5680


ZESTAWY NA EGZAMIN Z HYDROLOGII

ZESTAW NR 1

  1. Pływy- są to długookresowe oscylacje swobodnej przestrzeni morza pobudzane oddziaływaniem sił przyciągania Księżyca i Słońca. Są to największe i najregularniejsze okresowe wahania poziomu wód. Składają się na nie pionowe oscylacje powierzchni i poziome przesunięcia mas wodnych. Rytmiczność pływów przebiega dwuetapowo:

Czas między dwoma kolejnymi występowaniami wód niskich bądź wysokich to okres pływu. Wysokość pływu sięga 15 m, a długość tysięcy km.

Pływy mają znaczenie dla żeglugi przybrzeżnej, rybołówstwa , ochrony brzegów, budownictwa morskiego.

Wielkość przypływów: Zatoka Gdańska 0,03 m

Dunkierka 6,0 m

Zatoka Kalifornijska 10,0 m

Zatoka Fundy 20,0 m

  1. Gejzery źródło wrzącej wody, okresowo wypływające, wybuchające fontanną do wysokości od kilku do 65 m. Wypływ wody z gejzerów ma charakter przerywany. Erupcja trwa każdorazowo 5-6 min. W przewodzie gejzeru temp. Wody między kolejnymi erupcjami wzrasta. Wrzenie rozpoczyna się w środkowej części słupa wody i przemieszcza się w głąb w czasie wybuchu. Wrząca woda wytwarza bańki pary wodnej , które wnoszą nadległy słup wody, doprowadzając do przelania się części wody na zewnątrz krateru. Powoduje to skrócenie słupa wody i zmniejszenie ciśnienia. W efekcie część wody ma temp. Wyższą od temp. Wrzenia, czyli jest przegrzana. Następuje gwałtowne przejście większej ilości wody w parę, która wyrzuca nadległy słup wody na określoną wysokość.

Gejzery występują zazwyczaj grupami ( Islandia, Kalifornia) ale każdy z nich ma własny przewód kominowy i inny system zasilania oraz nagrzewania.

Wody gejzerów mają na ogół wysoką mineralizację. Wokół nich tworzą się różne formy: misy, kaskady.

  1. Właściwości wody

1

  1. Transpiracja i jej rodzaje

Jest to wydalanie wody przez rośliny w postaci pary wodnej. Jest to proces fizjologiczny. Ubytek wody z powierzchni roślin jest przez nie uzupełniany za pomocą korzeni, które pobierają wodę glebową. Transport dokonuje się poprzez aparaty szparkowe umieszczone na liściach. Przy upalnej pogodzie aparaty szparkowe otwierają się szerzej, co sprzyja nasileniu procesu. Transport w nocy jest 20-30 razy mniejszy niż w dzień. Wyróżniamy transpirację szparkową i kutykularną.

  1. Rozwój hydrologii jako nauki

Nauką o wodzie zajmowali się już starożytni. I tak np. Tales z Miletu uważał, że wszystko pochodzi z wody. Arystoteles twierdził, że głównymi zbiornikami wody są oceany, z których woda paruje tworząc chmury. Te natomiast przenoszone nad ląd , dają deszcze. Arystoteles w ten sposób jest twórcą teorii KONDENSACJI.

Marek Virtuvius (architekt rzymski) stwierdził, że wody gruntowe zasilane są przez wody opadowe.

W średniowieczu nie przejawiano zainteresowania naukami o wodzie. Rozwój nastąpił dopiero w XVI w. Bernard Palissy bronił hipotezy o morskim pochodzeniu wód rzecznych i pochodzeniu wody gruntowej z opadów.

P. Perrault prowadził pomiary wody w Sekwanie, E. Halley badał ilość wody parującej z M. Śródziemnego- badania te były punktem wyjścia do prac nad poziomem bilansu wodnego Ziemi.

W XIX w.Ponck i Bruckner sformułowali równanie bilansu wodnego.

