הידרולוגיה-פתרונות לניטור מים עיליים.מדידת כמות ואיכות המים במקורות מים עיליים
המחשת נתוני זרימת נחלים לתובנות מעשיות
כוח המשיכה מניע את זרימת המים, אשר מזינים מערכות אקולוגיות וקהילות כאשר הם נעים דרך אגן ניקוז – אזור קרקע המנקז מים לנקודת מוצא מסוימת. שלג, בצורת, משקעים ופעילות אנושית משפיעים כולם על כמות המים המוזרמת או נפלטת בנחל. בעולם של שינויי אקלים, ניטור מדויק של זרימת נחלים וחישוב נכון של ספיקת המים הם קריטיים עבור אנשי מקצוע בתחום משאבי המים כדי:
- ●להקצות משאבי מים בהתאם לחוקי המים המקומיים והמדינתיים
- ●לחזות זמינות מים והתרחשות שיטפונות באמצעות ניטור שינויים היסטוריים בזרימה
- ●לחקור את השפעת תנודות הזרימה על הסביבה
במשך עשרות שנים, המותגים המובילים של OTT HydroMet, סוטרון (SUTRON) ו-OTT, התפתחו כדי לתמוך בלקוחות בפיתוח רשתות ניטור אגני ניקוז על ידי חידוש טכנולוגיית חיישנים, פתרון אתגרי זרימת עבודה ושיפור האמון באיכות הנתונים. כיום, אנו מציעים מגוון רחב של חיישנים ותוכנות אינטואיטיביות המספקות תובנות רציפות על התנהגות הנחלים שלכם.
מאפיינים ויתרונות עיקריים
מדידת מהירות זרימת נחל ישירות
OTT HydroMetהיא מובילה בתחום טכנולוגיית מדי זרימה במשך יותר מ-100 שנים, החל ממדי המהירות המכנית הראשונים ועד לטכנולוגיות המתקדמות של דופלר אקוסטי ורדאר הנמצאות בשימוש היום. ניתן למדוד מהירות זרימה באופן רציף באמצעות חיישן OTT Surface Velocity Radar (SVR) המותקן ללא מגע, או ישירות בתוך הנחל בעזרת מד זרימה נייד, כמו OTT MF Pro. בפרופיל של נחל, משתמשים במד זרימה לאיסוף נתוני עומק ומהירות בחתכים לאורך חתך רוחב של הנחל, המספק מדידות שטח ומהירות נקודתיות שניתן להכניס למשוואת ספיקת זרימה.
שימוש במדידת שלב למדידת זרימה רציפה
הטבע הדינמי של מים זורמים מגביל את היכולת שלנו למדוד ספיקת זרימה באופן רציף דרך מהירות הנחל. עם זאת, יש פרמטר נוסף המשמש זמן רב כבסיס לניטור זרימת נחלים: מפלס המים, הידוע גם כשלב (Stage).
בהתאם לתשתיות הקיימות, מדידות של שלב מתבצעות באמצעות חיישנים שונים של OTT HydroMet:
- ●בארות שיקוע או גדות נהר: חיישנים במגע (OTT Pressure Level Sensor וחיישן סוטרון SUTRON Compact Constant Flow Bubbler)
- ●גשרים: חיישנים ללא מגע (OTT Radar Level Sensor)
באר שיקוע מתמלאת במים מהנחל דרך פתח כניסה תוך שמירה על אותו מפלס מים כמו הנחל. בתוך הבאר, חיישן לחץ או מצוף משמשים לזיהוי רציף של שינויי גובה המים. אם קיים גשר, ניתן להשתמש בשילוב של חיישן רדאר למפלס (RLS) וחיישן רדאר למהירות שטח (SVR) למדידה רציפה של מפלס המים והמהירות.
פיתוח יחס בין שלב לספיקה
לא ניתן למדוד ספיקת מים (Streamflow) באופן רציף עם חיישן, ולכן הידרולוגים משלבים נתוני שלב רציפים עם סדרת מדידות ספיקה נקודתיות כדי לפתח יחס שלב-ספיקה או עקומת כיול (Rating Curve).
ניהול והמחשת נתוני מים
פתרונות תוכנה, כמו Aquarius, מציגים את היחס המורכב הזה של מפלס המים, מהירות הזרימה ונתוני הספיקה בממשק ידידותי למשתמש, המאפשר לנהל את יחס ה-Stage/Q לאורך זמן.
עקומת כיול ספציפית לאתר מספקת תובנות על אופן התנהגות הנחל בעבר ומאפשרת לאנשי מקצוע בתחום המים להעריך ערכי ספיקה עתידיים. לדוגמה, ניטור מדויק של נחלים מסייע בחיזוי הסבירות להתרחשות שיטפונות.
לאחר פרופיל של נחל והתקנת חיישנים, ניתן לשלב אותם באופן חלק במערכת רישום נתונים (Data Logger) המתעדת את הנתונים במרווחי זמן מוגדרים (למשל, כל 15 דקות). יכולתם הייחודית של רשמי נתונים מסוימים להעביר את המידע חזרה למשרד משנה את הדרך שבה זרימת נחלים וספיקת מים מנוטרות מרחוק.