Исследование применения радиолокационных уровнемеров на гидрологических станциях в Синьцзяне

Thread Content

Основная идея: в условиях массового производства как в повседневной жизни людей, так и в производственной деятельности промышленных предприятий вода играет неотъемлемую роль. Хотя западный регион является истоком многих рек, из-за пересеченного рельефа здесь трудно обеспечить водой население. Без качественных гидротехнических сооружений это может даже повлиять на поставки воды в восточные и центральные регионы. В последние годы в Синьцзяне были разработаны радиолокационные уровнемеры, и благодаря постоянным исследованиям и практическим испытаниям они в конечном итоге были введены в промышленное производство. 65465465.jpg 0 Введение После вступления в XXI век уровень экономики Китая постепенно повышался. Развитие китайской экономики основывается на первичном секторе (сельское хозяйство), вторичном секторе (промышленность) и третичном секторе (сфера услуг). Среди них в третичном секторе наиболее широко применяются информационные технологии, и именно он составляет наибольшую долю. Внедрение технологий в значительной степени позволяет сократить затраты на труд и ресурсы, снижая производственные издержки, что способствует постоянному повышению уровня экономики. В настоящее время гидрологические станции, созданные Китаем в западных регионах, используют передовые технологии эры информатизации, применяя современные радиолокационные уровнемеры на гидрологических станциях в Синьцзяне. Радиолокационный уровнемер — это современное устройство для автоматического измерения, сбора и хранения данных о уровне воды. Путем обработки и анализа данных, полученных этим устройством, их сравнивают с данными, полученными в результате ручных измерений. Это позволяет определить, соответствует ли устройство климатическим условиям и окружающей среде гидрологических станций в Синьцзяне, а также проверить, соответствует ли его точность установленным стандартам. Это служит основой для использования данного устройства в качестве стандартного инструмента для измерений в будущем. Кроме того, это может стать полезным материалом для автоматизации создания гидрологических баз данных. Опираясь на свой многолетний практический опыт, автор проанализировал применение радиолокационных уровнемеров на гидрологических станциях в Синьцзяне; информация предоставляется исключительно в справочных целях. 1 Обзор гидрологических станций Синьцзяна 1.1 Общая географическая информация В Китае существуют два основных типа бассейнов: одни из них образовались в результате тектонических процессов в земной коре и называются «тектоническими бассейнами», такими как бассейн Турфан в Синьцзяне и равнинные бассейны в регионе Цзянхан ； Другой тип – это бассейны, образованные эрозией ледников, ручьев, ветра и карста; их называют «эрозионными бассейнами». Примером может служить бассейн Цзинхунг в Сишуанбаньна в провинции Юньнань, который в основном сформировался в результате эрозии реки Ланцанцзян и её притоков. Бассейн Тарим-Тоюн в Синьцзяне относится к бассейнам, подверженным эрозии ветрами. В северо-западном регионе большинство бассейнов образовались в результате движения тектонических плит. В то же время бассейн Тоюн также является осадочным бассейном: он может принимать осадки, перенесенные из источников их образования, а также вулканические материалы, образовавшиеся неподалеку. Кроме того, он может принимать осадки, образовавшиеся в самом бассейне в результате химических, биологических и механических процессов. Однако, за исключением бассейнов, расположенных в различных регионах, на северо-западе преобладают плато и горы; сложный рельеф затрудняет выбор местоположения гидрологических станций в Синьцзяне. 1.2 Обзор рельефа, почв и растительности. Синьцзян расположен в западной части Китая. Под влиянием рельефа, ветра и эрозии рек территория Синьцзяна представляет собой смесь плато, гор и бассейнов. Однако качество почв в регионе Синьцзян не очень хорошее, и под влиянием аномальных температур и других метеорологических факторов верхний слой почвы особенно легко повреждается. Из-за невысокой плодородности почв в Синьцзяне и их легкой порчи уровень покрытия растительностью очень низкий. В западных регионах преобладают пустыни и пустоши, а мест с обильной растительностью встречается очень мало. 1.3 Обзор речных систем региона Синьцзян. Реки этого региона берут начало на южном склоне гор Куньлунь. От истока до устья они в целом тянутся