Способ отбора гидробиологических проб донного грунта в условиях сильного течения

(51) 02 1/00 (2012.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ кран-балок,не предусмотрено способа для предотвращения сноса штангового дночерпателя в условиях сильного течения. Достижение технического результата осуществляется следующим- с лодки сбрасывается якорь системы Матросова с вертлюгом к которому привязаны стопорный канат для лодки и удерживающий шнур для дночерпателя- после того как якорь прочно зацепится за дно,промеряют глубину эхолотом и определяют необходимую длину удерживающего шнура, которая должна быть равна расстоянию от вертлюга якоря до вертикальной оси лодка-точка отбора пробы,параллельно линии дна. Для установки рассчитанной необходимой длины удерживающего шнура,одновременным вытягиванием канатного стопора и шнура подводят лодку к точке шнура, в которой он должен быть пристегнут к нижней части троса или штанги дночерпателя (по метровой разметке шнура). В данной точке шнур завязывают петлей в которую продевается скоба карабина- затем погружают дночерпатель в воду,последовательно выпуская пристегнутый удерживающий шнур и выбранную часть стопорного каната- при выемке прибора из воды, вытягиванием канатного стопора подводят лодку к точке удерживающего шнура, в которой он пристегнут к нижней части троса или штанги, отстегивают карабин и поднимают дночерпатель на борт лодки- для взятия последующей пробы в этом створе,одновременным выпуском канатного стопора и удерживающего шнура сдвигают лодку вниз по течению на заданное расстояние. Затем забирают пробу донного грунта по вышеописанной схеме.(73) Товарищество с ограниченной ответственностью Казахский научноисследовательский институт рыбного хозяйства(56) Мордухай-Болтовской Ф.Д. Методика изучения биогеоценозов внутренних водоемов. М. Наука, 1975, с. 159-161(54) СПОСОБ ОТБОРА ГИДРОБИОЛОГИЧЕСКИХ ПРОБ ДОННОГО ГРУНТА В УСЛОВИЯХ СИЛЬНОГО ТЕЧЕНИЯ(57) Способ относится к гидробиологии и может быть использован для отбора бентосных проб донного грунта, в быстротекущих реках или участках водоемов с сильным проточным течением. При отборе проб бентоса пользуются дночерпателями различных конструкций опускающихся на дно посредством штанговой рукоятки или троса. Однако в проточных водоемах сильное течение сносит дночерпатель с намеченной точки отбора. Предлагаемый способ позволяет проводить отбор бентосных проб дночерпателями как со штанговой рукояткой так и тросом, в условиях сильного течения. Аналогом предлагаемого способа является способ утяжеления тросового дночерпателя типа приборов конструкций Экмана-Берджа и Петерсена, при работе на реках. Утяжеление проводится металлическими накладками на свободные от двигающихся элементов места прибора. Причинами, препятствующими получению требуемого технического результата при использовании аналога является то, что значительное утяжеление тросового дночерпателя требует применения дополнительных приспособлений типа Способ относится к гидробиологии и может быть использован для отбора бентосных проб донного грунта, в быстротекущих реках или участках водоемов с сильным проточным течением. При отборе проб бентоса пользуются дночерпателями различных конструкций (Шарапова Л.И., Фаломеева А.П. Методическое пособие при гидробиологических рыбохозяйственных исследованиях водоемов Казахстана (планктон,зообентос). Алматы, 2006, с. 17-18). Они опускаются на дно для отбора пробы посредством штанговой рукоятки или троса. Однако в проточных водоемах исследователи сталкиваются с тем фактом, что сильное течение сносит дночерпатель с намеченной точки отбора. Это препятствует качественному захвату проб донного грунта. Предлагаемый способ позволяет проводить отбор бентосных проб дночерпателями как со штаговой рукояткой так и тросом, в условиях сильного течения. Аналогом предлагаемого способа является способ утяжеления тросового дночерпателя типа приборов конструкций Экмана-Берджа и Петерсена,при работе на реках (Мордухай- Болтовской Ф.Д. Методика изучения биогеоценозов внутренних водоемов. М., Наука, 1975, с. 159-161). Утяжеление проводится металлическими накладками на свободные от двигающихся элементов места прибора. Металлические накладки имеют вид пластин или отрезков толстого прута. При работе на сильном течении вес прибора с утяжелением должен быть значительным, чтобы преодолеть давление водного потока на трос и прибор. При опускании дночерпателя на дно надо следить за тем, чтобы трос сохранял вертикальное положение, а прибор становился на дно плавно и не заваливался на бок. Причинами,препятствующими получению требуемого технического результата при использовании аналога являются следующие значительное утяжеление тросового дночерпателя требует применения дополнительных приспособлений типа кран-балок, которые не могут монтироваться на легких лодках - наиболее доступном для гидробиологических исследований плавсредстве- не предусмотрено способа для предотвращения сноса штангового дночерпателя в условиях сильного течения. Сходным существенным признаком аналога и предлагаемого способа является следующий- для отбора проб донного грунта используются широко применяемые в гидробиологических исследованиях дночерпатели на тросе - типа приборов конструкций Экмана-Берджа, Петерсена. 