Что такое термоклин

Миграция рыб и явление термоклина

Карпомания – охота за трофейным карпом

Перед тем как приступить к изложению темы этой главы, позволю себе небольшое отступление и постараюсь думать как рыбак-новичок, который отправляется на очередную рыбалку. На что он рассчитывает в такой ситуации?

  • Во-первых, на то, что надев на крючок ароматизированную кукурузу из рыбацкого магазина, прикормив пахучей прикормкой с него же (для надежности можно попробовать ловить и на то, на что ловят рыбаки по соседству) обязательно должен поймать рыбку.
  • Во-вторых, забросив снасть, чем подальше – обязательно поймаешь рыбу крупную (это уже устоявшийся стереотип многих и не только новичков).
  • В-третьих, использование на рыбалке дорогостоящей снасти и применение оснастки из рыболовного журнала (от спортсмена-чемпиона), по убеждению новичка, позволяет наловить много…

К сожалению, а может к счастью на рыбалке все по-другому. Возникает закономерный вопрос, а почему же не удалось наловить рыбы? Погода не та? А может снова упало атмосферное давление? Или в том водоеме, где проходила рыбалка – нет рыбы? Трудно ответить однозначно, но что если постараться дома, в спокойной обстановке проанализировать неудачную рыбалку и для самого себя найти ответ на следующие вопросы.

Какую рыбу вы целенаправленно собирались ловить? Или же вы, особо не утруждались и абсолютно не ломали голову над тем, чему отдаст предпочтение, тот или иной вид рыбы, видя насадку на вашем крючке и ощущая ее запах и вкус.

Что конкретно вам известно о той рыбе, которую вы собрались ловить? Возможно познания об образе жизни, повадках, среде обитания выбранного вами объекта рыбной ловли ограничиваются лишь знаниями его внешнего вида для распознания рыбы.

Насколько обширной информацией вы обладаете о том месте, где вы ловите? Глубина водоема, характер рельефа и дна, наличия кормовой базы, присутствие течения и его сила и т.д.

Как работает оснастка и ваша снасть в условиях ловли? Позволяет ли длина поводка и степень свободы оснастки проглотить насадку осторожной рыбе или она тут же ее выплюнет, ощутив тяжесть и ее сопротивление. А может, подводное течение будет так катать вашу кормушку или груз по дну, что рыба, невзирая на аромат вашей прикормки, будет обходить это место стороной?

Много вопросов – верно? И если начать давать ответы на эти, появятся и другие. Но поверьте – это не проблема. Проблема будет в том, если вы и дальше будете пытаться ловить рыбу не умом, а только снастью, насадкой и прикормкой.

В предыдущей главе, очень кратко были описаны особенности жизненного цикла карпа и его некоторые повадки в зависимости от возраста и сезона. Информация краткая и скудная, но я ни в коей мере не стремился излагать ее в полной мере, а лишь дал направление в котором нужно двигаться карпятнику если он хочет понять – что нужно знать для того чтобы ловить карпа. В этой главе я поступлю так же, дав краткие тезисы для ваших размышлений и творческих поисков.

Одним из важнейших факторов, которые необходимо учитывать на рыбалке, является миграция рыбы. Миграция – это массовое перемещение рыбы в том или ином направлении водоема вызванное под влиянием ряда объективных причин. Условно можно выделить три основных вида миграции: сезонные миграции, суточные миграции и глубинные миграции.

Сезонная миграция связана с годовым циклом природы и всеми теми процессами, которые в ней происходят. Например, с наступлением весны рыба с зимовальных ям отправляется на мелководные и прибрежные участки, где задерживается на протяжении какого-то периода времени – чтобы согреться, набраться сил перед предстоящим нерестом. Еще одним примером сезонной миграции есть то, что некоторые виды рыб могут совершать длительные, многокилометровые переходы с мест обычного ареала обитания к местам нерестилища и обратно.

Карп не совершает длительных переходов для того чтобы отнерестится, но в большинстве случаев на местах, где нерестится, появляется только в период нереста. После завершения нереста он чаще задерживается на глубоководных участках водоема, ведь теплое лето и прогретая вода позволяет ему комфортно чувствовать себя на глубине. Если проанализировать места таких летних стоянок, то можно найти закономерность. Карп стоит там, где есть пища, например ямы, бровки в которых оседает огромное количество пищи после весенних паводков или в результате действия притоков и течения.

Затем покидает эти места и устремляется туда, где увеличивается (в связи с появлением нового потомства) популяция ракообразных и моллюсков, начинается массовый вылет ручейника и других насекомых, появляется большое количество фито и зоопланктона. Во всех этих перемещениях есть закономерность – только созревает или появляется новый объект питания в конкретно взятом месте водоема (в тот или иной временной период), рыба мигрирует туда. Но бывают факторы, которые наоборот препятствуют нахождению рыбы в конкретно взятом месте в определенный период.

Возьмем, к примеру, небольшую заводь, куда ветер может нагнать большое количество распустившихся растений, да и другого корма. Казалось бы – пища есть, да и кислород от растений выделяться должен. Но как только водоросли станут отмирать, под воздействием интенсивного солнечного света, и при этом не выделять, а наоборот поглощать кислород на процесс гниения, рыбы надолго покинет такую заводь, и там, где недавно был великолепный клев, можно абсолютно не дождаться хотя бы одной поклевки.

Таких примеров можно навести громадное количество, но результат будет не от того, что рыбак их запомнит! Результат будет от того, что рыбак начнет понимать те процессы, которые происходят в природе, и то как эти процессы воздействуют на флору и фауну водоема. Ведь не большой секрет, что современный человек порою может подробно объяснить принцип и схему работы сотового телефона, но порою не вспомнить как называется, то или иное растение или дерево…

Суточная миграция рыб более предсказуема и понятна. В основном она связана с перемещением рыбы к береговой линии (на мелководье) с закатом солнца и обратно на глубину с его восходом. Наиболее четко эту миграцию можно проследить в теплые периоды года. Связано это с кислородным балансом и температурой воды, которые взаимосвязаны между собой посредством законам физики, известным со школьной скамьи. Согласитесь, можно длительное время быть без еды, в малокомфортных климатических условиях, но дышать однозначно надо! В связи с этим, карп и многие другие рыбы, будут держаться там, где количество кислорода в воде будет оптимальными для их организма.

Давайте постараемся найти ответ, где больше кислорода? Однозначно там, где вода не сильно прогрета – глубоководные участки во время летнего дня. Ведь большие глубины останавливают солнечный свет и замедляют преобразование солнечной энергии в тепловую энергию.
Больше будет кислорода и там где есть водные растения, которые при достаточном количестве света активно выделяют кислород (стабильно пасмурная погода на протяжении длительного времени уменьшает количество вырабатываемого кислорода в процессе фотосинтеза). Ориентируясь на водные растения, следует не забывать, что под действием солнечного света не всегда выделяется кислород, об этом упоминалось выше.

Много кислорода будет и на мелководье, в период с вечера до утра, так как там вода быстрее остынет под влиянием ночного понижения температуры.

Затем покидает эти места и устремляется туда, где увеличивается (в связи с появлением нового потомства) популяция ракообразных и моллюсков, начинается массовый вылет ручейника и других насекомых, появляется большое количество фито и зоопланктона. Во всех этих перемещениях есть закономерность – только созревает или появляется новый объект питания в конкретно взятом месте водоема (в тот или иной временной период), рыба мигрирует туда. Но бывают факторы, которые наоборот препятствуют нахождению рыбы в конкретно взятом месте в определенный период.

ДАЙВИНГ

Эффект слоеного пирога

Что такое термоклин?

Термоклин – это граница слоев воды с разными температурами. В летнее время его легко определить, когда зайти поглубже в водоем. Ногам может быть холодно, а остальному телу будет тепло. Это означает, что вы находитесь на участке, где проходит термоклин. Разница температур между водными слоями может достигать 10 градусов. Естественно, что для рыб это важно. Более хладнокровные концентрируются в придонном слое, так как там температура всегда ниже, а теплолюбивые стремятся занять верхние этажы водного горизонта.

Почему термоклин чаще всего наблюдается в водоемах со стоячей водой? Все очень просто. Днем солнце нагревает поверхностные слои воды, а нижние остаются прохладными. Когда нет течения и на улице нет сильного ветра, то это идеальные условия для формирования термоклина. Получается, что слои не смешиваются между собой, и температура воды в них остается разной длительное время.

