3.2.2. Озера, ледники

Лабораторная работа.

Цель: формировать умения составлять морфометрическую характеристику озера, уравнение водного баланса.

Задание 1.

По плану озера (рис. 3.2.4) составить морфометрическую характеристику озера Голубое. Для этого:

1. Построить карту глубин озера в изобатах с сечением (h) через 1 м в масштабе 1:10 000.

2. Определить:

а) длину озера L, м;

б) площадь зеркала F_о, м²;

в) площади, ограниченные изобатами

l₁, l₂, l₃… l_n – f₁, f₂, f₃… f_n;

г) наибольшую ширину озера В_max, м;

д) среднюю ширину озера В_ср, м;

е) длину береговой линии l_о, м;

ж) длины всех изобат l₁, l₂, l₃… l_n;

з) коэффициент развития береговой линии К;

и) объем озера V, м³;

к) среднюю глубину h_ср;

л) наибольшую глубину h_max;

м) средний уклон ложа озера α_ср.

Все полученные данные заносятся в таблицу 3.2.8.

Таблица 3.2.8

Морфометрические характеристики озера Голубое

L, м	Fо, м2	Вmax, м	Вср, м	lо, м	hmax	hср	К	V, м3	αср, град.

3. Построить:

а) профиль озера по линии АВ и нанести изобаты;

б) батиграфическую кривую озера.

Рис. 3.2.4. План озера Голубое с отметками глубин. Масштаб 1:10 000

Методические указания.

Длина озера (L) – кратчайшее расстояние между двумя наиболее удаленными точками береговой линии, измеренное по поверхности.

Площадь озера и площади, ограниченные изобатами, определяются с помощью палетки. Результаты измерений записывают в виде таблицы (табл. 3.2.9).

Наибольшая ширина озера (В_max) – наибольшее расстояние между противоположными берегами в направлении перпендикулярном длине озера.

Средняя ширина определяется по формуле В_ср= F_о/ L, где F_о – площадь озера, L – длина озера.

Измерение всех длин производится циркулем-измерителем с постоянным раствором, равным 2 мм. Измерение производится дважды и определяется среднее значение. Длины изобат записываются в таблицу3.2.9.

Коэффициент развития береговой линии (К) – отношение длины его береговой линии к длине окружности круга, площадь которого равна площади озера:

К= l_о/ 2√ F_о*π,

где l_о – длина береговой линии, F_о – площадь зеркала озера

Таблица 3.2.9

Площади озера Голубое по изобатам и объем слоев воды, ограниченных этими изобатами

Изобата	Число отложений циркуля			Длина изобаты, м	Площадь в пределах изобаты		Объемы воды отдельных слоев тыс.куб.м
	n1	n2	n3		м2	% от площади озера
lо						100
l1
l2
l3
…
ln

Объем водной массы озера (V) вычисляется как сумма объемов слоев, заключенных между смежными изобатами (1-2, 2-3 и т.д.):

V= V₁ + V₂ + V₃ +…+ V_n

Объемы слоев, заключенные между смежными изобатами, вычисляются по формуле усеченной пирамиды (усеченного конуса):

V_i = h/3*( f_i + f_i+1 + √ f_i * f_i+1),

где h – сечение изобат, f_i и f_i+1 – площади, ограниченные верхней и нижней изобатами слоями.

Объем воды (V_n), заключенный между самой нижней изобатой и точкой максимальной глубины, рассчитывается по формуле

V_n= h^`/3*f_n,

где h^` - расстояние по вертикали между точкой максимальной глубины и самой нижней изобатой, f_n – площадь, ограниченная самой нижней изобатой.

Результаты расчета объема отдельных слоев заносятся в таблицу 3.2.9.

Для построения батиграфической кривой (рис. 3.2.5) по оси ординат откладывается шкала глубины озера от нуля вниз в м до максимальной глубины; по горизонтальной оси – откладываются площади, соответствующие каждой изобате. Точки соединяют плавной кривой.

Рис. 3.2.5. Батиграфическая кривая озера

Задание 2.

Построить столбиковую диаграмму максимальных глубин наиболее значительных озер земного шара. Закрасить столбики, соответствующие озерам, различным цветом в зависимости от происхождения их котловин:

Таблица 3.2.10

Глубины крупнейших озер земного шара

Название озера	Глубина, м	Название озера	Глубина, м
Каспийское	1025	Мичиган	281
Верхнее	393	Байкал	1620
Виктория	80	Танганьика	1470
Гурон	208	Ладожское	230
Сарезкое	505	Ньяса	706
Аральское	68