11. Структура водного баланса водоемов и определяющие ее факторы

Основная закономерность: ∑V(приходных)-∑Y(расходных) = ΔW. Уравнение в.б. Х(осадки)+V+конденсация паров-Y-Z(испарение)= ΔW. Сток Y=Yповерхностный+Yподземный. Приток V=Vосновной +Vбоковой+Vподземный. Подземный приток определить тяжелее всего, обычно это делается по невязкам водного баланса. Его величина невелика – 1-5% для обычных озер. У Арала и Каспия больше, в карстовых – до 80%. Аналогично с притоком, существует и подземный сток, но его посчитать очень сложно. ------- Факторы: 1)Осадки – тяжело учитываются, при измерении осадкомером 20% погрешность, причем на озерах из-за небольшой шероховатости воды в их центрах осадков мало. При испарении, прогревании, наличии рядом гор над озером формируются свой микроклимат – а данные все равно берутся с берега. 2)Испарение – нельзя померить, но можно рассчитать – а)по методу водного баланса; б)по методу теплового баланса; в)диффузионный метод Дальтона z=(коэфф.перемешивания)*(разность влажностей на 0 и 200 см), но не учитывается температура (чем теплее вода, тем больше паров); г)экспериментальный – с использованием испарителей ГГИ; д)по эмпирическим формулам ГГИ z=0,14*(разность влажностей)*(1+0,72*скорость ветра на 200см); е) по помесячной карте испарения с водной поверхности. Помимо использованных в формулах факторов испарения, есть еще механическое испарение (волнение увеличивает площадь на 3-5%, брызги испаряются), зарастание водоемов (фитопланктон увеличивает испарение, макрофиты уменьшают, т к забирают на транспирацию), прибрежная полоса (в ней испаряет не тонкий слой воды, а грунт), соленость и минерализация (чем соленей вода – тем меньше испарение).

12. Водно-балансовая классификация водоемов, особенности водного баланса водохранилищ.

В водном балансе вдхр поверхностный сток заменяется сбросом вод через плотину и попусками через гидросиловую установку. Уравнение: X+Yо+Yгр+Yб+Yc+Yф штрих +Vл штрих - (Yст+P+Z+Yфс+Yфл+Vл) = Ав+Ар+Ап+Н, где X – осадки, Yо – приток по основным рекам,Yгр – подземный приток, Yб – боковая приточность, Yc – приток через гидротехнические сооружения, прилежащие к вдхр., Yф штрих – фильтрация в вдхр через расположенные выше гидротехнические сооружения, Vл штрих - запас воды во льду и снеге, осевшем на берега при зимней сработке уровня и всплывшем весной, Yст – сбросы через сооружение гидроузла, P – забор воды на водоснабжение, орошение и тд, Yфс – фильтрация в створе гидроузла, Yфл – фильтрация через борта и ложе, Vл – запас воды и во льду и снеге осевшем при зимней сработке на берега, Ав – аккумуляция в чаше, Ар – аккумуляция в руслах и поймах впадающих рек ниже гидростворов, Ап – аккумуляция в грунтах ложа и бортов, Н – невязка баланса. Н=сумма прихода и расхода, деленная на изменение запаса воды в водоеме (объем конечный минус объем начальный), Относительная невязка- делим Н на больнее из значений прихода или расхода и умножаем на 100%.

Составляющие для ледовых явлений взаимно компенсируются в годовом балансе, но в месячном и сезонном играют важную роль. Некоторые составляющие водного баланса (Yc,Yф штрих,P) для ряда вдхр отсутствуют в связи с особенностями расположения и эксплуатации.

Классификация Богословского:

Различают 2 группы : стоковые – С - (сток больше испарения) и испаряющие – И - ( испарение больше стока) водоемы. Стоковые делятся на 2 типа: стоково-приточные СП и стоково–дождевые СД, которые в свою очередь делятся на подтипы СП1 (Байкал), СП2 (Альберт), СП3 (Онежское) , СП4 (Мичиган, Гурон), СД1, СД2, СД3, СД4. Испаряющие имеют также 2 типа: испарительно-приточные и испарительно-дождевые. Подтипы: ИП1 (Арал, Чад), ИП2, ИП3 (Саван, Титикака), ИП4 (Веттерн), ИД1 (Виктория), ИД2, ИД3 (Ньяса), ИД4 (Эдуард).

Приточные типы – в приходной части приток с бассейна больше, чем атм осадки.

Дождевые типы – атм осадки доминируют над притоком с бассейна. Также выделяют еще нейтральный тип, когда приток с бассейна равен атм осадкам.

Подтипы выделяются по процентному соотношению составляющих водного баланса в его приходной и расходной частях.