Fluxul de curent este măsura cantității de apă care curge într-un flux la un moment dat. Măsurarea fluxului de apă este un proces complicat întreprins de echipe de oameni de știință în domeniul apei din întreaga lume.
TL; DR (Prea lung; Nu am citit)
Pentru a determina debitul de curent, oamenii de știință în domeniul apei efectuează măsurători continue ale înălțimii etapei unui curent și măsurători periodice ale descărcării. Relația dintre aceste date, pe care le vizualizează folosind un grafic și o curbă de potrivire optimă, reprezintă fluxul fluxului.
Măsurarea etapei fluxului
Oamenii de știință din domeniul apei măsoară stadiul fluxului, care este același cu înălțimea stadiului sau înălțimea gagei, folosind etapa zero (o înălțime setată în apropiere de curea) și un gage personal marcat în 1/100a și 1/10a intervale de picior pentru a măsura înălțimea suprafeței apei. Luarea de măsurători continue permite experților să monitorizeze în scopuri de cercetare și recreere, precum și să ia decizii cu privire la clădire, exploatarea barajului și alocarea apei. Studiul geologic al SUA (USGS) a început să măsoare astfel în 1889, ceea ce înseamnă că au un corp mare de date compilate pentru a sprijini aceste obiective.
Desigur, multe dintre instrumentele de măsurare a USGS sunt mai complicate decât un simplu aparat de măsurare. Una dintre cele mai comune metode se bazează pe o fântână de liniște. Această fântână permite apei din flux să pătrundă în fântână unde un plutitor sau un senzor își măsoară stadiul (de obicei la fiecare 15 minute) și stochează aceste date.
Măsurarea descărcării
În plus față de măsurarea stadiului curentului, oamenii de știință din domeniul apei măsoară periodic (de obicei 6 până la 8 săptămâni) cantitatea de apă care se deplasează în josul curentului într-o anumită locație, numită descărcare. Această măsurare le impune să înmulțească aria apei într-o secțiune transversală a fluxului cu viteza medie a apei în aceeași secțiune transversală.
Pentru a face acest lucru, oamenii de știință din domeniul apei folosesc un cablu sau o tijă pentru a sonda o secțiune a unui pârâu și pentru a măsura adâncimea și lățimea acestuia și pentru a calcula aria (adâncimea x lățimea). Această măsurare este deosebit de dificilă în zonele cu apă în mișcare rapidă sau cursuri acoperite cu gheață.
Apoi, folosesc un contor de curent, care arată ca o tijă atașată la o roată, pentru a măsura cât de repede apa se mișcă înregistrând câte rotații face roata în timp când este cufundată în curent. Pentru apele foarte adânci, oamenii de știință din domeniul apei folosesc uneori un contor de curent doppler acustic, care folosește frecvența sunetului pentru a face măsurători.
Calculul fluxului de flux
Folosind aceste două informații, etapa fluxului și descărcarea, oamenii de știință în domeniul apei pot folosi relația dintre etapă și descărcare pentru a estima fluxul de curgere. Pentru a face acest lucru, ei trasează măsurătorile înălțimii și descărcării în timp, apoi construiesc o curbă de potrivire optimă pentru punctele de date. Ecuația acelei curbe este relația dintre stadiul de curgere și descărcare sau fluxul de curent. Oamenii de știință din domeniul apei trebuie să facă ajustări constante la calculele lor, care să țină cont de modalități că canalul fluxului în sine se schimbă ca urmare a eroziunii, depunerii, creșterii plantelor, resturilor și gheaţă.
USGS efectuează măsurători și transmite acele date prin satelit, apoi transmite informațiile pentru public pe site-ul său web. Datorită acestei tehnologii, puteți vedea în timp real înălțimea gabaritului, descărcarea și fluxul de flux pentru orice site din S.U.A.