2) Вертикальная и горизонтальная термическая неоднородность озерных вод и факторы, их определяющие. Явление термического бара.

Тэрмічная структура вадаёма – размеркаванне цяпла па ўсяму яго аб’ёму адрозніваецца неаднароднасцю і на працягу кожнага гідралагічнага сязону характарызуецца спалучэннем вертыкальнай ізатэрміі (аднолькавай тэмпературы) з гарызантальнай неаднароднасцю температуры ці гарызантальнай ізатэрміі з вертыкальнай неаднароднасцю (прямая стратификация). З’ява тэрмічнага бара (горизонтальная неоднородность). Пры ўстойлівым ветравым перамешванні нават пры высокіх тэмпературах, асабліва ў невялікіх вадаёмах, узнікае гоматэрмія. У буйных глыбокіх азёрах (Ладажскае, Анежскае і інш. ), у канцы перыяда воды прыбярэжных участкаў награваюцца да тэмпературы вышэй 4о С, у той час, як тэмпература вады у адкрытай застаецца яшчэ ніжэй 4о С. Такая розніца у тэмпературах па акваторыі буйных прэсных вадаёмаў прыводзіць да ўзнікнення тэрмічнага бара (тэрмабара). Тэрмабар ўзнікае і восенню, калі ў цэнтральнай частцы возера захоўваецца яшчэ значны цеплазапас, а прыбярэжная частка інтенсіўна ахалоджваецца. Узнікаюць адрозненні ў тэмпературах, падобныя вясенняй сітуацыі, аднак ужо з больш халоднымі водамі ў прыбярэжнай частцы. Тэрмабар паступова прасоўваецца у адкрытую частку па меры ахалоджвання вады. Сутнасць з’явы тэрмічнага бара заключаецца ў тым, што паміж прыбярэжнымі водамі, нагрэтымі да тэмпературы вышэй 4^о С і вадой адкрытага вадаёма, якая з тэмпературай ніжэй 4^о С, знаходзіцца вертыкальны ці слаба нахілены слой з тэмпературай 4^о С – тэрмічны бар. Дзякуючы найбольшай шчыльнасці вады гэтага слоя, у ім некалькі паніжаны ўзровень вады і адбваецца вертыкальная цыркуляцыя. Тэрмабар падзяляе возера на прыбярэжную цеплаактыўную частку (ЦАЧ), якая працягвае награвацца, і цеплаінертную (ЦІЧ), якая яшчэ доўга захоўвае нізкія тэмпературы. У цеплаактыўнай частцы акумулююцца вада ўпадаючых рэк і схілавага сцёку, тут інтенсіўна развіваецца жыццё возера. Апрача тэрмічных адрозненняў, узнікаюць і адрозненні ў фізіка-хімічных уласцівасцей вады (празрыстасці, цветнасці, ва ўтрыманні асобных іонаў, біягенных элементаў). Узнікаюць такім чынам значныя аб’ёмы вады, якія адрозніваюцца паміж сабой фізіка-хімічнымі ўласцівасцямі, устойлівымі ў кожнай масе. Па меры награвання вады цеплаэнертнай часткі, тэрмабар паступова адступае у адкрытую частку возера і знікае пры праграванні яе да тэмпературы вышэй 4^о С.

Тэрмабар характэрызуе гарызантальную неаднароднасць водных мас возера. У глыбокіх прэсных азёрах зоны умеранага клімату летам, пры прамой тэрмічнай стратыфікацыі, моцна і раўнамерна нагрэты верхні слой вады – эпілімніён – падсцілаецца больш халодным глыбінным слоем – гіпалімніёнам. Паміж эпілімніёнам і гіпалімніёнам размяшчаецца слой тэмпературнага скачка – металімніён, у якім тэмпература рэзка паніжаецца з глыбінёй. Слой тэмпературнага скачка з’яўляецца быццам бы заграджальным слоем (тэрмаклінам), вышэй якога адбываецца перамешванне водных мас, а ніжэй назіраецца больш устойлівы стан тэмпературы вады, якая павольна змяняецца з глыбінёй. У сувязі з гэтым у эпілімніёне ствараюцца больш спрыяльныя ўмовы жыцця. Летам у штыль часта назіраецца мезатэрмія – максімум тэмпературы вады на некаторай глыбіні. Яна ўтвараецца шляхам канвекцыі пры ахалоджванні возера у начныя часы.

3. Методика определения в общем виде расхода воды по формуле Шези.

Сапраўдны расход вады вылічваецца па формуле: Q_сапр = Q_фікт К_п.

пераходны каэфіцыент вызначаецца па эмпірычнай формуле:

К_п = С / (С+6), дзе С – каэфіцыент Шэзі, велічыня якога выбіраецца з дадатку (2) у залежнасці ад значэння каэфіцыента шурпатасці n, які вызначаецца па дадатку (1) і велічыні гідраўлічнага радыуса R (для раўнінных рэк R прымаюць роўным сярэдняй глыбіне h_с).

V= С √RI,

дзе R – гідраўлічны радыус, ці адносіны плошчы папярочнага сячэння да змочанага перыметру; I – гідраўлічны ўхіл; С – каэфіцыент, які залежыць ад шурпатасці і няроўнасцей сценак ёмкасці (рэчышча), па якім рухаецца вада. У сваю чаргу змочаны перыметр есць даўжыня лініі, па якой плошча сячэння змочваецца воднай плынню.

Каэфіцент С не з’яўляецца пастаяннай велічынёй. Яна залежыць ад глыбіні і шурпатасці рэчышча.

№11

Химический состав подземных вод и их минерализация. Минеральные воды и их распространение на территории СНГ. Минеральные воды Беларуси.

Общую минерализацию подземных вод составляет сумма растворенных в них веществ. Она обычно выражается в г/л или мг/л. Формирование химического состава и общей минерализации подземных вод связано с двумя основными факторами: 1) условиями их происхождения; 2) взаимодействием с горными породами, по которым движется подземная вода, и условиями водообмена. Выделяются четыре группы подземных вод: 1) пресные - с общей минерализацией до 1 г/л; 2) солоноватые - от 1 до 10 г/л; 3) соленые - от 10 до 47 г/л; 4) рассолы - свыше 47 г/л. Основной химический состав подземных вод определяется содержанием наиболее распространенных трех анионов - НСО3-, S042-, Сl- и трех катионов - Са2+, Mg2+, Na+. Соотношение указанных шести элементов определяет основные свойства подземных вод - щелочность, соленость и жесткость. По анионам выделяют три типа воды: 1) гидрокарбонатные; 2) сульфатные; 3) хлоридные. По соотношению c катионами они могут быть кальциевыми или магниевыми, или натриевыми, или смешанными кальциево-магниевыми, кальциево-магниево-натриевыми и др. Мінералные воды – такія воды, якія адрозніваюцца асобным хім-м складам ці фіз-мі уласцівасцямі (радыяактыўнасцю, павышанай тэмпературай, і інш. ) і аказвае адпаведнае ўздзеянне на арганізм чалавека. У краінах СНД выдзяляецца некалькі вабласцей і раёнаў прыродных мінеральных вод:. Вобласці вуглякіслых вод прыстасаваны да раёнаў малдых інтрузій (Закарпацце, Каўказ, Памір, Паўднёвы Цянь-Шань, Саяны, Забайкалле, Сіхотэ-Алінь. Найбольш вядомы з іх Каўказскія Мінеральныя воды. Вобласці азотных вод з павышанай тэмпературай знаходзяцца шырокай паласой вакол абласцей вуглякіслых вод і звычайна прыстасаваны да тектанічных разломам і трэшчынам. Вядомыя тэрмальныя крыніцы знаходзяцца на Цянь-Шані і Алтаі. Хларыдна-натрыевыя і хларыдна-кальцыева-натрыевыя воды знаходзяцца ў раёнах глыбокіх артэзіянскім басейнам на платформах. Серавадародныя, азотнаметанавыя і метанавыя воды прыстасаваны да асадкавых парпод і часта звязаны з нафтавымі радовішчасмі (мацесцінскіе воды на Каўказе). Радонавыя і жалезістыя воды знаходзяцца галоўным чынам у раёнах крышталічных і метамарфічных пародаў (Карэлія, Кольскі паўостраў, Данецкі краж, Урал і інш. ). Мінеральныя радыёактыўныя воды вядомы ў раёне Цхінвалі (Грузія), Белакурыха (Алтай). У межах тэрыторыі Беларусі шырока распаўсюджаны мінеральные воды рознага хімічнага складу і мінеральные і прыгодныя для выкарыстання ў якасці лекавай пітной і ў бальнеалогіі. Яны прыстасаваны да пагружаных частак Прыпяцкага, Аршанскага, Брэсцкага гідрагеалагічнага басейнаў,

Скорость течения воды и ее распределение по вертикали и живому сечению. Факторы, влияющие на распределение скорости воды по вертикали.