При повышении температуры воды, ее плотность уменьшается, а объем увеличивается. Нижние слои остаются более плотными. В результате получается своеобразный слоенный пирог. Причем, эти слои не обязательно будут идеально ровными. Рельеф дна влияет на формирование термоклина. Если он ровный, то и слои будут ровными. На тихих водоемах обычно так и есть, там рельеф не такой разнообразный, как на реке. Можно сказать так, что термоклин проходит параллельно донному рельефу.

Термоклин постепенно исчезает в холодное время. Когда вода остывает, то накопленная тепловая энергия постепенно уходит, и температура воды в разных слоях постепенно выравнивается. С последующим похолоданием уже верхние слои становятся более холодными, и в нижних концентрируется теплолюбивая рыба – карась, плотва и красноперка.

Популярные разделы сайта:

Что такое термоклин

Вода имеет наибольшую плотность при температуре 4 градуса. Поэтому зимой самая холодная, около нуля градусов, вода находится у поверхности (подо льдом), а более тяжелая теплая (около +4 С) – в придонном горизонте. Такое состояние называется обратной стратификацией (strata – слой).

Весной, по распалении льда, поверхностный слой начинает прогреваться. Плотность его возрастает, он становится тяжелее и опускается вниз, а ему на смену поднимается более легкая вода из нижележащих слоев. В результате вода разных горизонтов перемешивается, и температура у поверхности и у дна выравнивается – наступает состояние, которое называют гомотермией.

В водоемах, где происходит интенсивное перемешивание воды по всей толще, например, в реках, благодаря течению, или в озерах и водохранилищах в результате сильного ветрового волнения, гомотермия так и сохраняется до самой осени, и никакого термоклина в них не возникает.

В водоемах, где перемешивание захватывает не всю толщу воды, а только поверхностные слои, гомотермия сменяется другим режимом, который называется прямой стратификацией. Именно в этом случае и может возникать термоклин.

Когда с ростом среднесуточных температур поверхностный слой воды нагревается выше 4 градусов, получается, что самая нагретая вода оказывается и самой легкой. Она занимает положение у поверхности. Чем холоднее вода, тем выше ее плотность и, соответственно, тем глубже она располагается.
Однако в приповерхностных горизонтах постоянно идет некоторое перемешивание воды. Оно происходит за счет ветрового волнения и за счет того, что, остывая в ночное время, поверхностный спой опускается, а ему на смену поднимается нижележащий стой. В результате этих процессов температура в пределах некоторого приповерхностного слоя воды выравнивается.
Получается, что в водоеме возникают два слоя воды: верхний (эпилимнион), в котором вода прогрета и имеет по всей его толщине примерно одинаковую температуру, и нижний (гиполимнион ), который не затронут перемешиванием, и вода в котором остается холодной. На границе между этими слоями температура воды резко падает – здесь возникает зона температурной скачка. Именно эта зона, то есть пограничный слой воды, отделяющий теплый верхний стой от холодного нижнего, и есть термоклин (металимнион).

В водоемах средней полосы термоклин возникает, как правило, в начале июня. Глубина его «залегания» сначала небольшая. Например, в озере Глубоком под Москвой она составляет 1,5-2 метра, в Плещеевом озере – 2-4 метра. Помере прогревания в течение лета зона термоклина опускается. Так, в Глубоком к сентябрю она погружается на глубину 7-8 метров, в Плещсевом озере – на 10-12 метров. В Онежском озере к концу лета верхняя граница тсрмоклина может проходить на глубине 30 – 50 метров.

Толщина самого термоклина составляет в среднем 3-4 метра. Перепад температур на верхней и нижней его границах может доходить до 10 градусов. В среднем, скорость падения температуры в пределах термоклина составляет около 1 градуса на каждый метр глубины. Для наглядности здесь приводится схема (см. рисунок), показывающая распределение температур в толще Плещеева озера.

Наличие значительных глубин вовсе не означает, что в водоеме обязательно будет существовать термоклин. Например, в Рыбинском водохранилище он возникает только в восточной части Главного плеса на глубине 2-4 метра на короткий период в начале лета. Сильное ветровое перемешивание воды на этом водоеме приводит к тому, что стратификация разрушается и термоклин исчезает. В глубоких частях водохранилища, над руслами Волги, Шексны и Мологи температурный скачок вообще не выражен. Примерно такая же картина наблюдается и в большей части Иваньковского водохранилища.

Параметры и само существование тсрмоклина сильно зависит от погодных условий, и заранее никогда нельзя сказать на какой глубине находится термоклин в данном водоеме, какой он «толщины», и насколько сильно в пределах термоклина падает температура.

В водоемах средней полосы термоклин возникает, как правило, в начале июня. Глубина его «залегания» сначала небольшая. Например, в озере Глубоком под Москвой она составляет 1,5-2 метра, в Плещеевом озере – 2-4 метра. Помере прогревания в течение лета зона термоклина опускается. Так, в Глубоком к сентябрю она погружается на глубину 7-8 метров, в Плещсевом озере – на 10-12 метров. В Онежском озере к концу лета верхняя граница тсрмоклина может проходить на глубине 30 – 50 метров.

Термоклин джигу не помеха

Что же это такое?

Причины появления термоклина хорошо известны и подробно описаны в рыболовной литературе. Суть этого явления простая: верхний слой воды в жаркую погоду быстро прогревается, а нижний – нет. Более легкая теплая вода не опускается вниз, поэтому верхний и нижний слои не перемешиваются. В результате ниже границы разделения теплой и холодной воды кислорода поступает очень мало, и большая часть рыбы поднимается в верхний богатый кислородом слой. Считается, что глубина начала термоклина остается неизменной по всему водоему. Видимо, чаще всего так и бывает, во всяком случае в прошлом году на протяжении десяти километров на одном из больших озер наш эхолот показывал одну и ту же глубину его начала с удивительной точность. Но это было пусть и большое, но непроточное озеро, а вот на водохранилищах с этим несколько сложнее. Если говорить об Икшинском водохранилище, да и других, входящих в волжскую систему, то течение на них, пусть и непостоянное, но все же присутствует. Существует и четкое русло, на котором вне зависимости от работы плотин есть устойчивая тяга. Опять же нынешним летом, в отличие от прошлого, очень часто дует ветер, вызывая верховое (ветровое) течение. Все это приводит к перемешиванию слоев воды. Казалось бы, все эти факторы должны привести к размыванию термоклина, исчезновению четкой границы, однако наш опыт свидетельствует о другом. Долго пытаясь разобраться с этой проблемой, мы с друзьями пришли к несколько парадоксальному выводу: в жару вода перемешивается слоями. Другими словами, под слоем холодной воды, который и является началом термоклина, может находиться устойчивый слой теплой воды. Более того, возможно, что в водной толще возникает «пирог» из слоев воды разной температуры, где холодные и теплые слои чередуются друг с другом. По результатам лабораторных экспериментов, на которые часто ссылаются в печати, этого быть не должно, но в пробирке ведь невозможно учесть все факторы, которые влияют на этот процесс на конкретном водоеме. Стоит ли вообще рыболову влезать в эти «дебри» термоклина? Стоит, по той причине, что от понимания этого процесса зависит результат поиска рыбы.

Где искать судака?

Сразу хочу сказать, что лучшие результаты при охоте за хищником, не только за судаком, дает ловля над термоклином, однако начать хотелось бы с другого. В последнее время на Икшинском водохранилище граница термоклина находится где-то на уровне пяти метров, во всяком случае об этом свидетельствует эхолот. Если исходить из обычной логики, хищник, и прежде всего судак, должен стоять над этим слоем и брать приманки в горизонте 4–5 метров. Надо отметить, что на одной из предыдущих рыбалок именно так и было, но на следующей судак чаще клевал на глубине 6 метров, а несколько судаков попались и вовсе на 7,5 м. Термоклин опустился? Нет. По эхолоту он начинался на тех же самых 5 метрах. Случайность? Возможно. Но случаи поимки судака из-под термоклина у нас бывает практически на каждой рыбалке. Теперь вернемся к ловле над термоклином. Где искать хищника? Понятно, что будет работать береговая зона, там, где глубина меньше уровня термоклина, но что касается джиговой ловли судака, то эта часть водоема перспективна только в сумеречное и ночное время, днем же здесь можно рассчитывать только на щучек-шнурков и мелкого окуня. За более крупными экземплярами придется отправляться значительно дальше от берега.

