Лекция 5 круговорот воды на земном шаре мировые водные ресурсы

Часть А Круговорот воды на земном шаре

Часть Б Мировые водные ресурсы и их распределение по территории

Часть а Круговорот воды на земном шаре

Влагооборот – непрерывный процесс перемещения воды под действием солнечной радиации и силы тяжести. Благодаря влагообороту в атмосфере возникают облака и выпадают осадки. Выделяют малый, большой и внутриматериковый влагооборот. Малый влагооборот наблюдается над океаном, здесь взаимодействуют атмосфера и гидросфера, в процессе участвует живое вещество. Благодаря испарению в атмосферу поступает водяной пар, образуются облака и осадки выпадают на океан. В большом влагообороте взаимодействуют атмосфера, литосфера, гидросфера, живое вещество. Испарение и транспирация с поверхности океана и с суши обеспечивают поступление водяного пара в атмосферу. Облака, попадая в потоки ОЦА, переносятся на значительные расстояния и осадки могут выпадать в любой точке на поверхности Земли. Внутриматериковый влагооборот характерен для областей внутреннего стока.

Движущие силы гидрологического цикла (ГЦ) – это тепловая энергия и сила тяжести. Под воздействием тепловых процессов происходит испарение и конденсация водяных паров, таяние, замерзание и другие фазовые переходы воды. Под влиянием силы тяжести выпадают осадки, движутся поверхностные и подземные воды. Водяные пары, поступившие в атмосферу, перемещаются вместе с воздушными массами, при благоприятных условиях конденсируются и выпадают в виде атмосферных осадков. Согласно общему закону сохранения материи V_ос = V_исп . В целом для земного шара такой круговорот – замкнутая система, в ней выделяют три основных звена: атмосферное, океаническое и материковое. Ни одно из этих звеньев по отдельности не является замкнутым.

Рисунок 1 - Схема круговорота воды (www.o8ode.ru)

Только весь ГЦ - замкнутая система (Но на практике и отдельные звенья принимают замкнутыми. Так, часто рассчитывают характеристики круговорота воды (составляющие водного баланса) для отдельных материков, озер, речных бассейнов). Область внешнего стока занимает 78% суши, а область внутреннего стока – 22% суши.

Водный баланс земного шара и его отдельных частей

Основные звенья влагооборота в атмосфере: испарение, образование облаков, выпадение осадков. Испарение – процесс перехода воды из жидкого состояния в газообразное. За год количество испарившейся на всей Земле воды равно выпавшим осадкам, в годовой влагооборот включено 525,1 тыс. км3 воды. В течение года с каждого км2 Земли в среднем испаряется 1030 мм воды (М.И. Львович, 1986).

Глобальный влагооборот Земли находит свое выражение в водном балансе Земли, который математически выражается уравнением водного баланса (для Земного шара в целом и для его отдельных частей). Все компоненты (составляющие) водного баланса можно разбить на 2 части: приходную и расходную.

Уравнение водного баланса для:

1 Мирового океана E_о = Х_о + y (1)

2 Периферийной части суши Е_пс = Х_пс – y (2)

3 Для замкнутой части суши Е_зс = Х_зс (3)

4 Для суши в целом Е_с = Х_с – y (4)

Сложив уравнения (1 – 3), получим уравнение водного баланса для ЗШ

E_о + Е_пс + Е_зс = Х_о + Х_пс + Х_зс или

Е_ЗШ = Х_ЗШ