Адной з асаблівасцей турбулентнага руху вады з’яўляецца выпадковыя ваганні хуткасці ва ўсіх кропках па глыбіні і шырыні. Безперапынны хара-р змены напрамку і велічыні хуткасці ў кожнай кропцы турбулентнай плыні носіць назву пульсацый хуткасці. Але за адпаведны прамежак часу пры бесперапынным вымярэнні імгненных яе значэнняў можна вызначыць сярэднюю хуткасць. Пульсуючы хар-р руху вады ў рацэ абумоўлівае бесперапынны абмен масамі вады па ўсёй глыбіні воднай плыні. Гэты працэс называецца турбулентным перамешваннем. Пры гэтым вада плыні неаднародна і ўтрымлівае ў сябе элементарныя масы вады з рознай тэмп-рай, мінералізацыяй, рознай колькасцю наносаў і г. д. У выніку турбулентнага перамешвання адбываецца працэс перанос гэтых мас з месц, дзе іх больш, у месца, дзе іх менш.

У выніку абмену аб’ёмамі вады пры турбулентным перамешванні ўзнікае эффект узаемнага тармажэння. Для ацэнкі такой з’явы выкарыстоўваецца спец тэрмін – каэф турбулентнай (віртуальнай) вязкасці, які адрозніваецца ад фізічнай вязкасці і не з’яўляецца пастаянным для дадзенай вадкасці пры дадзенай тэмп-ры. Ён мяняецца ў залежнасці ад умоў, у якіх назіраецца рух вады. Для турбулентнага руху можна знайсці выражэнне сярэдняй хуткасці па формуле v = с √RI, дзе с = √g / 3 α, а α – каэф прапарцыянальнасці. Гэта ўраўненне наз ўраўнення Шэзі.

Размеркаванне хуткасцяў па вертыкалі і жывому сячэнню

З хар-тыкамі турбулентнага руху выцякае, што імгненная хуткасць у кожнай кропцы бесперапынна пульсуе. Гэта значыць, што яна мяняецца з цягам часу па напрамку і велічыні вакол некаторага сярэдняга значэння. Калі праводзіць вымярэнне хуткасці дастаткова доўга (некалькі хвілін), то можна атрымаць асераднёную хуткасць у дадзенай кропцы.

Размеркаванне хуткасці па вертыкалі ў жывым сячэнні можна выразіць у выглядзе крывой размеркавання хуткасцей у дадзенай вертыкалі (эпюра). Калі плошчу атрыманай фігуры падзяліць яе на глыбіню, то атрымаем сярэднюю хуткасць на вертыкалі.

Звычайна хуткасць у дна мінімальная і павялічваецца спачатку вельмі хутка, а затым з некаторай глыбіні назіраецца параўнальна раўнамернае размеркаванне хуткасцей. Найбольшая хуткасць назіраецца ў паверхні вады. Аднак пры ветры і ледаставу яна тармазіцца.

Супраціўленне руху вады, звязанае з трэннем аб дно рэчышча і берагі, памяншае хуткасць. Практычна найбольшая хуткасць назіраецца на глыбіні 0,2, сярэдняя – прыблізна 0,6 глыбіні ад паверхні вады.

Ледзяное покрыва надае дадатковае трэнне паверхневага слоя вады аб лёд, хуткасці цячэння памяншаюцца, размеркаванне іх па вертыкалі мяняецца: найбольшая хуткасць размяшчаецца глыбей, чым пры адкрытым рэчышчы.

У гідраметрычнай практыцы хуткасць цячэння звычайна вымяраецца гідраметрычнымі вяртушкамі або паверхневымі паплаўкамі. Найбольш дакладны першы метад, які дазваляе вызначыць хуткасць у любой кропцы плыні.

Расчленение гидрографа по типам питания по методу Б. И. Куделина.

метад вызначэння крыніц жыўлення ракі па гідрографе Б. І. Кудзеліна заснаваны на ўліку берагавога рэгулявання, перыяд якога роўны перыяду веснавога разводдзя і часу дабягання грунтавых водаў, якія паступілі раней у рэчышчавую сетку ў верхняй частцы басейна. Пры гэтым улічваецца, што падземнае жыўленне магчыма толькі ў перыяд, калі ўзровень вады ў рацэ ніжэй узроўню грунтавых водаў.

Пры высокіх узроўнях ракі адбываецца фільтрацыя часткі яе вода ў грунт.

Карыстаючыся данымі гадавой табліцы штодзённых расходаў, на поле графіка наносяць у выглядзе пунктаў велічыні расходаў вады за кожныя суткі. Паслядоўна злучыўшы нанесеныя пункты, атрымліваюць гідрограф (рыс. 1. 12 аі 1. 12б). На ім падпісваюцца: назва ракі, гідраствор – пункт і год назіранняў; Лядовыя з’явы паказваюцца ўмоўнымі знакамі (у падмалюнкавым подпісе дадзены ўмоўныя знакі лядовых з’яў, адзначаных у табліцах штодзённых расходаў вады).

№12

Роль подземных вод в гидрологических и физико-географических процессах, их значение в народном хозяйстве.

Подземные воды – неотъемлемая часть большого круговорота воды. П. в. влияют на питание рек и озёр, свойства почв, состав растительности и проч.

Служат для обеспечения населения и хозяйства водными ресурсами – колодцы, скважины и проч. Минеральные воды являются важным источником прибыли: широко известны «минералки» боржоми, нарзан, ессентуки и проч. , а так же одноименные курорты.

Основные морфометрические характеристики озер, батиграфические и объемные кривые озера и их практическое применение.

Даўжыня возера (L, км) – самая кароткая адлегласць паміж двумя найбольш аддаленымі кропкамі берагавой лініі, вызначаная па яго паверхні па сярэдняй лініі не выходзячы за межы акваторыі. Шырыня возера (В, км) – сярэдняя шырыня (В_ср, км) – суадносіны паміж плошчай і даўжынёй возера (f₀). Максімальная шырыня (В_мак) – найбольшая адлегласць паміж берагамі перпендыкулярна даўжыні возера. Даўжыня берагавой лініі (l, км) – даўжыня нулявой ізабаты (па ўрэзу). Для раўнінных вадасховішчаў вызначаецца па праваму і леавму берагам і агульная даўжыня. Звілістасць (зрэзаннасць, ці развіццё) берагавой лініі (К_з) вызначаецца як адносіны даўжыні берагавой лініі (l, км) да даўжыні акружнасці круга (l₁, км), які мае плошчу, Роўную плошчы возера: К_з = l/ l₁.

Плошча паверхні (люстэрка) возера (f₀) і яго плошчы, абмежаваныя адпаведнымі ізабатамі (l₁, l₂,… l_n), вызначаюцца па батыметрычнай карце, км2. Плошча літаралі і прафундалі возера вызначаецца ў км2 і %. Глыбіня максімальная вызначаецца шляхам прамераў у час здымкі возера ў палявых умовах, сярэдняя – дзяленнем аб’ёма (V, км3, млн м3) возера на яго плошчу (f₀).

Аб’ём вады ў возеры вызначаецца як для ўсяго возера, так і для асобных слаёў, якія заключаны паміж пласкасцямі адпаведных ізабат. Яго можна вызначыць графічна па батыграфічнай крывой і аналітычным метадам. Аналітычным метадам паслядоўна вызначаецца аб’ём слаёў (V₁, V₂, …, V_n) паміж адпаведнымі пласкасцямі ізабат (f₀, f₂, …, f_n), якія прыпаўноўваюцца да правільных геаметрычных фігур цел па формулам: прызмы (сярэдняга арыфметрычнага):

V = h (h₁ + h₂) / 2 і усеченага конуса: V = h/3 (f₁ + f₂ + √ f₀ f₂), дзе h – сячэнне ізабат.

