Wykład- Hydrologia i oceanografia, studia, Geografia, Hydrologia


HYDROLOGIA I OCEANOGRAFIA

WYKŁAD 1;

CZYM JEST HYDROLOGIA?

Jest to nauka o wodzie. Zajmuje się badaniem hydrosfery, czyli przestrzeni, w której występuje woda.

Odnosi się do procesów w atmosferze, na powierzchni Ziemi oraz w litosferze;

PODZIAŁ HYDROLOGII WG. DĘBSKIEGO:

Podział wg. 3 kryteriów:

DZIAŁY HYDROLOGII WG. TEMATYKI:

INNE PROPOZYCJE DODATKOWYCH DZIAŁÓW HYDROLOGII:

GAŁĘZIE HYDROLOGII WG. ŚRODOWISKA:

POZIOMY HYDROLOGII WG. METODYKI BADAŃ:

KRĄŻENIE WODY W HYDROSFERZE;

PRZYCZYNY KRĄŻENIA WODY:

CYKL HYDROLOGICZNY:

Krążenie wody przebiega w obiegu zamkniętym, nazywanym cyklem hydrologicznym. Wyróżniamy dwa schematy krążenia: obieg duży i obieg mały;

OBIEG DUŻY:

FAZY OBIEGU DUŻEGO:

Czas trwania obiegu dużego jest szacowany na około 2500 lat;

FAZA ATMOSFRYCZNA OBIEGU DUŻEGO:

FAZA KONTYNENTALNA OBIEGU DUŻEGO:

OBIEG MAŁY:

Jest to lokalna wymiana wody miedzy atmosferą i wodami powierzchniowymi;

Woda parując z mórz i oceanów lub kontynentów może powracać na powierzchnię obszarów, w których wyparowała.

W związku z tym istnieją dwa obiegi małe:

Czas trwania obiegu małego jest wielokrotnie krótszy niż obiegu dużego;

ILOŚĆ WODY W PRZYRODZIE:

ROLA WODY W PRZYRODZIE:

GOSPODARCZE ZNACZENIE WODY:

WODY PODZIEMNE:

POCHODZENIE WÓD PODZIEMNYCH:

STREFOWOŚĆ PIONOWA:

WODA W STREFIE AERALNEJ:

WODA ZWIĄZANA FIZYCZNIE:

STREFY POZIOME RUCHU WODY PODZIEMNEJ:

Strefa zasilania - obszar wychodni warstwy wodonośnej na powierzchnie terenu, gdzie może następować infiltracja wód opadowych lub powierzchniowych;

Strefa spływu - pośrednia pomiędzy strefą zasilania oraz drenażu, dominuje tu poziomy ruch wody bez zmian ilościowych;

Strefa drenażu - część warstwy wodonośnej, gdzie występuje odpływ wód podziemnych do odbiorników powierzchniowych;

ZWIERCIADŁO WODY PODZIEMNEJ:

Wyróżniamy dwa podstawowe typy zwierciadła wód podziemnych:

Zwierciadło swobodne - podlegające wahaniom położenia, występuje nad nimi część aerowana warstwy wodonośnej, a powierzchnia terenu nad nią stanowi strefę zasilania wód podziemnych;

Zwierciadło napięte - jego położenie jest wymuszone występowaniem warstwy nieprzepuszczalnej nad warstwą wodonośną, strefa zasilania leży w pewnej odległości poziomej;

CIĄGŁOŚĆ ZWIERCIADŁA SWOBODNEGO:

W utworach przepuszczalnych o przewodnictwie porowym zwierciadło uważamy za ciągłe;

W utworach o przepuszczalności szczelinowej zwierciadło jest nieciągłe, ogranicza się tylko do szczelin wypełnionych wodą;

WYKŁAD 2;

ZWIERCIADŁO PREZOMETRYCZNE:

DWA PRZYPADKI ZWIERCIADEŁ USTABILIZOWANYCH:

