一、乡土小河的研究

我国的大河一般都由国家的专门机构进行调查和研究,但他们对那些蜘蛛网般分布在全国各地的小河却缺乏较详细的水文资料,这就为我们学校乡土地理提供了研究的课题。

研究河流的水文项目是很多的,但我们可以选择一些重要的项目来进行。譬如可以测量河流的宽度和深度,流速和流量,计算河水的含沙量,观测水位的变化,调查小河的利用情况等。现分述如下:

(一)怎样测量河流的宽度

测量河流宽度的方法很多,在不同情况下,可以采用不同的方法。如果河流的宽度不超过 50 米,那么最简便也最精确的方法是用皮尺直接来量,但必须把皮尺拉过河,因此最好在桥上来测量。测量时,要注意将皮尺拉直。如果河流较宽就可以利用一种简易的设备——直角器(图50)来测量。直角器完全可以自己来做,而且不需要什么材料,只要取两根长 30 厘米、宽 5 厘米平直而刨光的木条,把它们合在一起成十字形

(使两木条合起时,同在一个平面上),再取一根长 110—130 厘米、直

径约 2 厘米的圆木条作为支柱,把下端削尖,包以铁皮。再在十字形板条上,画出通过木条中心的两根垂直线,并相交于十字形板条中心。无论如何,必须使四个角都成直角。在线条的四个端点各插一个大头针, 大头针必须直立,不能有丝毫倾斜。

这样,直角器就算做成了。此外,再准备一两根花竿,因为它在利用直角器测量时是不可缺少的。

图 50 直角器

当我们利用直角器测量河流宽度时,首先要选择河对岸的一个目标,譬如一棵小树 A(图 51),然后在这一边河岸上插上一根花竿 B,要使花竿和小树同在一条直线上。再用直角器瞄准花竿,测出 AB 的垂线BC,再瞄准直角器上的 1、4 小针,看是否与小树 A 同在一条直线上,如不在,则需移动直角器,直到使 1、4 小针与 A 同在一条直线为止,则找到了 D 点。这样,∠ADB 等于 45°,而三角形 ABD 就成为等腰三角形。其中 AB=BD,这样,只要用皮尺量出 BD 之长,就得到河流宽度 AB 之长了。

(二)怎样测量河流的深度

测量河流的深度比较容易,只需要用一根竹竿,在竿子上划上厘米刻度,从末端开始划上厘米分度(竹竿底部要安装一个小圆盘,以免竿子插进河底泥沙里去)。带着这根竹竿乘小船渡河,将竿子垂直地插入水底,水平面上竿子的刻度,就是该河该处的深度。

图 51 测量河流的宽度

(三)怎样观测水位的变化

观测水位的意义很大,掌握河港、沟渠的水位涨落资料,有利于安排灌溉、发电、航运、养殖等事业。有利于筑路施工和房屋的建造。尤其在汛期,更要有及时可靠的水位观测,充分掌握水情,可以保证防汛安全。

观测水位,可事先在水边设立一根水尺,水尺一般可以用长 1.5—2

米,宽 10—15 厘米,厚 3—5 厘米的木板,用油漆在板上刻划出米、分米、厘米等刻度和数字(图 52),然后将水尺钉在木桩上,把木桩打在河岸边。水尺的零点应在常年最低水位以下 0.5 米或更多一点的地方,

而水尺的最高点应当高出最高水位以上 1—2 米。

观测时间最好在每日上午 8 时进行。汛期水位变化较大,应在下午 8 时加测一次。暴雨后,河港沟渠涨水时,应当注意加测,估计水尺每上升 0.1—0.5 米就要观测一次,同时应记录观测时间;洪水下落时,也要这样观测,一直到洪水消退为止。观测时,人应蹲下,使视线尽可能地接近水面,观测水面切在水尺上的刻度,就可知道水位涨落的情况了。如果有风浪时,要把一个波浪的波顶和波底切在水尺上。最大和最小的刻度都要读下,而后记下平均数。例如波顶在水尺上的读数是 0.28 米,

波底在水尺上的读数是 0.24 米,则平均数为 0.26 米。此外在每月每年终了时,要统计一月内及一年内所发生的最高和最低水位,以及每月和每年的平均水位。

图 52 水尺安置位置

以上仅限于观测本地点的水位变化,因此没有测定水准点的,在观测水位变化时必须及时记录,并要妥为保存以便查用。记录表的式样如表 22 所示。