Пры вызначэнні аб’ёма, які заключаны паміж плошчай апошняй ізабаты і максімальнай глыбінёй (∆V) карыстаюцца формулай: ∆V = h/3 f_n (h_max - h _n), дзе h_max – максімальная глыбіня возеря ў м, h _n – глыбіня, абмежаваная апошняй ізабатай у м, f_n – плошча, абмежаваная апошняй ізабатай, м2. Агульны аб’ём вызначаецца шляхам паслядоўнага сумавання аб’ёмаў слаёў.

Залежнасць плошчы люстэрка і аб’ёма возера ад гыбіні (адзнакі ўзроўня) графічна адлюстроўвае батыграфічная і аб’ёмная крывые. Па вертыкалі адкладваецца глыбіня ці адзнака ўзроўня возера, па гарызанталі – плошчы абмежаваныя ізабатамі і аб’ёмы, якія размяшчаюцца пад пласкасцямі ізабат па ўбыванню.

Батыграфічная і аб’ёмная крывые адлюстроўваюць форму азёрнай катлавіны. С другога боку, па батыграфічнай крывой шляхам планіметрыравання плошчы памж крывой і васямі каардынат можна вызначыць аб’ём вадаёма. Батыграфічная і аб’ёмная крывые будуются на адным рысунку і маюць агульную шкалу глыбіняў. Для разліку колькасці цяпла, растовораных у вадзе хімічных элементаў, завіслых наносаў у вадаёме карыстаюцца аб’ёмнай крывой. Плошча паміж восямі каардынат і крывой размеркавання разлічваемага элемента па глыбіні прадстаўляюць у маштабе агульную колькасць дадзенага элемента ў вадаёме. Аналагічна праводзіцца і разлік для кожнага слоя вады.

Определение элементарного расхода воды и его численного значения.

Нагляднае ўяўленне аб размеркаванні хуткасцей цячэння на розных глыбінях па вертыкалі дае эпюра хуткасцей (гадограф) – фігура, якая абмежавана профілем хуткасцей, напрамкам вертыкалі, лініямі паверхні і дна (рыс. 1. 10). Для пабудовы эпюры размеркавання хуткасцей па вертыкалі адкладваюцца глыбіні, па гарызанталі – хуткасці. Для гэтага на вертыкальнай лініі адзначаюць пункты вымярэння хуткасцей і праводзяць ад гэтых пунктаў управа гарызантальныя лініі, роўныя ў маштабе вымераным хуткасцям, і злучаюць іх канцы плаўнай лініяй (профіль хуткасці), затым гарызантальнымі лініямі – пункты паверхні з профілем і атрымліваюць эпюру хуткасцей. Яна служыць для вызначэння сярэдняй хуткасці на вертыкалі графічным спосабам.

Плошча эпюры хуткасці колькасна раўняецца элементарнаму расходу вады праз вертыкаль, г. зн. расходу вады на адзінку шырыні патоку.

Шляхам дзялення плошчы гадографа (q, м²/с) на глыбіню вертыкалі (h, м) вылічваецца сярэдняя хуткасць на вертыкалі (гл. рыс. 1. 10):

v_с =q /h= 3,058 м²/с / 2,94 м = 1,04 м/с.

Плошчу гадографа вымяраюць планіметрам або непасрэдна па міліметровай паперы, адлічваючы колькасць квадрацікаў у маштабе. Пры планіметрыраванні вылічэнні і вынікі запісваюць у ведамасць ( 1. 11).

№13

Продольные профили рек. Стадии развития рек. Гидрологический режим рек в верхнем, среднем и нижнем течении.

З цягам часу рака выпрацоўвае свой асабісты паўздоўжны профіль, які адпавядае нахілу рачной даліны, складу горных парод, па якой яна працякае, і воднасці ракі. Ён характарызуецца паўздоўжным профілям рэчышча. Паўздоўжны профіль рэчышча характэрызуецца ухілам і падзеннем. Розніца вышыні двух кропак воднай паверхні па даўжыні ракі (∆Н) называецца падзеннем. Адносіны велічыні падзення (∆Н) да даўжыні дадзенага ўчастка (l) называецца ўхілам (I) ракі: I = ∆Н/ l = tg α. Ухіл ракі прадстаўляе сабой безразмерную велічыню і выражаецца ў выглядзе дзесяцічнага дробу або ў праміле (‰). ●Паўздоўжны профіль рачной даліны праходзіць некалькі стадый: юнацтва, маладосці і сталасці. Стадыі юнацтва профіль невыпрацаваны, мае рэзкія перапады, зломы ў месцы выхаду цвёрдых пародаў. Ёсць парогі, парожыстыя ўчасткі, вадаспады. Вялікую ролю ў фармір. проф. ракі іграе базіс эрозіі ракі. Адрозніваюць мясцовы і агульны базісы эрозіі. Агульным базісам эрозіі з’яўляецца ўзровень таго вадаёма (мора, возера), куды упадае галоўная рака. Мясцовым базісам эрозіі для прытокаў служыць узровень галоўнай ракі, у якую ўпадае гэты прыток. З паніжэннем базіса эрозіі ўзмацняецца разрыў дна рэчышча, а з павўэннем яго – запавольваецца. Стадыя сталасці выраўноўванне паўздоўжнага профілю, Цячэнне ракі спакойнае. Паўздоўжны профіль ракі становіцца больш устойлівым, прыймае правільную плаўна ўвагнутую форму, які называецца профілем раўнавагі. У вярхоўях ракі перавагае размыў дна і ўразаннэ рэчышча, у сярэднім цячэнні – перанос (транзіт) наносаў, а ў ніжнім – іх акумуляцыя (адкладанне). У залежнасці ад змянення ўхілу па даўжыні рэк вызначаецца чатыры іх асноўныя тыпы паўздоўжных профілю. Профіль раўнавагі - паволіўваагнуты і найбольш распаўсюджаны профіль ракі, які характарызуецца ўвагнутай крывой гіпербалічнага тыпу, больш стромкага ў вытоках рэк і палогага у вусці. Прамалінейны, характарызуецца адносна раўнамерным нахілам па ўсёй даўжыні ракі, які назіраецца галоўным чынам у малых рэк. Збросавы, або выпуклы мае малыя ўхіл у вярхоўях і значныя ў ніжнім цячэнні ракі; сустракаецца рэдка і характэрны для рэк Кольскага паўвострава. Ступенькавы профіль назіраецца пры наяўнасці добра выражаных прамежкавых базісаў эрозіі ў выглядзе сустракаемых зрэдку ракой цяжка размываемых горных парод або катлавін азёр і вадасховішчаў. ●Паўздоўжны профіль рэчышча ракі звычайна блізкі да паўздоўжнага профілю рачной даліны і мае хвалістую форму, якая адлюстроўвае чаргаванне глыбокіх і мелкаводных мясцін (плёсаў і перакатаў).

Водный баланс озёр и особенности его расчёта.

Змяненні аб’ёма вады, які знаходзіцца ў возеры, вызначаецца судносінамі паміж паступаючымі аб’ёмамі ў возера і стратамі з яго, што адлюстроўвае водны баланс. Ураўненне воднага балансу сцёкавага возера мае выгляд: Х + У_пр +У_гр + К – У_сц - У_ф – Е – У_в +/- V_л +/- = ∆V + Н, дзе Х - атмасферныя ападкі на люстэрка возераа, У_пр – сцёк вады з паверхні вадазбору ў возера, У_гр – падземны сцёк у возера, К – кандэнсацыя вадзяной пары на паверхню возера, У_сц - сцёк з возера, У_ф – падземны сцёк (аб’ём фільтрацыі) з возера, Е – выпарэнне з воднай паверхні, У_в – забор вады з возера на гаспадарчыя патрэбы, V_л - страты вады на утварэнне лёду і прыход аб’ёмаў вады пры таянні снегу, ∆V - змяненні аб’ёма вады возера за разліковы перыяд, які ўплывае на ваганнях узроўня вады, Н – невязка баланса. У шматгадовым разрэзе часу пры адсутнасці усыхання ці ўвільгатнення клімату, прыходная частка баланса і расходная роўныя паміж сабой, а ∆V = 0. У гэтым выпадку ураўненне воднага балансу прыймае выгляд: Х + У_пр– У_сц - Е = 0.

