- •Лекция №2 (15.09)
- •Водные объекты и их типы. Гидрографическая сеть. Количество воды на земном шаре. Понятие о гидросфере.
- •Гидрологические характеристики и гидрологическое состояние водного объекта. Гидрологический режим и гидрологические процессы.
- •Гидрология, ее задачи, составные части и связь с другими науками
- •Агрегатные состояния воды и фазовые переходы
- •Плотность воды. Ее зависимость от температуры, солености, давления
- •Тепловые свойства воды. Зависимость температуры замерзания и температуры наибольшей плотности от солености.
- •Физические аномалии воды и их гидрологическое значение
- •Типы рек
- •Речной бассейн
- •Виды колебаний водности рек. Фазы водного режима рек. Типовой гидрограф.
- •Классификация рек по водному режиму Зайкова. Физико-географические факторы стока воды.
- •Понятие о стоке воды, наносов, растворенных веществ. Количественные характеристики стока воды: объем стока, слой стока, модуль стока, коэффициент стока.
- •1000 Мм (Тянь-Шань, Памир)
- •Распределение скоростей течения в речном потоке
- •Колебания уровня воды в озерах
- •Гидрохимические характеристики озер. Классификация озер по минеральному и солевому составу вод. Источники загрязнения озер и меры по охране вод.
- •Водный режим водохранилищ. Влияние водохранилищ на речной сток и окружающую природную среду.
Колебания уровня воды в озерах
Колебания уровня воды в озерах:
Тип |
Период |
Причины |
Размах |
объемные: DН = fDV |
многолетний
|
|
до нескольких метров на Каспие |
|
|
|
0,3 – 0,4 м |
деформа-ционные: DV = 0 |
3-10 суток – сгоны, нагоны |
|
до 5 м |
часы – сейши |
|
0,1 – 0,2 м |
|
½ èли 1 сутки – приливы, отливы |
|
|
Главная причина изменения уровня Каспийского моря в XX в. – изменение водного баланса за счет уменьшения стока. Влияние геологического фактора гораздо менее значительно.
Высота сгона обычно больше высоты нагона, т.к. он обычно бывает на меньшей площади. Сейша – затухающие периодические колебания уровня воды. Пункты, где колебания уровня максимальны называются пучностями, где уровень неизменен - узлами. Период колебаний вычисляется по формуле:
,
где n – число узлов, Lоз – длина озера.
Течения, волнение и перемешивание воды в озерах
Течения в озерах по происхождению деляется на ветровые, плотностные и стоковые. Установившееся ветровое течение называется дрейфовым. Ветровые течения в озерах (особенно небольших) почти не отклоняются под действием силы Кориолиса. Ветер вызывает помимо собственное ветровых течений сгонно-нагонные денивеляции, приводящие к возникновению компенсационных течений.
Волнение на озерах развивается и затухает быстрее, чем на морских акваториях. Волны зыби, перемещающиеся в водоемах после прекращения ветра, в небольших озерах наблюдаются редко. Важной характеристикой волнений является крутизна воды:
,
где hв – амлитуда волны, l - длина волны.
Виды волнений на озерах:
ветровые волны
зыбь
корабельные волны
цунами
приливы
сгонно-нагонные волны
Ветровые, корабельные волны, зыбь имеют небольшую длину и захватывают только приповерхностный слой; цунами, приливы, сгонно-нагонные волны – всю толщу.
Перемешивание воды в озерах:
конвективное или плотностное (связано с изменением плотности по глубине)
турбулентное (связано с ветром, воленениями)
Термический режим озер. Ледовые явления на озерах
Типизация температурного распределения с глубиной:
прямая температурная стратификация
обратная температурная стратификация
гомотермия
Типизация озер по термическому режиму:
теплые (тропические) – только прямая температурная стратификация, температура больше температуры наибольшей плотности в течение всего года
холодные (полярные) – только обратная температурная стратификация
озера умеренного климата
В озерах умеренного климата зимой наблюдается обратная температурная стратификация, летом – прямая, весной и осенью – гомотермия. Переход осуществляется процессами весеннего и летнего нагревания и осеннего и зимнего охлаждения.
Плотностная стратификация препрятствует температурному перемешиванию. Поэтому если есть градиент плотности, водоем более устойчив.
Фазы ледового режима:
период замерзания (осенние ледовые явления)
период ледостава
период вскрытия (весенние ледовые явления)
Забереги – полосы льда вдоль берега водоема (водотока) осенью.
Закраины – полосы воды вдоль берега водоема (водотока) весной.