
- •В. Г. Клименко загальна гідрологія Навчальний посібник для студентів
- •Вступ. Модуль 1. Фізико-хімічні властивості води. Гідрологія річок Вступ
- •Блок 1. Гідрологія як наука. Її місце у вивченні географічної оболонки
- •1.4. Фізичні основи гідрологічних процесів
- •1.5. Розвиток гідрології як науки
- •Блок 2. Розподіл води на земній кулі. Кругообіг води
- •2.1. Розподіл води на земній кулі
- •2.2. Зміна кількості води на земній кулі
- •2.3. Кругообіг води в природі
- •2.4. Водний баланс
- •2.5. Водні екосистеми
- •2.6. Водні ресурси України
- •3.1. Хімічний склад води
- •3.2. Фізичні властивості води
- •4.1. Типи річок
- •4.2. Морфологія й морфометрія річки та її басейну
- •4.2.1. Водозбір і басейн річки
- •4.2.2. Морфометричні характеристики басейну річки
- •4.2.3. Фізико-географічні й геологічні характеристики басейну річки
- •4.2.4. Річка і річкова мережа
- •4.2.5. Річкова долина й русло річки
- •4.2.6. Поздовжній профіль річки
- •4.3. Живлення річок
- •Класифікація о. І. Воєйкова
- •Класифікація м. І. Львовича
- •4.4. Водний баланс басейну річки
- •4.5. Водний режим річок
- •4.5.1. Види коливання водності річок
- •4.5.2. Рівневий режим річок
- •4.5.3. Фази водного режиму
- •4.5.4. Розчленування гідрографа за видами живлення
- •4.5.5. Класифікація річок за водним режимом
- •4.6. Річковий стік
- •4.6.1. Складові річкового стоку
- •4.6.2. Основні характеристики стоку
- •4.7. Рух води в річках
- •4.8. Річкові наноси
- •4.10. Руслові процеси
- •4.11. Термічний режим річок
- •4.12. Льодовий режим річок
- •4.13. Гідрохімічний режим річок
- •4.14. Гідробіологічні особливості річок
- •Модуль 2. Характеристика водойм (озер, водосховищ, боліт) та особливих водних об’єктів (підземних вод, льодовиків)
- •5.1. Типи озер
- •5.2. Морфологія і морфометрія озер
- •5.3. Водний баланс озер
- •5.4. Коливання рівня води в озерах
- •5.5. Рух озерної води
- •Хвилювання на озерах
- •Течії в озерах
- •Температурна класифікація озер
- •5.7. Льодовий режим озер
- •5.8. Оптичні явища в озері
- •5.9. Донні відклади озерної улоговини
- •5.10. Водні маси озер
- •5.11. Хімічний склад озерних вод
- •5.12. Гідробіологічна характеристика озера
- •5.13. Значення озер
- •6.1. Типи водосховищ
- •6.2. Основні характеристики водосховищ
- •6.3. Водний режим водосховищ
- •6.4. Термічний і льодовий режим водосховищ
- •6.5. Гідрохімічний і гідробіологічний режим водосховищ
- •6.6. Замулення водосховищ і переформування їх берегів
- •6.7. Водні маси водосховищ
- •6.8. Значення водосховищ та їх вплив на річковий стік і природне середовище
- •7.1. Типи боліт
- •7.2. Морфологія та гідрографія боліт
- •7.3. Водний баланс боліт
- •7.4. Рух води в болотах
- •7.5. Термічний режим боліт
- •7.6. Вплив боліт на стік річок. Практичне значення боліт і їх вивчення
- •8.1. Походження льодовиків та їх поширення на земній кулі
- •8.2. Типи льодовиків
- •8.5. Баланс льоду і води в льодовику
- •8.7. Робота льодовиків
- •8.8. Поширення та значення льодовиків
- •9.1. Походження підземних вод
- •9.2. Фізичні властивості ґрунтів
- •9.3. Водні властивості ґрунтів
- •9.4.Види води в порах ґрунту
- •9.5. Фільтраційні властивості порід і рух підземних вод
- •9.6. Класифікація підземних вод
- •9.7. Умови залягання підземних вод
- •9.8. Водний баланс і режим підземних вод
- •9.8.1. Водний баланс підземних вод
- •9.8.2. Режим підземних вод
- •9.9. Особливості хімічного складу підземних вод
- •9.10. Роль підземних вод у фізико-географічних процесах
- •9.11. Розповсюдження підземних вод
- •10.1. Світовий океан та його частини
- •10.2. Основні особливості будови земної кори під морями та океанами
- •10.3. Рельєф дна океанів
