Kenttämittaukset sekä virtaaman määrittäminen siivikoimalla
20.9.2022, ryhmä 3
Aloitimme tänään ympäristoalan kenttä- ja laboratoriotyö kurssin osalta harjoitusten teon Pieni-Valkeisella. Ensimmäisinä harjoituksina teimme kenttämittaukset sekä määritimme virtaaman siivikoimalla, alla kuva Pieni-Valkeisesta sekä kenttämittausten mittauspaikkojen sijainneista. Ryhmäämme kuuluu Jenni Kumpulainen, Sanni Sepponen sekä Ida Schroderus, luokalta EY20SP.
 |
| Pieni-Valkeinen, jossa kenttämittauspaikkojen sijainnit kartalla (Maamittauslaitos 2022). |
Harjoitus 4: veden laadun mittaukset kenttämittalaitteilla
Aloitimme mittaukset Pieni-Valkeisen tulouomalta, sää oli tuolloin pilvinen ja tuulinen, lämpötila noin +9 astetta. Otimme mittaukset aivan uoman loppuosasta, enemmän lammen puolelta, koordinaatit; N: 6977896,7057 ja E: 533465,5689. Itse mittaukset teimme HACK Multi meter -mittalaitteilla.
Mittaustulokset:
- lämpötila 10,4 °C
- pH 7,25
- johtokyky 178,6 µS/cm
- happipitoisuus 9,30 mg/l
Lisäksi aistinvaraiset havainnot: veden hajussa emme havainneet mitään erikoista, veden ulkonäkö oli kirkas ja syventyessä samea, veden pinta oli todella alhaalla ja virtausta hyvin vähän, sekä lisäksi uomalla oli paljon lehtiä ja risuja.
 |
| PH:n mittausta Pieni-Valkeisen tulouomalla (Sepponen, 2022). |
Seuraavaksi siirryimme mittaamaan Iso-Valkeisen tulouomalle, koordinaatit; N: 6977826,7789 ja E: 533801,7595. Otimme mittaukset aivan uoman alusta, enemmän järven puolelta.
Mittaustulokset:
- lämpötila 10,3 °C
- pH 7,25
- johtokyky 87,4 µS/cm
- happipitoisuus 10,87 mg/l
Aistinvaraiset havainnot: hajussa emme huomanneet mitään erikoista, vesi oli sameaa, siinä oli paljon lehtiä ja risuja, lisäksi uomassa vesi virtasi hyvin.
Viimeisenä teimme mittaukset Pieni-Valkeisen lähtöuomalta, koordinaatit; N: 6977847,8555 ja E: 533631,1445. Otimme mittaukset aivan lähtöuoman alusta.
Mittaustuloksia:
- lämpötila 11,9 °C
- pH 7,01
- johtokyky 87,9 µS/cm
- happipitoisuus 8,97
Aistinvaraiset havainnot: ei erityistä hajua, paljon lehtiä ja risuja, vesi oli kirkasta, lisäksi putsasimme pienen risukasan pois mittausten tieltä.
Huomasimme, että johtokyky oli Pieni-Valkeisen tulouomalla paljon korkeampi, kuin kahdessa muussa mittauspaikassa. Pohdimme alueen asutuksen pintavesien sekä hulevesien valunnan voivan olevan syy tähän.
Harjoitus 3: virtaaman määrittäminen siivikoimalla
Määritimme virtauman tulo- ja poistouomasta siivikoimalla. Toteutimme siivikoinnin SEBA Mini Current Meter M1 mittalaitteella. Lisäksi tarvitsimme sekuntikellon, rullamitan ja muistiinpanovälineet.
Aloitimme harjoituksen valitsemalla paikan mittaukselle ja mittaamalla siitä syvyyden, leveyden ja pohjan muodon. Vesi oli todella matalalla ja virtasi huonosti, joten mittaus oli vaikea toteuttaa. Tämän jälkeen asetimme mittalaitteen valituille paikoille ja mittasimme siipien pyörimistä 30 sekunnin ajan. Alla tulokset mittauksista.
Tulouoman siivikointi
Tulouoman koordinaatit: N: 6977835,8555 ja E: 533648,9779.
Alla kuva siivikointi kohdan pohjan muodosta. Pohjan pinta-alaksi saimme laskettua: 0,01425 m^2.
 |
| Tulouoman siivikoinnin pohjan muoto. |
Mittasimme syvyyden vain n2 kohdalta, joten pohjan muodon mukaan vähensimme syvyydestä 1,5 cm.
Käytimme virtausnopeuden laskemiseen seuraavaa kaavaa:
V = k * n + D , jossa
V = virtausnopeus m/s
k = siiven hydraulinen nousu m
n = siiven kierremäärä krt/s
D = siivikkovakio 0,005
Tulokseksi saimme: n1 = 0,01666 m/s, n2 = 0,46666 m/s ja n3 = 0,06666 m/s
Virtaaman määrittämiseen käytimme kaavaa:
Q = V * A , jossa
Q = virtaama m^3/s
V = virtausnopeus m/s
A = pinta-ala m^2
Q1 = 0,27 l/s
Q2 = 1,03868 l/s
Q3 = 0,06681 l/s
Kokonaisvirtaama: 1,375 l/s
Poistouoman siivikointi
Poistouoman koordinaatit: N: 6977972,1889 ja E: 533365,1445.
Alla kuva siivikointi kohdan pohjan muodosta. Pohjan pinta-alaksi saimme laskettua: 0,0232 m^2.
 |
| Poistouoman siivikoinnin pohjan muoto. |
Käytimme virtausnopeuden laskemiseen seuraavaa kaavaa:
V = k * n + D , jossa
V = virtausnopeus m/s
k = siiven hydraulinen nousu m
n = siiven kierremäärä krt/s
D = siivikkovakio 0,005
Tulokseksi saimme n1, n3 ja n4 kohdalle: 0,00002449 m/s ja n2: 0,0002951 m/s
Virtaaman määrittämiseen käytimme kaavaa:
Q = V * A , jossa
Q = virtaama m^3/s
V = virtausnopeus m/s
A = pinta-ala m^2
Q1 = 0,000568 l/s
Q2 = 0,00685 l/s
Q3 = 0,000568 l/s
Q4 = 0,000568 l/s
Kokonaisvirtaama: 0,007418 l/s
Comments
Post a Comment