1. Задачей предлагаемого изобретения является обеспечение возможности отбора гидробиологических проб донного грунта, как штанговыми так и тросовыми дночерпателями общеизвестных конструкций, в условиях сильного течения. 2. Ожидаемым техническим результатом является предотвращение сноса дночерпателя, (на 2 штанге или тросе), водным потоком от вертикальной оси лодка-точка отбора пробы. 3. Достижение технического результата осуществляется следующим- с лодки (фиг.1, эл 1) сбрасывается якорь системы Матросова (фиг.1, эл 2) с вертлюгом (фиг.1,эл 3) к которому привязаны стопорный канат (фиг.1,эл 4) для лодки и удерживающий шнур (фиг.1, эл 5) для дночерпателя. Они стравливаются с лодки одновременно. Канатный стопор и удерживающий шнур разного цвета, имеют метровую разметку. Назначение вертлюгав предотвращении скручивания канатного стопора и удерживающего шнура.- после того как якорь прочно зацепится за дно,подпусканием стопорного каната подбирают длину его выпуска с лодки таким образом, чтобы он находился под углом не более 30 по отношению к плоскости дна. Это можно определить по величине угла образованного выступающей из воды частью стопорного каната и поверхностью воды. Угол 30 позволяет подтягиванием стопорного каната перемещать лодку вперед на несколько метров- с зафиксированной над точкой отбора пробы лодки, промеряют глубину эхолотом. Теперь, когда известна глубина и длина выпуска стопорного каната (по метровой разметке), определяют необходимую длину удерживающего шнура,который пристегивается к карабину (фиг.1, эл 6) в нижней части троса или штанги (фиг.1, эл 7) дночерпателя (фиг.1, эл 8), перед погружением в воду. Его длина должна быть равна расстоянию от вертлюга якоря до вертикальной оси лодка- точка отбора пробы, параллельно линии дна. Канатный стопор, удерживающий шнур и вертикальная ось лодка-точка отбора пробы,составляют прямоугольный треугольник. Длина канатного стопора известна по метровой разметке и образует его гипотенузу с. Вертикальная ось образует катет а,длина которого равна замеренному эхолотом расстоянию от лодки до точки отбора, за вычетом 50 см (расстояние от дна до пристегивающего карабина). Тогда удерживающий шнур образует второй катет в, и его длину высчитывают по математической формуле определения длины катета треугольника, при известной длине гипотенузы и второго катета 2- 2.- для установки рассчитанной необходимой длины удерживающего шнура, одновременным вытягиванием канатного стопора и шнура подводят лодку к точке шнура, в которой он должен быть пристегнут к нижней части троса или штанги дночерпателя (по метровой разметке шнура). В данной точке шнур завязывают петлей, в которую продевается скоба карабина- затем погружают дночерпатель в воду,последовательно выпуская пристегнутый удерживающий шнур и выбранную часть стопорного каната- при достижении дна дночерпатель с тросом или штангой плавно становится на вертикальную ось лодка-точка отбора пробы. При этом в нижней части прибор жестко сдерживается от сноса удерживающим шнуром, а в верхней части трос или штанга сдерживаются заякоренной лодкой. Это позволяет без спешки отобрать пробу донного грунта при вертикальном положении прибора- при выемке прибора из воды, вытягиванием канатного стопора подводят лодку к точке удерживающего шнура, в которой он пристегнут к нижней части троса или штанги, отстегивают карабин и поднимают дночерпатель на борт лодки- для взятия последующей пробы в этом створе,одновременным выпуском канатного стопора и удерживающего шнура сдвигают лодку вниз по течению на заданное расстояние. Затем забирают пробу донного грунта по вышеописанной схеме. Совокупным признаком аналога и предлагаемого способа, обеспечивающим получение технического результата, является следующий- для отбора проб донного грунта используются широко применяемые в гидробиологических исследованиях дночерпатели на тросетипа приборов конструкций Экмана-Берджа, Петерсена. Наиболее существенным отличительным признаком является следующий- для предотвращения сноса дночерпателя водным потоком используется удерживающий шнур для