- •10.4. Донні відклади
- •10.5. Сольовий склад вод Світового океану
- •10.6. Солоність морської води
- •10.7. Водний баланс Світового океану
- •10.8. Густина і тиск морської води
- •10.9. Термічний режим океанів і морів
- •10.10. Лід в океанах і морях
- •Класифікація морської криги
- •Дрейф льоду
- •10.11. Водні маси океану
- •10.12. Оптичні та акустичні властивості морської води
- •Швидкість звуку (у м/с) в морській воді при різній солоності і температурі
- •10.13. Рівень океанів і морів
- •10.14. Хвилювання в океанах і морях
- •10.15. Течії в океанах і морях
- •10.16. Припливи і відпливи
- •10.17. Ресурси Світового океану та їх використання
- •10.18. Проблеми охорони вод Світового океану
- •Робоча програма навчальної дисципліни
- •Опис навчальної дисципліни
- •Мета та завдання навчальної дисципліни
- •За модулем 1
- •За модулем 2
- •За модулем 3
- •Також студенти повинні вміти: За модулем 1
- •За модулем 2
- •За модулем 3
- •Програма навчальної дисципліни
- •Тема 2. Кругообіг води у природі й водні ресурси Землі. Розподіл води на земній кулі. Єдність гідросфери. Зміна запасів води на Землі. Кругообіг води в природі та його енергетичні фактори.
- •2.1.1. Нормативні навчальні елементи за модулем 1
- •Тема 5. Гідрологія льодовиків. Вивчення умов й особливостей похо-
- •2.1.1.Нормативні навчальні елементи за модулем 2
- •Тема 1.Світовий океан та його частини. Класифікація морів. Гіпотези виникнення Світового океану. Будова, рельєф дна океанів і морів. Донні відклади в океанах і морях.
- •Тема 2.Термічний режим океанів і морів. Загальна схема теплообміну в системі океан-атмосфера-літосфера. Тепловий баланс океану. Розподілення температури води у Світовому океані.
- •Тема 3.Перемішування та обмін в океані. Види перемішування в морському середовищі: молекулярне, турбулентне. Методи розрахунку перемішування та обміну.
- •2.1.2. Нормативні навчальні елементи за модулем 3
- •4. Структура навчальної дисципліни
- •6. Теми лабораторних занять
- •7. Самостійна робота
- •8. Індивідуальне навчально –дослідне завдання
- •9. Методи навчання
- •10. Методи контролю
- •11. Розподіл балів, які отримують студенти
- •Шкала оцінювання
- •12. Методичне забезпечення
- •13. Рекомендована література Базова
- •Допоміжна
- •14. Інформаційні ресурси
- •Виконання роботи
- •Питання для самоперевірки
- •Лабораторна робота № 2 Побудова поперечного профілю русла річки і обчислення його морфометричних характеристик
- •Зміст роботи
- •Виконання роботи
- •Порядок виконання
- •Питання для самоперевірки
- •Лабораторна робота № 3 Середній багаторічний стік
- •Зміст роботи
- •Виконання роботи
- •Порядок виконання
- •Питання для самоперевірки
- •Лабораторна робота № 4 Розчленування гідрографа річкового стоку
- •Зміст роботи
- •Виконання роботи
- •Питання для самоперевірки
- •Лабораторна робота № 5 Розподіл температури води в озері з глибиною
- •Зміст роботи
- •Виконання роботи
- •Питання для самоперевірки
- •Питання для самоперевірки
- •Лабораторна робота № 7 Зміна температура води у Світовому океані
- •Зміст роботи
- •Виконання роботи
- •Питання для самоперевірки:
5.8. Оптичні явища в озері
Вода в озера ніколи не буває абсолютно чистою, в ній завжди є завислі мінеральні частки і розчинені солі, мікроорганізми, рештки планктону, речовини в колоїдному стані. Вода, насичена завислими частками, поглинає насамперед сині промені, а вглиб проникають зелені промені. При значній кількості наносів інтенсивно розсіюються не тільки сині, а й зелені промені, вода набуває синьо-зеленого кольору. При ще більш значній мутності починається розсіюватись і червона частина спектра, вода стає жовтого або бурого кольору.