Читайте также:  Зимняя рыбалка по последнему льду. Отличный клев карася

На Икшинском водохранилище, как и на любом аналогичном водоеме, существует русло, поливы, различные пупки, классические бровки, так что хороших мест для ловли судака много. Между тем найти его не так просто, как казалось бы. Скажем, находишь место с самым подходящим для ловли в условиях термоклина рельефом – неровности поднимаются выше термоклина или находятся чуть ниже. По общему мнению, здесь должен был бы собраться весь хищник и уж тем более судак. Однако эхолот показывает: рыбы нет. Почему, непонятно, ведь перепады с 3 на 5, с 3,5 на 6, с 4 на 7 метров – места самые подходящие, но эхолот упрямо показывает отсутствие какой-либо рыбы. Столкнувшись с этим впервые, мы не поверили прибору, ведь рыба может стоять в стороне от луча. Встали и пытались обловить все по кругу. Переставились, потом еще раз. Меняли приманки, скорость проводки, даже искали в толще воды, но не увидели ни потычки. Продолжили поиски, и оказалось, что судак стоял действительно вполводы над термоклином, но совсем не там, где ожидалось, а над глубиной 8–10 метров. При этом рыба могла стоять над этой глубиной на разном удалении: и в метре, и в четырех, и у самой границы термоклина. После нескольких рыбалок у нас сложилось устойчивое мнение, что судак этим летом не стал менять свои обычные точки, которые он занимал до появления термоклина, а просто поднялся над ними к поверхности. В этих условиях многие рыболовы переходят на ловлю воблерами взаброс или троллингом: в этом есть смысл, так как эти приманки хорошо держат горизонт проводки, но вполне результативен и джиг.

Большинство спиннингистов знают, что джигом можно ловить не только у дна, но и вполводы, но применяют этот способ очень немногие. В нем нет ничего принципиально иного по сравнению с классическим, донным джигом, но некоторые особенности, конечно, присутствуют. Прежде всего это касается проводки. Она такая же ступенчатая, но без падения приманки на дно. До дна приманка опускается только на первом забросе, чтобы можно было просчитать время падения конкретной приманки на конкретную глубину. При следующем забросе подмотка начинается на 3–4 секунды раньше, после нескольких забросов – еще на 3–4 секунды раньше, и т.д. Конкретное количество секунд зависит от условий ловли и в первую очередь глубины, но подобрать их несложно даже при минимальном опыте. При ловле в толще воды есть один важный нюанс: облов конкретной точки надо начать с веерных забросы (что-то одно) и простучать дно, как в классическом джиге. В условиях, когда хищник не привязан ко дну и может стоять в разных горизонтах, резко возрастает роль вертикальной составляющей проводки. Другими словами, отрабатывая ступеньку при проводке, приманку приходится поднимать как можно выше. Чаще всего спиннингисты идут по самому простому пути: делают вместо двух привычных оборотов катушки 4–5, а иногда и больше. Вертикальный путь приманки, конечно, увеличивается, но, по-моему, это не лучший вариант. Приходится быстро вращать ручку, что приводит к очень энергичной проводке, в данных условиях очень нежелательной. Значительно проще, а главное, удобнее поставить спиннинговую катушку с большей лесоемкостью, тем самым увеличив количество наматываемой лески за один оборот. Для ловли в толще воды лучше подойдут модели с передаточным числом около 1:6 и размером от 3500 по Daiwa. Конечно, приобретать их специально для эпизодической ловли в толще воды смысла нет, но если такие катушки есть в запасе, стоит их использовать.

Второй способ увеличить вертикальную составляющую проводки – поднимать приманку не вращением катушки, а удилищем. При длине удилища в 2,7 метра путь приманки будет более 2 метров, а если в это время сделать пару оборотов катушкой, то он превысит 3,5 метра. Этот прием помогает обработать весь перспективный горизонт. Время паузы – около 3 секунд, но оно может меняться в зависимости от условий. Большинство поклевок сейчас идет или на подмотке, или на падении, когда приманка перемещается почти в вертикальной плоскости. Чаще всего поклевка происходит на первом обороте катушки или в момент, когда приманка только начинает свое падение на паузе.

Третий способ – значительно уменьшить вес грузов. Например, там, где раньше мы использовали грузы 16–18 г, сейчас приходится ставить 8–10 грамм, чтобы падение приманки происходило как можно медленнее и она как бы порхала в толще воды. В выбор самих приманок ловля в толще воды не вносит особых корректив. Лучше всего по-прежнему работают мелкие, до 7 см, твистеры и поролонки. В отношении расцветки тоже ничего нового: белые, лимонные, зеленые с блестками. Поклевки по большей части очень осторожные, на грани восприятия. Примечательно, что и берш сейчас тоже начал нежничать, и его поклевки практически неотличимы от судачьих.

Причины появления термоклина хорошо известны и подробно описаны в рыболовной литературе. Суть этого явления простая: верхний слой воды в жаркую погоду быстро прогревается, а нижний – нет. Более легкая теплая вода не опускается вниз, поэтому верхний и нижний слои не перемешиваются. В результате ниже границы разделения теплой и холодной воды кислорода поступает очень мало, и большая часть рыбы поднимается в верхний богатый кислородом слой. Считается, что глубина начала термоклина остается неизменной по всему водоему. Видимо, чаще всего так и бывает, во всяком случае в прошлом году на протяжении десяти километров на одном из больших озер наш эхолот показывал одну и ту же глубину его начала с удивительной точность. Но это было пусть и большое, но непроточное озеро, а вот на водохранилищах с этим несколько сложнее. Если говорить об Икшинском водохранилище, да и других, входящих в волжскую систему, то течение на них, пусть и непостоянное, но все же присутствует. Существует и четкое русло, на котором вне зависимости от работы плотин есть устойчивая тяга. Опять же нынешним летом, в отличие от прошлого, очень часто дует ветер, вызывая верховое (ветровое) течение. Все это приводит к перемешиванию слоев воды. Казалось бы, все эти факторы должны привести к размыванию термоклина, исчезновению четкой границы, однако наш опыт свидетельствует о другом. Долго пытаясь разобраться с этой проблемой, мы с друзьями пришли к несколько парадоксальному выводу: в жару вода перемешивается слоями. Другими словами, под слоем холодной воды, который и является началом термоклина, может находиться устойчивый слой теплой воды. Более того, возможно, что в водной толще возникает «пирог» из слоев воды разной температуры, где холодные и теплые слои чередуются друг с другом. По результатам лабораторных экспериментов, на которые часто ссылаются в печати, этого быть не должно, но в пробирке ведь невозможно учесть все факторы, которые влияют на этот процесс на конкретном водоеме. Стоит ли вообще рыболову влезать в эти «дебри» термоклина? Стоит, по той причине, что от понимания этого процесса зависит результат поиска рыбы.

Термоклин

  • Вы не можете ответить в тему
  • Перейти к первому непрочитанному сообщению
  • Старожилы
  • 503 сообщений
    • Откуда Москва-Новороссийск

    Термоклин

    Термоклин – это отчетливо различимый слой, находящийся в толще воды, где температура резко меняется на маленьком отрезке глубины.

    Температура может понижаться более чем на 10 градусов на полметра глубины.

    Термоклины образуются там, где водохранилища, озера, пруды, карьеры имеют спокойную и глубокую воду. Получается так, что действие волн, ветра и течений не может перемешать воду на значительных глубинах. Пространство под термоклинном холодное и темное, там почти нет растительности.

    Как влияет температура на плотность воды?

    Самое интересное то, что максимальная плотность воды бывает при температуре +4 градуса. Вода, имеющая температуру выше или ниже +4 градусов, поднимается выше уровня близкого к 4 градусам.

    Как образуется термоклин?

    В теплое время года поверхность воды получает большое количество солнечного света и начинает постепенно нагреваться и расширяться. Плотность воды начинает падать. Солнце не может нагреть более глубокие слои воды до той же температуры, что и у поверхности. Более холодная, плотная вода находится снизу, теплая же сверху. Эти слои воды между собой не смешиваются и образуют границу с резким перепадом температуры. В середине лета термоклин формируется более четко.

    При наступлении осени , атмосферное давление очень часто изменяется, температура поверхности воды уменьшается, соответственно плотность воды увеличивается. Эта более плотная холодная вода давит на остатки теплой и перемещает ее вниз. Слои воды начинают перемешиваться. Когда температура воды достигает 3 градусов, термоклин рассеивается и это можно обнаружить визуально, по такому признаку, как появление придонных частиц на поверхности воды.

    Зимой , когда вода охладится до 4 градусов, происходит дальнейшее охлаждение ее поверхности, что приводит к появлению менее плотных, холодных слоев. При охлаждении поверхности воды до 0 градусов формируется лед. Наличие льда снижает скорость охлаждения нижних слоев воды. Температура ближе ко дну будет 4 градуса, плотность ее будет самой высокой.

