
ния комплексных многодисциплинарных лимнологических. задач _
с особой остротой поставила вопросы разработки теоретических
основ и алгоритмов систем совместимости множества баз данных
и баз знаний. Приведем лишь некоторые основные определения,
для более полного ознакомления с ГИС и информационными
системами отсылаем читателей к специализированным изданиям.
Здесь же после определений дадим примеры использования гео-
информационных систем для решения лимнологических задач.
Географическая информационная система (ГИС) — авто-
матизированная система для работы с графическими и тематиче-
скими базами данных, выполняющая функции моделирования и
расчета, создания тематических карт и атласов, служащих для
принятия разнообразных решений и осуществления контроля. ГИС
позволяет быстро производить поиск данных, совмещать космиче-
ское (или аэрофотографическое) изображение и карту, произво-
дить трансформацию снимков, геометрическую коррекцию, объе-
динять, синтезировать большие объемы информации, по желанию
пользователя изменять проекцию и масштаб, преобразовывать ко-