Ва ўраўненні воднага балансу бязсцёкавага возера будуць адсутнічаць параметры У_гр і У_сц. Значэнне велічыні кандэнсацыі вадзяной пары (К) у параўнанні з другімі артыкуламі воднага балансу нязначны і можна не прыймаць у разлік (К = 0). Велічыня V_л мае значэнне толькі для некаторых месячных балансаў вясной і восенню. Заборы вады на гаспадарчыя патрэбы для буйных і сярэдніх азёр нязначны. ●Абсалютныя значэнні і суадносіны састаўляючых воднага балансу азёр цесна звязаны паміж сабой і ў першую чаргу з геаграфічнай занальнасцю. Водны баланс азёр, якія размешчаны ў зоне лішкавага і дастатковага ўвільгатнення (тундра, лясная і лесастэпавая зоны умеранага клімата, вільготныя субтропікі і трапічны лес), у асноўным вызначаецца рачным прытокам з вадазбора ў прыходнай і сцёкам з вадаёмаў – расходнай частках. Гэтыя кампаненты баланса вагаюцца ў межах 70-90 %. Гэта, як правіла, сцёкавыя азёры. У расходнай частцы азёр сухіх стэпаў, паўпустынь і пустынь перавагае выпарэнне з паверхні вады, і яны ў большасці выпадкаў бязсцёкавыя. У прыходнай частці воднага баланса невялікіх азёр, вадазборы якіх цалкам знаходзяцца ў засушлівых раёнах, павялічваецца адносная роля атмасферных ападкаў на іх паверхню. Гэта адбываецца за кошт высокай велічыні выпарэння і страт на фільтрацыю, а ў той жа час прыток вады з вадазбора невялікі. ●Акрамя геаграфічнай занальнасці, значную ролю ў водным балансе выконваюць азанальныя фактары: марфаметрычныя асаблівасці азёр і іх вадазбораў. Іх уплыў на водны баланс праяўляецца праз удзельный вадазбор (∆F). Чым большае яго значэнне, тым большая доля сцёку ў прыходнай і расходнай частках воднага баланса. Так, у водным балансе Пяозера (∆F= 20,5) паверхневы прыток складае 91 % прыходнай і 96 % расходнай частак. У той жа час у блізкіх прыродных умовах для Анежскага возера (∆F = 5,3) яны складаюць 72 і 84 %. ●Суадносіны састаўляючых воднага балансу, якія абумоўлены ўздзеяннем занальных і азанальных фактараў, пакладзены ў аснову воднабалансавай класіфікацыі азёр. Па суадносінам састаўляючых воднага балансу азёры дзеляцца на две групы: сцёкавыя (С) і выпаральныя (В). У першай групе азёр сцёк перавагае выпарэнне з воднай паверхні (У_сц > Е). Азёры другой групы адрозніваюцца адваротнымі суадносінамі (Е >У_сц). Ва ўнутры кожнай групы выдзяляецца па тры тыпы азёр, якія адрозніваюцца прыходнай часткі баланса. ●Сцёкавыя азёры падзяляюцца на прыточныя (П), дажджавыя (Д) і нейтральныя (Н). У сцёкавых прыточных азёрах прыток з вадазбора перавагае велічыню выпадзення атмасферных ападкаў на водную паверхню (У_пр >Х). У сцёкавых нейтральных азёр назіраецца прыкладная раўнавага паміж прытокам і атмасфернымі ападкамі на паверхню возера (У_пр ≈ Х). Сцёкавыя дажджавыя азёры адрозніваюцца перавагай атмасферных ападкаў над прытокам (Х > У_пр). ●Выпаральныя азёры падзяляюцца на выпаральна-дажджавыя (В-Д), выпаральны (В) і выпаральна-прыточныя (В-П). У выпаральна-дажджавых азёр велічыня выпарэння з паверхні возера перавагаюць атмасферныя ападкі (Е > Х). Выпаральны азёры характэрызуюцца значнай велічынёй выпарэння, перавагаючай паверхневы прыток (Е > У). У выпаральна-прыточных азёрах велічыня выпарэння і сцёку з вадазбора прыкладна роўныя (Е = У).

Методика определения мутности и среднегодовых характеристик взвешенных наносов.

Колькасць наносаў (кг), якая пераносіцца ракой праз папярочнае сячэнне ў адзінку часу (секунду) называецца расходам наносаў. Звычайна расходзавіслых наносаў абазначаецца (R, кг/с), а расход цягнутых – q, кг/с. Колькасць завіслых наносаў, якая ўтрымліваецца ў адзінцы аб’ёму (м3) вады называецца мутнасцю (p). Мутнасць вызначаецца ў г/м3 і роўна: P = R 10^3/ Q, г/м3, дзе P – мутнасць вады, R – расход завіслых наносаў, Q – расход вады. На практыцы адрозніваюць адзіночную (імгненную) мутнасць вады, якая атрымліваецца шляхам адбору вады ў некаторай кропцы воднай плыні (глыбіні). Сярэдняя мутнасць вады плыні (ракі) вызначаецца шляхам дзялекння расходу завіслых наносаў на расход вады: Pср. = R 10^3/ Q, г/м3. Сярэдняя мутнасць вады на вертыкалі вызначаецца шляхам дзялення элементарнага расходу завіслых наносаў на элементарны расход вады (Pср. = R/q). ●Сумма наносаў, якая пераносіцца ракой праз дадзенае папярочнае сячэнне за адпаведны прамежак часу (Т) называецца сцёкам наносаў: ∑ R =( R Т 24 60 60) 1/10³ = 86,4 R Т, тон. ●Модуль сцёку наносаў (М_R) называецца сцёк наносаў з адзінкі плошчы вадазбору за год: М_R = (31,54 10³ R) F, т/км2год, дзе R – сярэдні расход завіслых наносаў за год, F – плошча вадазбору км2. ●Пры вывучэнні завіслых наносаў рэк, азёр і вадасховішчаў (у нека-торых выпадках – гідрахімічнага рэжыму і тэмпературы вады) пробы вады бяруцца прыладамі, якія называюцца батометрамі. Батометры бываюць імгненнага і працяглага дзеяння (напаўнення). Батометры імгненнага дзеяння – Жукоўскага і Маўчанава ГР-18 – звычайна выкарыстоўваюцца пры навуковых даследаваннях. Батометры працяглага дзеяння – ГР-16, 16М, 15М, 61 – выкарыст. на гідралагічных пастах Дзяржкамгідрамета. Пры адборы проб вады батометры гэтага тыпу вытрымліваюць у кожнай кропцы папярочнага сячэння ракі (кропкавы метад) ці раўнамерна апускаюць ад паверхні да дна і назад на кожнай вертыкалі (інтэграцыйны метад) на працягу таго часу, які неабходны для напаўнення бутэлькі вадою (з тым, каб яна была запоўнена не поўнасцю, але не менш, чым на 0,8 ад яе аб’ёму) і ўліку пульсацыі каламутнасці. Тэрмін вытрымкі батометра падбіраецца вопытным шляхам.

№14

Внутригодовые и многолетние колебания уровней рек, основные причины и факторы. Характерные уровни, графическая интерпретация колебаний уровня реки (годовые и типовые графики).

Волнения в озерах: элементы волны. Затухание волн с глубиной, деформация волн под действием ветра и у берега. Интерференция и рефракция волн. Установившееся и неустановившееся волнение.

Галоўнай прычынай узнікненя хваляў на азёрах з’яўляецца ўздзеянне ветру на іх паверхню. Асноўныя элементы ветравых хваляў: Сярэдняя хвалявая лінія – гарызантальная ліні, Грабень хвалі – частка хвалі, якая знаходзіцца вышэй сярэдняй хвалявай лініі, вяршыня хвалі – самая высокая кропка на грэбні. Упадзіна (лагчына) хвалі – частка хвалі, якая знаходзіцца паміж двумя суседнімі грабянямі падэшва хвалі ,Фронт хвалі – лінія вяршыняў грабянёў у плане. Даўжыня хвалі (λ) – адлегласць паміж двумя суседнімі вяршынямі ці падэшвамі. Крутасць хвалі (ε) – адносіны вышыні хвалі да яе даўжыні: ε = h/ λ, Перыяд хвалі (τ). ,Узрост хвалі (В) – адносіны хуткасці хвалі (С) да хуткасці ветру (U):В = С/ U. ,Хуткасць хвалі (С) -С = λ/t, дзе t – прамежак часу, за які хваля (грэбень хвалі) праходзіць адлегласць, роўную яе даўжыні. Параметры ветравых хваляў залежаць ад хуткасці ветру (U), працягласці яго дзеяння (Т), разгону хвалі (D) – шляху, які праходзіць хваля з моманту ўзнікнення, глыбіні возера (Н) (калі яна не перавышае палову даўжыні хвалі). Устойлівае (сфарміраванае) хваляванне- разгон, на якім хуткасць руху хваляў роўнай хуткасці ветру, пасля якой вышыня хвалі не расце. Разбурэнне хваляў у берага называецца прыбоем, а на мелкаводдзях у адкрытай акваторыі – буруном. Ад адвеснага ці стромкага берага (з вуглом нахілу больш 45^о), глыбіні у якога больш крытычнай, хвалі адбіваюцца. У выніку налажэння (інтерферэнцыі) падыходзячых да берага і адбітых (вярнуўшыхся) ад берага хваляў утвараюцца стаячыя хвалі. Пад уздзеяннем прыбярэжных водмеляў адбываецца рэфракцыя хваляў – змяненне напрамку іх руху.