Wraz z rozwojem cywilizacji i handlu zaczęto coraz częściej badać morza i oceany. Powstawały pierwsze mapy hydrologiczne.

Obecnie sieć hydrologiczną analizuje się m.in. za pomocą zdjęć lotniczych i zatem coraz częściej bada się dna oceanów, cyrkulację wód oceanicznych, obszary polarne itp.

  1. Czynniki wpływające na rozmieszczenie opadów

  1. Świat roślinny w morzach i oceanach

Roślinność morska jest mniej urozmaicona niż lądowa. W morzach znamy tylko kilkanaście typów gatunków. Jednak odgrywają one zasadniczą rolę w ogólnej przemianie materii gdyż tworzą podstawowy pokarm dla wszystkich zwierząt. Flora morska różni się od lądowej prymitywnością. Dominują tu glony, ponadto występują tu także trawy morskie, itp.

  1. Czynniki wpływające na zasolenie

Zasolenie- masa substancji nieorganicznych rozpuszczonych w 1 kg wody morskiej, zasolenie oznacza się symbolem „S” i podaje w % Zasolenie zależy od:

2

9. Formy dna oceanicznego

Dno morskie składa się z małych i dużych form.

W zależności od typów wybrzeży występują szelfy pochodzenia lodowcowego a także przy ujściach rzek, w obrębie raf koralowych

Min. Przy wybrzeżach z deltami i przy dużej akumulacji rzeki

temperatura wody > 18 c, ale <35 C

10. Składowe odpływu rzecznego

Odpływ to ilość wody, która odpływa przez przekrój poprzeczny koryta cieku w określonej zlewni i w ciągu określonego czasu np. miesiąca lub roku

W odpływie rzecznym biorą udział wody zarówno z odpływu podziemnego i wody pochodzące ze spływu powierzchniowego. Wszystko to zmienia się w czasie i przestrzeni. Zasilanie podziemne jest regularne i trwałe, dzięki niemu rzeki charakteryzują się stałością płynięcia w okresie bezdeszczowym.

Zasilanie deszczem jest i roztopami jest nierównomierne, krótkotrwałe, ale za to intensywne.

Odpływ zależy od:

Inną miarą odpływu jest natężenie przepływu- objętość wody przepływającej przez określony przekrój poprzeczny koryta w jednostce czasu.

11. Cechy warstw wodonośnych

Warstwa wodonośna to taka, która zawiera wodę wolną. Wchodzi w skład strefy saturacji. Górną granicę warstwy stanowi zwierciadło wody podziemnej. Miąższość tej strefy saturacji zmienia się w czasie i przestrzeni i zależy od ciągłości zasilania.

CECHY WARSTWY WODONOŚNEJ:

W utworach wodonośnych możemy wyróżnić trzy strefy:

  1. zasilania

  2. spływu

  3. drenażu

ZESTAW 2

1. Osady dna morskiego

Osady morskie są to zespoły cząstek materiału osadowego o różnej genezie, tworzące się na dnie mórz i oceanów w wyniku transportu, dyferencjacji i odkładania się. Osady morskie ze względu na odległość od brzegu kontynentu dzieli się na kontynentalne i pelagiczne.

Ze względu na głębokość morza na litoralne ( osadzanie się w strefie pływów)

I płytkowodne (między linią odpływu a krawędzią szelfu) i głębokowodne ( poniżej krawędzi szelfu).

Osady kontynentalne- (terygeniczne) występują głównie w zasięgu podwodnego obiektu kontynentalnego i są produktami niszczenia lądu. Do oceanów dostają się w wyniku niszczenia brzegów morskich, erozji eolicznej, topnienia pływających lodów. Najbardziej rozpowszechnionym osadem terygenicznym jest muł błękitny.

Osady pelagiczne wyściełają dna otwartych mórz. Powstają głównie z nagromadzenia na dnie obumarłych organizmów żyjących w wodzie. Są to minerały i skały pochodzenia terygenicznego lub wulkanicznego oraz szczątki kosmiczne.

