EGZAMIN POPRAWKOWY Z OCEANOGRAFII FIZYCZNEJ 26 - 06-2006
.............................................................................................
(IMIĘ NAZWISKO)
1. Jakie były cywilizacje poza oceaniczną ? (1p)
2. W jakiej cywilizacji zastosowano kompas do żeglugi morskiej ?
3. Kiedy zorganizowano Międzynarodowy Rok Geofizyczny ?
4. Które z podstawowych form dna oceanicznego związane są ze strefą spredingu ? (1p)
skłon kontynentalny
równiny abysalne
rowy oceaniczne
grzbiety oceaniczne
5. Gujoty, czasami zwane seamounts są rezultatem procesów (1p)
endogenicznych
egzogenicznych
plutonicznych lub wulkanicznych
endo i egzogenicznych
6. Uporządkuj spośród podanych horyzontalne (od brzegu w kierunku otwartego morza) strefy sedymentacji: (1p) litoralna, sublitoralna, pelagiczna
7. Uporządkuj spośród podanych wertykalne (od powierzchni do dna) strefy sedymentacji:
nerytyczna, batialna, hemipelagiczna, batypelagiczna, abysalna, hadalna
8. Jak rozumiesz bimodalną strukturę połączonej krzywej hipso i batygraficznej Ziemi ? (1p)
na półkuli lądowej morza stanowią 53% powierzchni, a na półkuli morskiej - 91%
na półkuli N morza stanowią 61% powierzchni, a na półkuli S - 81%
głębokości basenów morskich wynoszą średnio - 3795 m ppm), a wysokości lądów średnio +840m npm
centrum lądowe położone w (2.5W,47N) i centrum morskie w (177.5E, 47S)
9. Niezwykłe właściwości wody morskiej zależą od struktury molekularnej czyli konfiguracji elektronów w cząsteczce wody rozumianej jako: (2p)
wymieszanie orbitali typu s i p - czyli hybrydyzację
rozpad cząstek na jony - czyli dysocjację
zgrupowanie cząstek wody - czyli asocjację
grupowanie cząstek wody z jonem soli - czyli agregację
10. Woda morska jest dipolem elektrycznym, który zapewnia przede wszystkim: (2p)
absorpcję i rozpraszanie światła
dużą pojemność cieplną oraz ciepło parowania
zdolność do rozpuszczania soli
anomalną rozszerzalność cieplną
11. Wymienione składniki: Na+ K+ Mg2+ Cl- Br- SO2-4 HCO-3 (2p)
to grupa jonów rozpuszczonych soli nieorganicznych w wodzie morskiej
są istotnymi składnikami związków soli biogenicznych
decydują, że rozpuszczone związki organiczne określane są jako „substancje żółte”
podobnie jak gazy tłumią fale dźwiękowe w morzu
12. Podaj przykład składnika wody morskiej należącego do (2p):
jonów
metali śladowych
substancji żółtych
zawiesin
gazów rozpuszczonych
13. Zbiór cząsteczek wody wraz z jej domieszkami w objętości V uważamy za (2p)
treść I zasady termodynamiki
entropię
układ termodynamiczny
objętość właściwą
14. Podstawowym parametrem wody morskiej jest jej gęstość ρ zależna od T S i P. Paradoksem jest, że mierzymy in situ T S P a nie ρ. Często zamiast ρ używa się objętości właściwej α. Związek jaki istnieje pomiędzy ρ lub α oraz T S P nazywamy: (2p)
równaniem stanu
anomalią termosteryczną
potencjałem chemicznym wody morskiej
odchyleniem objętości właściwej
15. Spośród wyrażeń ułóż równanie określające anomalię termosteryczną: (2p)
,
,
,
,
16. Które z wyrażeń nie opisuje gęstości umownej ? (1p)
17. Naszkicuj 3 pionowe rozkłady: T, S i stosowny rozkład dźwięku (1p)
18. Prędkość dźwięku maleje wskutek (1p)
wzrostu temperatury
wzrostu zasolenia
wzrostu ciśnienia
spadku temperatury
19. Co to jest kanał dźwiękowy ? (1p)
20. Naszkicuj pionowe rozkłady temperatury wody w Bałtyku w lutym i sierpniu (1p)
21. Naszkicuj pionowe rozkłady zasolenia Bałtyku w lutym i sierpniu (1p)
22. Jak rozumiesz pojęcie termokliny, halokliny i oxsykliny ? (1p)
23. Co to jest temperatura potencjalna w oceanie? (1p)
24. Ile ciepła zawiera kolumna wody jednostkowej powierzchni [1m2] i 10 m głębokości o T = 4ºC, S = 0 [psu], ρ = 1000 [kgm-3] gdy Cpw= 4186 J kg-1ºC-1? (2p)
