| Бугаев В. А., Развитие методов метеорологического прогнозирования и Гидрометцентр СССР, Метеорология н гидрология, 1968, No 3. . В. Л. Бугаев.
ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИЧЕСКОЕ ОБРАЗОВАНИЕ, система подготовки специалистов метеорологов, гидрологов, океанологов и агрометеорологов.
До 30-х гг. 20 в., в связи с ограниченными масштабами гидрометеорологич. исследований, в СССР и др. странах уч. заведения не готовили специалистов гидрометеорологич. профиля. В области гидрометеорологии работали специалисты смежных профессий: в метеорологии - географы и физики, в агрометеорологии - агрономы, в гидрологии - инженеры путей сообщения и гидротехники, в океанологии- судоводители. В 30-е гг., в связи с интенсивным развитием производит, сил, резко увеличилась потребность в квалифицированных специалистах гидрометеорологах. Для их подготовки в 1930 были созданы Московский гидрометеорологич. ин-т (в 1944 переведён в Ленинград, см. Ленинградский гидрометеорологический институт), Владивостокский, Московский и Ростовский гидрометеорологич. техникумы, в 1932- Харьковский гидрометеорологич. ин-т (в 1944 переведён в Одессу) - первые в мире специализированные уч. заведения такого профиля. С организацией этих уч. заведений началось становление Г. о. как самостоят, отрасли спец. образования.
Значит, вклад в развитие отечеств. Г. о. внесли профессора Б. П. Алисов, Б. А. Аполлов, В. А. Белинский, Е. В. Близняк, М. А. Великанов, Л. К. Давыдов, Н. Н. Зубов, Б. П. Орлов, С. А. Советов, П. Н. Тверской, С. П. Хромов, В. В. Шулейкин и др.
В 1970 специалистов с высшим Г. о. готовили 15 вузов: Ленинградский и Одесский гидрометеорологич. ин-ты, Московский, Воронежский, Дальневосточный (Владивосток), Иркутский, Казанский, Киевский, Пермский, Саратовский, Томский, Казахский (Алма-Ата), Ташкентский, Тбилисский ун-ты я Ле-нингр. высшее арктич. морское уч-ще им. адм. С.О.Макарова; в этих вузах на гид-рометеорологич. специальностях обучалось св. 8 тыс. студентов. Специалистов со Средним Г. о. выпускали 8 техникумов: Московский, Харьковский, Херсонский, Туапсинский, Алексинский, Ташкентский, Ростовский, Владивостокский и Ленинградское арктич. уч-ще (в них обучалось 7,5 тыс. чел.). Кроме того, в Ивановском индустриальном техникуме организована подготовка специалистов по гидрометеорологич. радиолокац. устройствам. Подготовка и повышение квалификации наблюдателей гидрометеорологич. станций и др. работников массовых профессий осуществляется в одногодичных гидрометеорологич. школах (Ростов-на-Дону, Свердловск, Алма-Ата), в Новосибирском профтехучилище (радисты-метеонаблюдатели для труднодоступных метеостанций) и на постоянно действующих курсах полярных работников. Науч. кадры в области гидрометеорологии готовятся в аспирантуре при науч. учреждениях Гидрометслужбы и АН СССР, в Ленинградском и Одесском гидрометеорологич. ин-тах и в ряде ун-тов. Подготовка инженеров и техников осуществляется по специальностям: метеорология, гидрология суши, океанология, агрометеорология, гидрография, по специальности аэрология - только техников. Будущие метеорологи специализируются в области синоптики, климатологии, численных методов прогнозов погоды, аэрологии, эксплуатации метеорологич. приборов.