с юга на север, при этом высота рек снижается по мере движения к северу. Русло реки извилистое, в нем много ущелий; течение быстрое, а уклон дна реки велик. Дно рек в горных районах в основном состоит из крупных гальков, а в равнинных районах — из мелкого песка; здесь происходят значительные изменения из-за эрозии и наносов. С точки зрения речных систем, регион Синьцзян является истоком многих рек. Однако из-за влияния рельефа и ветра в районах с пологим рельефом содержание песка в водах рек обычно высокое. Применение радиолокационных уровнемеров на гидрологических станциях в Синьцзяне позволяет эффективно избегать этих проблем и обеспечивать водными ресурсами регион Синьцзян, а также центральные и восточные районы. 1.4 Обзор метеорологических условий В целом, метеорологические изменения в регионе Синьцзян в значительной степени зависят от рельефа местности. Рельеф Синьцзяна сложен, а также на него влияют сильные ветры, дующие с российских гор, из-за чего погода может меняться в течение одного дня. В то же время из-за сильного ветра верхний слой почвы может быть сдут, или смыт реками, в результате чего плодородие почв в Синьцзяне остается невысоким. Общая экологическая среда в регионе Синьцзян довольно хрупкая и трудна в охране; в случае её разрушения её восстановление крайне затруднено. 2. Условия применения радиолокационных уровнемеров на гидрологических станциях Синьцзяна 2.1 Сбор базовых данных 24–25 октября 2010 года геологическая экспедиция Синьцзяна провела измерения в участках рек, где расположены гидрологические станции, а также измерила объем воды в этих участках рек. Была проведена оценка количества осадков и собраны данные о наводнениях на гидрологических станциях Синьцзяна за период с октября 1999 года по октябрь 2002 года, а также данные о гидрологических показателях, полученные в специально отведенных станциях в 2008 году. Сбор этих базовых данных заложил основу для применения радиолокационных уровнемеров на гидрологических станциях в Синьцзяне. 2.2 Исследование геологической среды. Перед применением радиолокационных уровнемеров на гидрологических станциях в Синьцзяне необходимо тщательно подготовиться, особенно изучив состояние разработки подземных полезных ископаемых. Поскольку подземные полезные ископаемые Китая сосредоточены в отдаленных западных регионах с сложным рельефом, требуется много времени на изучение геологических условий. Это необходимо для того, чтобы не нарушить хрупкую экологическую среду и не создать проблем для жизни людей при ее разработке. Это создает огромные трудности для специалистов в области геологии. Для этого при создании гидрологических станций необходимо провести тщательные исследования, овладеть современными технологиями и хорошо подготовиться. Сложность геологических условий в Синьцзяне создает множество трудностей при использовании радиолокационных уровнемеров. Чтобы эффективно ими пользоваться, необходимо заранее овладеть соответствующими технологиями и разработать планы действий на случай чрезвычайных ситуаций. 2.3 Полевые исследования Ещё в 2011 году несколько китайских команд по изучению географических условий совершили полевые исследования на гидрологической станции в Синьцзяне. Поскольку местная экологическая среда довольно хрупкая, во время разведки необходимо проявлять особую осторожность и следить за тем, чтобы используемые передовые технологии не наносили ущерба поверхности земли, что могло бы привести к негативному воздействию на окружающую среду. При поддержке проекта «Фонд геологоразведки Синьцзяна» во второй половине 2011 года геологическая команда приняла решение провести углубленные исследования гидрологических станций, для чего были пробурены скважины в этом районе ； В последующие годы команда исследователей продолжала проводить исследования гидрологических станций, что принесло некоторые неожиданные результаты. Кроме того, было проведено более подробное изучение рельефа местности и геологических условий, что помогло определить более четкие направления для применения радиолокационных уровнемеров на гидрологических станциях в Синьцзяне. Во время выездных исследований команда геологов провела более углубленные исследования некоторых сложных геологических структур. Для размещения гидрологических станций в Синьцзяне необходимо избегать некоторых плато, горных районов или мест с большими перепадами высот, поэтому бассейновые районы Синьцзяна более подходят для их создания. После непрерывных исследований и поэтапного анализа команда геологов смогла определить более подходящее место для создания гидрологической станции в Синьцзяне. 