Определение средней скорости течения при вычислении расхода воды.

Рыс. 1. 10. Эпюра хуткасцей (гадограф) да вылічэння сярэдняй хуткасці

па вертыкалі № 4 графічным спосабам, р. Вілія (в. Прэны, 31сакавіка 1999 г. )

Плошча эпюры хуткасці колькасна раўняецца элементарнаму расходу вады праз вертыкаль, г. зн. расходу вады на адзінку шырыні патоку.

Шляхам дзялення плошчы гадографа (q, м²/с) на глыбіню вертыкалі (h, м) вылічваецца сярэдняя хуткасць на вертыкалі (гл. рыс. 1. 10):

v_с = q / h = 3,058 м²/с / 2,94 м = 1,04 м/с.

Плошчу гадографа вымяраюць планіметрам або непасрэдна па міліметровай паперы, адлічваючы колькасць квадрацікаў у маштабе. Пры планіметрыраванні вылічэнні і вынікі запісваюць у ведамасць ( 1. 11).

Сярэдняя хуткасць (v_с) на хуткасных вертыкалях аналітычным спосабам вылічваецца:

пры вымярэнні ў пяці пунктах па формуле:

v_с= 0,1 (v_пав + 3v_0,2+ 3v_0,6+ 2v_0,8+v_дно),

пры вымярэнні ў трох пунктах па формуле:

v_с= 0,25 (v_0,2 + 2v_0,6+v_0,8),

пры вымярэнні ў двух пунктах па формуле:

v_с= 0,5 (v_0,2 +v_0,8),

пры вымярэнні ў адным пункце па формуле:

v_с=v_0,6,

дзе v_пав,v_0,2, v_0,6,v_0,8,v_дно – хуткасці цячэння, вымераныя на паверхні, на 0,2, 0,6, 0,8 рабочай глыбіні і каля дна (гл. рыс. 1. 9).

Даныя для вылічэння сярэдніх хуткасцей выбіраюць з граф 4–8

№15

Основные требования к методам определения расходов воды: гидрометрической вертушкой, по кривым расходов, при измерении поверхностными поплавками.

Пры вымярэнні расходаў вады патрэбна:

1) запісваць абставіны работы;

2) назіраць за ўзроўнем вады;

3) вымяраць глыбіні на гідраметрычным створы;

4) вымяраць хуткасці цячэння вады ў асобных кропках жывога сячэння на хуткасных вертыкалях.

Усе запісы даных назіранняў і вымярэнняў расхода вады выконваюцца простым чорным алоўкам ў «Кніжцы для запісаў вымярэння расходаў вады» КГ-3М.

Перад пачаткам работ трэба праверыць спраўнасць гідраметрычнай вяртушкі і прылад да яе, секундамера, а таксама наяўнасць і спраўнасць выратавальных сродкаў для забеспячэння бяспекі работ, стан усяго абсталявання гідраметрычнага створа. Для папярэджвання няшчасных выпадкаў студэнты павінны вывучыць і строга прытрым-лівацца інструкцый па тэхніцы бяспекі.

Для вымярэння расходу вады выбіраецца ўчастак ракі, які адпа-вядае па магчымасці наступным патрабаванням:

1. берагі роўныя (нязвілістыя), паралельныя;

2. рэчышча роўнае, устойлівае і без расліннасці;

3. накірунак цячэння паралельны берагам, хуткасць яго не менш за 0,10–0,15 м/с;

4. адсутнасць мёртвай прасторы (часткі воднага сячэння, дзе няма цячэння).

Асн кол-ым паказч воднасці ракі з’яўляецца расход вады(Q, м3/с) – кол вады, якая працякае праз папяр (жывое) сячэнне рэчышча ў адз часу:Q = v_с · ω,

1. Вымяр расходу вады з дапамогай гідраметр вяртушкі-кропк спосаб(рабочыя гл,сярэдн хутк,ізатахі,эпюра,)

2. Аналіт спосаб. , па формуле, дзе Q- расход вады,v₁ v_2-сяр хутк ,w₀-плошча водн сяч між берагамі, к-каэф

3. Выліч расходу вады графіч метадам: тры крывых расходаў- расх вады – он основной ( крив расходов служат для определения графич. способом ежедневного расхода воды и составления Для определения воды по кривой вводят поправочный коэффити. : К летнее и К зимнее;,плошчы жыв сяч. ,сярэдн хутк

4. Метад паверхневых паплаўкоў: «-» - ізмер только поверх скорость, ветер,

Эпюра працягласті ходу паплаўкоў. Сапрраўдны расход вады Qсапр=QфіктK_перах,. На практыцы , пры адсут вертушкі перах каэф вызн К= С/(С+6), С- коэф Шезі,который завісіт от Шерох, С =f(R,n), гдеR– гидровлич радиус,n– характер особенности русла реки.

Особенности формирования прямой и обратной термической стратификации в озерах. Гидрологические сезоны. Стагнация и циркуляция.

Тэрмічная структура вадаёма – размеркаванне цяпла па ўсяму яго аб’ёму адрозніваецца неаднароднасцю і на працягу кожнага гідралагічнага сязону характарызуецца спалучэннем вертыкальнай ізатэрміі (аднолькавай тэмпературы) з гарызантальнай неаднароднасцю температуры ці гарызантальнай ізатэрміі з вертыкальнай неаднароднасцю. Для зімовага перыяду тэрмічнага рэжыму прэсных азёр умеранай кліматычнай зоны з устойлівым ледзяным покрывам характэрна адваротная тэрмічная стратыфікацыя, пры якой у прыдонных слаях знаходзяцца больш цёплыя воды з тэмпературай, блізкай да тэмпературы найбольшай шчыльнасці (+4^о С). Да паверхні тэмпература павышаецца да 0^о. На працягу зімы адбываецца паступовая аддача цяпла з вады праз лёд у паветра, а ў сувязі з гэтым у буйных глыбокіх азёрах адбываецца ахалоджванне воднай масы і наіменшыя тэмпературы назіраюцца перад веснавым награваннем. З моманту, калі сутачны цеплавы баланс вадаёма становіцца устойлівым дадатным, пачынаецца перыяд веснавога награвання вадаёма. У глыбокіх азёрах пасля ўскрыцця награвання працягваецца пры адваротнай стратыфікацыі. гоматэрміі – аднолькавай тэмпературы ад паверхні да дна на кожнай вертыкалі пры розніцы тэмператур па гарызанталі паміж вертыкалямі. Учас нагрэву пры адваротнай тэмпературнай стратыфікацыі часта назіраецца дыхатэрмія – мінімум тэмпературы на некаторай глыбіні, якая ўзнікае ў час штылю пры павышэнні тэмпературы верхняга слою і слабым ветравым перамешванні вады. Нагрэў вады пры перамешванні працягваецца да моманту дасягнення ўсёй воднай масай тэмпературы максімальнай шчыльнасці (4^о С). Далей нагрэў ахоплівае толькі верхні слой вады. Узнікае рознасць тэмператур паміж верхнімі і глыбіннымі слаямі, якая залежыць ад шчыльнасці вады. Вадаём пераходзіць у стан прамой тэмпературнай стратыфікацыі (слаістасці), якая характэрызуецца ўбываннем тэмпературы вады ад паверхні да дна. СТАГНАЦИЯ ВОДОЁМА (от лат. stagno — делаю неподвижным), период застоя в водоеме, когда отсутствует вертикальная циркуляция водных масс, вследствие чего возникают дефицит кислорода, увеличение в придонных слоях воды концентрации сероводорода, углекислого газа, аммиака и др. Стагнация водоёма особенно характерна для стоячих водоемов (обычно озер) умеренных широт, возникает, как правило, 2 раза в год — зимой и летом, когда вся водная толща озера разделена термоклином на два четко различающихся между собой слоя: верхний — в эпилимнионе — с удовлетворительным газовым режимом (без явного дефицита кислорода) и нижний — в гиполимнионе — с дефицитом кислорода и присутствием (в значительных количествах) сероводорода, метана, углекислоты.