Прозорість озерних вод– це властивість води пропускати вглиб світові промені і залежить від фізичних властивостей води, наявності у воді завислих наносів, планктону тощо. Прозорість озерних вод змінюється в широких межах залежно від географічної широти місцевості, яка визначає умови освітленості поверхні води сонцем, від наявності у воді завислих наносів та планктону. Найбільш прозорі глибокі озера розташовані в гірських районах: їх вода дуже повільно розчиняє кристалічні породи озерної улоговини. Найпрозорішим озером у світі є оз. Байкал, прозорість якого становить 40.2 м. Мала прозорість у мілких озерах, де дрібні частки донних відкладів легко піднімаються при перемішуванні, а також в озерах з великим вмістом планктону і в озерах, які живляться болотними водами. Найменша прозорість у цих озерах коло берегів, на відмілинах, найбільша – в центральних частинах озер.
Найменша прозорість спостерігається навесні та влітку і пов’язана з повенями та паводками, а на мілких озерах – із цвітінням води. Найбільша прозорість характерна для озер у зимовий період, коли вони вкриті льодом. Прозорість озерних вод змінюється з глибиною. В мілководних озерах найменша прозорість коло дна завдяки підійманню донних відкладів. У глибоких озерах найменша прозорість у поверхневих шарах відкритої частини озера в зв’язку з розвитком планктону.
Від прозорості води залежить її колір. Колір води різнобарвний: від синього, синьо-зеленого в глибоких озерах із чистою водою до жовто-синьо-зелених відтінків у мілководних і менш чистих озерах та коричневих – у болотних озерах.
5.9. Донні відклади озерної улоговини
На дні та схилах улоговин озер весь час відбувається накопичення відкладів. Матеріалом для формування озерних відкладів є продукти ерозії ґрунтів, руйнування берегів, рештки відмерлих організмів, господарська діяльність людини тощо. Отже, рівняння балансу наносівмає такий вигляд:
R+річ+ Rбер+ Rе+ Rвід= R-річ+ Rак ±∆R,
де Rріч± – надходження та винесення наносів із річковим стоком;
Rбер– унаслідок руйнування берегів;
Rе– еолове принесення;
Rвід– рештки відмирання живих організмів;
Rак– акумуляція на дні;
±∆R – зміна вмісту суспензій у воді.
Акумуляція наносів на дні приводить до формування донних відкладів, які за походженням часток, що їх складають, поділяються на теригенні(переважно це мінеральні частки, що надходять із водозбору і берегів озера),біогенні й хемогенні, які є результатом гідробіологічних і гідрохімічних процесів у водній товщі озера.
За складом донні відкладиподіляють намінеральні(пісок, мінеральний мул, солі),сапропелі(біогенні мули) іторф’янисті мули.Сапропель(гнилий мул) містить переважно рештки нижчих рослин і тварин із більш-менш значними домішками мінеральних часток та вищих рослин. Мінеральна частина сапропелю містить значну кількість продуктів життєдіяльності організмів (стулки діатомових, вапнякові раковини молюсків тощо). З часом сапропелі в глибинних шарах мінералізуються і утворюють сапропеліти. Мули типу сапропелю характерні для евтрофних озер, багатих на поживні речовини, це озера лісової зони. Потужність їх мулу може досягати 30 м. Сапропель використовується як добриво, додають до корму для худоби.
Торф’янистий мулхарактерний для озер дістрофного типу, бідних на органічні речовини. Вода дістрофних озер бідна на завислі тверді частки, мінеральні речовини, але багата на органічні гумінові речовини, які створюють кисле середовище. Часто озера заростають у вигляді сплавин. Торф’янистий мул складається з решток сплавин і прибережної рослинності, мохів, листя, стовбурів та гілок дерев. Зольність цього мулу мала. Він використовується як паливо, добриво та в хімічній промисловості.
У розподілі відкладів в озерній улоговині існує певна закономірність, що пов’язана з механічним складом наносів. Крупність наносів зменшується в напрямку від берегів до центра улоговини: галечник, галечниково-піщані відклади, мулисто-піщані відклади.