воды
Глава 10
Скорости течения в русловых потоках
10.1. Пульсация скоростей
В реках, каналах и других водотоках обычно наблюдается тур-
булентный 
режим 
движения 
воды, который характеризуется
перемешиванием водных масс, вызывающим пульсацию скоро-
стей как по величине, так и по направлению. Причиной турбу-
лентного перемешивания является возникновение вихрей на вы-
ступах шероховатости русла; вихри, отрываясь от выступов, про-
никают в толщу потока. 
В результате этого вся масса воды
потока движется в условиях непрерывного перемешивания от-
дельных объемов воды. В связи с этим скоростное поле потока
представляет собой сложную картину, непрерывно меняющуюся
во времени. Повороты русла, всевозможные препятствия (камни,
водные растения), а также разные русловые образования (пес-
чаные гряды, перекаты и др.) вносят искажения в скоростное
поле потока. При обтекании потоком препятствий за ними возни-
кают зоны завихрений, при этом возможно возникновение обрат-
ных течений.
Современная 
аппаратура 
позволяет 
измерить и записать
пульсационные изменения скорости течения во времени. Подоб-
ные измерения показывают, что пульсационные изменения проис-
ходят с большой частотой, причем на отдельные пики значитель-
ной амплитуды накладываются пики меньшей амплитуды, но
большей частоты. Для примера на рис. 10.1 приведен график
пульсации продольной составляющей скорости течения в точке
потока. Анализ подобных графиков позволяет определять про-
‚ должительность и амплитуду пульсаций. В открытых потоках
‚амплитуда пульсаций обычно увеличивается от поверхности ко
дну. В поперечном сечении потока амплитуда пульсаций возра-
стает от оси потока к берегам. Частота пульсаций мало зависит
от положения точки в потоке и от размера потока.
В связи с наличием 
пульсации 
скоростей в гидрометрии
различают 
— мгновенную 
скорость 
и 
осредненную — местную
скорость.
107