    При наступлении весны начинает таять и расползаться лед. Первыми ото льда освобождаются заливы, имеющие небольшую глубину и темное дно. После таяния льда прогревается и остальная часть водоема. Температура у поверхности воды быстро достигает отметки 4 градуса и соответственно происходит быстрое перемешивание нагревающихся верхних, более плотных слоев с холодными, 1 – 3 градуса и менее плотными нижними слоями.

    При наступлении лета , верхние слои воды опять прогреваются до + 15 – 20 градусов и снова происходит устойчивое, постепенное изменение температуры при увеличении глубины. Начиная где-то с 3-х метров, температура падает очень быстро. Ниже 10 метров вода будет иметь температуру + 4,5 градуса. По мере дальнейшего прогревания воды термоклин становится более отчетливым.

    Термоклин и рыбалка.

    Зная, когда и как образуется термоклин, опытные рыбаки и подводные охотники могут легко вычислить, где находится рыба и на каком горизонте. Можно привести такой пример – зная хорошо водоем, места, где находятся подводные бугры, плато можно хорошо отловиться. Такие места находятся выше границы термоклина, в воде много кислорода, соответственно там много и мирной и хищной рыбы, поэтому при образовании термоклина рыбу найти легче. Осенью же вода охлаждается, перемешивается и рыбу найти намного труднее, так как она разбредается по водоему, находится на разных глубинах.

    Термоклин и рыба.

    Каждый вид рыб имеет определенный диапазон температур, в которых ему комфортно находиться, нереститься, кормиться. При увеличении температуры, концентрация кислорода уменьшается, и многие рыбы очень чутко на это реагируют, стараясь опуститься в нижние, прохладные и более насыщенные кислородом слои воды. Проходя через термоклин, где перепад температур составляет 10 градусов, рыба испытывает сильнейший стресс, может даже и погибнуть.

    Но не для каждой рыбы термоклин большая беда. Окунь, хоть зимой, хоть летом держится в придонных слоях ниже термоклина. Такая рыба как язь пересекает границу термоклина свободно при поиске корма. Густера пересекают термоклин редко и обычно находятся ниже его. Сом почти всегда находится на ямах, и ему наплевать выше его термоклин или ниже.

    Термоклин явление интересное. Думаю, что прочитав эту статью, многие обнаружат для себя много интересного.

    Термоклин – это отчетливо различимый слой, находящийся в толще воды, где температура резко меняется на маленьком отрезке глубины.

    Термоклин. Что это такое?

    Толщу вод озер делят на эпилимнион, металимнион и гиполимнион («лимнос» – с греч. – озеро). То есть, на верхний слой озера, средний и нижний. Границы определяются в зависимости от температуры воды. В летнее время эпилимнион обычно теплый с одинаковой температурой всего слоя. Только в его нижней части она немного понижается. Температура в этом слое в середине лета достигает 20-25 градусов. В нижней части озера (в гиполимнионе) температура тоже ровная и одинаковая, но очень холодная, в пределах 5-6 градусов. Временами она может быть немного ниже.

    В средней части озера (металимнионе) температура воды скачкообразно понижается. В верхней части этого слоя она может быть в пределах 20оС (так же как и в эпилимнионе), а через 3-5 м – уже 7-10оС, а то и ниже. Так, к примеру, в Глубоком озере (Московская область) температура понижается с 20 градусов до 10оС. На этом озере расположена биологическая станция «Глубокое озеро», которая была основана в 1891 году. Все это время там проводятся гидробиологические работы. Принадлежит она Институту проблем экологии и эволюции им. А.Н.Северцова РАН.

    За счет перепада температуры воды образуется термоклин. Толщина металимниона может достигать 3-7 м и более, в зависимости от прогрева воды. Гиполимнион начинается в середине лета с 7-10 м и до максимальной глубины. В озере Глубокое – до глубины 32 метра.

    Вода обладает аномальным свойством, низкой теплопроводностью. Она прогревается сверху за счет солнечных лучей и медленно отдает тепло нижележащим слоям. Поэтому толща вод озера прогревается очень медленно.

    Такое четкое расслоение наблюдается в водоемах, в которых отсутствует перемешивание вод за счет течений или ветровых волнений. Озеро Глубокое имеет небольшую площадь (около 60 га), окружено лесом и в небольшой степени подвержено ветровому воздействию. В больших водоемах термоклин за счет перемешивания вод может размываться.

    Весной под действием солнечных лучей лед начинает таять. Лучи, проходя через лед, нагревают самый верхний слой воды, который отдает тепло находящему рядом льду. Так что лед тает как сверху, так и снизу. В средней полосе России водоемы освобождаются от льда во второй половине апреля или в первых числах мая, в зависимости от погоды.

    Вода продолжает постепенно прогреваться, вскоре она достигает температуры 4оС. Надо оговориться, вода обладает еще одним аномальным свойством. Наибольшая плотность воды наблюдается не при 0оС, а при 4оС (если быть более точным – при 3.8оС). При этой температуре вода наиболее тяжелая (плотная). Нижележащие слои озера имеют температуру около 3-5оС или чуть ниже.

    В результате тяжелая вода, как снежная лавина, устремляется вниз, вытесняя воду из нижележащих слоев. Происходит весеннее перемешивание вод. Нижние слои озера при этом обогащаются кислородом, а толща воды, в том числе и верхний слой озера – минеральными веществами. На дне озера в зимнее время происходит разрушение осевшего органического вещества (детрита) и выделение в среду минеральных солей. Нежелательные газы, такие как метан, сероводород, также удаляются из глубинных слоев воды при перемешивании. Солнечный свет и минеральные соли способствуют развитию микроскопических водорослей, которые обогащают эпилимнион кислородом. Ранней весной развиваются в основном холодолюбивые водоросли.

    Вода в течение весны и лета постепенно прогревается, наконец, достигает 20-25оС. Это происходит в конце июля, или в первых числах августа. В это время можно с комфортом купаться, нырять, резвиться в воде. Бывает, опустив ноги, мы чувствуем ими холод (холодные слои). Несведущие люди говорят, что это связано с родниками (ключами), которые бьют в этом месте. На самом деле мы при купании ногами достали холодный термоклин.

    Читайте также:  Ловля карпа Видеообзор турниров и информация для начинающих

    Эпилимнион медленно отдает тепло нижележащим слом, Теплая вода, как менее плотная, лежит на холодной и более плотной воде. Это приводит к появлению слоеного пирога. Конечно, при сильном ветровом волнении, эти слои могут перемешиваться и такого явного расслоения может и не быть.

    В средней полосе России температура водоемов обычно повышается до начала августа, а затем опять начинает понижаться. На первые числа августа приходится Ильин день (Ильи – пророка). Ильин день считается календарной границей лета, когда в природе (в том числе и в водоемах) появляются первые признаки осени. В России считается «На Илью до обеда – лето, а после обеда – осень». И еще «До Ильи мужик купается, а с Ильей – с водой прощается». Из-за этого по народным поверьям начиная с августа, нельзя купаться. С августа вода начинает охлаждаться, и уже к середине сентября она опускается до 10оС. Конечно, в такой воде не искупаешься, слишком холодно.

    Наконец, температура воды к началу-середине октября понижается до 4оС. Вода становится опять более плотной и лавинообразно опускается вниз. Происходит очередное, но уже осеннее, перемешивание вод. Температура озера выравнивается, нежелательные газы, которые за лето накопились в придонном слое, перемешиваются с основной массой воды или уходят в атмосферу. Это в основном метан, сероводород, которые токсичны для живых существ. Обогатившись кислородом, вода глубинных слоев становится пригодной для жизни. Так происходит из года в год.

    Верхний слой озера обогащается кислородом в основном за счет жизнедеятельности фитопланктона. Фотосинтез порой бывает настолько интенсивным, что излишки кислорода не успевают уйти в атмосферу. Вода становится похожей на газировку. При отсутствии волнения, если опустить кисть руки в воду и сделать ею резкое движение, из воды, как из бутылки газировки, вырывается газ. Из газированной воды выделяется углекислый газ, а из озера – кислород.

    Планктонные организмы, обитающие в водоеме, рано или поздно отмирают. Многие из них живут от нескольких дней до одного месяца или немногим больше. Это микроскопические водоросли, бактерии, зоопланктон и другие. Отмирая, они медленно оседают в толще воды. Чем меньше частицы, тем медленнее они оседают. Животные, в частности рачки, рыбы, в процессе жизнедеятельности выделяют экскременты, которые также оседают на дно. Обитающие в толще воды и на дне бактерии минерализуют поступающее органическое вещество с выделением минеральных солей.