3. Анализ конкретных случаев применения радиолокационных уровнемеров. В целом, радиолокационные уровнемеры показывают отличные результаты при использовании в гидрологических станциях Синьцзяна. По мере развития технологий их эффективность в этих станциях становится ещё выше. Использование радиолокационных уровнемеров позволяет эффективно удалять примеси из воды, тем самым обеспечивая безопасность воды для потребления жителями. Кроме того, использование радиолокационных уровнемеров на гидрологических станциях в Синьцзяне позволяет более эффективно распоряжаться водными ресурсами, что облегчает промышленное производство в некоторых регионах. Однако при использовании радиолокационных уровнемеров на гидрологических станциях в Синьцзяне также существуют некоторые проблемы. Например, поскольку гидрологические станции обеспечивают воду высокого качества и чистоты, это неизбежно приводит к расточительству водных ресурсов ； Например, местная экологическая среда чувствительна и легко подвержена разрушению. Если в процессе использования радиолокационных уровнемеров произойдет ущерб для экологической среды, его будет трудно восстановить. Поэтому на практике необходимо ввести строгие системы управления для решения проблем расходования водных ресурсов и разрушения экологической среды. 4 Принципы работы и преимущества использования радиолокационных уровнемеров 4.1 Принципы работы радиолокационных уровнемеров По мере повышения уровня социально-экономического развития информационные технологии находят все более широкое применение в современном обществе. В последние годы благодаря неустанной работе географов появились новые радиолокационные уровнемеры, эффективность применения которых на гидрологических станциях значительно повысилась по сравнению с прошлым. Ниже приводится краткое описание принципа работы радарного уровнемера: радарный уровнемер — это высокоточный бесконтактный прибор для измерения уровня жидкости. Он работает путем излучения высокочастотных радиоволн в направлении поверхности жидкости и приема отраженных от нее волн; таким образом определяется расстояние до поверхности. При измерениях не происходит контакта с поверхностью жидкости, поэтому прибор не подвержен влиянию мутной воды, ила, водных растений и т. д. Кроме того, его легко установить — не требуется строительство специальных шахт для наблюдения; достаточно установить лишь подвесную конструкцию. Использование радиолокационных уровнемеров на гидрологических станциях в Синьцзяне не только способствует обеспечению безопасного водоснабжения местных жителей, но и в некоторой степени помогает сохранению водных ресурсов. 4.2 Преимущества применения радиолокационных уровнемеров. Общая эффективность использования радиолокационных уровнемеров в гидрологических станциях Синьцзяна очень высока. До внедрения радиолокационных уровнемеров было сложно обеспечить чистоту водных ресурсов, к тому же затраты на строительство гидрологических станций были довольно высокими ； С применением радиолокационных уровнемеров можно не только обеспечить качество водных ресурсов, поставляемых гидрологическими станциями, но и сократить потребность в большом количестве рабочей силы. Это позволяет снизить затраты на эксплуатацию и повысить экономическую эффективность. 5. Заключение. Был проанализирован использование радиолокационных уровнемеров на гидрологических станциях в Синьцзяне с четырех точек зрения: а) были проанализированы общие топографические и геоморфологические особенности региона Синьцзян ； б) Были рассмотрены вопросы, связанные с подготовкой к использованию радиолокационных уровнемеров. Было пришто к выводу, что только при тщательной подготовке можно обеспечить эффективное использование таких устройств на гидрологических станциях в Синьцзяне ； в) Проанализировано конкретное применение радиолокационных уровнемеров на гидрологических станциях в Синьцзяне ； д) Путем анализа принципов работы и преимуществ радиолокационных уровнемеров была получена более полная картина их применения на гидрологических станциях в Синьцзяне. Кроме того, для обеспечения того, чтобы гидрологические станции в Синьцзяне могли предоставлять достаточное количество водных ресурсов, в будущей работе необходимо усилить разработку соответствующих систем управления и мер по их защите. Только так можно лучше обеспечить безопасность водоснабжения жителей.