
- •Конспект лекций
- •1. Предмет гидрологии
- •2. Свойство и происхождение воды
- •3. Распределение и круговорот воды на Земле
- •4. Водный баланс
- •5. Водные ресурсы и водообеспеченность
- •1. Гидрографическая сеть суши
- •2. Основные элементы речных систем
- •3. Тип питания рек. Фазы водного режима
- •1. Гидрограф стока
- •2. Характеристики и факторы стока
- •3. Режим уровней воды в водотоках.
- •4. Связь расходов и уровней воды
- •5. Ледовый режим рек
- •6. Мониторинг состояния водных объектов
- •2. Основные способы определения расчетных
- •3. Максимальные расчетные расходы воды
- •6. Внутригодовое распределение стока воды
- •7. Минимальный сток
- •8. Расчетные гидрографы стока воды
- •2. Движение паводочной волны
- •3. Распределение скоростей воды по живому сечению реки
- •4. Циркуляция воды в руслах рек
- •Тема 7 Регулирование стока воды
- •1. Основные положения
- •2. Водохозяйственные балансы
- •3. Основы расчета водохранилищ
- •5. Противопаводковые водохранилища
- •1. Структура речного русла
- •2. Твердый сток
- •3. Русловые процессы и их типизация
- •2. Побочневый:
- •3. Ограниченное меандрирование.
- •Вариант перекрытия мостом всего пояса меандрирования (1-1);
- •Частичное перекрытие этой зоны с укреплением подмываемых берегов (2-2)
- •4. Свободное меандрирование (с прорывам).
- •5. Незавершенное меандрирование.
- •6. Осередковый (русловая многорукавность).
- •7. Пойменная многорукавность.
- •Тема 9 Мостовая гидрология. Задачи гидрологических и гидравлических расчетов водопропускных труб и мостов.
- •Гидрологические основы определения параметров
- •3. Морфометрические работы
- •4. Перенос расчетных расходов и уровней
- •Тема 10
- •1. Определение размеров отверстия
- •2. Расчеты размыва подмостового русла
- •3. Основные регуляционные сооружения (рс) мп
- •5. Принципы технико-экономического обоснования
- •Тема 11
- •Тема 12
- •2. Плотины
- •3. Грунтовые плотины (гп).
- •4. Бетонные и ж/бетонные плотины
- •5. Водопропускные сооружения (впс)
- •6. Берегозащитные и регуляционные гтс
- •Тема 13
- •1. Озера.
- •2. Болота
- •Тема 14 Основные требования к инженерно-гидрометеорологическим изысканиям
- •1. Системы водоснабжения
- •2. Системы водоотведения
- •3. Мостовой переход
2. Болота
Болотами называют избыточно увлажненные участки земной поверхности, занятые влаголюбивой растительностью, где преобладают процессы торфонакопления.
Болота образуются при заболачивании суходольных участков или зарастании естественных водоемов, в частности озер. Вспомним третью фазу развития озер (фазу старения).
Образование болот на суходолах происходит на участках местности с замедленным водообменом или же там, где приток воды преобладает над стоком. Заболачиванию способствует наличие водонепроницаемых глинистых грунтов, которые залегают на глубине до 2…3 м. Они вызывают постоянное избыточное переувлажнение верхних горизонтов почвогрунтов. А это приводит к вырождению растительных сообществ, лес постепенно гибнет, появляются влаголюбивые растения: мхи, сфагнум.
В районах вечной мерзлоты заболачиванию способствует толща вечной мерзлоты, которая, как и глинистые грунты задерживает воду в верхних слоях почвогрунтов, что приводит к развитию процесса болотообразования.
Образование болот возможно и на склонах – террасах речных долин в местах выхода на поверхность грунтовых вод, которые переувлажняют и заболачивают склоны.
Наряду с суходольными участками болота образуются при зарастании водоемов. В результате выноса с водосбора продуктов размыва происходит постепенное обмеление озера. С берегов оно начинает зарастать водной растительностью, которая, отмирая, падает на дно, что усиливает процесс обмеления озера. Со временем водная растительность покрывает все озеро и образуется топкое болото с характерной влаголюбивой растительностью. Отмирающая растительность вследствие недостатка кислорода полностью не разлагается и превращается в торф.
В зависимости от стадии развития и местоположения различиют низинные, переходные и верховые болота.
Низинные болота являются начальной стадией развития болот. Происходит постпенное заполнение торфом пониженных форм рельефа. Его мощность еще не велика. Характерна травянистая растительность: осока, тростник, зеленые мхи. В водном балансе этих болот преобладают исключительно приходные статьи – приток поверхностных и подземных вод в заболачиваемые понижения.
Переходные болота - промежуточная стадия развития болот. По мере увеличения мощности торфа понижения заполняются, рельеф становится более плоским, приток воды извне достигает только окраин болота. В связи с этим уменьшается минеральное питание и травянистая растительность заменяется кустарниковой и древесной, но как правило, чахлой, т.е. слаборазвитой.
Верховые болота. Происходит дальнейший процесс торфонакопления. Минеральное питание в середине болота практически прекращается, равиваюся мхи сфагнума, травянистая и древесная растительность исчезает. Так как сфагнум быстрее растет в центре болота, его поверхность становиться выпуклой, возвышаясь до 5м над окраиной. В связи с этим изменяется водный баланс болота: преобладает сток воды от центра болота на его окраины и на прилегающую территорию. Питание болота происходит в основном атмосферными осадками.
В торфе содержится в среднем от 85 до 95% воды и от 5 до 15% сухого вещества. Органическое вещество торфа имеет различную степень разложения: от 30…40% (сфагнум) до 50…60 в низинных болотах. Таким образом, болота являются аккумулятором влаги на водосборе.
Наиболее существенные изменения гидрологического режима болот происходят в их т.н. деятельном слое – это слой от поверхности болота до минимального уровня болотных вод: для верховых болот – 0,5 м, для низинных – 1,5 м. Ниже расположен т.н. инертный слой, слабо участвующий в процессах водообмена в болотах.
Сток воды с болота происходит за счет ее фильтрации в деятельном слое. Однако, по сравнению с испарением он, как правило, невелик и прекращается ниже деятельного слоя. Испарение с болота достигает 90% от осадков, что в конечном итоге предопределяет их влияние на речной сток.
С увеличением заболоченности водосбора сток уменьшается. При осушении болот сток в основном возрастает.
Однако, не все так однозначно, как кажется на первый взгляд. Механизм влияния болот и их осушения достаточно сложен. Изучается давно. Но однозначных выводов нет.