Трансформация паводков

Динамика потока.

Распределение скоростей течений в речном потоке; динамика речного потока; закономерности трансформации паводков.

Билет 21.

Для рек характерен турбулентный режим движения, и скорость течения в любой точке речного потока подвержена турбулентным пульсациям, тем большим, чем больше скорость течения. Поэтому в каждой точке речного потока и в каждый момент времени местная мгновенная скорость течения – вектор, который можно разложить на 3 составляющие вдоль продольной, поперечной и вертикальной осей координат. Наибольшие скорости на пов-ти потока над наиб.глубокой частью русла, наименьшие - у дна и берегов.

В речном потоке обычно действует одна активная массовая сила-продольная составляющая сила тяжести, обусловленная продольным уклоном водной пов-ти. При движении потока возникают сопутствующие движению силы – трения, центробежная и Кориолиса.

Продольное равновесие речного потока. При дв-и воды, близком к равномерному, в речном потоке устанавливается равновесие между продольной составляющей силы тяжести и силой трения у дна и берегов. Скорость течения тем больше, чем больше глубина русла и уклон водной поверхности и меньше шероховатость русла.

Если дв-е речного потока неравномерное, то скорость течения будет изменяться вдоль реки.

Поперечное равновесие речного потока. На изгибе речного русла центробежная сила приводит к отклонению течения в поверхностных слоях в сторону вогнутого берега, что создает поперечный перекос уровня воды. В результате у вогнутого берега в придонных слоях возникает течение, направленное в сторону выпуклого берега. Эти разнонаправленные течения на пов-ти и у дна создают спиралевидное дв-е воды на изгибе речного русла – поперечную циркуляцию. Поперечный уклон водной поверхности на изгибе речного потока тем больше, чем больше скорость течения и меньше радиус изгиба.

При дв-и вдоль речного русла паводки (паводочные волны) трансформируются. Это проявляется в уменьшении высоты и возрастании продолжительности паводка, в уменьшении скорости его перемещения и в изменении формы паводочной волны. Эти особенности объясняются закономерностями распространения любых волн на воде – гребень волны перемещается быстрее ее подошвы, влиянием шероховатости русла и выходом паводочных вод на пойму.

2. Каково влияние болот и их осушение на речной сток? Каково практическое и экологическое значение болот?

Вследствие повышенного испарения и транспирации с пов-ти болота уменьшают среднюю величину стока: с заболоченных территорий в реки поступает меньше стока, чем с сопредельных незаболоченных земель.

Непосредственное следствие осушения болот – уменьшение испарения и увеличение стока.

Болота в целом не способствуют увеличению меженного стока, потому что летом болота испаряют много воды и дают мало поверхностного стока, кроме того водоотдача торфа очень низкая. Зимой болота вообще могут не давать стока в связи с промерзанием деятельного слоя. Поэтому осушение болот выравнивает колебания стока в течение года, иногда существенно увеличивая минимальные расходы воды в меженный период.

Реки, берущие начало из верховых болот содержат мало мин.веществ, но зато обогащены органичвещ-ми. Качество вод, вытекающих из болот невысокое (они перенасыщены органикой, продуктами разложения органич.вещ-в, часто имеют «болотный» запах и цвет). Такие воды неблагоприятны для развития высших водных организмов. Осушение болот должно способствовать улучшению качества речной воды.

Болота имеют большое хоз.значение. Добываемый после осушения болот торф используется как топливо, как удобрение, химическое сырье и как постилка для скота.

На осушенных болотах выращивают травы, овощи, зерновые и технические культуры и др.

3. В чём заключается современная проблема Каспийского моря? Какие меры предпринимаются для возможного решения экологических проблем?

Каспийское море - самое крупное озеро на земле. Оно бессточное. Ветровые течения озера, солевой состав имеют черты морских. Экологические проблемы Каспийского моря связаны с загрязнением вод в результате добычи и транспортировки нефти на континентальном шельфе, поступлением загрязняющих веществ из Волги и других рек, впадающих в Каспийское море, жизнедеятельностью прибрежных городов, а также затоплением отдельных объектов в связи с повышением уровня Каспийского моря. Хищническая добыча осетровых и их икры, разгул браконьерства приводят к снижению численности осетровых и к вынужденным ограничениям на их добычу и экспорт.

Причины:

Загрязнение моря.

Болезни живых организмов в море.

Дата добавления: 2015-04-30