25. Ile soli zawiera kolumna wody jednostkowej powierzchni [m2] i 10 m głębokości o S = 10 [psu] ? (2p)
26. Dobierz formuły stosowne dla wyliczeń strumienia dochodzącego do powierzchni morza (pozostałe skreśl) (2p)
Hso = Cs · sin ho,
,
He+q= Hβ ⋅ Wq ⋅ Pq ⋅ Tc ⋅ Tg,
Hsa = He+q ⋅[1 - (1 - k)⋅N] ,
HL= HLw + HLa,
,
,
,
gdzie:
Hso- strumień promieniowania krótkofalowego na zewnętrznej granicy atmosfery, Hβ- strumień związany ze zmianą odległości Ziemia - Słońce, He+q- strumień po uwzględnieniu pary wodnej i gazów w atmosferze, Hsa- strumień promieniowania krótkofalowego dochodzący do powierzchni morza, HLw- strumień promieniowania długofalowego wypromieniowany z powierzchni morza, HLa- zwrotny strumień promieniowania długofalowego z atmosfery, He- strumień strat na parowanie, Hwt- strumień ciepła odczuwalnego (tzw. wymiany turbulencyjnej)
27. Dobierz formuły określające bilans ciepła na powierzchni morza (pozostałe skreśl) (2p)
Hso = Cs · sin ho,
,
He+q= Hβ ⋅ Wq ⋅ Pq ⋅ Tc ⋅ Tg,
Hsa = He+q ⋅[1 - (1 - k)⋅N] ,
HL= HLw + HLa,
,
,
,
gdzie:
Hso- strumień promieniowania krótkofalowego na zewnętrznej granicy atmosfery, Hβ- strumień związany ze zmianą odległości Ziemia - Słońce, He+q- strumień po uwzględnieniu pary wodnej i gazów w atmosferze, Hsa- strumień promieniowania krótkofalowego dochodzący do powierzchni morza, HLw- strumień promieniowania długofalowego wypromieniowany z powierzchni morza, HLa- zwrotny strumień promieniowania długofalowego z atmosfery, He- strumień strat na parowanie, Hwt- strumień ciepła odczuwalnego (tzw. wymiany turbulencyjnej)
28. Na rys. przedstawiony jest południkowy rozkład (1p)
strumieni bilansu radiacyjnego (promieniowania krótko i długofalowego)
strumieni ciepła odczuwalnego
strumieni strat na parowanie
strumieni ciepła przenoszonego przez prądy
29. Które z równań opisuje dyfuzję turbulentną ? (2p)
a)
b)
c)
d)
30. Wybierz wektorowe równanie molekularnego przewodnictwa ciepła i rozpisz je w postaci skalarnej (2p)
i
31. Aby był ruch turbulentny powinna być stosowna relacja pomiędzy liczbą Reynoldsa
i liczbą Richardsona
(2p)
mała liczba Ri i duża liczba Re
duża liczba Ri i mała liczba Re
mała liczba Ri i mała liczba Re
duża liczba Ri i duża liczba Re
32. Ruch laminarny przechodzi w ruch burzliwy gdy siły bezwładności przeważają nad siłami lepkości. Wyraża to (1p)
liczba Reynoldsa
liczba Richardsona
liczba Ekmana
33. Czym się różni równanie Naviera-Stokesa od równania Reynoldsa ? (3p)
34. Które z naprężeń: turbulentne nazywane tensorem naprężeń Reynoldsa analogiczne jak w wymianie molekularnej tensorem naprężeń molekularnych, wyraża intensywność procesu ? (2p)
35. Siła Coriolisa posiada trzy składowe, jednak praktycznie jedną z nich się pomija, którą i dlaczego ? (2p)
36. W parametrze Coriolisa występuje prędkość kątowa Ziemi ω = 2π/Tg, dlaczego przyjmuje się wartość doby gwiezdnej a nie słonecznej w tej formule ? (2p)
37. Planetarne fale Rossby wynikają z konieczności zachowania wirowości: (2p)
potencjalnej
względnej
planetarnej
absolutnej
38. Promień deformacji Rossbiego występuje w falach (1p)
Rossby
Kelvina
Sverdrupa
Sejszach
39. Wirowość planetarna wynosi zero na (1p)
biegunie N
biegunie S
równiku
na obydwu zwrotnikach
40. Która z wirowości wyraża wirowość potencjalną ? (2p)
a)
b)
c)
d)
41. Poniższy układ równań opisuje bilans sił: Coriolisa, grad ciśnienia, tarcia. Które człony opisują prądy Ekmana ?
a) Coriolisa i tarcia b) Coriolisa i grad ciśnienia c) Coriolisa, grad ciśnienia i tarcia d) jak w wariancie c oraz tarcie horyzontalne (2p)
42. Powyższy w zad. 41 układ równań opisuje bilans sił: Coriolisa, grad ciśnienia, tarcia. Które człony opisują prądy geostroficzne ?
