Ljubljana, 9. 5. 2024 – Na Agenciji RS za okolje od 6. do 9. maja 2024 poteka delavnica o merjenju pretokov rek s pomočjo video posnetkov. Delavnica obsega spoznavanje teoretičnih osnov, uporabo strojne in programske opreme ter pripravo na terensko delo.
Meritve pretokov rek predstavljajo enega največjih izzivov na področju meritev. Pretoke merimo posredno preko meritve površine prereza vodotoka in (srednje) hitrosti vode. Vse bolj priljubljena tehnika merjenja hitrosti vode je merjenje površinske hitrosti z uporabo video posnetkov vodnih površin, tako imenovana PIV metoda. Na podlagi primerjave premika sledil na vodni gladini (plavje, pena, vrtinci in podobno) v točno določenem časovnem koraku je mogoče izračunati hitrost na več točkah čez korito reke.
Uporaba brezpilotnih zrakoplovov, tako imenovanih dronov, omogoča hitro in varno meritev hitrosti tudi v ekstremnih visokovodnih razmerah. Stabilizacija položaja snemanja, navpično, tik nad merilnim prerezom, omogoča bistveno bolj natančno projiciranje geometrije struge (tako imenovana ortorektifikacija). Umerjanje slik posnetka in sam izračun pretoka je osredotočen na določitev razmerja med površinsko hitrostjo in srednjo hitrostjo po celotnem vodnem stolpcu do dna reke. Za ugotovitev tega razmerja zdaj uporabljamo meritve hitrosti pretoka s klasičnimi, Doplerskimi metodami.
V prvi fazi, umerjanje snemalnih naprav, je bistveno, da meritve z video snemanjem sovpadajo s klasičnimi meritvami hitrosti in pretoka z Dopplerjevimi merilniki. Z leti, ko je baza meritev za posamezno lokacijo in vodotok ustrezno bogata, pa se lahko z zadovoljivo natančnostjo določi pretok že na podlagi video posnetkov.
Delavnico vodi Mark Randall, vodilni strokovnjak na področju hidrometrije, ki deluje v Avstralski zvezni državi Queensland, ki meri 1.723.030 km2. Je eden aktivnejših strokovnjakov na področju teh meritev. Sodeluje z dr. Ichiro Fujita, zaslužnim profesorjem Univerze v Kobeju, Japonska, ki je s svojimi sodelavci razvil različna programska orodja za uporabo videoposnetkov v hidrometriji.
Merilna mreža
Hidrološka merilna mreža Agencije za okolje na površinskih vodah v Sloveniji obsega okrog 200 merilnih mest. Pridobljeni podatki služijo za prikaz splošnega hidrološkega stanja na območju celotne države, ki ima zelo gosto razvejano in razgibano hidrološko sliko.
Uporabniki podatkov in storitev so vedno bolj ozaveščeni o koristnosti in uporabnosti hidroloških meritev, zato načrtujejo nadgrajevanje merilnih metod in vlaganje v moderno merilno tehniko.
Opazen je trend povečevanja števila in intenzitete ekstremnih hidroloških pojavov. Želja je dokumentirati vsak izreden pojav, za kar obstoječa merilna oprema ne zadošča, saj bi morale biti ekipe istočasno na več mestih hkrati. Obstoječa, starejša hidrometrična oprema pomeni tudi večje tveganje za osebje med uporabo, saj se je potrebo fizično približati merilnemu mestu, na katerem je vodostaja zelo povišan.
Merilna mesta sama na površinskih vodah so zaradi neposredne bližine rek podvržene dinamičnim obremenitvam, ki jih povzroča voda. V času visokih voda se izpostavljenost objektov zaradi plavja (kar plava na površini) in plavin (kar potone in reka prenaša po dnu) izrazito poveča.
Ko so se pojavili ultrazvočnih merilnikov, ki so v svojem času pomenili velik napredek v hidrometriji, jih je Agencija takoj začela uporabljati. Zdaj pa hidrološke službe po vsem svetu uvajajo merjenje pretokov s pomočjo video posnetkov.
***