- •(Интерактивный курс)
- •Саратов 2012
- •Предисловие
- •Часть I. Круговорот воды в природе и водные ресурсы земли Модуль 1.1. Вода на земном шаре.
- •Водные ресурсы земли
- •1.1.2. Изменение количества воды на земном шаре
- •1.1.3. Круговорот теплоты на земном шаре и роль в нем природных вод
- •1.1.4. Круговорот воды на земном шаре
- •1.1.5. Глобальный круговорот воды (гидрологический цикл)
- •1.1.6. Внутриматериковый влагооборот
- •1.1.7. Водообмен
- •1.1.8. Влияние антропогенного фактора на круговорот воды
- •Контрольные вопросы
- •М одуль 1.2. Физические основы гидрологических процессов
- •1.2.1. Фундаментальные законы физики и их использование при изучении водных объектов
- •1.2.2. Водный баланс
- •1.2.3. Баланс содержащихся в воде веществ
- •1.2.4. Тепловой баланс
- •1.2.5. Основные закономерности движения природных вод
- •1.2.6. Расход, энергия, работа и мощность водных потоков
- •1.2.7. Силы, действующие в водных объектах
- •1.2.8. Влияние гидрологических процессов на природные условия
- •Контрольные вопросы
- •Ч асть II. Процессы и компоненты в водных системах Модуль 2.1. Водные экосистемы, процессы и компоненты природных вод
- •2.1.1. Водные экосистемы
- •2.1.2. Процессы и компоненты природных вод
- •2.1.3. Наземный и грунтовый сток
- •2.1.4. Уровенный и скоростной режим рек
- •2.1.5. Тепловой режим и условия освещенности
- •2.1.6. Взвешенные и растворенные вещества
- •2.1.7. Поверхностные воды как сложная система
- •2.1.8. Общие сведения о физико-химических реакциях в природных водах
- •2.1.9. Растворение газов в природных водах
- •2.1.10. Биологическая продукция экосистем рек
- •Контрольные вопросы
- •М одуль 2.2. Русловой процесс
- •История развития понятия «русловые процессы»
- •Взаимодействие потока и русла (взаимосвязь, взаимоуправление, саморегулирование)
- •2.3.3. Типы руслового процесса
- •Типы речных пойм и их связь с типами руслового процесса
- •2.3.5. Степень врезанности и ширина поймы, как условия развития речного русла
- •Контрольные вопросы
- •Словарь терминов
- •Содержание
- •Гидрологические процессы и явления
В.В. АФОНИН, Ю.В. БОНДАРЕНКО, Б.В. ФИСЕНКО
ГИДРОЛОГИЧЕСКИЕ
ПРОЦЕССЫ И ЯВЛЕНИЯ
(Интерактивный курс)
Саратов 2012
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«САРАТОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени Н.И. ВАВИЛОВА»
__________________________________________________________
В.В. АФОНИН, Ю.В. БОНДАРЕНКО, Б.В. ФИСЕНКО
ГИДРОЛОГИЧЕСКИЕ
ПРОЦЕССЫ И ЯВЛЕНИЯ
(интерактивный курс)
Учебно-практическое пособие
Саратов 2012
УДК 628.17:551.588.4(075.8)
ББК 26.222.5:28.080.1 (Я1)
Издание осуществляется при поддержке
Программы Темпус, грант Европейской
Комиссии 159188-TEMPUS-1-2009-1-PL-TEMPUS-JPCR
Бондаренко Ю.В., Афонин В.В., Фисенко Б.В. Гидрологические процессы и явления (интерактивный курс): Учебно-практическое пособие / Бондаренко Ю.В., Афонин В.В., Фисенко Б.В. С.: Изд-во СГАУ, 2012. 122 стр.
ISBN
В учебном пособии в интерактивной форме показаны современные представления о гидрологических процессах и явлениях. Рассматривается круговорот воды на земном шаре и влияние на него антропогенного фактора. Раскрываются основные законы гидрофизики, водного и теплового баланса, а также основные положения влияния гидрологических процессов на природные условия.
Представлена информация о процессах и явлениях, происходящих в природных водах. Описана биологическая продукция экосистем рек.
Предназначено для студентов направления подготовки 280100.68 «Природообустройство и водопользование»
Рецензенты: д.т.н., проф., А.И. Есин (ФГБОУ ВПО Саратовский ГАУ); к.с.-х.н., доцент Н.Г. Левицкая (ГНУ НИИСХ Юго-Востока).
Данный материал опубликован при поддержке Европейского Союза. Содержание публикации является предметом ответственности авторов и не отражает точку зрения Европейского Союза.
© Бондаренко Ю.В., Афонин В.В.,
Фисенко Б.В., 2012
© ФГБОУ ВПО СГАУ имени
I
Предисловие
Одной из наиболее острых проблем современной гидрологии является разработка эффективных систем анализа, расчета и прогноза элементов гидрологического режима водоемов суши с целью рационального и эффективного использования водных ресурсов и смягчения последствий опасных гидрологических ситуаций.
Гидрологический режим – совокупность закономерно повторяющихся изменений гидрологического состояния водного объекта. Гидрологический режим является закономерным, но все же лишь внешним проявлением некоторых более сложных внутренних процессов и явлений, свойственных водному объекту, или обусловленных его взаимодействием с другими водными объектами, атмосферой, литосферой. Для их понимания и раскрытия необходимо изучить некоторые как внутренние, так и внешние процессы и явления, воздействующие на режим водного объекта. Поэтому, очень важной задачей с научной и практической стороны является изучение не только гидрологического режима, но и гидрологических процессов и явлений.
Гидрологические процессы – комплекс физических, химических, биохимических и биологических процессов, происходящих в водных объектах и определяющих его гидрологический режим.
Чтобы познать гидрологический режим, необходимо вскрыть сущность гидрологических процессов, происходящих внутри водного объекта (в его водной толще), на верхней и на нижней его поверхностях при взаимодействии водной массы, соответственно, с воздухом (атмосферой), дном и берегами (литосферой). Кроме того, познать гидрологические процессы в водном объекте невозможно без учета физико-географических условий водосбора водного объекта и влияния хозяйственной деятельности.
Гидрологические явления - явления природы, являющееся результатом гидрологических процессов: сток, инфильтрация, испарение, паводок и т.п.
Таким образом, для познания гидрологических процессов в водных объектах необходимо изучить, во-первых, явления, происходящие в водной толще, во-вторых, процессы на твердых границах водного объекта – его дна и берегах, в-третьих, явления, происходящие на водной поверхности объекта – границе раздела вода – воздух, в-четвертых, взаимосвязь водного объекта с его водосбором.