Совр. Г. о. предусматривает изучение трёх комплексов дисциплин: обществен-но-политич., общенаучных (высшая математика, физика, теоретич. механика, химия, основы электроники и автоматики, применение ЭВМ, иностранный язык и др.) и специальных. Профилирующими дисциплинами для специальности метеорология являются: общая, динамич., синоптич. метеорология, методы метеорологич. наблюдений (в т. ч. с использованием искусств, спутников Земли, радиолокаторов и др.), аэрология, основы предвычисления погоды, активные воздействия на климат и погоду, климатология и др.; для гидрологов - общая гидрология, гидрометрия, метеорология, геодезия, гидрогеология, водохоз. расчёты, динамика потоков и русловых процессов, водно-технич. изыскания и др.; для океанологов - общая океанология, мор. гидрометрия, физика и химия океана, региональная и прикладная океанология, мор. гидрологич. прогнозы, общая, динамич. и синоптич. метеорология и др.; для агрометеорологов - синоптич. и динамич. метеорология, агрометеорология, агроклиматология, агрометеорологич. прогнозы, ботаника, почвоведение, земледелие и растениеводство, физиология растений с основами агробиологии и др. (нек-рые из этих спец. дисциплин введены в уч. планы ряда географич., строительных и др. специальностей).
Практич. подготовку (на к-рую отводится ок. 50% уч. времени) студенты (уч-ся) проходят в уч. лабораториях, кабинетах, бюро прогнозов, на уч. полевой практике, а также во время стажировки на произ-ве (в экспедициях, обсерваториях, на гидрометеорологич. станциях, в проектных и изыскательских учреждениях). Срок обучения в вузах - 5 лет, в техникумах (на базе 8-летней школы) - 3 г. 6 мес.
Обучение в вузах завершается защитой дипломного проекта (работы), в техникумах - гос. экзаменами. В 1970 кандидатские диссертации по гидрометеорологич. специальностям принимали к защите 19 вузов и н.-и. ин-тов, докторские -10. На 1 янв. 1971 в системе Гидрометеорологической службы СССР работало св. 30 тыс. специалистов с высшим и средним спец. образованием и св. 6 тыс. чел., заочно обучавшихся в гидрометеорологич. вузах, техникумах (ф-тах, отделениях).
Подготовка специалистов гидрометеорологов в других социалистич. странах носит, так же как и в СССР, гос. характер и осуществляется в ун-тах (София, Будапешт, Берлин, Лейпциг, Прага, Братислава, Варшава, Белград, Загреб, Бухарест, Улан-Батор и др.), в политехникумах и школах (Куба, Польша, Румыния, ГДР и др.), а также на курсах при национальных гидрометеорологических службах.
В капиталистич. странах специализированных гидрометеорологич. вузов, подобных советским, нет, специалистов с высшим Г. о. готовят ун-ты (в основном по метеорологич. специальности и путём прохождения спец. послеуниверситетского курса). В США основная послеуниверси-тетская подготовка осуществляется более чем в 20 ун-тах (Нью-Йоркском, Чикагском, Аризонском, Колорадском, Калифорнийском, Флоридском и др.); в Великобритании - в Лондонском, Швеции - в Стокгольмском, в Аргентине - Буэнос-Айресском и др.
Вопросами Г.о. и помощи развивающимся странам в подготовке гидрометеорологов занимается ряд междунар. орг-ций (Всемирная метеорологич. орг-ция, ЮНЕСКО и др.).
Лит.: Хзмалян К. А., Подготовка специалистов гидрометеорологического профиля в СССР, Л., 1966; Метеорология и гидрология за 50 лет Советской власти. Сборник, Л., 1967. Г.П.Калинин, К. А. Хзмалян.
ГИДРОМЕТЕОРЫ, продукты конденсации водяного пара в атмосфере. См. Облака, Осадки атмосферные.
ГИДРОМЕТРИЯ (от гидро... и ...мет-рия), совокупность методов определения величин, характеризующих движение и состояние жидкости и режим водных объектов. К задачам Г. относятся измерения: уровней, глубин, рельефа дна и свободной поверхности потока; напоров и давлений; скоростей и направлений течения жидкости; пульсаций скоростей и давлений; элементов волн; гидравлич. уклонов; мутности потока (концентрации наносов); расходов воды, наносов и гидросмеси; элементов, характеризующих тер-мич. и ледовый режим потоков и др. Г. широко пользуются при изучении физич. явлений, в особенности в экспериментальной гидроаэромеханике; в пром-сти (авиационной, нефтяной, газовой, химической, пищевой и др.); в геофизике (гидрологии суши, гидрогеологии, океанологии); при проектировании, строительстве и эксплуатации речных и морских гидротехнич. сооружений, ГЭС, оросит, и осушит, систем, водопроводов и пр. В исследованиях по геофизике, кроме указанных величин, измеряют испарение и осадки.