    Разрушение (гниение) органического вещества осуществляется с потреблением кислорода. На дне ему неоткуда взяться, ведь обогащение происходит только весной и осенью. Это приводит к тому, что количество кислорода постепенно понижается, от дна к поверхности. И уже к началу лета (после весеннего перемешивания вод) на дне может образоваться бескислородная зона, которая постепенно распространяется в более высокие слои озера. В конечном счете, к концу августа – началу сентября бескислородная зона может достичь 1/3 (иногда – даже ½;) толщи озера.

    В течение лета на дно водоемов поступает большое количество органических веществ (за счет отмирания водных организмов, листвы или всевозможных загрязнений), поэтому зимой вся толща озера может лишиться кислорода. Это приводит к заморам и гибели большого количества рыб и других водных организмов. Их могут спасти только проруби, или если обогащать толщу воды воздухом. Только весеннее или осеннее перемешивание вод может улучшить ситуацию.

    Осеннее и весеннее перемешивание вод можно сравнить с дыханием. При выдохе нежелательные газы удаляются, газовый состав озера выравнивается, при вдохе глубинные воды обогащаются кислородом.

    А что происходит в металимнионе? В этом слое наблюдается резкий перепад температуры. В частности, в озере Глубокое он может достигать 10-12 градусов. В эпилимнионе до глубины 7-8 м температура приблизительно ровная, 18-24 градуса. На глубине 10 м и ниже она тоже ровная, но значительно холоднее, около 5-6 градусов. В среднем 4-5 – метровом слое перепад температуры составляет 10-12 градусов. Теплая вода эпилимниона как бы лежит на более плотной холодной воде.

    Отмершие организмы, панцири ракообразных, которые они сбрасывают при линьке, экскременты и др. оседают в толще озера. Размеры этих частиц небольшие (в пределах нескольких десятков микрон), и они оседают в толще воды очень медленно. Оседанию частиц препятствует термоклин. Слой температурного скачка отличается от вышележащих слоев воды повышенной плотностью, что способствует задержанию в нем мелких частиц, оседающих и без того с низкой скоростью. В связи с этим в слое температурного скачка наблюдается присутствие большого количества различных частиц, особенно после отмирания водорослей. Они как бы лежат в этом слое, постепенно разлагаясь под действием микроорганизмов. Из-за этого металимнион образно называют вторым дном. Если отобрать воду из этого слоя специальным приспособлением (батометром), можно невооруженным глазом обнаружить взвесь. А под микроскопом наблюдаются хлопья слипшихся частиц. Оседающую взвесь называют детритом (от лат. – «истертый»).

    Наличие большого количества органического субстрата и кислорода в металимнионе создаются благоприятные условия для жизнедеятельности бактерий, а скопления пищевых частиц привлекают в этот слой зоопланктон (ракообразных, коловраток, простейших), который вместе с бактериями принимает участие в минерализации органического вещества и потреблении кислорода. Его количество в этом слое резко понижается. Интенсивные деструкционные процессы в металимнионе приводят к появлению в этом слое металимниального минимума кислорода. Такое явление хорошо прослеживается в озере Глубокое. Складывается интересная ситуация, в эпилимнионе количество кислорода велико, в гиполимнионе его тоже достаточно, а вот в металимнионе понижается до минимальных значений (практически до аналитического нуля).

    Разложение органического вещества приводит к обогащению этого слоя минеральными солями, которых в воде всегда недостаточно, особенно во второй половине лета. Водоросли опускаются на глубину до 4-6 м, чтобы получить доступ к минеральным веществам. На этих глубинах света мало, недостаточно для полноценного фотосинтеза, однако водоросли получают доступ к минеральным солям.

    В озере Глубокое фотосинтез протекает преимущественно в верхних двух метрах, однако основная масса водорослей находится на глубине 5 м, над слоем температурного скачка, где, по-видимому, в достаточном количестве имеются биогенные элементы. В этом слое по биомассе доминировали синезеленые Coelosphaerium kuetzingianum, Microcystis aeruginosa, Oscillatoria agardhii, зеленая Sphaerocystis polycocca и динофитовая Peridinium cinctum.

    Интенсивные деструкционные процессы в металимнионе приводили к практически полному использованию кислорода в этом слое: в середине августа его количество снизилось до 0,2-1,5 мг О2/л, тогда как в верхней части гиполимниона оставалось на уровне 4 мг О2/л.

    Садчиков Анатолий Павлович,

    профессор, вице-президент Московского общества испытателей природы

    Эпилимнион медленно отдает тепло нижележащим слом, Теплая вода, как менее плотная, лежит на холодной и более плотной воде. Это приводит к появлению слоеного пирога. Конечно, при сильном ветровом волнении, эти слои могут перемешиваться и такого явного расслоения может и не быть.

    Щепотка науки

    Ещё с начальной школы всем известно, что вода имеет три агрегатных состояния: жидкое, твердое и газообразное. При нормальном давлении вода превращается в пар при температуре 100 градусов по Цельсию, в лед – при нуле. Между 0 и 100 градусами вода жидкая и состоит из водорода и кислорода. Чем холоднее вода, тем больше она удерживает кислорода, и наоборот. Именно поэтому в жаркие летние дни рыбе приходится тяжелее всего.

    Для нас как для рыболовов важна плотность воды. Говоря ещё более простым языком, плотность имеет схожий эффект с весом: чем холоднее вода, тем она плотнее, поэтому будет опускаться вниз. Но при достижении температуры 4 градусов по Цельсию вода по чудесным законам природы начинает подниматься вверх к поверхности. Это предохраняет водоемы от полного замерзания, образуя лёд на поверхности, что помогает поддерживать жизнь под ним.

    Любая рыба преследует три цели: пропитание, безопасность, размножение. Карп – холоднокровное животное (температура тела зависит от температуры окружения), поэтому его требования к объему пищи существенно разнятся в зависимости от сезона. В холодные месяцы все жизненные процессы в организме карпа замедляются, поэтому и количество потребляемой еды снижается. Как результат, чем ниже температура воды, тем меньше расположение источников питания влияет на расположение карпа. Он держится в тех местах, где ему комфортнее.

    Все подводные обитатели стараются держаться комфортного слоя воды, даже если их соседи – охотники.

    Тем не менее, карп всё же иногда кормится даже в самой холодной воде, это факт. При этом в отличие от общепринятого в прошлом мнения – карп держится только в самом глубоком участке водоема – сейчас известно, что он часто поднимается в верхний слой. Причиной тому служат крайне изменчивые 25-30 см воды на поверхности, которые подвергаются воздействию лучей солнца, ветру. Зимой из-за слоя льда температурный градиент сохраняется стабильным: чем глубже, тем холоднее, пока на дне вода не достигнет 4 градусов, после чего начнет подниматься вверх.

    Однако летом ветер может иметь как охлаждающий эффект, так и согревающий в зависимости от разницы между температурой воды и воздуха. Карп будет всегда искать наиболее благоприятный для себя слой воды.

    Термоклином называют зону существенного изменения температуры воды. Термоклин невозможен на большинстве обычных водоемов, поскольку возникает на глубине десяти и более метров. На мелководных водохранилищах ветер постоянно перемешивает слои, из-за чего температурный градиент не претерпевает резкого перепада. На ветреной стороне берега процесс перемешивания имеет наибольший эффект. Волны, ударяясь о кромку берега, образуют подводное течение, которое движется в направлении, противоположном ветру. В результате вода постоянно перемешивается.

    ДАЙВИНГ

    Во время теплого времени года через поверхность воды проникает увеличенное количество солнечного света. Он преобразуется в тепловую энергию, и верхний слой воды начинает медленно нагреваться. Как только воды достигает температуры окружающего воздуха, она начинает расширяться. По сути, расстояние между молекулами разогретой воды больше, чем у холодной воды. Такое расширение приводит к тому, что плотность воды падает. Соответственно падает и ее вес. Как? Количество молекул воды остается тем же самым, но теперь они распределены в большем объеме.