Głównym i typowym osadem pelagicznym jest mur wapienny i mur krzemiankowy.

2. Świat zwierzęcy w morzach i oceanach

W przeciwieństwie do świata roślinnego świat zwierzęcy morza jest bardzo urozmaicony. Spośród około 200 000 gatunków zwierzęcych bytujących w środowisku wodnym około 150 000 stanowią gatunki morskie. Na 63 gromady świata zwierząt brak w morzach zaledwie 5 wyłącznie lądowych i 3 wyłącznie słodkowodne.

W morzach mamy przedstawicieli wszystkich typów świata zwierząt np. pierwotniaki, gąbki, jamochłony, robaki, pierścienice, skorupiaki, mięczaki, szkarłupnie i kręgowce.

Świat zwierząt morskich podobnie jak morska flora nie wzniósł się jednak na wyższe szczeble ewolucji.

4

3 Właściwości fizyczne wód oceanicznych

pionowy rozkład gęstości jest bardzo zróżnicowany w strefie równikowej i zwrotnikowej. Przy powierzchni występuje cienka warstwa wody o małej gęstości, pod nią gęstość jest większa

5

  1. Wody krasowe

Jest to rodzaj wód szczelinowych na obszarze zbudowanym ze skał wapiennych. Woda wzbogacona w CO 2 pobrana z powierzchni może rozpuszczać wapień. Małe szczeliny znajdują się na powierzchni i się stopniowo powiększają. Dalszy proces powoduje pęcznienie szczelin i kanalików, powstają leje, kominy, studnie. Zasilanie wód krasowych jest bardzo intensywne, bo prawie wszystkie wody opadowe wlewają się przez te lejki, kominy i studnie. Każde zjawisko krasowe stwarza się z szeregu niezależnych od siebie indywidualnych systemów hydraulicznych, uwarunkowanych budową geologiczną, tektoniką, klimatem.

Stopień zmineralizowania wód krasowych jest na ogół niewielki, co wiąże się z szybkim krążeniem wód. Jedynie wody leżące poniżej drenażu mogą być silnie zmineralizowane. W krasie wapiennym dominują wody wodorowęglanowe, w krasie gipsowym siarczanowo- wapienne.

  1. Typy bilansów

Zwrotniki- opady < parowania

Wysokie szr. Geo opady > parowania

6. Definicje parowania i ich rodzaje

Rodzaje parowania:

Każde z tych parowań może być potencjalne ( ilość jaka mogłaby wyparować w

danych warunkach) lub aktualne (rzeczywiste).

6

  1. Zasoby wodne hydrosfery

Dolna granica hydrosfery to powierzchnia nieciągłości Moho, górna to zewnętrzna warstwa troposfery.

W górnej litosferze dominują wody wolne i kapilarne, w warstwach dolnych wody są związane.

Zasoby wodne hydrosfery to ok. 100 mln km 3. Największe ilości wody znajdują się w Oceanie Światowym (94 t). Woda w atmosferze jest głównie w postaci gazowej (0,001 t) i występuje głównie w obrębie troposfery.

Objętość pary wodnej w atmosferze w przeliczeniu na wodę sięga 12 900 km 3. Jest ona źródłem opadów atmosferycznych.

Do wód powierzchniowych zaliczamy oceany, morza, jeziora i inne zbiorniki wodne oraz strumienie, potoki i rzeki. Wody oceanów i mórz stanowią ciekłą otoczkę, która pokrywa 70,09 % powierzchni globu ziemskiego.

Woda zawarta jest też w śniegu, lodowcach, na obszarach wieloletniej zmarzliny. Wody podziemne występują w postaci lodu, którego objętość wynosi około 200- 500 tys. km 2

W glebie zasoby wodne wahają się od kilku mm na obszarach pustynnych do kilku m na obszarach podmokłych.

  1. Ustroje rzeczne

Jest to zmiana jaka może zachodzić w rzece (np. przypływy, stany wody) w czasie.

