Ein wunderbares Phänomen in der Natur: Der „Schöpfer“ der „klaren Unterscheidung“ ist tatsächlich dieser!

Die Redewendung „靖玮分明“ stammt aus dem „Buch der Lieder·Beifeng·Gufeng“ und bedeutet, dass das Wasser des Jing-Flusses klar ist, während das Wasser des Wei-Flusses schlammig ist. Wenn das Wasser des Jing-Flusses in den Wei-Fluss fließt, vermischen sich das klare und das schlammige Wasser nicht. Es ist eine Metapher für klare Grenzen oder Richtig und Falsch. Warum gibt es eine so klare Unterscheidung? Sediment spielt eine entscheidende Rolle bei

In den nördlichen Vororten der Stadt Xi'an in der Provinz Shaanxi treffen zwei Flüsse zusammen. Einer heißt Jing-Fluss, hat wenig Schlamm und klares Wasser; Der andere Fluss heißt Wei und hat viel Schlick und schlammiges Wasser. Nachdem die beiden Flüsse zusammenfließen, gibt es noch einen langen Abschnitt, in dem die Hälfte des Flusses klar und die andere Hälfte schlammig ist und eine klare Grenze aufweist. Dies ist der Ursprung der Redewendung „荆玮分明“. Auslöser dieses Phänomens sind Sedimente , ein wichtiges Forschungsobjekt der Hydrologie.

Schluff ist körnig und sehr fein. Die kleinsten davon, die oft stolz im fließenden Wasser schwimmen und den Fluss trüben, nennt man Schwebstoffe . Es gibt eine andere Art, die etwas größer, aber „fauler“ ist. Es liegt immer auf dem Flussbett und bewegt sich nur vorwärts, wenn das Wasser es drückt. Daher wird es einfach als Geschiebe bezeichnet.

Als Schwebstoffe werden die im Wasser schwebenden Sedimente bezeichnet, als Geschiebe die auf dem Flussbett liegenden Sedimente.

Der Schlamm fließt flussabwärts und setzt sich mit abnehmender Fließgeschwindigkeit allmählich im Flussbett ab, insbesondere an der flussabwärts gelegenen Mündung der Ebene. Dort bilden sich große Flussstrände, die fruchtbares Land schaffen, Organismen nähren, die Landwirtschaft begünstigen und einen großen Beitrag zur Entstehung und Entwicklung der menschlichen Zivilisation leisten. Es ist auch ein weit verbreitetes Baumaterial.

Zu viel Schlamm ist jedoch nicht gut. Zu den häufigsten Gefahren zählen Flussumleitungen, Stauseeversandungen und Projektaufgabe. Die Wasserstraße ist blockiert, Schiffe sind gestrandet usw.

Angesichts der Natur müssen Hydrologen wissenschaftliche Lösungen finden, um Nutzen zu erzielen, Schaden zu vermeiden und Schaden in Nutzen umzuwandeln. Die Überwachung des Sediments ist der erste Schritt auf dem Weg zu diesem Ziel.

Zhang Rong aus der Westlichen Han-Dynastie schlug eine Lösung für das Flusssedimentproblem vor

Die Überwachung von Sedimenten erfolgt bereits seit der Antike. Im Jahr 4 n. Chr. schlug Zhang Rong, der für seine Methoden zur Wasserregulierung berühmt war, dem Gericht vor, dass sechs Zehntel des Wassers im Gelben Fluss aus Schlamm bestünden und dass das Schlammproblem durch Ausnutzung der Fließgeschwindigkeit des Wassers gelöst werden sollte. Diese Methode wurde durch die aktuelle Überwachung von Hochwasser und Sedimenten im Oberlauf des Gelben Flusses sowie durch die Wirksamkeit der Wasser- und Sedimentregulierung durch Wasserschutzprojekte wie Stauseen bestätigt. Dies zeigt die Weisheit der Alten im Umgang mit Wasser.

Um Sedimente zu überwachen, erfanden Ingenieure Sedimentprobenehmer zur Entnahme von Flusssandproben. Anschließend ermitteln sie mithilfe einer Reihe professioneller Methoden die Sedimentmenge, die Größe der Partikel und ihre Verteilung im Fluss, um die Gesetze der Flusssedimente zu verstehen.

Je größer die Überschwemmung, desto mehr Sedimente gibt es und desto häufiger müssen die Überwachungen erfolgen. Auf den reißenden Stromschnellen trotzten Hydrologen starken Winden und heftigen Regenfällen und riskierten sogar ihr Leben, um Sedimentproben zu entnehmen.

Hydrologen verwenden Sandmessgeräte, um den Sedimentgehalt im Flusswasser zu messen.

Dieser Vorgang wird oft wiederholt und oft dauert ein Messvorgang mehrere Stunden oder sogar mehr als zehn Stunden. Am Ende blieb nach einem solchen Test nur ein Punkt auf der hydrologischen Analysekarte übrig. Jedes Jahr benötigt die Hydrologie Hunderte oder sogar Tausende solcher Punkte, um die Menge und die sich ändernden Muster von Flussablagerungen zu analysieren.

In den letzten Jahren haben Ingenieure endlich ein neues Instrument erfunden und entwickelt – das Sandmessgerät, ein Instrument, mit dem der Sedimentgehalt im Wasser gemessen werden kann. Basierend auf unterschiedlichen Prinzipien gibt es vor allem fotoelektrische, Ultraschall- und Vibrations-Sandmessgeräte.

Zur Analyse der Größe von Sedimentpartikeln werden vor allem die Methoden Messung, Siebung und Sedimentation eingesetzt. Da die Partikelgröße der Sedimente in den Flüssen meines Landes stark variiert, müssen manchmal mehrere Methoden gleichzeitig angewendet werden. Derzeit wird in meinem Land häufig der Laser-Partikelgrößenanalysator zur Analyse der Partikelgröße von Sedimenten eingesetzt.

Die Sedimentforschung meines Landes ist weltweit führend. Übrigens belief sich die durch den Hauptstrom des Gelben Flusses transportierte Sedimentmenge im Jahr 1957 auf 1,6 Milliarden Tonnen. Würde man heute über 1,4 Milliarden Menschen mit dem Abtransport der Sedimente beauftragen, müsste jeder Mensch im Schnitt mehr als eine Tonne tragen. In den letzten 20 Jahren wurden durch die ökologische Bewirtschaftung des Lössplateaus jedoch bemerkenswerte Ergebnisse erzielt und die Menge der in den Gelben Fluss gelangenden Sedimente konnte erheblich reduziert werden.

Ich verstehe

Flusssediment: körniges Gestein und Bodenmaterial, das durch die Wasserströmung eines Flusses transportiert oder durch Erosion auf dem Flussbett abgelagert wird.

Sedimenttransportrate: das Gewicht des Sediments, das pro Zeiteinheit durch einen bestimmten Abschnitt eines Flusses fließt.

Schwebstoffe: Sedimente, die aufgrund der Turbulenzen der Wasserströmung im Wasser schweben und sich mit der Strömung bewegen.

Geschiebe: Sediment, das aufgrund des Wasserwiderstands in Schichten entlang des Flussbetts rollt, gleitet, springt oder sich bewegt.

Referenzmaterial: „Populärwissenschaftliche Bücher zum Thema Hydrologie“