Циркуляция наблюдается при гомотермии.

гідралагічныя сязоны: вясенняга награвання, летняга награвання, асенняга ахалоджвання і зімовага ахалоджвання.

Сязон вясенняга награвання – пачынвз пераходу цеплавога балансу да дадатных значэнням і заканчваюцца пераходам тэмпературы вадаёма праз тэмпературунайбольшай шчыльнасці (для прэсных вод 4^о С). Пасля гэтага перыяду пачынаецца сязон леняга награвання, які заканчваецца гадавым максімумам тэмпературы і цеплазапасу. Асеннее ахалоджванне працягваецца ад гадавога тэрмічнага максімума да пераходу тэмпературы вады праз тэмпературу найбольшай шчыльнасці, які завяршаецца сезонам зімовага ахалоджвання.

Методика определения поправочного коэффициента для определения действительного расхода методом поплавков.

Фиктивный расход – аналитически по формуле площадь-скорость. Скор. Между верт. =1/2 суммы скор. На сосед. Верт. Действительный расход воды – Qдейст. =Qфикт. *Кп

Велічыня Кп можа быць вызначана пры наяўнасці параллельных измерений поплавком и вертушкой. Принимая расход, измеренный вертушкой, за действительный, Кп=Q/Qфікт. пераходны каэфіцыент вызначаецца па эмпірычнай формуле:

К_п = С / (С+6), дзе С – каэфіцыент Шэзі, велічыня якога выбіраецца з дадатку (2) у залежнасці ад значэння каэфіцыента шурпатасці n, які вызначаецца па дадатку (1) і велічыні гідраўлічнага радыуса R (для раўнінных рэк R прымаюць роўным сярэдняй глыбіне h_с).

№16 продолж.

8. Для ацэнкі ўплыву азёр, балот, лясоў, узаранасці рачных ба-сейнаў на гідралагічны рэжым рэк і велічыню сцёку высвятляюць азёрнасць (К_аз, %), балоцістасць (К_б, %), лясістасць (К_л, %), узаранасць (К_в, %): К_аз = f_азּ100 / F; К_б = f_бּ100 / F; К_л = f_лּ100 / F; К_в = f_вּ100 / F,

дзе f_аз, f_б, f_л, f_в – адпаведна плошчы, занятыя азёрамі, балотамі, лясамі і ворывам ў межах дадзенага рачнога басейна плошчай F, км².

10. Каэфіцыент звілістасці ракі (К_зв) – гэта адносіна вылічанай даўжыні ракі (L) да даўжыні прамой (l´), што злучае вусце і выток:

К_зв = L / l´. 11. Гушчыня рачной сеткі басейна (D, км/км²) – гэта адносіна вылічанай даўжыні ўсіх рэк басейна да плошчы басейна: D = (L + ∑l) / F,

дзе ∑l – сума даўжынь прытокаў, км.

12. Рознасць (h, м) адзнак абсалютнай вышыні воднай (над узроў-нем сусветнага акіяна) паверхні вытоку (Н_в) і вусця (Н₀) ракі або двух якіх-небудзь пунктаў асобнага участка даўжыні ракі называецца падзеннем ракі. Адносіна велічыні падзення (h) да даўжыні ракі (L) ці да даўжыні дадзенага ўчастка ракі называецца ўхілам ракі, г. зн. : І = (Н_в – Н₀) / L = h / L.

13. Рачная сістэма адлюстроўваецца гідраграфічнай схемай ракі (рыс. 1. 4). Для пабудовы схемы выкарыстоўваюць даныя 1. 2 і 1. 3. Галоўная рака паказваецца як прамая лінія; прытокі першага парадку – як адрэзкі прамой, размешчаныя пад вуглом 30–45° да галоўнай ракі. Маштаб выбіраецца такі, каб чарцёж змясціўся на аркушы паперы фарматам 203 х 286 мм. На схеме адлегласці падпісваюць у кіламетрах: ад вусця галоўнай ракі (для маштабу 1:100000 – праз 5 км, 1:200000 – 10 км, 1:500000 – 25 км, 1:1000000 – праз 50 км і г. д. ) да вусцяў прытокаў, а таксама даўжыні і назвы прытокаў. Прытокі другога, трэцяга і далей парадкаў паказваюцца, як і прытокі першага парадку.

№16

Гидрограф стока реки и его расчленение по видам питания. Методы Б. В. Полякова, Б. И. Куделина.

Агульныя звесткі аб змене фаз воднага рэжыму даюць тыпавыя графікі ваганняў узроўняў вады. За тыпавы, альбо нармальны, прыймаюць такі гідрограф, які адлюстроўвае агульныя рысы гідрографа за шэраг гадоў и разам з тым выключае выпадковыя асабливасци кожнага года. Для пабудовы тыпавога гідрографа карыстаюцца сярэднімі значэннямі расходаў вады за шматгадовы перыяд гідралагічных назіранняў. На восі ардынат адкладваюцца расходы вады, на восі абсцыс – час наступлення характэрных расходаў вады (пачатак паўнаводдзя, наступленне максімальнага расхода, заканчэнне паўнаводдзя, паводак і г. д. ). Па пабудаваным апорным кропкам будуецца плаўны графік гідрографа з такім разлікам, каб выніковы гадавы аб’ём сцёку, вызначаны па тыпавому гідрографу, адказваў сапраўднаму сярэдняму значэнню за шматгадовы перыяд назіранняў. Часта на тыпавым гідрографу наносяцца граніцы ваганняў расходаў па велічыні (па вертыкалі) і часу наступлення (па гарызанталі) характэрных расходаў на гідрграфу (рыс. ). Для колькаснай ацэнкі розных крыніц жыўлення ў агульным жыўленні ракі праводзіцца раздзяленне гідрографа па тыпам жыўлення. Для ўмоў Беларусі і другіх раўнінных тэрыторый з выразна акрэсленым вясеннім паўнаводдзем найбольш складаным з’яўляецца выдзяленне падземнага сцёку і сцёку дажджавых паводкаў. Часта выдзяленне грунтовага жыўлення праводзіцца плаўнай альбо прамой лініяй праз кропкі на гідрографу з ардынатамі наіменшых расходаў вады. Пры гэтым, значэнне грунтовага жыўлення ў перыяд веснавога паўнаводдзя некалькі павялічваецца. Гэты метад выдзялення падземнага сцёку носіць некаторую неазначальнасць.

Б. В. Палякоў і Б. І. Кудзелін рэкамендавалі схемы выдзялення падземнага жыўлення, ў якіх падземнае жыўленне з пачаткам вясенняга паўнаводдзя памяншаецца і дасягае нуля ў перыяд найбольшых расходаў веснавога паўнаводдзя. а) метад Б. В. Палякова заснаваны на тым, што падземнае жыўленне адсутнічае ў момант праходжання піку разводдзя праз дадзены гідраствор, а змяншэнне падземнага жыўлення і павелічэнне на спадзе ідзе раўнамерна. Згодна з яго метадам, падземнае жыўленне аддзяляецца на гідрографе ад паверхневага адрэзкамі прамой лініі, якія ідуць ад нізкага расходу вады перад пачаткам разводдзя да нуля ў момант праходжання піку і да нізкага расходу вады ў канцы спаду (гл. рыс. 1. 12 а, пункцірная лінія АП’Г); б) метад вызначэння крыніц жыўлення ракі па гідрографе Б. І. Кудзеліна заснаваны на ўліку берагавога рэгулявання, перыяд якога роўны перыяду веснавога разводдзя і часу дабягання грунтавых водаў, якія паступілі раней у рэчышчавую сетку ў верхняй частцы басейна. Пры гэтым улічваецца, што падземнае жыўленне магчыма толькі ў перыяд, калі ўзровень вады ў рацэ ніжэй узроўню грунтавых водаў.

Водные ресурсы, их виды. Основы водного законодательства Республики Беларусь. Водный кадастр.

