Ответы на экзаменационные вопросы по общему землеведению

Течение Западных ветров опоясывает земной шар в южных широтах. В Индийском океане от него Южное Индийское, которое возле берегов Австралии переходит в Западно-Австралийское.

Западно-Австралийское — движется с юга на север вдоль западных берегов Австралии.

Распределение течений в Северном Ледовитом океане отличается большим своеобразием. Атлантические воды проникают в Северный Ледовитый океан благодаря северной ветви теплого Северо-Атлантического течения. У берегов Скандинавии теплое Норвежское течение делится на теплые Нордкапское и Шпицбергенское течения. Нордкапское течение проходит вдоль берега материка, Шпицбергенское уходит на север. Трансарктическое течение, образованное тихоокеанскими водами и стоком рек Азии, начинается в Чукотском море и идет к Гренландии. Это течение обеспечивает общее направление дрейфа льдов и, в частности, полярных станций (СП).

Заметим, что поверхностные течения могут сближаться, образуя зоны сходимости, и отходить друг от друга. В зонах сходимости, например у Ньюфаундленда, наблюдается опускание воды и занос кислорода на глубину (даунвеллинг). В зонах расходимости происходит обратный процесс-подъём донных холодных вод к поверхности (апвеллинг) и обогащение поверхностных вод питательными веществами. Районы прибрежного апвелинга существуют у западных берегов материков : Перуанско-Чилийский- у Южной Америки, калифорнийский -у Северной Америки, бенгельский-у Юго-Западной Африки, Канарский-у Западной Африки.

7. Водные массы и океанические фронты. Значение вод Мирового океана.

Водные массы-большие объемы воды, формирующиеся в определённых зонах Мирового океана и обладающие в течение длительного времени характерными физико-химическими и динамическими свойствами.

Изменение водной массы, её трансформация происходят под влиянием трёх причин: перехода из одного климатического пояса в другой, изменения внешних условий в районе расположения водной массы и смешивания с соседними водными массами. Первый вид трансформации называется зональной трансформацией, так как он связан с перемещением в другие климатические пояса. Второй вид-сезонная трансформация-связан с

сезонными изменениями гидрометеорологических характеристик, третий вид называется трансформацией смешения.

При встрече двух водных масс возникают фронтальные зоны, отличающиеся высокими градиентами температур, солёности, плотности это океанические фронты.

Пять фронтов: экваториальный, субэкваториальный, тропический, субполярный и полярный.

Особенно велика динамичность субполярных фронтов, где встречаются тёплые субтропические и холодные субполярные водные массы. Полярные океанические фронты не столь динамичны, так как они разделяют воды с меньшими различиями в свойствах (субполярные и полярные водные массы). Тропический океанический фронт разделяет субтропическую и тропическую водные массы. Субэкваториальный океанический фронт в Северном полушарии и экваториальный океанический фронт в Южном полушарии разделяют экваториальную и тропическую водные массы. Лучше всего фронты выражены на глубине 50 метров.

Значение вод Мирового океана:

Энергетические ресурсы, транспортные пути, продукты питания, туризм, накопитель солнечного тепла, определяет погоду, поставщик пресной воды

8. Воды суши. Подземные воды. Границы подземной гидросферы. Образование подземных вод. Состояние воды в горных породах. Классификации подземных вод по генезису, температуре, химизму и минерализации.

Атмосферные осадки, выпадающие на поверхность литосферы, стекают, образуя водные потоки, просачиваются, тогда появляются подземные воды или застаиваются на поверхности, формируя болота, озёра, ледники. Все эти водные объекты образуют воды суши и являются звеньями влагооборота литосферы.

Подземные воды-воды верхней части литосферы, включающие всю химически несвязанную воду в трёх агрегатных состояниях.