PRZEDSTAWIENIE OBRAZU ZWIERCIADŁA WÓD PODZIEMNYCH:

ZASILANIE RZEK PRZEZ WODY PODZIEMNE:

Mamy dwa typy wód podziemnych w relacji do zasilania wód powierzchniowych:

RODZAJE WÓD PODZIEMNYCH:

Ze względu na głębokość występowania:

WODY PRZYPOWIERZCHNIOWE:

WODY GRUNTOWE:

WODY WGŁĘBNE:

WODY WGŁĘBNE ARTEZYJSKIE:

WODY WGŁEBNE SUBARTEZYJSKIE:

WODY GŁĘBINOWE:

WODY KRASOWE:

ELEMENTY HYDROLOGII WÓD POWIERZCHNIOWYCH:

OBIEKTY PUNKTOWE:

ZRÓDŁA - skoncentrowany wypływ wody podziemnej na powierzchnię terenu. Pojawia się w miejscach przecięcia przez powierzchnię terenu warstwy wodonośnej;

TYPY ZRÓDEŁ:

ZE WZGLĘDU NA WARUNKI TERENU:

ZRÓDŁA WARSTWOWE:

Inaczej warstwowo - erozyjne gdy powierzchnia topograficzna przecina granicę warstwy przepuszczalnej i nieprzepuszczalnej;

Dzieli się na:

ZRÓDŁA W RELACJI DO RZEZBY TERENU:

ZE WZGLĘDU NA PIĘTRZENIE WODY PODZIEMNEJ:

WPŁYW LITOLOGII NA PODZIAŁ ZRÓDEŁ:

ZE WZGLĘDU NA CECHY FIZYCZNO - CHEMICZNE:

INNE RODZAJE ZRÓDEŁ:

NIESKONCENTROWANE WYPŁYWY WODY PODZIEMNEJ:

CIEKI NATURALNE:

Małe cieki na terenach równinnych, zasilane na niewielkich obszarach:

STAN WODY:

WYKŁAD 3;

WARUNKI LOKALIZACJI PROFILÓW WODOWSKAZOWYCH:

RODZAJE WODOWSKAZÓW:

WODOWSKAZY SAMOPISZĄCE (LIMNIGRAFY):

INNE TYPY WODOWSKAZÓW:

POSTERUNKI WODOWSKAZOWE:

OBSERWACJE WODOWSKAZOWE:

OBSERWACJE ZJAWISK LODOWYCH:

INNE OBSERWACJE PROFILOWE:

STANY CHARAKTERYSTYCZNE:

Łącznie wyróżnia się 16 stanów głównych 2 stopnia:

Przykłady:

CZĘSTOŚĆ STANÓW WODY:

DEFINICJA: Częstością stanów wody n nazywa się liczbę wystąpień w określonym czasie stanów wody o określonych wysokości lub w określonych przedziałach wysokości. Wykresy wykonuje się w postaci histogramu słupkowego lub diagramu z linią łamaną;

CZĘSTOTLIWOŚĆ STANÓW WODY:

DEFINICJA: Częstotliwością występowania stanów wody n/N nazywa się liczbę określaną jako część danego zbioru stanów złożona jest ze stanów o określonych wysokości lub zawartych w określonych przedziałach wysokości. Linia ta rysowana jest jako wartość bezwzględna lub procentową;

Wykresy sporządza się w postaci histogramu słupkowego lub diagramu z linią łamaną;

STAN MODALNY:

Nazywany jest też stanem najdłużej trwającym (NTW). Jest to stan o największej częstości lub częstotliwości;

STANY OKRESOWE:

DEFINICJA: stanem okresowym nazywa się stan wody o określonych sumowanej częstości (częstotliwości), bądź czasie trwania wraz ze stanami wyższymi lub niższymi. Dla częstości (częstotliwości stosuje się oznaczenie WP, a dla czasu trwania WT;

WYKRESY CZĘSTOŚCI (CZĘSTOTLIWOŚCI) STANÓW WODY:

METODY HYDROLOGICZNE:

WYKŁAD 4;

PODZIAŁ OBSZARU ZMIENNOŚCI STANÓW WODY:

Obliczanie granic stref stanów wody;

Graniczny stan strefy wysokiej i średniej wyznacza się ze wzoru:

ZWIĄZKI DWÓCH WODOWSKAZÓW:

ZWIĄZKI WIELU WODOWSKAZÓW:

ZMIANY ZWIĄZKU WODOWSKAZÓW:

ZASTOSOWANIE ZWIĄZKÓW WODOWSKAZÓW:

PRZEPŁYWY;

POMIARY NATĘŻENIA PRZEPŁYWÓW:

Natężeniem przepływu - nazywa się objętość wody przepływającej przez dany przekrój poprzeczny w jednostce czasu;

Natężenie przepływu wyraża się w jednostkach objętości na jednostkę czasu: najczęściej m³/s, dm³/s;

METODY CAŁKOWANIA:

BEZPOSREDNIE METODY POMIARU PRZEPŁYWU:

METODA OBJĘTOŚCIOWA:

WYKŁAD 5;

PRZELEWY POMIAROWE:

PRZELEWY POMIAROWE:

METODYPOŚREDNIE POZIOMU PRZEPŁYWU:

ZALEŻNOŚCI MIĘDZY STANEM WODY I NATĘŻENIEM PRZEPŁYWU:

W równaniu przepływu zmienną niezależną jest przepływ Q, a zmienną zależną jest stan wody H: H = f(Q). Jednak w praktyce wykorzystuje się zależność odwrotną: Q = f(H);

Przepływ jest zależny także do innych czynników i ogólne równanie powinno mieć postać: Q = f(H, i, F, m, x), gdzie: H - stan wody w cm; i - spadek zwierciadła wody [‰]; F - przelew przekroju poprzecznego [m2]; m - współczynnik szerokości koryta; x - obwód zwilżony [m];

KRZYWA KONSUMPCYJNA (1):

Jest to krzywa natężenia przepływu zwykle określana jako związek Q = f(H);

KRZYWA KONSUMPCYJNA (2):

KRZYWA KONSUMPCYJNA (3):

KRZYWA KONSUMPCYJNA (4):

KRZYWA KONSUMPCYJNA (5):

WYKŁAD 6;

ODPŁYW - jest procesem przemieszczania się cząstek wody pod wpływem grawitacji po za granice określonego obszaru; zasilany jest przez opady i osady atmosferyczne;

OPADY:

OSADY:

ODPŁYW PODZIEMNY - ETAPY IFAZY:

ODPŁYW POWIERZCHNIOWY:

Powierzchniowy odpływ wody dzielimy na:

SPŁYW POWIERZCHNIOWY:

ETAPY TWORZENIA SPŁYWU POWIERZCHNIOWEGO:

ODPŁYW KORYTAMI CIEKÓW:

ROZDZIAŁ ODPŁYWU NA POWIERZCHNIOWY I PODZIEMNY:

CZYNNIKI MODYFIKUJĄCE ODPŁYW:

Wydzielamy następujące czynniki:

Czynniki klimatyczne dzielimy na:

Czynniki fizjograficzne:

WPŁYW POKRYCIA TERENU:

WPŁYW LASU NA ODPŁYW:

WPŁYW JEZIOR I BAGIEN NA ODPŁYW:

PAROWANIE TERENOWE:

Jest to sumaryczna wielkość strat wody z obszaru dorzecza; przyczyny tych strat są różnorodne:

RODZAJE PAROWANIA:

METODY OKREŚLANIA PAROWANIA TERENOWEGO:

PAROWANIE TERENOWE W ZLEWNIACH:

OKREŚLANIE EWAPOTRANSPIRACJI POTENCJALNEJ;

OKREŚLENIE EWAPOTRANSPIRACJI RZECZYWISTEJ:

OKREŚLENIE EWAPOTRANSPIRACJI AKTUALNEJ:

BILANS WODNY:

RETENCJA:

DEFINICJA: retencją nazywamy czasowe przetrzymywanie wody w zlewni;

RODZAJE RETENCJI: powierzchniowa i podziemna;

Retencja powierzchniowa: śniegowa i lodowcowa, jeziorna i zbiornikowa, koryt i dolin rzecznych oraz retencja terenu;

Retencja podziemna: retencja związana z retencją wolną. Wyróżnia się także retencję czynną oraz retencję bierną. (optymalna, zastoiskowa);

RETENCJA ŚNIEGOWA I LODOWA:

Występuje w okresie zimowym oraz na obszarach występowania lodowców. Miarą retencji śniegowej jest zapas wody w pokrywie śnieżnej lub sama grubość pokrywy śnieżnej;

RETENCJA KORYT I DOLIN RZECZNYCH:

Retencja korytowa - ilość wody znajdującej się w korytach rzecznych

Retencja dolin rzecznych - objętość wody zalewającej dna dolin podczas wezbrań; retencja dolin rzecznych na terasach nizinnych może być bardzo duża, jest ograniczona przez obwałowania przeciwpowodziowe;

WYKŁAD 7;

RETENCJA JEZIOROWA I ZBIORNIKOWA:

USTROJE RZECZNE:

Ustrój (reżim) wodny odzwierciedla rodzaj i strukturę czasową stanów i przepływów rzeki w umiarkowanym cyklu rocznym. Pierwszą typologię ustroju wodnego rzek zaproponował Wojejkow w 1884 roku:

Klasyfikacja PARDEGO. Trzy typy ustrojów rzecznych:

Trzy rodzaje zasilania:

Ustrój prosty - jeden okres wysokich i jeden okres niskich przepływów. Wyróżnia w nim 5 podtypów:

  1. Lodowcowy - wysokie stany i przepływy w lecie;

  2. Śnieżny górski - wysokie stany latem, ale wcześniej niż w ustroju lodowcowym;

  3. Śnieżny równikowy - wysokie stany wiosną;

  4. Deszczowy oceaniczny - wysokie stany zima z małą amplitudą stanów;

  5. Deszczowy międzyzwrotnikowy - wysokie stany w porze deszczowej a niskie w porze suchej; amplituda stanów wody dość znaczna;

Ustrój złożony pierwotny, z dwoma maksimami i dwoma minimami w ciągu roku. Cztery podtypy:

  1. Śnieżny przejściowy;

  2. Śnieżny równinny;

PODZIAŁ TYPÓW JEZIOR ZE WZGLĘDU NA CHARAKTER WYMIANY WODY:

PODZIAŁ TYPÓW JEZIOR ZE WZGLĘDU NA WYPEŁNIEWNIE WODĄ:

PODZIAŁ TYPÓW JEZIOR ZE WZGLĘDU NA INTENSYWNOŚC:

Podział Pasłowskiego - 4 typy:

SZTUCZNE ZBIORNIKI:

  1. Powodziowe - zatrzymanie wody w celu zabezpieczenia;

  2. Żeglugowe - ciągłość żeglugowa, elektrownie;

  3. Wyrównawcze - poniżej zbiornika głównego w celu wyrównania;

  4. Komunalne - zapotrzebowanie ludności;

  5. Przemysłowe;

  6. Rolnicze;

  7. Suche - okresowo podczas wezbrań;

  8. Przeciw rumowiskowe;

BAGNA;

Trwałe nasycenie wodą (80%) objętości gruntu, porośnięte charakterystyczną roślinnością;

Gdzie występują: tundra, tajga, równiny aluwialne, delty dużych rzek;

ZE WZGLĘDU NA ZASILANIE:

MOKRADŁA;

Obszary gdzie zwierciadło wody podziemnej przez cały rok nie zalega więcej niż 0,5 metra pod powierzchnią terenu;

