
- •Методические указания
- •120100 Геодезия и дистанционное зондирование
- •Бакалавр
- •Тема: гидросфера
- •Общие сведения Структура гидросферы
- •1 Задания на самОстоятельную работу
- •1.1 Круговорот воды на земле
- •1.2 Физические и химические свойства воды
- •1.3 Мировой океан
- •1.3.1 Рельеф дна
- •1.3.2 Соленость вод Океана
- •1.3.3 Температура вод океана и лед
- •1.3.4 Динамика океанских вод
- •1.4 Подземные воды
- •1.5 Реки
- •1.5 Озера
- •1.6 Ледники
- •Вопросы для самоконтроля знаний
- •Библиографический список
1.4 Подземные воды
Задание 20. Определите пористость породы, если при объеме образца (Vn), равном 250 см, объем пор (V) составляет: а) 35%; б) 78%; в) 100%; г) 122%. К каким породам могут относиться рассматриваемые образцы?
Задание 21. По карте гидроизогипс (рисунок 4) определите:
а) уклон поверхности грунтовых вод, текущих от точки А к болоту, и от точек Б, В и Г — к руслу реки;
б) скорость движения воды на четырех рассмотренных направлениях, если коэффициент фильтрации для песка равен 0,45 см/сек, супеси — 0,005 см/сек, суглинка — 0,00056 см/сек;
в) время, необходимое для того, чтобы грунтовые воды, текущие от точки А, достигли болота, а текущие от точек Б, В и Г — достигли русла.
Грунтовые воды текут по кратчайшему расстоянию (по нормали к гидро- изогипсам) в сторону гидроизогипс с меньшей отметкой.
Уклон водной
поверхности определяется по формуле
,
где
Н1
и Н
2 — отметки
крайних изогипс, а L
— расстояние между ними.
Скорость движения грунтовых вод V=Кi, где K — коэффициент фильтрации, i — уклон.
Рисунок 4.
Задание 22. По карте (рисунок 4) постройте поперечный профиль долины (по изогипсам). На профиль нанесите (по гидроизогипсам) уровень грунтовых вод. Используя профиль и карту, опишите характер залегания грунтовых вод и соотношение его с рельефом.
Примечание. При построении профиля долины за 0 (горизонтальную ось) можно принять уровень реки.
1.5 Реки
Задание 23. а) Выделите на контурной карте мира области, не имеющие стока в океан; среди них отметьте области, совсем не имеющие поверхностного стока.
б) Сплошной линией проведите главный водораздел суши, отделяющий бассейны Тихого и Индийского океанов от бассейнов Северного Ледовитого и Атлантического океанов. Пунктиром покажите водоразделы между бассейнами Тихого и Индийского океанов и бассейнами Атлантического и Северного Ледовитого океанов. На карте надпишите площади бассейнов. При выполнении задания используйте физическую карту мира.
Задание 24. Определите по рисунку 5 длину реки Красной, длину ее притоков Раи, Лучи и длину притока Лучи-Важны.
Систему реки Красной и ее бассейн перенесите на кальку (или на белую бумагу). Длину реки определите при помощи циркуля-измерителя.
Задание 25. Определите коэффициент извилистости (К) реки Красной:
К =
,
где
L
—
длина реки или измеряемого участка ее,
АВ —
длина прямой,
соединяющей крайние точки участка (для всей реки это исток и устье).
Задание 26. Измерьте площадь бассейна реки Красной. Для этого заранее изготовьте палетку, разграфив тушью лист прозрачной бумаги на клетки. Размеры клеток палетки могут быть разные, например 2 мм х2 мм.
Накладывая палетку на карту, подсчитайте количество целых квадратов палетки, расположенных на площади бассейна. Части квадратов, приходящихся на площадь бассейна неполностью, просуммируйте на глаз, определите общее число квадратов и вычислите площадь бассейна.
Задание
27.
Определите густоту речной сети бассейна
реки Красной
по формуле
D
=
км/кв.
км,
Где D — густота речной сети;
ΣL — сумма длин всех водотоков бассейна в километрах; F — площадь, бассейна в квадратных километрах.
Величины, необходимые для выполнения задания, смотри в заданиях 21, 23.
Рисунок 5
Задание 28. а) Постройте гидрографическую схему системы реки Красной. Предварительно составьте ведомость по форме см. таблицу 7.
Таблица 7
Название притока |
Длина притока (км) |
Расстояние от устья главной реки до устья притока |
|
левый |
правый |
||
|
|
|
|
Необходимые данные вычислите по карте.
Схема строится в произвольно выбранном масштабе. Линии притоков проводятся к линии главной реки под углом 45°. Притоки притоков проводятся также под углом 45° к линии последних (рисунок 6).
Рисунок 6.
Задание 29. а) Постройте гидрографическую схему речной сети Енисея (рисунок 7) и Лены (рисунок 8). На схему нанесите притоки 1-го и 2-го порядка.
б) Вычислите коэффициент неравномерности распределения речной
сети этих рек (Кн) по формуле:
Кн
=
,
где ΣlЛ
— сумма длин левых притоков, Σlп
— сумма
длин правых притоков реки.
Задание 30. Составьте сравнительную характеристику составных частей питания рек: Терека, Шилки и Унжи (рисунок 9) — и объясните особенности питания каждой из них. Какое питание преобладает? В какое время года питание реки наибольшее и за счет какого источника?
Задание 31. Перенесите зоны водного режима рек (рисунок 10) на контурную карту мира. Составьте краткую характеристику каждой зоны водного режима:
а) Какое питание у рек этой зоны преобладает (талые воды ледников, снега, дождевые воды)?
б) Когда реки имеют самый высокий уровень? Приведите примеры рек, относящихся к разным зонам водного режима, и примеры рек, протекающих в нескольких зонах.
Рисунок 7. Бассейн с. Енисея.
Рисунок 8. Бассейн р. Лены,
Задание 32. Вычислите мощность реки (М):
а) при Q (расход) = 16 куб. м/сек на участке с падением (Δh) — 12 м;
б) при Q = 256 куб. м/сек, Δh = 7 м;
в) при Q
= 81
куб. м/сек,
Δh
= 56
м.
М =
квт.
Задание 33. а) Вычислите среднюю мутность (г/куб. м) воды рек (таблица 8). Объясните различия в мутности рек.
Рисунок 9. Расчленение гидрографа (по М. И. Львовичу).
Рисунок 10. Зоны водного режима рек (по М. И. Львовичу)
Таблица 8
б) Вычислите среднюю минерализованность воды рек (таблица 8). К какому классу (по преобладающему аниону) и к какой группе (по преобладающему катиону) относятся эти реки? Чем объясняются различия в составе солей речных вод?
Задание 34. Через сколько лет бассейны нижеперечисленных рек будут понижены на 1 м в результате сноса, если для понижения их на 1 мм требуется следующий период времени см. таблицу 9.
Таблица 9
Река |
Количество лет |
Река |
Количество лет |
Нил Белый Голубой Эльба Дон |
558 14 59 50 |
Рона Риони Сулак |
37 6 0,6 |
Задание 35. По литературным, справочным и картографическим материалам составьте полную характеристику одной из рек (по вашему выбору). Предварительно наметьте план описания и обсудите его в группе на занятии.