    Самодельный эхолот рыбака своими руками

    В настоящее время эхолоты для рыбалки очень популярны среди рыбаков и спортсменов.
    Что дает эхолот рыбаку?
    Ответ на этот вопрос, казалось бы, весьма прост – эхолот ищет и находит рыбу, и это является его основным предназначением. Однако однозначность этого ответа может казаться абсолютно справедливой только начинающему рыболову. Каждый мало-мальски грамотный рыбак знает, что рыба не распределяется равномерно по пространству водоемов, а собирается в определенных местах, определяемых рельефом дна, резкими изменениями глубин и даже перепадами температур между слоями воды. Интерес могут представлять коряги, камни, ямы, растительность. Иными словами, рыба не только ищет, где глубже, но и где ей лучше ночевать, охотиться, маскироваться, кормиться. Поэтому первостепенная задача эхолота – это определение глубин водоема и изучение рельефа дна.
    Структурная схема, которая поясняет устройство и работу эхолота, показана на рис. 1. Тактовый генератор G1 управляет взаимодействием узлов прибора и обеспечивает его работу в автоматическом режиме. Генерируемые им короткие (0,1 с) прямоугольные импульсы положительной полярности повторяются каждые 10 с.

    Своим фронтом эти импульсы устанавливают цифровой счетчик РС1 в нулевое состояние и закрывают приемник А2, делая его нечувствительным к сигналам на время работы передатчика. Спадом тактовый импульс запускает передатчик А1, и излучатель-датчик BQ1 излучает в направлении дна короткий (40 мкс) ультразвуковой зондирующий импульс. Одновременно открывается электронный ключ S1, и колебания образцовой частоты 7500 Гц от генератора G2 поступают на цифровой счетчик РС1.

    Puc.1

    По окончании работы передатчика приемник А2 открывается и приобретает нормальную чувствительность. Эхосигнал, отраженный от дна, принимается датчиком BQ1 и после усиления в приемнике закрывает ключ S1. Измерение закончено, и индикаторы счетчика РС1 высвечивают измеренную глубину. Очередной тактовый импульс вновь переводит счетчик РС1 в нулевое состояние, и процесс повторяется.

    Принципиальная схема эхолота с пределом измерения глубины до 59,9 м изображена на рис. 2. Его передатчик представляет собой двухтактный генератор на транзисторах VT8, VT9 с настроенным на рабочую частоту трансформатором Т1. Необходимую для самовозбуждения генератора положительную обратную связь создают цепи R19C9 и R20C11.’ Генератор формирует импульсы длительностью 40 мкс с радиочастотным заполнением. Работой передатчика управляет модулятор, состоящий из одновибратора на транзисторах VT11, VT12, формирующего модулирующий импульс длительностью 40 мкс, и усилителя на транзисторе VT10. Модулятор работает в ждущем режиме, запускающие тактовые импульсы поступают через конденсатор С14.

    Приемник эхолота собран по схеме прямого усиления. Транзисторы VT1, VT2 усиливают принятый излучателем-датчиком BQ1 эхосигнал, транзистор VT3 использован а амплитудном детекторе, транзистор VT4 усиливает продетектированный сигнал. На транзисторах VT5, VT6 собран одновибратор, обеспечивающий постоянство параметров выходных импульсов и порога чувствительности приемника. От импульса передатчика приемник защищают диодный ограничитель (VD1, VD2) и резистор R1.

    В приемнике применено принудительное выключение одновибратора приемника с помощью транзистора VT7. На его базу через диод VD3 поступает положительный тактовый импульс и заряжает конденсатор С8. Открываясь, транзистор VT7 соединяет базу транзистора VT5 одновибратора приемника с положительным проводом питания, предотвращая тем самым возможность его срабатывания от приходящих импульсов. По окончании тактового импульса конденсатор С8 разряжается через резистор R18, транзистор VT7 постепенно закрывается, и одновибратор приемника обретает нормальную чувствительность. Цифровая часть эхолота собрана на микросхемах DD1-DD4. В ее состав входит ключ на элементе DD1.1, управляемый RS-триггером на элементах DD1.3, DD1.4. Импульс начала счета поступает на триггер от модулятора передатчика через транзистор VT16, окончания – с выхода приемника через транзистор VT15.

    Генератор импульсов с образцовой частотой повторения (7500 Гц) собран на элементе DD1.2. Из резистора R33 и катушки L1 составлена цепь отрицательной обратной связи, выводящей элемент на линейный участок характеристики. Это создает условия для самовозбуждения на частоте, определяемой параметрами контура L1C18. Точно на заданную частоту генератор настраивают подстроечником катушки.

    Сигнал образцовой частоты через ключ поступает на трехразрядный счетчик DD2-DD4. В нулевое состояние его устанавливает фронт тактового импульса, поступающего через диод VD4 на входы R микросхем.

    Тактовый генератор, управляющий работой эхолота, собран на транзисторах разной структуры VT13, VT14. Частота следования импульсов определена постоянной времени цепи R28C15.

    Катоды индикаторов HG1-HG3 питает генератор на транзисторах VT17, VT18 [2].

    Кнопка SB1 (“Контроль”) служит для проверки работоспособности устройства. При нажатии на нее на ключ VT15 поступает закрывающий импульс и индикаторы эхолота высвечивают случайное число. Через некоторое время тактовый импульс переключает счетчик, и индикаторы должны высветить число 888, что свидетельствует об исправности эхолота.

    Эхолот смонтирован в коробке, склеенной из ударопрочного полистирола. Большинство деталей размещено на трех печатных платах из фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5 мм. На одной из них (рис. 3) смонтирован передатчик, на другой (рис. 4) – приемник, на третьей (рис. 5 – цифровая часть эхолота. Платы закреплены на дюралюминиевой пластине размерами 172Х72 мм, вложенной в крышку коробки. В пластине и крышке просверлены отверстия под выключатель питания Q1 (МТ-1), кнопку SB1 (КМ1-1) и гнездо ВР-74-Ф коаксиального разъема XI, а также вырезано окно для цифровых индикаторов.

    В эхолоте применены резисторы МЛТ, конденсаторы КЛС, КТК и К53-1. Транзисторы КТ312В и ГТ402И можно заменить на любые другие транзисторы этих серий, МП42Б – на МП25, КТ315Г-на КТ315В. Микросхемы серии К176 заменимы соответствующими аналогами серии К561, вместо микросхемы К176ИЕЗ (DD4) можно применить К176ИЕ4. Если эхолот будет использован на глубине не более 10 м, счетчик DD4 и индикатор HG3 можно не устанавливать.

    Обмотки трансформатора Т1 намотаны проводом ПЭЛШО 0,15 на каркасе диаметром 8 мм с ферритовым (600НН) подстроечником диаметром 6 мм. Длина намотки – 20 мм. Обмотка I содержит 80 витков с отводом от середины, обмотка II – 160 витков. Трансформатор Т2 выполнен на ферритовом (3000НМ) кольце типоразмера К16Х10Х4,5. Обмотка I содержит 2Х 180 витков провода ПЭВ-2, 0,12, обмотка 11-16 витков провода ПЭВ-2, 0,39. Катушка L1 (1500 витков провода ПЭВ-2 0,07) намотана между щечками на каркасе диаметром 6 мм из органического стекла. Диаметр щечек – 15, расстояние между ними – 9 мм. Подстроечник – от броневого магнитопровода СБ-1а из карбонильного железа.

    Ультразвуковой излучатель-датчик эхолота изготовляют на основе круглой пластины диаметром 40 и толщиной 10 мм из титаната бария. К ее посеребренным плоскостям сплавом Вуда припаивают тонкие (диаметром 0,2 мм) проводники-выводы. Датчик собирают в алюминиевом стакане от оксидного конденсатора диаметром 45. 50 мм (высоту – 23. 25 мм – уточняют при сборке). В центре дна стакана сверлят отверстие под штуцер, через который будет входить коаксиальный кабель (РК-75-4-16, длина 1. 2,5 м), соединяющий датчик с эхолотом. Пластину датчика приклеивают клеем 88-Н к диску из мягкой микропористой резины толщиной 10 мм.

    Читайте также:  Спиннинговая ловля леща - лещ на спиннинг

    При монтаже оплетку кабеля припаивают к штуцеру, центральный проводник – к выводу обкладки датчика, приклеенной к резиновому диску, вывод другой обкладки – к оплетке кабеля. После этого диск с пластиной вдвигают в стакан, пропуская кабель в отверстие штуцера, и закрепляют штуцер гайкой. Поверхность титанатовой пластины должна быть углублена в стакан на 2 мм ниже его кромки. Стакан закрепляют строго вертикально и заливают до края эпоксидной смолой. После затвердевания смолы поверхность датчика шлифуют мелкозернистой наждачной бумагой до получения гладкой плоскости. К свободному концу кабеля припаивают ответную часть разъема XI.