Образование подземных вод. Основной процесс образования подземных вод-инфильтрация-медленное просачивание атмосферных осадков по порам в почвогрунт по действием гравитационных и капиллярных сил. 2 способ это

инфлюация-втекание по тещинам из русел рек и дна озёр. Подземные воды также могут образовываться за счёт конденсации водяных паров.

Подземная гидросфера пронизывает всю литосферу и образует вместе с ней гидролитосферу. Основную часть составляют подземные воды. Обычно нижняя граница поземной гидросферы проходит в зоне критических температур, распалагающиеся на глубине 8-16км.

Классификация подземных вод:

По характеру вмещающих грунтов:

-поровые (Залегающие в рыхлых пористых грунтах)

-пластовые (Находящиеся в пластах осадочных пород)

-трещинные (Находятся в плотных, но трещиноватых породах)

-трещинно-жильные (Располагаются в тектонических трещинах)

По температуре:

-исключительно холодные (ниже 0)

-весьма холодные (4-20)

-теплые (37)

-горячие (37-42)

-весьма горячие (42-100)

-исключительно горячие (более 100)

По происхождению:

-инфильтрационные

-конденсационные

-реликтовые

-магматические

-ювенильные

По минерализации: (Различные минеральные воды-сод. Соли и газы углекислые, сероводородные, железистые)

-гидрокарбонатные воды (в основном поверхностные воды - воды рек, озер) ;

-хлоридные воды (воды океанов, морей, соленых озер);

-сульфатные воды (некоторые колодезные воды)

9. Классификация подземных вод по характеру заполнения горных пород и по условиям залегания. Артезианские бассейны.

Основные типы – верховодка (временное скопление подземных вод в зоне аэрации), грунтовые воды (первого от поверхности постоянного водоносного горизонта) и межпластовые воды. Верховодка и грунтовые воды относятся к ненапорным водам и имеют свободную поверхность, давление на которую равно атмосферному давлению. Межпластовые воды бывают ненапорными и напорными (артезианскими). Артезианские воды имеют напорную поверхность. Верхняя часть земной коры в зависимости от степени насыщения водой пор горных пород делится на две зоны: верхнюю – зона аэрации и нижнюю - зона насыщения. Зона аэрации расположена между поверхностью земли и уровнем грунтовых вод.

Межпластовыми водами называют водоносные горизонты, залегающие между двумя водоупорными слоями.

Артезианский бассейн — скопление подземных вод, приуроченное к отрицательной геологической структуре (синеклизе, прогибу, межгорной впадине), содержащей напорные пластовые воды. Артезианский бассейн состоит из трёх связанных частей: области питания, области напора и области разгрузки. Область питания находится в высоких горных или возвышенных районах, где воды атмосферных осадков поступают в водоносные слои. Область напора — область, где вскрываемые скважинами или колодцами подземные воды поднимаются под напором вверх, при сильном напоре изливаются на поверхность или фонтанируют. В области разгрузки артезианские воды выходят на поверхность в виде источников. Платформенные виды артезианских бассейнов залегают в платформенных областях на равнинах или крупных тектонических прогибах (ЗападноСибирский и Московский бассейны в России, Большой Артезианский в Австралии, Кызылкумский в Казахстане). Межгорные артезианские бассейны меньше по площади, приурочены к склонам межгорий и долинам в складчатых областях (например, Текесский).

10. Зональность в распространении подземных вод, стратификация подземных вод и зоны водообмена. Практическое значение, использование и охрана подземных вод.

Основное свойство грунтовых вод-зональность, она проявляется в глубине залегания, составе солей и общей минерализации.

Тундровая зона ультрапресных вод. В тундрах грунтовые воды лежат близко от поверхности. Просачиваться им не позволяют водоупорные грунты и многолетняя мерзлота. Испарение небольшое из-за низких температур. Воды пресные, гидрокарбонатно-кальциевые.