Reżim rzeczny jest odzwierciedleniem wpływu całego środowiska jakie ono wywiera na obieg wody w zlewni. O ilości wody jaka dostarczana jest rzece decydują warunki klimatyczne, wielkość, kształt zlewni, szata roślinna, budowa geologiczna.

Typy ustrojów rzecznych:

7

9. Cyrkulacja wód jeziornych

Podstawowym czynnikiem wywołującym ruch wody w jeziorze jest wiatr.

Efektem jego oddziaływania jest falowanie wiatrowe. Rodzaj fali i siła jego falowania zależy od:

Wiatr powoduje w jeziorach prądy cyrkulacyjne. W zależności od siły wiatru i głębokości zbiornika masy wody mogą mieszać się szybko lub powoli częściowo lub pełnie.

Innym ruchem wody jeziornej są sejsze , czyli zjawisko kołysania zwierciadła wody.

Ruch wody wykonują takie prądy, są to najczęściej prądy przepływowe, wiatrowe igęstościowe.

  1. Fale długie

Fale długie powstają, gdy głębokość morza jest mniejsza od połowy długości fali.

Wyróżniamy następujące fale długie

*fale kapilarne- drobne zmarszczki

*fale sztormowe- olbrzymie fale

*fale grawitacyjne- o długości > 1,47 m o profilu sinosuidalnym

10. Zasilanie rzek

Rzeki zasilane są przez wody pochodzące z:

Udział rzek 4 rodzajów źródeł zasilania może być zmienny w czasie i przestrzeni.

8

12. Czynniki wpływające na krążenie wód w atmosferze

ZESTAW 3

  1. Bałtyk jako przykład morza śródziemnego

Bałtyk prawie całkowicie otoczony jest lądami, jest to więc morze śródziemne.

Powierzchnia zlewiska wynosi 1 721 238 km 2, co stanowi ok. 17 % kontynentu europejskiego. Bałtyk posiada połączenie z Morzem Północnym przez Cieśninę Duńską. Wody są słabo zasolone, gdyż istnieje mała wymiana wód z wodami oceanicznymi 9 7- 8 % ).

Bałtyk jest morzem szelfowym.

Przyjęto 7 podstawowych regionów Morza Bałtyckiego:

      1. Zatoka Botnicka

      2. Zatoka Fińska

      3. Zatoka Ryska

      4. Bałtyk Właściwy

      5. Cieśnina Duńska tzw. region przejściowy

      6. Mattegaut

Na morzu przeważają wiatry zachodnie i południowo- zachodnie, zwykle silne.

Średnia temperatura styczni 0-8 C, lipca 15-17 C. Opady 550- 680 mm/ rok

Główne dopływy Bałtyku to Wisła, Odra, Niemen.

  1. Wody mineralne i ich rodzaje

Mineralizacja to całkowita zawartość rozpuszczonych w wodzie substancji chemicznych. Wzrasta ona wraz z głębokością. Mineralizacja wód podziemnych wzrasta w miarę zmniejszana się ilości opadów. Wody powierzchniowe są z reguły słodkie. Niska mineralizacja zależna jest od zasilania słabo zmineralizowanymi wodami opadowymi. Wody mineralne mają na ogół właściwości lecznicze. W Polsce dzieli się je na 3 grupy:

9

3. Cyrkulacja powierzchniowa w oceanach

Cyrkulacja powierzchniowa obejmuje ruchy wody w powierzchniowej warstwie oceanu. Wzbudzają ją przewlekłe wiatry zachodnie i pasaty. Przebieg prądów powierzchniowych związany jest z cyrkulacją atmosferyczną, z lokalizacją układów barycznych i siłą Coriolisa. Cyrkulacja ta stanowi system następujących po sobie strefowo układów obiegu wód w przeciwnych kierunkach krążenia. Zmiany dobowe cyrkulacji są mało widoczne.