жесткого сдерживания прибора по вертикальной оси лодка-точка отбора пробы. При предлагаемом способе предотвращение сноса дночерпателя, (на штанге или тросе), водным потоком от вертикальной оси осуществляется следующим образом- с лодки (фиг.1, эл 1) сбрасывается якорь системы Матросова (фиг.1, эл 2) с вертлюгом (фиг.1,эл 3) к которому привязаны стопорный канат (фиг.1,эл 4) для лодки и удерживающий шнур (фиг.1, эл 5) для дночерпателя. Они стравливаются с лодки одновременно. Канатный стопор (толщиной 10 мм) и удерживающий шнур (толщиной 5 мм) разного цвета и имеют метровую разметку. Так как лодка должна располагаться носом против течения для лучшей обтекаемости, канат и шнур в статичном положении привязывают к карабину закрепленному на носу лодки. В целях безопасности недопустимо их привязывание к самой лодке, так как только карабин позволяет при необходимости быстро отсоединить лодку от якоря. С этой же целью свободные концы стопорного каната и удерживающего шнура собирают на отдельные мотовильца и кладут на дно у разных бортов. Недопустим свободный наброс каната и шнура на дно лодки. Назначение вертлюга в предотвращении скручивания канатного стопора и удерживающего шнура. Якорь Матросова является предпочтительным ввиду компактности и хорошей сцепляемости со дном, обеспеченной повышенной площадью якорной лопасти. Подвижность его рукояти позволяет без смещения якорной лопасти изменять угол наклона канатного стопора в диапазоне 15- 45- после того как якорь прочно зацепится за дно,подпусканием стопорного каната подбирают длину его выпуска с лодки таким образом, чтобы он находился под углом не более 30 по отношению к плоскости дна. Это можно определить по величине угла образованного выступающей из воды частью стопорного каната и поверхностью воды. Угол 30 позволяет подтягиванием стопорного каната перемещать лодку вперед на несколько метров- с зафиксированной над точкой отбора пробы лодки, промеряют глубину эхолотом так как он в отличие от простого лота (шнур с грузом) сносимого течением, дает точную величину. Теперь,когда известна глубина, длина выпуска стопорного каната (по метровой разметке), определяют необходимую длину удерживающего шнура,который пристегивается к карабину (фиг.1, эл 6) в нижней части троса или штанги (фиг.1, эл 7) дночерпателя (фиг.1, эл 8), перед погружением в воду. Его длина должна быть равна расстоянию от вертлюга якоря до вертикальной оси лодка- точка отбора пробы, параллельно линии дна. Канатный стопор, удерживающий шнур и вертикальная ось лодка-точка отбора пробы,составляют прямоугольный треугольник. Длина канатного стопора известна по метровой разметке и образует его гипотенузу с. Вертикальная ось образует катет а,длина которого равна замеренному эхолотом расстоянию от лодки до точки отбора, за вычетом 50 см (расстояние от дна до пристегивающего карабина). Тогда удерживающий шнур образует второй катет в, и его длина высчитывают по математической формуле определения длины катета треугольника, при известной длине гипотенузы и второго катета 2- 2.- для установки рассчитанной необходимой длины удерживающего шнура, одновременным вытягиванием канатного стопора и шнура подводят лодку к точке шнура, в которой он должен быть пристегнут к нижней части троса или штанги дночерпателя (по метровой разметке шнура). В данной точке шнур завязывают петлей в которую продевается скоба карабина- затем погружают дночерпатель в воду,последовательно выпуская пристегнутый удерживающий шнур и выбранную часть стопорного каната- при достижении дна дночерпатель с тросом или штангой плавно становится на вертикальную ось лодка-точка отбора пробы. При этом в нижней части прибор жестко сдерживается от сноса удерживающим шнуром, а в верхней части трос или штага сдерживаются заякоренной лодкой. Это позволяет без спешки отобрать пробу донного грунта при вертикальном положении прибора- при выемке прибора из воды, вытягиванием канатного стопора подводят лодку к точке удерживающего шнура, в которой он пристегнут к нижней части троса или штанги, отстегивают карабин и поднимают дночерпатель на борт лодки- для взятия последующей пробы в этом створе,одновременным выпуском канатного стопора и удерживающего шнура сдвигают лодку вниз по течению на заданное расстояние. Затем забирают пробу донного грунта по вышеописанной схеме. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Способ отбора гидробиологических проб донного грунта в условиях сильного течения,включающий в себя забор бентосных проб штанговыми и тросовыми дночерпателями с заякоренной лодки, отличающийся тем, что используют удерживающий шнур для жесткого сдерживания прибора по вертикальной оси лодкаточка отбора пробы.