Уровни воды в природных условиях измеряются на водомерных постах, для непрерывной их записи применяются лимниграфы и мареографы', передача данных об уровнях воды на значит, расстояния производится дистанционными уровнемерами. В лабораторных и пром. условиях применяются самописцы уровня или мерная игла, остриё к-рой совмещается с поверхностью жидкости. Напор и давление жидкости измеряется пьезометрами и манометрами. В природных условиях глубины вод измеряются гидрометрич. штангой, футштоком и лотом. Автоматически глубины записываются гидрометрич. профилографами: механическими, гидростатическими и акустическими (эхолотами). Рельеф дна и форма свободной поверхности потока в один и тот же момент фиксируются сте-реофотограмметрич. съёмкой.
Скорости течения воды измеряются: местные (в определ. точках потока) - гидрометрич. вертушками, трубками гидрометрическими, термогидрометром флюгером, поплавками, электронно-ме-ханич. приборами и др.; при исследовании турбулентности потока показания многих приборов записываются на осциллографе; ср. скорости на вертикалях безнапорного потока измеряются поплавком-интегратором, гидрометрич. шестом, гидрометрич. вертушкой, если последнюю перемещать в потоке вертикально. В лабораторных условиях применяется кине-матографич. способ измерения поля скоростей с визуализацией потока гидрокине-матич. индикаторами.
Расходы жидкости определяются различными способами, в основном зависящими от вида движения жидкости (напорное или безнапорное) и величины расхода. Самые точные способы - весовой и объёмный, однако они применимы только для определения малых расходов жидкости. Для измерения расходов напорных потоков применяются диафрагмы, Вентури труба, расходомеры. В условиях речных потоков чаще всего применяется способ, основанный на измерении местных скоростей и глубин, по к-рым подсчитывается расход. На водотоках с повыш. турбулентностью целесообразно применять метод смешения, заключающийся во введении в поток раствора-индикатора и измерении его концентрации в створе полного перемешивания. На небольших водотоках устраиваются гидрометрич. сооружения, представляющие собой водосливы, гидрометрич. лотки, искусств, контрольные сечения, водомерные насадки и др. В ирригации применяются водомеры-автоматы. Для определения расходов используются и сами гидротехнич. сооружения (напр., расходы на ГЭС могут быть установлены по рабочим характеристикам турбин).
Количество наносов, транспортируемых потоком, измеряется батометрами. Концентрация пульпы (гидросмеси) может быть измерена гамма-лучевым плотномером. Сток воды (т. е. объём воды, протекающий за сутки, месяц, год и пр.) регистрируется с помощью водомеров - в водоснабжении и счётчиков стока - в ирригации и речной гидрологии (при устойчивой связи между расходами и уровнями). Для определения стока реки ежедневно измеряются уровни и по установленной зависимости расхода от уровня вычисляют сток за любой промежуток времени.
Лит.: Железняков Г. В., Гидрометрия, М., 1964; его же, Теоретические основы гидрометрии, Л., 1968 (библ. с. 265-69); ЛучшеваА. А., Практическая гидрометрия, 2 изд., Л., 1954.
Г. В. Железняков.
ГИДРОМЕТЦЕНТР СССР, сокращённое назв. Гидрометеорологического научно-исследовательского центра СССР.
ГИДРОМЕХАНИЗАЦИЯ, способ механизации земляных и горных работ, при к-ром все или осн. часть технология, процессов проводятся энергией движущегося потока воды.
Использование энергии воды для строительных и горных работ было известно ок. 2 тыс. лет назад. Так, в 1 в. до н. э. вода использовалась для разработки золотоносных и оловоносных россыпей. В дальнейшем энергию потока воды применяли для проходки каналов, траншей, создания оросит, систем.