    Для налаживания эхолота необходимы осциллограф, цифровой частотомер и блок питания напряжением 9 В. Включив питание, проверяют работоспособность счетного устройства: если оно исправно, то индикаторы должны высвечивать число 88,8. При нажатии на кнопку SB1 должно появляться случайное число, которое с приходом очередного тактового импульса должно вновь сменяться числом 88,8.

    Далее налаживают передатчик. Для этого к эхолоту подключают датчик, а осциллограф, работающий в режиме ждущей развертки,- к обмотке 11 трансформатора Т1. На экране осциллографа с приходом каждого тактового импульса должен появляться импульс с радиочастотным заполнением. Подстроечником трансформатора Т1 (если необходимо, подбирают конденсатор С10) добиваются максимальной амплитуды импульса, которая должна быть не менее 70 В.

    Следующий этап – налаживание генератора импульсов образцовой частоты. Для этого частотомер через резистор сопротивлением 5,1 кОм присоединяют к выводу 4 микросхемы DD1. На частоту 7500 Гц генератор настраивают подстроечником катушки L1. Если при этом подстроечник занимает положение, далекое от среднего, подбирают конденсатор С18.

    Приемник (а также модулятор) лучше всего настраивать по эхо-сигналам, как это описано в [I]. Для этого датчик прикрепляют резиновым жгутом к торцевой стенке пластмассовой коробки размерами 300Х100Х100 мм (с целью устранения воздушного зазора между датчиком и стенкой ее смазывают техническим вазелином). Затем коробку заполняют водой, выпаивают из приемника диод VD3 и присоединяют к выходу приемника осциллограф. Критерием правильной настройки приемника, модулятора передатчика, а также качества ультразвукового датчика является число наблюдаемых на экране эхосигналов, возникающих вследствие многократных отражений ультразвукового импульса от торцевых стенок коробки. Для увеличения видимого числа импульсов подбирают резисторы R2 и R7 в приемнике, конденсатор С13 в модуляторе передатчика и изменяют положение подстроечника трансформатора Т1.

    Для регулировки устройства задержки включения приемника впаивают на место диод VD3, заменяют резистор R18 переменным (сопротивлением 10 кОм) и с его помощью добиваются исчезновения двух первых эхосигналов на экране осциллографа. Измерив сопротивление введенной части переменного резистора, его заменяют постоянным такого же сопротивления. После настройки число эхосигналов на экране осциллографа должно быть не менее 20.

    Для измерения глубины водоема датчик лучше всего закрепить на поплавке с таким расчетом, чтобы нижняя его часть была погружена в воду на 10. 20 мм. Можно прикрепить датчик к шесту, с помощью которого его погружают в воду кратковременно, на время измерения глубины. При использовании эхолота в плоскодонной алюминиевой лодке для измерения небольших глубин (до 2 м) датчик можно приклеить к днищу внутри лодки.

    Следует отметить, что в солнечные дни яркость свечения цифровых индикаторов может оказаться недостаточной. Повысить ее можно заменой батареи “Корунд” (“Крона”) источником питания с несколько большим напряжением, например, батареи, составленной из восьми аккумуляторов Д-0,25 (никаких изменений схемы и конструкции прибора это не потребует).

    В приемнике применено принудительное выключение одновибратора приемника с помощью транзистора VT7. На его базу через диод VD3 поступает положительный тактовый импульс и заряжает конденсатор С8. Открываясь, транзистор VT7 соединяет базу транзистора VT5 одновибратора приемника с положительным проводом питания, предотвращая тем самым возможность его срабатывания от приходящих импульсов. По окончании тактового импульса конденсатор С8 разряжается через резистор R18, транзистор VT7 постепенно закрывается, и одновибратор приемника обретает нормальную чувствительность. Цифровая часть эхолота собрана на микросхемах DD1-DD4. В ее состав входит ключ на элементе DD1.1, управляемый RS-триггером на элементах DD1.3, DD1.4. Импульс начала счета поступает на триггер от модулятора передатчика через транзистор VT16, окончания – с выхода приемника через транзистор VT15.

    Принцип работы

    Прибор может измерить глубину и через лёд. Также он покажет температуру воды и воздуха. К сожалению, рыбу вам не удастся отыскать при помощи этого прибора. Эти глубиномеры гораздо дешевле эхолотов. Для определения глубины вам надо опустить датчик прибора в лунку и нажать кнопку. На экране появятся значения. Как известно, рыба способна улавливать ультразвуковые сигналы, поэтому промерять дно этими приборами лучше за некоторое время до рыбалки. В противном случае клёв может быть прекращён, а рыба распугана.

    Но научно-технический прогресс не стоит на месте. На рынке имеется ручной глубиномер, который уже способен определять наличие рыбы. К таким моделям относятся — Fisherman 120 и Fisherman 140. Он может работать через лёд. В воде можно повернуть его в любую сторону. Эта модель наиболее адаптирована к зимним условиям. Она защищена от воды, экран не замерзает. Ценовая политика таких глубиномеров небольшая.


    Используйте эхолот зимой и летом, и тогда наверняка ваш улов будет богаче!

    Глубиномер для рыбалки: сделать своими руками или приобрести в магазине эхолот?

    Евросамоделки – только самые лучшие самоделки рунета! Как сделать самому, мастер-классы, фото, чертежи, инструкции, книги, видео.

    • Главная
    • Каталог самоделки
    • Дизайнерские идеи
    • Видео самоделки
    • Книги и журналы
    • Форум
    • Обратная связь
    • Лучшие самоделки
    • Самоделки для дачи
    • Самодельные приспособления
    • Автосамоделки, для гаража
    • Электронные самоделки
    • Самоделки для дома и быта
    • Альтернативная энергетика
    • Мебель своими руками
    • Строительство и ремонт
    • Самоделки для рыбалки
    • Поделки и рукоделие
    • Самоделки из материала
    • Самоделки для компьютера
    • Самодельные супергаджеты
    • Другие самоделки
    • Материалы партнеров

    Cамодельный мини-эхолот на микроконтроллере Atmel ATMega8L

    и

    ЖКИ от мобильного телефона nokia3310

    Представляю вашему вниманию авторскую разработку – самодельный мини-эхолот на микроконтроллере Atmel ATMega8L и ЖКИ от мобильного телефона nokia3310. Устройство рассчитано для повторения радиолюбителем средней квалификации, но, я думаю, конструкцию может повторить каждый желающий. Материал я старался изложить так, чтобы читателям в доступной форме дать побольше полезной информации по теме. Надеюсь, что повторение конструкции принесет Вам много удовольствия и пользы.

    Буду рад ответить на ваши вопросы/пожелания/замечания и помочь в повторении конструкции.

    С уважением, Alex

    Эхолот, сонар (sonar) – сокращение от SOund NAvigation and Ranging. Эхолот известен где-то с 40-х годов, технология была разработана во время Второй мировой войны для отслеживания вражеских подводных лодок. В 1957 году компания Lowrance выпустила первый в мире эхолот на транзисторах для спортивной рыбной ловли.

    Эхолот состоит из таких основных функциональных блоков: микроконтроллер, передатчик, датчик-излучатель, приемник и дисплей. Процесс обнаружения дна (или рыбы) в упрощенном виде выглядит следующим образом: передатчик выдает электрический импульс, датчик-излучатель преобразует его в ультразвуковую волну и посылает в воду (частота этой ультразвуковой волны такова, что она не ощущается ни человеком, ни рыбой). Звуковая волна отражается от объекта (дно, рыба, другие объекты) и возвращается к датчику, который преобразует его в электрический сигнал (см. рисунок ниже).

    Приемник усиливает этот возвращенный сигнал и посылает его в микропроцессор. Микропроцессор обрабатывает принятый с датчика сигнал и посылает его на дисплей, где мы уже видим изображение объектов и рельефа дна в удобном для нас виде.

    На что следует обратить внимание: рельеф дна эхолот рисует только в движении. Это утверждение вытекает из принципа действия эхолота. Тоесть, если лодка неподвижна, то и информация о рельефе дна неизменна, и последовательность значений будет складываться из одинаковых, абсолютно идентичных значений. На экране при этом будет рисоваться прямая линия.

    Первый вопрос, который, я уверен, возникнет у читателей «Почему использован такой маленький дисплей?» Поэтому я сразу на него отвечу: этот «мини-эхолотик» разрабатывался по просьбе знакомого из того, что оказалось под рукой. А этими подручными средствами оказались ATMega8L, дисплей от nokia3310 и какой-то излучатель с обозначением f=200kHz. Еще Вы, наверное, спросите возможно ли переделать программу/схему под другой, больший дисплей? Да. Теоретически это возможно.

