Способ определения направления ветров геологического прошлого

 

Изобретение относится к палеоклиматологии. Цель изобретения - построение розы ветров исторического и геологического прошлого, уменьшение трудоемкости и стоимости работ. Цель достигается применением способа определения водопроницаемости грунтов, а точнее торфов, по результатам кустовых откачек или по результатам лабораторных испытаний образцов, отобранных в торфяной залежи. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (б11 4 G 01 N /02, G 01 N 15/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2 (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИ НАПРАВЛЕНИЯ

ВЕТРОВ ГЕОЛОГИЧЕСКОГО ПРОШЛОГО (57) Изобретение относится к палеоклиматологии ° Цель изобретения — построение розы ветров исторического и геологического прошлого, уменьшение трудоемкости и стоимости работ, Цель достигается применением способа определения водопроницаемости грунтов, а точнее торфов,с,по результатам кустовых откачек ил по результатам лабораторных испытаний образцов, ото. бранных в торфяной залежи. ) ил.

Объясняется это различньыи значениями гидравлического сопротивления, обус". ловленными расположением растений торфообразователей относительно вод- 2 ного потока.

Виай

На чертеже приведена схема реализации способа.

В ряде точек торфяного массива

Май (болота) устраивают кусты сквалыги, Каждый куст скважин должен состоять из центральной скважины 1 и несколь- фф ких концентрических рядов наблюдатель-. ны х скважин 2, Наблюдательные скважины 2 располагаются в точках пересечения концентрических окружностей с их центром на вертикальной оси центральной скважины и лучей, исходящих из центра окружностей, При этом угол между каждыми двумя соседними лучами о целесообразно принимать не более 45

Чем меньше угол, тем точнее определение направления ветров, Каждый луч должен быть ориентирован относительГОСУДАРСТВЕННЬ1Й КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4151356/24-10, 4255016/24-10 (22) 25.11.86 (23) 10.03.87 (46) 30.09.89. Бюл . 1Ф 36 (71) Московский гидромелиоративный институт (72 ) А.М. Силки н, А. Б . Буринов, А,В.Савельев и С,В,Долгов (53) 551.508,5 (088,8) (56) Алисов Б,П,, Полтараус Б,В.

Климатология, М,: изд, MfY,-1974, с. 245, Изобретение относится к области палеоклиматологии, а точнее к палеометеорологии, и может быть использо-. вано при определении господствующего направления ветров, а также при построении розы ветров как историческог<

ro, так и геологического прошлого, Целью изобретения является уменьшение трудоемкости и стоимости работ.

Торф образуется в результате отмирания болотной растительности, Стебли растений торфообразователей, отмирая, под воздействием ветра укладываются горизонтально, не строго в одном направлении, но преимущественно, по господствующему направлению ветров.

Поэтому торф водопроницаем.во всех направлениях, но максимальную водопроницаемость он имеет,по господствующему направлению ветров. При этом в направлении ветров (по ветру) водопроницаемость вышее, чем в противоположном (против ветра) направлении, „„Я0„„1511730 A 1

151173

3 но стран света (Север, Восток, Иг, Запад), например относительно направ— ления на Север, первый луч с азимутом 0, второй — 45 и т,д. или первый луч с азимутом О, второй 30 третий 60 и т.д, Как центральную, так и наблюдательные скважины практически при любой сте пени р аэложения торфов, в стр ечающейся в природе, следует устраивать без обсадных труб, После устройства и подготовки куста скважин проводят испытания — дли— тельную откачку воды иэ центральной скважины с замером . уровней воды как в центральной, так и во всех наблюдательных скважинах, По результатам замеров уровней воды в центральной и наблюдательной сква- 0 жинах куста строят гидроизогипсы — линии равных уровней грунтовых вод (равных от— меток воронки депрессии), которые яв— ляются объективными показателями водопроницаемости ". грунтов в различных 25 направлениях от центральной скважи- . ны .

Гидрогипсы у каждого куста скважин представляют собой замкнутые кривые, напоминающие форму эллипсов, Наиболь- 30 ший радиус эллипса гидроизогипс- показывает направление с максимальной водопроницаемостью, ., Совместив эллипсы гидроиэогипс всех кустов друг с другом относитель 35 но центральной скважины получают осредненный эллипс для данного массива, Этот эллипс и является розой ветров данной местности, а наибольший радиус осредненного элипса соответству- yg ет господствующему направлению ветров.

Форма гидроиэогипсы достаточно хорошо совпадает с формой розы ветров (4 — среднегодовая, 5-7 — эа октябрь„ 5 ноябрь и апрель — наиболее вероятные месяцы отмирания и укладки растительности), полученной по результатам многолетних наблюдений эа направлением ветров, Способ может быть осуществлен и следующим образом, В заданной точке торфяного массива (болота) отрывают шурф, потом строго ориентированно относительно стран света отбирают образцы торфа; определяют значение горизонтального коэффициента фильтрации, которые затем откладывают в виде векторов на рисунке с координатной сеткой, осями которой являются направления на страны света, в заданном масштабе по направлениям отбора образцов и пропуска сквозь них фильтрата, соединяют концы каждых двух соседних векторов прямыми линиями и получают таким образом розу ветров, причем наибольший ее вектор соответствует господствую- . щему направлению ветров, Не исключается возможность отбора (вырезки) образцов ненарушенной структуры без отрывки шурфов специальными пробоотборниками — грунтоносами, Отобранные тем или иным методом образцы торфов подвергают испытаниям на горизонтальную водопроницаемость в фильтрационном приборе, При этом фильтрат (воду) сквозь образец торфа сначала пропускают в одном направ-. лении, а потом — в противоположном.

Тем самым требуемое число образцов дЛя испытания торфов на водопроницаемость во всех направлениях с азимутом от Оо до 360 сокращается в два раэ а, По результатам испытаний вычисляют значение горизонтального коэффициента фильтрации (8).

Формула изобретения

Способ определения направления ветров геологического прошлого, э а ключающийся в определении физических параметров геологического материала, отличающийся тем, что, с целью уменьшения трудоемкости и стоимости работ, в качестве геологического материала используют торф, определяют водопроницаемость торфа в месте контроля по различным направлениям относительно меридиана, наносят значения водопроницаемости в виде векторов на координатную сетку, осями которой являются направления на страны света, соединяют концы векторов прямыми линиями и по полученной замкнутой кривой судят о направлении ветров геологического прошлого, 1511730

Составитель С, Юдин

Техред И.Берес

Редактор О, Спесивых

Корректор Э,Лончакова

Заказ 5902/51 Тираж 484 Подписное

ВНИИПИ Государственногб комитета rro.èçoáðeòåíèÿì и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, R-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101