Важными этапами развития Г. в доре-волюц. России явилась организация в 19 в. многочисл. золотых приисков на Урале и в Сибири, где широко применялись гидравлич. горные работы, улавливание золота в потоке воды и укладка эфелей в отвалы. Разработка золотосодержащих песков струёй воды под давлением проводилась за счёт воды, зарегулированной в верховьях долин и подаваемой в забои по деревянным и металлич. трубам. Трудами рус. учёных (П. П. Мельников в 40-х гг. 19 в., И. А. Тиме в конце 19 в. и др.) были установлены теоретич. основы гидромониторной разработки и гидротранспорта горных пород. Развитию Г. в России способствовало также создание акц. товарищества Гидротехник (1874), к-рое выполняло дноуглубит. работы. Подводная добыча торфа была предложена в 1916. Первые опыты по подземной гидравлической отбойке угля проведены на шахте София в Макеевке (1915). В СССР развитие Г. в горном деле началось после успешной разработки озокерита, организованной Н. Д. Хо-линым в 1928 на о. Челекен в Каспийском м. с применением землесоса (после этого гидравлич. способ произ-ва работ стал называться Г.). Затем Г. была успешно использована на строительстве Днепрогэса (1929). В 1935-36 на строительстве капала им. Москвы было смонтировано 95 гидромеханизиров. установок, к-рые разработали св. 10,5 млн. м3 грунта. В этот период были созданы первые отечеств, грунтовые насосы (землесосы), электрич. земснаряды, разработаны технология гидравлич. выемки и обогащения песка и гравия с большим содержанием валунов, методы возведения намывных плотин. Во время Великой Отечеств, войны Г. получила широкое развитие для произ-ва вскрышных работ на угольных разрезах Урала. Позднее этот опыт был распространён на Кузнецкий и Канско-Ачинский угольные бассейны. В угольной пром-сти объёмы Г. на вскрышных работах составляли до 6-7% с высокими технико-экономич. показателями.
В послевоен. годы Г. были выполнены значит, объёмы работ в гидротехнич. строительстве (на восстановлении Бело-морско-Балтийского канала 40% общего объёма земляных работ, строительстве Цимлянской ГЭС - 50%, Горьковской и Куйбышевской ГЭС - соответственно 81% и 70% ; гидравлич. способом в 1945- 1954 была возведена Мингечаурская плотина, в тело к-рой было намыто 14 млн. м3 грунта).
В СССР созданы науч. основы технологии Г. горных работ (Н. Д. Холин, Н. В. Мельников, Г. А. Нурок) и теории гидромониторных струй (Г. А. Абрамович, Г. Н. Роер, Г. М. Никонов, Н. П. Гавырин и др.), разработаны технологич. схемы Г. на приисках (В. А. Флоров, С. М. Шорохов, Г. М. Лезгинцев, Б. Э. Фридман и др.), на железорудных карьерах и в гидротехнич. строительстве (С. Б. Фогельсон, Н. А. Лопатин, Б. М. Шкундин и др.), при гидромелиоративных работах (А. М. Царев-ский и др.), при ж.-д. строительстве (Н. П. Дьяков и др.), при подземной добыче угля (В. С. Мучник и др.).
Осн. технологич. процессы Г. включают: разрушение массивов горных пород (гидромониторами, землесосными снарядами или безнапорными потоками воды), напорный или безнапорный гидравлический транспорт, отвалообразо-вание (см. Гидроотвал), намыв земляных сооружений (дамб, плотин и др.), обогащение полезных ископаемых. Водоснабжение гидроустановок осуществляется из рек или озёр без создания водохранилищ (прямое водоснабжение) или при помощи накопления воды в водохранилищах.
Рис. 1. Схема открытой гидродобычи угля на Ба-туринском угольном карьере: / - экскаватор; 2-навал угля и породы; 3 - гидромонитор; 4 - землесос; 5 - сито; 6 - зумпф отходов; 7-зумпф сгущения; 8 - обезвоживающий элеватор; 9 - моечные желоба; 10 - обезвоживающие грохоты; 11 - конвейер для подачи угля на склад.
Г. осуществляется с применением гидромониторов (в основном на карьерах) с самотёчным, напорным (рис. 1) или самотёчно-напорным транспортированием гидросмеси и землесосных снар |