Лесная зона пресных высокостоящих вод. В подзоне хвойных лесов грунтовые воды залегают близко к поверхности: на водоразделах глубина залегания составляет 1,5-2м. В подзоне широколиственных и смешанных лесов глубина залегания увеличивается до 5-7м. Грунтовые воды остаются пресными, гидрокарбонатно-кальциевыми.

Степная зона слабоминерализованных и глубокозалегающих вод. В

степях умеренного и субтропического поясов глубина залегания грунтовых вод увеличивается до 20-30м. Воды остаются солоноватыми 1-10 промилле.

Зона соленых глубокозалегающих вод полупустынной и пустынной зон.

В тропических пустынях грунтовые воды залегают на глубине 50м, они могут быть солёными и иметь разнообразный состав солей.

Зона высокостоящих и пресных вод экваториальных лесов. В

экваториальных широтах близко к поверхности залегают пресные гидрокарбонатно-кальциевые воды.

Взоне обмена происходит перемещение и конденсация водяных паров, внутригрунтовое испарение, оттаивание и промерзание пород, поглощение воды растениями. Здесь же осуществляются и связанные с наличием и перемещением воды адсорбция и катионный обмен между растворами и породами, миграция солей, а также различные биогенные процессы.

Внастоящее время пресные подземные воды играют значительную роль

вхозяйственно-питьевом водоснабжении населения многих стран. При этом отмечается тенденция ко все большему использованию подземных вод для водоснабжения. Подземные воды используются не только для питьевого водоснабжения, но и в промышленности, сельском хозяйстве, на транспорте

— практически при всех видах человеческой деятельности. В странах с аридным и полуаридным климатом подземные воды широко используются

для орошения. Охрана подземных вод — это система мер, направленных на предотвращение и устранение последствий загрязнения и истощения вод; при этом ставится цель сохранить такое качество и количество вод, которое позволяет использовать их в народном хозяйстве.

Мероприятия по охране подземных вод от загрязнения подразделяются

на:

-профилактические, направленные на сохранение естественного качества подземных вод;

-локализационные, препятствующие увеличению и продвижению создавшегося в водоносном горизонте очага загрязнения; восстановительные, проводимые для удаления загрязнений из водоносного горизонта и восстановления природного качества подземных вод.

Восстановление качества подземных вод реально лишь при малых размерах загрязненного участка; в этих целях рекомендуется промывка водовмещающих пород чистой водой, подаваемой через скважины или траншеи. При этом воду можно очищать кислородом или веществами, способствующими деградации загрязнений, их нейтрализации. Этот метод используется как завершающий этап комплекса мероприятий по ликвидации загрязнения подземных вод.

11. Поверхностные воды суши. Река, ее части. Гидрографическая и речная сеть, характеристики речной сети. Признаки главной реки.

Поверхностные воды — воды, которые текут или собираются на поверхности земли. Различаются морские, озёрные, речные, болотные и другие воды. Поверхностные воды постоянно или временно находятся в поверхностных водных объектах. Объектами поверхностных вод являются: моря, озёра, реки, болота и другие водотоки и водоёмы.

Река-постоянные русловые потоки. Каждая река имеет исток и устье. Истоком реки могут быть озеро, болото, родник, а в горах — ледники. Самую глубокую часть долины, которая занята водным потоком постоянно, называют руслом реки. Часть речной долины, которая заливается водой в период половодья, называют поймой. Выше поймы находятся террасы, которые когдато были поймами. Террасы — части речной долины, которые никогда не заливаются водой. Любая река имеет притоки, которые обычно короче главной реки. Главная река со всеми притоками образует речную систему.

Территория, откуда река собирает свои воды, называется бассейном реки. Бассейны соседних рек отделены друг от друга водоразделом.

Гидрографическая сеть — совокупность рек и других постоянно и временно действующих водотоков, а также озёр, болот и водохранилищ на какой-либо территории.

Речная сеть — часть гидрографической сети, образованная совокупностью всех рек и более мелких водотоков c отчетливо выраженными руслами, находящихся в пределах какой-либо территории. Речная сеть характеризуется протяженностью рек, их извилистостью и густотой.

