Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
билеты.doc
Скачиваний:
18
Добавлен:
30.08.2019
Размер:
554.5 Кб
Скачать

34. Определение теплозапаса в водоеме.

Термическое состояние озера тесно связано с общим количеством тепла, заключенного в его водной массе (теплозапасом), и распределением этого тепла в воде озера.

Существует несколько методов расчета теплозапаса озер.

Ф. Форель получал условный теплозапас озера, расчитывая содержание тепла в столбе воды сечением в

1 см2 и высотой равной максиимальной глубине озера. Метод Ф. Фореля не учитывающий формы озерной котловины, дает неверное представление о теплозапасе. Этот недостаток был устранен в способе предложенном Берджем, расчитывающим условный теплозапас на столбик воды в 1 см2 и высотой, равной средней глубине озера. Хальбфасс расчитывал теплозапас на весь объем озера. Более точен и удобен графический метод теплозапаса, предложенный С. Д. Муравейским, позволяющий подсчитать теплозапас и среднюю температуру как всего озера, так отдельных его слоев.

Расчет ведется таким образом: строится координатная сетка, по вертикальной оси которой откладывается объемная шкала озера по горизонтальной оси-количество тепла, заключающееся в единице объема воды на различных глубинах(q)

q = tCƍ ккао/см2 где t- температура, C-теплоемкость, ƍ-плотность воды.

Для вычисления общего теплозапаса Q или теплозапасов отдельных слоев Q1, Q2, Q3 и т.д. , объем воды v графически умножается на количество тепла в единице объема(q), т.е. определяется площадь фигуры, заключенной между осями координат и кривой АВС, или площади отдельных ее частей(при расчете теплозапасов слоев):

Q=∑vq.

Средняя температура воды озера (tср) равна : tср=

Недостатком указанного способа является то, что расчет теплозапаса ведется на основании распределения температур по одной вертикали.

35. Фазы и особенности ледового режима озер, водохранилищ и нижних бьефов гидроузлов.

Особенности ледового режима водохранилищ: 1)неодновременное замерзание (замерзает с верховьев и ледовая кромка движется вниз к плотине, у плотины замерзает в последнюю очередь;

2) обсыхание льда при сработке; 3) лед не сошёл происходит наполнение, образуются закраины-источники тепла для таяния льда (антитермобар); 4)образование шуги в полынье перед гидростанцией в нижнем бьефе, если ниже расположен ещё один гидроузел.

Особенности долинных водохранилищ:

В районах с сильными морозами (Сибирь и Дальний Восток, Канадский Север, высокогорные районы) в верховых частях водохранилищ часто возникают зажоры и заторы из-з образования шуги, в результате чего иногда происходят затопления прилегающих земель.

Фазам Л.р. соответствуют характерные периоды Л.р. — осенних ледовых явлений, ледостава, весенних ледовых явлений. Замерзание — фаза Л.р., характеризующаяся образованием ледяного покрова на водотоках и водоемах. Период замерзания начинается с появления льда и заканчивается образованием ледостава. Различают процессы ледообразования (появление плавучего льда) и формирования сплошного ледяного покрова. Ледообразование происходит при кристаллизации воды в любой точке водной толщи и на дне, а образование сплошного ледяного покрова происходит как за счет замерзания воды на поверхности, так и за счет смерзания всплывших масс льда, заберегов и льда, приносимого течением или дрейфом. По характеру образования ледяного покрова выделяют два типа: статический и динамический. Статический тип замерзания характерен для мелководных и небольших по площади озер, водохранилищ, прудов, участков небольших рек и каналов с медленным течением. В поверхностном слое формируются кристаллы льда в виде тонких прозрачных игл, скопления которых создают матовые пятна (сало), у берегов на мелководье формируются забереги, постепенно нарастающие от берега к глубоководной части. При спокойных условиях замерзания они имеют ровную поверхность и небольшую начальную толщину. Дальнейшее их распространение и примерзание к ним плавающих ледяных образований приводит к установлению сплошного ледяного покрова. Динамический тип замерзания характеризуется интенсивным перемешиванием, остывание воды происходит по всей глубине перемешиваемого слоя, что способствует переохлаждению всей толщи и заносу на глубину ядер кристаллизации. Образующийся при этом внутриводный лед может превышать количество льда, образующегося на поверхности. На дне образуются скопления донного льда. Смерзание плавающих на поверхности ледяных образований и обломков льдин увеличивает количество ледяного материала и в конце концов приводит к образованию сплошного ледяного покрова. Динамический тип замерзания характерен для участков рек с быстрым течением, для озер и водохранилищ — с интенсивным ветровым перемешиванием.

Лед явления на вдхр и нижних бьефах в большей степени зависит от от термического и механического воздействия вод притоков. И работы ГЭС.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]