4. Różnice między wodami kontynentalnymi, a oceanicznymi

Wody kontynentalne różnią się od oceanicznych bogactwem życia biologicznego , mniejszym zasoleniem, większą wymianą wód, głębokością, lepszym oświetleniem, innym światem roślinnym i zwierzęcym, temperaturą wody, osadami, gęstością, budową dna, cyrkulacją wód, parowanie, mniejszym wpływem na klimat, pływami (brak), falowaniem.

5. Obszary podmokłe

Obszar podmokły to taki, który jest trwale nasycony wodą. Obejmują bagna,

Mokradła, moczary, błota, trzęsawiska, torfowiska, łąki i lasy łęgowe.

Cechą charakterystyczną występowania obszarów podmokłych jest płaskość

Terenu. Rzadko słabo zaznaczają się tu strefy erozyjne. Obszary te występują

licznie na krańcach wiecznej zmarzliny. Tworzą się także na obszarach

krasowych. Największe obszary podmokłe znajdują się w Ugandzie, na Florydzie.

  1. Niżówki

Niżówki to okresy niskich stanów wód w rzekach. Ich przyczynami są małe opady lub ich brak, niska temperatura, posucha w zimie i słabe topnienie lodowców.

Wyróżniamy niżówki:

W polskich rzekach przepływy niżówkowe występują w dwóch okresach: letnim i zimowym.

  1. Typy lodowców i sposoby zasilania przez nie rzek:

* Lodowce górskie posiadają pole firnowe, z którego wypływa jęzor.

*Lodowce kontynentalne to ogromnie czapy lodowe, które wewnątrz zatrzymują śnieg, a na brzegach topnieją.

*Lodowce dolinne poruszają się wzdłuż dolin górskich.

Lodowiec piedmontowy powstaje w wyniku połączenia się kilku lodowców, przy dużym nasłonecznieniu dochodzi do wytapiania olbrzymich mas lodu. Gdy ilość tej wody narasta, dochodzi do jej koncentracji i tworzą się

Rzeki te charakteryzują się systemem odpływu wyższym, uzależnionym od ablacji. 10

8. Substancje organiczne w oceanach

Są to substancje, które warunkują rozwój życia w wodach morskich. Duży

stopień nasilenia wód warunkuje intensywność ich żywotności.

Wyróżniamy:

Organizmy żywe charakteryzują się zdolnością oddawania tych substancji.

9. Opady i osady dna:

Opady:

Osady:

  1. Aktywność wymiany wody w różnych częściach hydrosfery

Zasoby wodne Ziemi są stałe, nie ulegają zmianie i wynoszą 1,4 mld m3.

teoretycznie woda w hydrosferze ulega wymianie. Najaktywniejsze w tym procesie są wody zasilające rzeki. Okres ich wymiany szacuje się na kilka lat. W glebie wymiana wód trwa 1 rok i są najaktywniejsze wody związane sciśle z litosferą. W rzekach wymiana wody odbywa się co 12- 25 dni, w jeziorach trwa 3 lata. W atmosferze woda ulega wymianie max co 9 dni.

11

ZESTAW 4

1. Typy źródeł

Istnieje wiele klasyfikacji źródeł.

W zależności od rodzaju siły produkującej wypływ wody wyróżniamy:

Ze względu na warunki geologiczne, w jakich występują źródła, a ściślej ze

względu na rodzaj przewodów wyprowadzających wodę na powierzchnię terenu,

wydziela się źródła:

Ze względu na położenie i stosunek do morfologii terenu wyróżnia się źródła:

Ze względu na przyczynę powodującą podziemne pęknięcie wody i wypływ na

powierzchnię terenu wyróżniamy źródła:

Ze względu na charakter litologiczny utworów w których występują źródła

Ze względu na cechy fizyczno- chemiczne wody;

Ze względu na mineralizację:

Ze względu na trwałość wypływu:

2. Mały i duży obieg w przyrodzie

Wody na ziemi krążą nieustannie. Jest to cykl hydrologiczny, który obejmuje

atmosferę, Ziemię i oceany. Z powierzchni oceanów, mórz, rzek woda parując

przenosi się do atmosfery. Para wodna w miarę ochładzania się przechodzi w stan

nasycenia, skrapla się i opada na ziemię jako opad atmosferyczny. Część trafia na

powierzchnię oceanów, mórz, skąd znów paruje. Pozostała część spada na lądy,

gdzie część paruje od razu lub po jakimś czasie z powierzchni lądu, część

zabierana przez korzenie roślin, paruje z powierzchni liści, część spływa po

powierzchni terenu dostając się do rzek, a z nimi do mórz i oceanów lub jezior

bezodpływowych, gdzie paruje.