Dzielimy je na:

TORFOWISKA WYSOKIE:

TORFOWISKA PRZEJŚCIOWE:

Występują w strefach wododziałowych i dolinach rzecznych; zasilane opadowo, niewiele wody płynącej;

TORFOWISKA NISKIE:

Zasilane przez wody podziemne i rzeczne. Powstają w szerokościach dolin rzecznych;

Dzielą się na:

MOKRADŁA STAŁE I OKRESOWE:

Procesy glebotwórcze o charakterze błotnym darniowo - glejowym lub murszowym:

JEZIORA;

ROZWÓJ I DYNAMIKA JEZIOR:

Wyróżnia się:

W jeziorach stratyfikowanych ano termicznych wyróżniamy:

TERMICZNA KLASYFIKACJA JEZIORNA:

Mieszaniem się wód w jeziorach zależy od wiatru, prądów cyrkulacji i uwarstwienia termicznego wody;

Głównym czynnikiem jest falowanie wiatrowe zależne od: prędkości wiatru, rozległości akwenu, jego głębokości;

TYPY MIESZANIA WODY JEZIORNEJ:

ZE WZGLĘDU NA CZAS CAŁKOWITEGO MIESZANIA SIĘ WÓD JEZIORNYCH WYRÓŻNIAMY TYPY MIKTYCZNE JEZIOR:

PRĄDY JEZIORNE:

ZARASTANIE JEZIOR PRZEJAWIA SIĘ STREFOWOŚCIĄ POSTEPUJĄC OD BRZEGU:

Zanik jeziora jest zależny od misy jeziornej oraz panujących warunków troficznych;

Trofia określa biologiczną produktywność zbiorników wodnych - a zatem ich żyzność;

ZE WZGLĘDU NA ŻYZNOŚĆ JEZIOR I ZBIORNIKÓW WYRÓŻNIAMY:

Niekiedy występują jeziora ALKALITROFICZNE - z nadmiarem Ca. Głębiej tworzy się kreda jeziorna i gytia jest osadem zbiorników dobrze natlenionych. Wyróżniamy różowawą gytię wapienną (z przewaga materii mineralnej) oraz ciemną gytię detrytusową (z przewaga materii organicznej)

  1. EUTROFIZACJA - jest procesem naturalnym związanym z istnieniem i rozwojem biomasy;

  2. Pod wpływem działania eutrofizacji jezioro zaczyna się powoli starzeć poprzez rozwój biomasy;

  3. Końcowym etapem rozwoju misy jeziornej jest jej wypełnienie osadami i zamiana w trzęsawiska, torfowiska lub bagno;

  4. Pod wpływem melioracji odwadniających, rozwój jeziora ulega zmianom, z przyspieszeniem ich zaniku;

MORZA I OCEANY;

Ocean światowy pokrywa 71% powierzchni Ziemi; 61% półkuli PN oraz 81% półkuli PD;

Ocean światowy dzieli się na: morza, zatoki, cieśniny;

MORZE:

Wyodrębniona część oceanu, zwykle przylegająca do kontynentu lub oddzielona wyspą lub półwyspą; zajmuje 11% powierzchni oceanu światowego;

Wyróżniamy:

WYRÓŻNIAMY MORZA ZE WZGLĘDU NA STOPIEŃ IZOLACJI OD OCEANU:

ZATOKA:

Jest akwenem głęboko wcinającym się w ląd;

CIEŚNINA:

Wąski akwen rozdzielający ląd i łączący 2 inne akweny;

W obrębie dna oceanicznego wyróżniamy: szelf, stok oceaniczny, podnóże kontynentalne (platforma oceaniczna, równiny abysalne, kaniony, góry podwodne, grzbiety śródoceaniczne oraz rowy;

SZELF KONTYNENTALNY:

