Влага атмосферы

Атмосфера – единственная оболочка Земли, содержащая воду во всех трех агрегатных состояниях. Наиболее важен водяной пар, которого нет ни в одной другой оболочке. В атмосфере постоянно происходят фазовые переходы воды (под действием солнечной энергии), из которых самый важный – процесс конденсации, сопровождающийся выделением огромного количества тепла, которое обеспечивает поддержание общей циркуляции атмосферы. Образовавшаяся из водяного пара в процессе конденсации жидкая вода выпадает на поверхность Земли в виде осадков. Следовательно, основными движущими силами круговорота воды является солнечная энергия и сила тяжести. Атмосфера играет центральную роль в ГЦ, это самый подвижный его компонент: скорость переноса водяного пара на порядок больше скорости движения речных вод и на два порядка выше типичной скорости океанских течений. Самыми важными характеристиками атмосферной влаги являются: влажность вблизи подстилающей поверхности (приземная или приводная), интегральное влагосодержание столба воздуха (осажденная вода) и облачность.

Вопросы на зачет

1. Понятие гидросфера, резервуарная модель гидросферы

2. Гидрологический цикл, его движущие силы

3. Общие сведения о водах Мирового океана

4. Общие сведения о водах криосферы

5. Общие сведения о влаге атмосферы

Использованные источники

1 Догановский А.М., Малинин В.Н. Гидросфера Земли. – СПб., Гидрометеоиздат, 2004.

2 Дж. Грегори. Образование Земли; пер. с англ. М.А. Энгельгардта. - СПб.: Издание П.П. Сойкина, 1914.

ЛЕКЦИЯ 3

Воды суши

Часть А – Общие сведения о водах суши

Часть Б – Водные объекты суши – реки

Часть В – Подземные воды

Часть а Общие сведения о водах суши

По сравнению с другими резервуарами гидросферы для суши характерно исключительное разнообразие водных объектов и крайне неравномерное их распределение в пространстве. Это обусловлено:

- изменчивостью климатических условий;

- особенностями рельефа земной поверхности;

- пестротой ландшафта;

- крупномасштабным вмешательством человека в природную среду (антропогенной деятельностью).

Точно определить суммарные запасы вод суши сложно. Однако они могут быть оценены следующим образом (Таблица 1)

Таблица 1 Запасы воды на суше и периоды их возобновления

Вид вод	Площадь распространения, млн км^2	Запасы воды, тыс. км^3	Доля от ОЗПВ, %	Период возобновления
Подземные воды	148,8	23 400	30,15	14000 лет
Озерные воды (пресные)	2,06	176	0,26	17 лет
Воды болот	2,68	11,5	0,03	5 лет
Воды в руслах рек	148,8	2,12	0,006	16 суток
Воды водохранилищ	0,4	6,0	0,012	52 дня
Воды горных ледников	0,07	40,6	0,12	______________

Период возобновления – отношение суммарного притока воды к ее объему в данной емкости. Реки - самые мобильные воды суши, подземные воды зоны вечной мерзлоты – самые консервативные.

Всего на поверхности материков 253 000 км³ воды, включая почвенные воды и воды горных ледников, что составляет 0,02 % ОЗВ^* на Земле. Из них 70 % - пресные воды. Наиболее доступны для хозяйственного использования воды рек, пресных озер, водохранилищ – 0,28 % ОЗ пресных вод и 0,007 % ОЗВ на Земле.

Воды гидросферы в пределах материков, которые могут быть использованы человеком, называются водными ресурсами суши. Водные ресурсы можно разделить на стационарные, сосредоточенные в водных объектах замедленного водообмена, и динамические – то есть непрерывно возобновляемые в процессе круговорота воды: на поверхности Земли они представлены речным стоком, то есть водами рек.

Существуют классификации природных вод по различным признакам. Для поверхностных вод наиболее часто применяется классификация О.А. Алекина, в соответствии с которой по преобладающему аниону природные воды делятся на три класса:

1) гидрокарбонатные и карбонатные (большинство маломинерализованных вод рек, озер, водохранилищ и некоторые подземные воды);

2) сульфатные воды (промежуточные между гидрокарбонатными и хлоридными водами, генетически связаны с различными осадочными породами);

3) хлоридные воды (высокоминерализованные воды океана, морей, соленых озер, подземные воды закрытых структур и т.д.).

Каждый класс по преобладающему катиону подразделяется на три группы: кальциевую, магниевую и натриевую. Каждая группа в свою очередь подразделяется на четыре типа вод, определяемых соотношением между содержанием ионов в процентах в пересчете на количество вещества эквивалента.

Выделяют несколько классификаций природных вод по минерализации (общая минерализация - суммарный количественный показатель содержания растворенных в воде веществ). Округляя различные пределы значений, О.А.Алекин наметил следующее деление природных вод по минерализации:

1) рассолы (соленость > 50‰);

2) морские (соленость 25 - 30‰);

3) солоноватые (соленость 1 - 25‰);

4) пресные (соленость до 1‰).

(Проми́лле (от лат. pro mille, букв. «за тысячу») –одна тысячная доля, 1/10 процента).

Классификация подземных вод по температуре (по О.А. Алекину)

1) Исключительно холодные < 0°С

2) Весьма холодные 0-4 °С

3) Холодные 4-20 °С

4) Теплые 20-37°С

5) Горячие 37-42 °С

6) Весьма горячие 42-100 °С

7) Исключительно горячие >100 °С