Крупные реки образуются обыкновенно от слияния многих рек, что заставляет различать главную реку и ее притоки. Отличительными признаками главной реки являются; направление, длина, многоводность, строение берегов и др. Примерами хорошо выраженных главных рек являются: Лена, Дунай, Нил. На практике признание реки главной нередко больше зависит не от географических ее признаков, а от того обычая, который укоренился исторически.

12. Морфология и морфометрия реки и её бассейна. Водоразделы. Области стока. Поперечный и продольный профиль. Падение, уклон, скорость течения.

Река имеет исток и устье. Исток реки-место, где река приобретает определенные очертания и наблюдается течение. Устье-место впадения реки в приёмный бассейн. Наиболее распространенными видами устьев рек являются дельта, эстуарий и лиман. Дельта- в виде треугольника, аккумулятивная форма, прорезанная сетью проток. Эстуарий-расширенное и углубленное приливно-отливными силами устье реки. Лиман-озеровидное расширение устья, образующиеся в местах тектонических опусканий суши и наступания моря.

Бассейн реки - это часть суши, включающая данную речную систему и ограниченная водоразделом. Бассейны рек, впадающих в один и тот же приемный водоем, объединяются в бассейны озер, морей и океанов.

Речные бассейны отделены друг от друга водоразделами. Водораздел - это линия на земной поверхности, разделяющая сток атмосферных осадков по двум противоположно направленным склонам, в разные речные системы. Так же это линия, разделяющая речные бассейны, относящиеся к разным морям или океанам. В горных районах водоразделы хорошо морфологически

выражены и проходят по вершинам горных хребтов. На равнинах они выражены неясно и обычно проходят по низким плато.

Сток реки-это перемещение воды в виде в виде потока по речному руслу.

С материков реки текут в разных направлениях и впадают в океаны, окраинные и внутренние моря. Часть суши, с которой реки несут воды в океаны и соединенные с ними моря, называется областью внешнего стока, а часть, с которой вода поступает в замкнутые водоемы, не имеющие связи с океаном – областью внутреннего стока.

Поперечное сечение реки-плоскость, ограниченная линией подводного контура и поверхностью воды. В нём выделяют живое сечение, в котором можно определить скорость течения реки, и мёртвое пространство, где течения нет.

Продольный профиль реки-кривая, проведённая по дну или по поверхности воды в реке от истока до устья. Он представляет собой плавную линию. Он может быть ступенчатым, прямолинейным, вогнутым, или выработанным. В верховьях рек уклоны и скорости большие. Падение реки— разность отметок высот поверхности воды в двух точках, расположенных на некотором расстоянии вдоль течения реки.

Уклон реки — отношение падения реки (или другого водотока) на какомлибо её участке к длине этого участка.

Скорость течения-это скорость течение воды.

13. Речной сток и его характеристики. Расход, объем стока, модуль стока, слой стока, коэффициент стока. Зависимость стока от географических условий.

Сток реки-перемещение воды в виде потока по речному руслухарактеризуется объёмом, модулем, слоем и коэффициентом стока.

Объем стока (W)-км3 — количество воды, стекающей с водосбора за какой-либо интервал времени (сутки, месяц, год и т. д.).

Модуль стока (М)—количество воды, стекающей с единицы площади водосбора в единицу времени.

Слой стока (h)-мм— количество воды, стекающей с водосбора за какойлибо интервал времени, равное толщине слоя, равномерно распределенного по площади этого водосбора.

Коэффициент стока — отношение слоя стока к количеству выпавших на площадь водосбора осадков, обусловивших возникновение стока.

Сток образуется в результате выпадения дождей или таяния снега и льда в горах. В обоих случаях часть воды, поступившей на поверхность земли, затрачивается прежде всего на заполнение отрицательных форм микрорельефа (углублений) и на впитывание в почву. Только после заполнения отдельных углублений и притом после того момента, как интенсивность дождя или таяния снега и льда станет превосходить интенсивность инфильтрации, возникает сток.