a) Coriolisa i tarcia b) Coriolisa i grad ciśnienia c) Coriolisa, grad ciśnienia i tarcia d) jak w wariancie c oraz tarcie horyzontalne (2p)
43. Co oznacza β efekt w prądach Sverdrupa
obejmujących tarciową warstwę powierzchniową Ekmana i prądy geostroficzne ? (2p)
f = const
f = df/dy
f = 0
f = df/dx
44. Wybierz właściwe przyczyny powstawania spirali Ekmana: (2p)
działanie siły Coriolisa i przekazywanie pędu poprzez tarcie międzywarstwowe
działanie siły Coriolisa i wzrost głębokości
działanie siły Coriolisa i tarcia wiatru na powierzchni
działanie siły Coriolisa
45. Siła pływowa to wypadkowa sił grawitacji Ziemi i Księżyca oraz Słońca, a także siły odśrodkowej Ziemi. Wielkość rzędnej wahania pływowego zależnej od grawitacji Słońca wynosi (1p)
a) 0.54 m b) 0.25 m c) 0.79 m d) stosunku ekliptyki Ziemi do ekliptyki Księżyca
46. Który spośród pływów dobowych jest najmniejszej rangi ?: (2p)
księżycowo - słoneczny
główny księżycowy
główny słoneczny
księżycowy eliptyczny
47. Dla wyznaczenia pływów dominujących służy liczba pływowa, która uwzględnia cztery pływy podstawowe: księżycowo - słoneczny i księżycowy dobowy (K1, O1) oraz główny księżycowy i słoneczny półdobowy (M2, S2). Gdy jej wartość wynosi od 0.25 do 1.5 to pływ jest (2p)
półdobowy b) mieszany głównie półdobowy c) mieszany głównie dobowy d) dobowy
48. Co oznaczają linie kotydalne a co punkt amfidromiczny w wahaniach pływowych ? (1p)
49. Masa wodna, która inicjuje cyrkulację termohalinową w skali oceanu to (2p)
północno-atlantycka masa głębokowodna (NADW)
antarktyczna przydenna masa wodna (AABW)
centralna masa wodna Atlantyku (ACW) i Pacyfiku (PCW)
pośrednia masa wodna Antarktyki (AAIW)
50. Naszkicuj i określ prądy wiru subtropikalnego N na Pacyfiku (1p)
51. Naszkicuj i określ prądy wiru subtropikalnego S na Atlantyku (1p)
52. Naszkicuj i określ prądy wzdłuż wschodniej Afryki podczas cyrkulacji monsunowej letniej w Oceanie Indyjskim (2p)
53. Naszkicuj cyrkulację równikową w Pacyfiku (2p)
54. Podaj po dwie delty w każdym oceanie (2p)
55. Podaj trzy morza najbardziej zasolone (1p)
56. Jak nazywamy wody z Morza Śródziemnego w Atlantyku ? (1p)
57. Naszkicuj schematycznie wymianę wód pomiędzy oceanem a morzem śródziemnym z dodatnim bilansem wód opad - parowanie (P - E) (2p)
58. Jakie są trendy wahań poziomu Morza Bałtyckiego, gdzie występuje transgresja ?(1p)
59. Co rozumiesz pod pojęciem North Atlantic Oscillation (NAO) ? (1p)
60. Co to jest El Ninio ? (1p)
61. Czym cechują się fale samotne ? (1p)
62. Od jakiej granicy zaczyna się ruch orbitalny kołowy fal regularnych ? (1p)
63. Podaj formuły do określenia czy falowanie jest rozwinięte ? (2p)
64. Które z ciśnień (statyczne czy dynamiczne) dominuje podczas falowania regularnego ? (1p)
65. Jaka będzie prędkość fali opisanej równaniem jednowymiarowym
Profil fali przyjmij w postaci
? (2p)
(Łącznie do uzyskania 100 punktów)
Pozytywny wynik powyżej 51 punktów
1