    От эхолотов, описанных в [1, 2, 3] моя конструкция отличается применением графического ЖК дисплея, что дает устройству преимущества в отображении полезной информации.

    Вся конструкция собрана в корпусе «Z14». Питание обеспечивается от аккумулятора 9В GP17R9H. Максимальный потребляемый ток не более 30 мА (в авторском варианте 23мА).

    Теперь о возможностях эхолота. Рабочая частота 200 кГц и настраивается под конкретный имеющийся излучатель. Программно реализована возможность измерять глубину до 99,9 метров. Но скажу сразу: максимальная глубина, которую сможет «видеть» эхолот, в большой степени будет зависеть от параметров примененного излучателя. Моя конструкция на данное время тестировалась только на водоеме с максимальной глубиной около 4 м. Прибор показал отличные результаты. По мере возможности постараюсь протестировать работу эхолота на более больших глубинах, о чем будет сообщено читателям.

    Итак, перейдем к схеме. Схема мини-эхолота показана на рисунке ниже:

    Основные функциональные блоки эхолота: схема управления (тоесть микроконтроллер ATMega8L), передатчик, излучатель, приемник, дисплей, клавиатура, схема зарядки аккумуляторной батареи.

    Работает эхолот следующим образом: микроконтроллер на выводе РВ7 формирует управляющий сигнал (прямоугольные импульсы лог. «0») длительностью примерно 40 мкс. Этот сигнал запускает на указанное время задающий генератор с рабочей частотой 400 кГц на микросхеме IC4. Далее сигнал подается на микросхему IC5, где частота сигнала делится на 2. Сигнал с IC5 подается на буферный каскад на микросхеме IC6 и далее на ключи Q3 и Q4. Далее сигнал со вторичной обмотки трансформатора Т1 подается на пьезокерамический датчик-излучатель LS2, который посылает ультразвуковые посылки во внешнюю среду.

    Отраженный от дна/препятствия сигнал принимается датчиком-излучателем и подается на вход приемника, который собран на микросхеме SA614AD в типовом включении (см. Datasheet на SA614AD). Диодная сборка BAV99 на входе приемника ограничивает входное напряжение приемника в момент работы передатчика.

    Сигнал с приемника подается на компаратор на микросхеме LM2903, чувствительность которого регулируется микроконтроллером.

    Далее сигнал обрабатывается в микроконтроллере и отображается в нужном виде на графическом ЖК дисплее 84х48 точек.

    Трансформатор Т1 передатчика намотан на сердечнике К16*8*6 из феррита M1000НМ. Первична обмотка наматывается в 2 провода и содержит 2х14 витков, вторичная – 150 витков провода ПЭВ-2 0,21мм. Первой мотается вторичная обмотка. Половины первичной обмотки должны быть «растянуты» по всей длине сердечника. Обмотки необходимо изолировать друг от друга слоем лакоткани или трансформаторной бумаги.

    Теперь самая интересная и проблемная часть: датчик-излучатель. У меня эта проблема была решена изначально: у меня уже был готовый излучатель. Как быть Вам?
    Вариант 1: приобрести готовый датчик.
    Вариант 2: изготовить самому из пьезокерамики ЦТС-19.

    При прошивке микроконтроллера ATMega8L fuse bits выставить согласно картинке ниже :

    Полная информация по изготовлению, настройке, прошивке и руководству по использованию мини-эхолота

    смотрите в прилагаемом архиве!

    При прошивке микроконтроллера ATMega8L fuse bits выставить согласно картинке ниже :

    Электронный глубиномер для зимней рыбалки

    Те, кто не желает делать глубиномер собственноручно, могут приобрести электронные приборы. Устройства помогают быстрее определять глубину и работают по принципу действия эхолотов. Такие глубиномеры излучают и принимают ультразвуковые сигналы, которые распространяются в воде со скоростью полтора километра в секунду. Наиболее простая модель прибора может определить глубину до 60 метров.

    При помощи электронных глубиномеров можно определять глубину также и сквозь лед. Кроме того, они отображают температуру воздуха и воды. Однако поиск рыбы при использовании подобных приборов невозможен. Поэтому стоят такие устройства значительно дешевле, чем эхолоты. Чтобы определить глубину электронным прибором, нужно спустить его датчик в лунку, после чего нажмите кнопку. Далее, дисплей устройства отобразит показатели. Поскольку рыба имеет способность улавливать ультразвуковые сигналы, то измерять глубину необходимо прежде, чем начать рыбалку. Иначе, есть вероятность, что рыба будет распугана. Тогда ни о каком клеве не может идти и речи.

    Сейчас на рынке существует улучшенные модели устройств по измерению глубины. Такие приборы более «подготовлены» для зимних условий, их корпус водонепроницаем, а дисплей морозостойкий. Также они могут действовать через лед и поворачиваться в разные стороны.

    Однако, самым оптимальным прибором для измерения глубины остается эхолот. Это современное устройство помогает не только определить глубину и рельеф, но и позволяет найти места сосредоточения рыб. Как правило, устройство одного эхолота мало отличается от другого, поскольку в основу этих устройств каждого прибора заложены одни и те же физические признаки.

    Составными частями прибора являются:

    • Источник питания – ими служат либо аккумулятор, либо сменные батареи.
    • Генератор электроимпульсов. Обычному источнику питания не хватает мощностей, чтобы посылать сигнал на большую глубину. Поэтому необходимо преобразование слабого тока источника питания в гораздо более мощные импульсы.
    • Излучатель с преобразователем. Он преобразует электроимпульсы в звуковую волну, которая отражается от дна, рыб и прочих препятствующих элементов. Высокочастотный сигнал пробивается на немалую глубину, а сигнал низкой частоты дает более широкий обзорный угол устройства.
    • Обрабатывающее информацию устройство.
    • Экран, на который выводятся сведения.
    • Иные датчики.

    Эхолоты для зимней рыбалки в состоянии выдерживать низкую температуру, а также их отличает компактность, что удобно для их перемещения. Эти приборы получили признание у любителей зимней рыбалки, они могут стать незаменимым помощником как для новичка, так и для опытного рыбака.


    Нам всегда хочется получать результат от рыбалки – поймать не три окунька, а десяток килограммовых щук – вот это будет улов! Каждый из нас мечтает о таком, но далеко не каждый умеет.

    Пытаемся самостоятельно измерить глубину

    Самый простейший глубиномер для рыбалки своими руками легко изготовить из дробинки и резины. Для этого потребуется небольшой кусок резины, например, от камеры велосипеда, на который надо прикрепить свинцовую дробинку и все вместе прицепляется на крючок. Если вы не знаете, как пользоваться глубиномером, то суть метода очень проста. Цепляем резинку с грузом на крючок и отмеряем леской глубину. С помощью такого нехитрого приспособления можно установить наиболее удобную высоту крючка над уровнем дна. В большинстве случаев она составляет приблизительно 5 см.

    Еще одно приспособление для измерения глубины можно сделать из свинцовой груши, основание которой спиливается напильником и на получившееся плоское основание приклеивается кружок, вырезанный из резинки или пробки. Далее привязать груз к леске и можно промерять дно в любом понравившемся месте.

    Чтобы определять глубину ручным способом, стоит воспользоваться отдельной удочкой. Для более удобного измерения лески при определении глубины можно навязать на ней узелки через определенное расстояние. А для еще более лучшей видимости, рекомендуется вплести в узелки цветные нити. Глубину определить будет довольно легко, просто посчитав узелки. На конце лески надо привязать грузило или прикрепить кормушку. И такая, модернизированная, удочка выполнит сразу две функции – измерит глубину водоема в выбранном месте и заодно прикормит рыбу.

    Для тех, кто не расположен изготавливать глубиномер своими руками, существуют электронные устройства. Прибор позволяет определить глубину более быстро и действует по принципу эхолота. Данный глубиномер посылает и принимает ультразвуковые импульсы, скорость распространения которых в водной среде составляет 1,5 км/с. Более простые модели для рыбалки позволяют измерять глубину водоема до 60 м. Да и зачем больше!?

    Электронные глубиномеры могут измерять глубину даже через лед. Так же, показывают температуру воды и воздуха. Но вот найти рыбу с помощью такого прибора вам не удастся. Эти приборы по стоимости гораздо ниже эхолотов. Для определения глубины необходимо опустить датчик устройства в лунку и нажать кнопку. Экран прибора отобразит значения.

    Добавить комментарий