Jest podwodnym przedłużeniem kontynentu. Wg. Międzynarodowej komisji ds. Nazewnictwa Form Dna Oceanu, szelf jest strefą rozpościerającą się wokół kontynentu do głębokości, gdzie nachylenie zbocza podwodnego gwałtownie wzrasta;

Średnia głębokość szelfu - 132 m; graniczna głębokość jest zmienna od 10 m do 500 m;

STOK KONTYNENTALNY:

PODNÓŻE KONTYNENTÓW:

ŁOŻE OCEANU:

Jest właściwym dnem oceanu. Zajmuje 69% oceanu światowego; Skład:

OSADY MORSKIE:

Ze względu na rodzaj materiału:

Ze względu na głębokość osadu:

Wśród pelagicznych osadów organogenicznych:

POCHODZENIE MÓRZ I OCEANÓW:

WODA MORSKA:

Skład:

Zasolenie wody w Oceanie Światowym zależy od czynników hydrometeorologicznych (opad, parowanie), fizyko geograficznych (rzeki, topienie lodu), oceanograficznych (mieszanie wody);

Zasolenie obniżają: dopływ rzeczny, opady, topienie lodu;

Średnie zasolenie wód powierzchni oceanów = 35‰, 37‰;

Średnie zasolenie poszczególnych oceanów:

Wyróżniamy strefy zasolenia wód morskich:

Typy stratyfikacji zasolenia:

GAZY W WODZIE:

WŁASNOŚCI OPTYCZNE:

Różne pochłanianie fal o różnej długości; zasięg promieni różnych barw:

Przezroczystość:

TERMIKA:

CYRKULACJA TERMOHALINOWA:

Ze względu na strefowość klimatu masy:

WYKŁAD 8;

PODSTAWOWE WŁASNOŚCI HYDROLOGICZNE SKAŁ;

POROWATOŚĆ:

Porowatość polega na występowaniu w skale drobnych próżni i kanalików między poszczególnymi ziarnami mineralnymi.

PORY DZIELIMY NA:

0x08 graphic

POROWATOŚĆ ZALEŻY OD:

SZCZELINOWATOŚĆ:

Szczeliny widoczne gołym okiem nazywamy makroszczelinami, a niewidoczne - mikroszczelinami. Szczeliny ulegają poszerzaniu pod wpływem wietrzenia, mogą też ulec wypełnianiu materiałem wietrzeniowym.

Podobnie jak pory szczeliny dzielimy ze względu na ruch wody i działanie sił międzycząsteczkowych na:

PARAMETRAMI SZCZELINOWATOŚCI SĄ:

KRASOWATOŚĆ:

ODSĄCZALNOŚC:

FILTRACJA I PRAWA FILTRACJI:

FILTRACJA:

WŁASNOŚCI FILTRACYJNE SKAŁ:

Podział skał wg ich przepuszczalności:

0x01 graphic

37



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Oceany, Studia Geografia, Hydrologia
Zadania z trescia - hydrologia, studia, geografia UJ, hydrologia, ćwiczenia
hydrologia(2)(2), Studia Geografia, Hydrologia
yoyo, studia, geografia UJ, hydrologia, egzamin
pyt, studia, geografia UJ, hydrologia, egzamin
WYKLAD 6, Hydrologia
GIS wykłady, Materiały studia geografia, turystyka
PME Wykład 2 Hydrolityczne usuwanie
WYKLAD 7, Hydrologia
HYDROLOGIA WYKŁADY, Hydrologia
Geografia ludnosc na egzamini-wykłady, Studia, Geografia ludności
Podstawy geografii - wykłady, studia geografia turystyka, wykłady
Wykład 1 HYDROLOGIA
Geografia polityczna - wykłady, studia geografia turystyka, wykłady
hydrologia wyklad 2, hydrologia
sciąga wykłady hydrologia
Wykład 6 HYDROLOGIA
WYKLAD 6, Hydrologia
sk wyklad10, PSC (Porownawcze Studia Cywilizacji - kulturoznawstwo), Socjologia kultury

więcej podobnych podstron