да водных рэсурсаў адносяцца усе воды, якія знаходзяцца у прыродзе у свабодным стане (хімічна не звязаныя), што уключае воды паверхневага і падземнага сцёку, глебавую вільгаць, ваду ледавікоў, марскія воды і ваду паветра, штучных водных аб’ектаў. Яны бываюць возобновляемые (исчерпаемые и неисчерпаемые) и невозобновляемые. Па дзяржаўным стандартам водныя рэсурсы — гэта запасы паверхневых і падземных вод адпаведнай тэрыторыінераўнамернасць размеркавання водных рэсурсаў па тэрыторыі рэспублікі;іх змяненне на працягу года (па порам года) і па асобным гадам;неабходнасць у вадзе у сувязі з развіццём гаспадаркі;забруджванне вады сцёкавымі водамі;забруджванне верхніх гарызонтаў падземных і грунтовых водаў, якія выкарыстоўваюцца для забяспячэння вясковага і гарадскога насельніцтва пітной вадой; забруджванне вады радыёактыўнымі элементамі пасля аварыі на Чэрнобыльскай АЭС, нітратамі і нітрытамі. Адной з уласцівасцей водных рэсурсаў з’яўляецца магчымасць шматразовага іх выкарыстання, адначасовага выкарыстання у некалькіх галінах гаспадаркі. Галоўнымі напрамкамі выкарыстання водных рэсурсаў з’яўляюцца:сама вада, як прыроднае утварэнне — у прамысловасці, сельскай і камунальнай гаспадарцы;як носьбіт энэргіі — у гідраэнергетыцы; водная акваторыя — для судаходства, рыбалоўства, г. д. Охрана: снижение потребление, в c/х – попадание минеральных (азот, фосфор) и органических (биогенные в-ва) веществ в воду.

Водны кадастр – сістэматызаваны збор звестак аб колькасці і якасці водных рэсурсаў канкрэтнай тэрыторыі, дзяржавы. Матэрыялы аб водным кадастру выдаюцца ў выглядзе даведнікаў, манаграфій, якія шырока выкарыстоўваюцца пры планаванні выкарыстання водных рэсурсаў. 1 этап – этап інструментальных назіранняў. Першыя гідралагічныя даведнікі “Звесткі аб ваганнях узроўня вады на рэках і азёрах Еўрапейскай Расіі”. Водны кадастр ўключаў наступныя даведнікі: 1. “Даведнікі па водным рэсурсам СССР” прадстаўлялі рэгіянальныя манаграфіі, якія выдаваліся па раёнам і ўключалі апісанні геаграфічных умоў тэрыторыі, звесткі аб гідралагічнай вывучанасц, характарыстыкі асноўных водных аб’ектаў тэрыторыі раёна (рэк, азёр, вадасховішчаў, балот, ледавікоў, падземных вод). 2. “Звесткі аб узроўнях вады на рэках і азёрах СССР” па выніках назіранняў з 1916 па 1935 год. 3. “Матэрыялы па рэжыму рэк СССР”: асноўныя гідраграфічныя звесткі, (узроўнях вады, сярэдніх месячных і характэрных расходах вады). 2 этап– этап абагульненя звестак гідралагічных назіранняў. У 1958 годзе Гідраметэаралагічнай службай СССР – выданне другога выдання Воднага кадастру (складалася з 3 серый, а кожная серія – з 20 тамоў: “Гідралагічная вывучанасць” ,“Асноўныя гідралагічныя характарыстыкі”, манаграфій “Рэсурсы паверхневых вод. 3 этап Проект трэцяга пакалення воднага кадастру- 1975 г- созданіе БД о всех водных об’ектах. І сведе о іх наблюденіях. Чацьвёрты Водны кадастр - маніторынгам водных рэсурсаў. 1993г. - Закон РБ “Аб ахове навакольнага асяроддзя”, 1994г. - “Палажэнне аб парадку вядзення дзяржаўнага воднага кадастру. Сучасны водны кадастр РБ- складаецца з кадастра паверхневых вод, кадастра падземных вод і кадастра выкарыстання водных рэсурсаў.

Морфометрические и физико-географические характеристики водосбора и методика их расчета.

Мяжа вадазбору ракі ─ водападзельная лінія, якая аддзяляе дадзены рачны басейн ад суседніх. Яе праводзяць згодна рэльефу мясцовасці па найбольшых вышынях (вяршынях ўзгоркаў, хрыбтоў, седлавінах) з улікам гарызанталей і бергштрыхоў; яна павінна замыкацца ў вусці або ў разліковым (замыкаючым) створы (рыс. 1. 1, пункцірная лінія). Водападзельная лінія ні ў якім разе не павінна перасякаць часовыя і пастаянныя вадацёкі.

Даўжыня водападзельнай лініі(S, км) вызначаецца ў маштабе карты пры дапамозе цыркуля-вымяральніка з ростулам 2 мм.

Плошча басейна (F, км²) вызначаецца пасля правядзення водападзельнай лініі планіметрам або палеткай. Вымяраецца паасобна для правага (F_п) і левага (F_л) берагоў галоўнай ракі, бо гэтыя даныя неабходны пры вылічэнні каэфіцыента асіметрыі. Пазней дакладна ўстанаўліваецца плошча басейнаў кожнага прытока першага парадку з мэтай пабудовы графіка нарошчвання плошчы басейна ад вытоку да вусця. Затым у дадзеным басейне вымяраюць плошчы лясоў (f_л), азёраў (f_аз), балот (f_б) і ворыва (f_в) для вызначэння адпаведных паказчыкаў. Усе атрыманыя значэнні разлікаў заносяцца ў ведамасць ( 1. 1).

Сярэдняя шырыня басейна (В_с, км) вылічваецца па формуле: В_с = F / L_б , дзе F – плошча басейна, км²; L_б – даўжыня басейна, км.

5. Найбольшая шырыня басейна (В_найб) – гэта даўжыня найболь-шага перпендыкуляра да лініі даўжыні басейна. 6. Каэфіцыент асіметрыі басейна (а), які характарызуе нераўнамернасць размеркавання плошчаў правай і левай часткі басейна (у адносінах да галоўнай ракі), вылічваецца па формуле: а = | (F_л – F_п) | / 0,5 (F_л + F_п), дзе F_л і F_п – плошчы адпаведна левабярэжнай і правабярэжнай частак басейна, км². 7. Каэфіцыент развіцця водападзельнай лініі басейна (m), які характарызуе канфігурацыю рачнога басейна, уяўляе сабой адносіны даўжыні водападзельнай лініі (S, км) да даўжыні акружнасці круга (S, км), плошча якога раўняецца плошчы басейна F: m = S / S´ = S / (2 √πF) = 0,282 S / √F. Найменшае магчымае значэнне каэфіцыента m можа раўняцца адзінцы; пры гэтым басейн мае авальную ці акруглую форму. З павелічэннем значэння m форма рачнога басейна ў большай ступені адрозніваецца ад формы круга і мае больш выцягнутую форму.

9. Даўжыня галоўнай ракі (L, км) і даўжыні прытокаў (l₁, l₂... l_n, км) вымяраецца па карце два разы пры дапамозе цыркуля-вымяральніка з пастаяным ростулам 1 ці 2 мм. Лік кіламетраў вядуць ад вусця ракі да першага прытока, затым ад яго да другога прытока і г. д. Такое дзяленне галоўнай ракі на ўчасткі неабходна для пабудовы гідраграфічнай схемы.

Месцазнаходжанне вусця больш пастаяннае на мясцовасці і мала мяняе сваё геаграфічнае становішча пры ваганнях кліматычных фактараў. Таму вусце прымаецца за «0», ад якога вядуцца разлікі.

Пры выкарыстанні цыркуля вызначаецца не даўжыня дугі, па якой цячэ рака, а хорда. Для гэтага вымераная даўжыня ракі (участка) ці прытока памнажаецца на паправачны каэфіцыент на звілістасць (К), які выбіраецца ў адпаведнасці з тыпам (узорам) звілістасці (рыс. 1. 3). Разлічаная даўжыня ракі (участка) ці прытока называецца вылічанай (сапраўднай) і з’яўляецца канчатковай. Дадзены спосаб вызначэння сапраўднай даўжыні ракі заснаваны на метадзе Ю. М. Шакальскага. Вынікі вылічэнняў даўжыні галоўнай ракі і даўжыні прытокаў заносяцца ў ведамасці ( 1. 2, 1. 3). Даўжыня галоўнай ракі атрымліваецца як нарастаючая велічыня яе ўчасткаў ад вусця да вытоку.