Речной сток распределен по Земле зонально. Речной сток зависит от свойств почвы, ее водопроницаемости и влагоемкости. Водопроницаемость и влагоемкость почвы определяют величину поверхностного стока, расход воды на испарение, транспирацию и питание подземных вод.

Влияние геологического строения на речной сток определяется водопроницаемостью горных пород, зависящей от их пористости, трещиноватости, растворимости и других свойств.

Рельеф оказывает большое воздействие на величину и распределение стока. Особенно велико влияние гор. С высотой количество осадков увеличивается до определенной высоты, следовательно, увеличивается сток.

Кроны деревьев задерживают до 50 % осадков, которые затем испаряются. Растения увеличивают испарение благодаря транспирации. Вместе с тем они уменьшают нагревание почвы и, следовательно, сокращают испарение с нее. Растительность содействует накоплению снега и замедляет его таяние, поэтому в почву, покрытую растительностью, просачивается больше воды, чем с поверхности, лишенной растительного покрова.

Озера уменьшают поверхностный сток, так как с водной поверхности происходит испарение атмосферных осадков, стекающих в озерные котловины.

Большое влияние на сток в настоящее время оказывает хозяйственная деятельность человека. Оно осуществляется в результате вырубки лесов, распашки полей, застройки местности и т.д. Непосредственное воздействие на величину и режим стока происходит в результате забора воды для

хозяйственно-бытовых нужд, промышленности и сельского хозяйства. Регулирование стока осуществляется путем создания водохранилищ на реках.

14. Твердый сток и его характеристики. Расход, объем стока, мутность. Взвешенные и влекомые наносы. Растворенные вещества. Химизм речных вод.

ТВЕРДЫЙ СТОК — масса взвешенных тонко и мелкозернистых влекомых (перекатываемых) по дну и растворенных химических и биогенных веществ, которые сносятся поверхностным стоком в реки, а также породы, отторгнутые водой от русла и берегов. Измеряется твердый сток в тоннах, проносимых рекой за определенный промежуток времени (сутки, месяц, сезон, год) через живое (поперечное) сечение реки, В крупных реках объем твердого стока достигает десятков млн. тонн в год.

Взвешенные наносы характеризуются расходом и объемом стока наносов. Расход взвешенных наносов определяется количеством (массой) минеральных частиц, переносимых потоком через живое сечение за единицу времени (кг/с), а объем стока взвешенных наносов — массой минеральных частиц, проносимых рекой через живое сечение за год (млн т). Зная расход воды и количество взвешенных минеральных частиц, можно определить мутность воды, т. е. содержание взвешенных минеральных частиц в 1 м3 воды. Мутность воды зависит от скорости течения реки и количества взвешенных наносов. стока достигает десятков млн. тонн в год.

Твердые минеральные частицы, переносимые рекой, называются речными наносами — аллювием. Они образуются вследствие размыва поверхности бассейна реки и русла. Речные наносы подразделяются на взвешенные и влекомые. Взвешенные наносы переносятся в самой толще воды, влекомые — перемещаются по дну. Четкой границы между двумя видами наносов не существует.

Речная вода — раствор, в котором присутствуют растворенные соли, причем их концентрация в речной воде небольшая. Это объясняется выпадением атмосферных осадков на поверхность реки, стоком слабоминерализованных снеговых и дождевых вод.

В зонах избыточного увлажнения умеренного и экваториального поясов реки имеют воду гидрокарбонатно-кальциевую с минерализацией около 200

— 500 мг/л, так как при избыточном увлажнении хорошо растворимые хлоридные и сульфатные соединения промываются поверхностным стоком. Повышенной минерализацией (до 1000 мг/л) отличаются реки пустынь и