Część infiltruje w glebie, gruncie zasilając wody podziemne i za pomocą źródeł

wypływa na powierzchnię, gdzie paruje.

Krążenie wody w przyrodzie jest cyklem zamkniętym, początkowym i końcowym

Ogniwem są oceany, morza i obszary bezodpływowe.

Mamy duży obieg- parowanie wody z powierzchni oceanów, przenoszenie się pary

wodnej nad ląd , gdzie ulega ona kondensacji i w postaci opadów opada na

powierzchnię, gdzie częściowo paruje, a reszta odpływa ciekami do oceanów

( ocean, ląd, atmosfera).

Mały obieg- parowanie i obieg w obrębie oceanów - atmosfera lub ląd-

atmosfera).

3. Typy genetyczne jezior

4.Infiltracja

To przesiąkanie wody opadowej pod wpływem siły grawitacji przez powierzchnię Ziemi w jej głąb w jamy, niecki, próżnie skalne.

Wielkość infiltracji zależy od:

13

5. Czynniki wpływające na parowanie z lądów

6. Wyżówki

Wyżówki występują przede wszystkim w okresach wilgotnych z dużą przewagą zasilania (opady, ablacja) nad stratami (infiltracja, parowanie, transpiracja).

Wyróżnia się dwa rodzaje wezbrań:

Wysokość wezbrań związana jest z ilością dostarczonej wody oraz z możliwością

jej odprowadzenia przez rzekę.

7. Falowanie w morzach i oceanach

Falowanie to ruch cząsteczek wody związany z siłą ciężkości, lepkością wody.

Są to ruchy rytmiczne powodujące wahania poziomu oceanów i mórz.

W zależności od siły generujących takie fale dzielimy na:

Fale powstałe w wyniku działania sił zewnętrznych to fale wymuszone, a powstałe

W skutek działania sił wewnętrznych to fale swobodne. Fale można też podzielić

Na postępujące, stojące, postępująco- stojące.

Ponadto wyróżniamy fale powierzchniowe i wewnętrzne.

  1. Rodzaje prądów

14

Ze względu na stałość, czas trwania wyróżnia się prądy powierzchniowe:

Zależnie od głębokości położenia:

Miejsca występowania:

Kierunku poruszania się:

Według cech termicznych:

Ze względu na charakter ruchu:

9. Zlewnia i jej parametry

Zlewnia- - powierzchnia terenu z którego wody spływają do jednego odbiornika.

Wskaźniki opisujące zlewnię:

Wł= A/Ak

15

10. Typy lodowców i ich rozmieszczenie geograficzne

Klasyfikacja morfologiczna:

( Grenlandia, Antarktyda)

Wśród poszczególnych klas wyróżnia się ponadto:

*lądolody (Antarktyda, Grenlandia)

*lodowce szelfowe- pozostałość lądolodu (Islandia)

*lodowce fieldowe- powstają na polach firnowych zalegających na płaskich

i rozpostartych obszarach( G. Skandynawskie, Islandia

Spitzbergen, Nowa Ziemia, Patagonia)

*lodowce dendryczne- zlanie się poszczególnych lodowców dolinnych

(Himalaje, Pamir, Karakorum)

*lodowce cyrkowe i wiszące

*lodowce szelfowe- rozległe bryły pływające po morzach i oceanach

Kryterium dynamiczne:

Kryterium termiczne:

  1. Termika

16



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
5680
5680
5680
5680
5680
5680
5680
5680
5680

więcej podobnych podstron