№17

Классификация рек по типам водного режима Б. Д. Зайкова, М. И. Львовича и др.

1884 г-Ввойеков, клім-ая класс рек, в основе которой тіпы пітанія рек

Клас. Зайкова:в основе распред годового стока 1)рекі с весенн половод. (50-100% год стока,Казахст,Запад-Сібірс,Восточ-Европ,Алтайс р. )2)рекі с половодьем в тепл часть года(Дальневосточ, Тянь-Шаньскіе) 3)р с паводоч режімом (в р-не побережья Касп моря,Карпаты,Балт возв).Клас. Львовіча: 1)р. , которые получ разліч віды піт,но не более 50 %-смеш. тіп 2)50-75% преімуўест с к-л тіпом піт. 3)более 75% іскл с к-л тіпом пітанія.Клас. Кузіна: половод пріход только на весеній період 1) р. с половодьем(снег піт), 2)р. с полов і с паводкамі(снег і дожд піт) 3) с паводкамі(дожд п)Половодье- фаза одн режіма,повтор каждый год прібл в о дно і тоже время і отл продол і мах водностью. Паводкі- безсіст появл водності летом і осенью,краткосроч. ,не вызыв катастроф.Межень- період с оч нізкім ур воды

Принципы гидрологического районирования. Гидрологические районы на территории Беларуси.

У аснову гідралагічнага раянавання тэрыторыі Беларусі пакладзены комплексны геаграфічны (ландшафтны) падыход,басейны буйных рэк и гидралагичны прынцып (норма сцёку, питанне.. ). Комплекснасць гідралагічнага раянавання заключаецца у ландшафтнай ацэнцы тэрыторыі вадазбораў, умоў для фарміравання сцёку. У гэтым накірунку ацэньваецца роля геалогіі, рэльефу, глебаў, колькасныя паказчыкі фізіка-геаграфічных умоў вадазбораў, ступень іх асвоенасці, прыроднай і штучнай зарэгуляванасці. Пералічаныя фактары характэрызуюць умовы сцякання вады па паверхні вадазбораў, умовы папаўненя грунтовых вод і, адпаведна, устойлівасць жыўлення рэк у межах раёна. Ландшафтны прынцып па сваёй сутнасці адлюстроўвае занальныя фізіка-геаграфічныя асаблівасці тэрыторыі Беларусі, у тым ліку і кліматычныя, якія змяняюцца з поўначы на поўдзень рэспублікі і абумоўліваюць асноўныя заканамернасці размеркавання паверхневага сцёку. Азанальныя фактары адлюстроўваюць рэгіянальныя (мясцовыя) умовы вадазбораў, асабліва малых і вельмі малых рэчак (гушчыня рачной сеткі, ухілы рэк і нахілы вадазбораў, характар эразійных і рэчышчавых працэссаў). Некаторыя з іх у той ці ў другой ступені падпарадкоўваюцца занальным асаблівасцям тэрыторыі, якія адлюстроўваюць умовы фарміравання рачной сеткі і звязаны з генезісам рэльефу, грунтоў і г. д. , напрыклад, Паазер’я і Палесся, цэнтральнай часткі Беларусі. Заходне-Дзвінскі гідралагічны раён. Раён займае басейн р. Заходняя Дзвіна ў межах тэрыторыі Беларусі. Для яго характэрна наяўнасць маладога канечнамарэннага ландшафта. Характэрнай асаблівасцю раёна з’яўляецца высокі паказчык азёрнасці (каля 3 %) (мал. ). Найбольшае развіццё атрымалі азёрна-рачныя сістэмы, якія звязаны з такімі краявымі ледавіковымі утварэннямі, як Браслаўскае, Нявельска-Гродзенскае, Свінцянскае, Ушачскае, Лукомльское. У межах гэтай тэрыторыі назіраецца найбольшая азёрнасцьь - 12%, якая характэрна для басейна р. Друйка. Тут налічваецца 73 возера агульнай плошчай 124,9км². Верхне-Дняпроўскі гідралагічны раён знаходзіцца на ўсходзе Беларусі і ахоплівае басейн Дняпра да горада Магілёва і Сажа да вусця р. Проні. Верхне-Дняпроўскі гідралагічны раён падзяляецца на Пайночны Верхне-Дняпроўскі, Цэнтральны Верхне-Дняпроўскі і Паўднёвы Внржхне-Дняпроўскі падраёны, якія адрозніваюцца вышынёй над узроўнем мора і ўмовамі фарміравання сцёку. Паўночны Верхне-Дняпроўскі падраён нахілены на поўнач і рэкі тут цякуць у бок р. Заходняя Дзвіна. Цэнтральны Верхне-Дняпроўскі падраён найбольш узвышаны і павольна паніжаецца на поўдзень і пераходзіць у ПаўднёвыВерхне-Дняпроўскі падраён. Вілейскі гідралагічны раён ахоплівае басейны рэк Віліі, Бярэзіны ніжэй г. Барысава (бас. Дняпра), вярхоўі рэк Уллы і Бярэзіны (бас. Нёмана). Нёманскі гідралагічны раён згнаходзіцца у заходняй частцы рэспублікі і адпавядае у асноўным басейну р. Нёмана ад вытоку да мяжы з Літвой. Цэнтральна-Бярэзінскі гідралагічны раён ахоплівае басейны рэк Дняпра ад Магілёва да Жлобіна, Друці, Бярэзіны ніжэй Барысава да вусця р. Рудненкі, Пцічы — да вусця р. Даколька, а таксама вярхоўя рэк Арэсы, Случы, Морачы і Лані (да шыраты створаў плацін вадасховішчаў Чырвонаслабадское, Салігорскае, Любаньскае). Прыпяцкі гідралагічны раён размешчаны на поўдні тэрыторыі Беларусі і ахоплівае басейн Прыпяці без узвышаных яго акраін (вярхоўя рэ\к Пцічы, Случы і г. д. ), ніжняе цячэнне Бярэзіны (ніжэй вусця р. Рудзенкі), Сажа (ніжэй вусця р. Проні), Дняпра (ніжэй г. Жлобіна) і басейн р. Заходні Буг у межах тэрыторыі Беларусі.

Методы определения длины бассейна реки.

Даўжыня басейна (L_б, км) пры правільнай яго форме ─ гэта адлегласць па прамой лініі ад вусця ці замыкаючага створу ракі па напрамку вытоку да найбольш аддаленага пункта водападзельнай лініі (рыс. 1. 2 а). Пры вогнутых і складаных формах басейна яго даўжыню вымяраюць цыркулем па медыяне (рыс. 1. 2 б). У дадзеным выпадку выкарыстоўваюць палетку з празрыстага пластыка з шэрагам канцэнтрычных акружнасцей і адтулінай у цэнтры для наколвання. Для выяўлення сярэдніх па шырыні басейна пунктаў накладваюць палетку так, каб кожная з упісаных акружнасцей датыкалася да дзвюх процілеглых старон басейна і наколваюць некалькі пунктаў, затым праводзяць па іх медыянную лінію.

№18

Многолетние колебания речного стока, характеристики водного стока, нормы и карты стока, их практическое значение.

Сцёк – гэта перамяшчэнне вады і ўсіх раствораных у ёй рэчываў і наносаў. Сцёк з’яўляецца асноўным фактарам у вадазабяспячэнні любой мясцовасці. З другога боку сцёк забяспечвае премяшчэнне і размеркаванне па тэрыторыі раствораных у вадзе хімічных элементаў і наносаў. Асноўнымі колькаснымі паказчыкамі: расходам вады (Q), сярэднім расходам вады (Q_o), аб’ёмам сцёку (W), слоем сцёку (h), модулем сцёку (M), каэфіцыентам сцёку (ŋ) і нормай сцёку. Сярэдні расход вады (Q_o) вызначаецца як сярэдняя арыфметрычная велічыня із расходаў вады за разглядаемый прамежак часу Q_o = (∑ⁿ₀ Q_i) / n, дзе n – колькасць членаў гідралагічнага рада. Абём сцёку (W) – аб’ём вады (км³), які сцякае з басейна ў замыкаемым створы за некаторы прамежак часу W = Q_o Т, м³ ; W =( Q_o Т) / 10⁶, км³. Модулём сцёку (M) назывецца колькасць вады (расход Q_o), якая сцякае з адзінкі плошчы басейна (F) у адзінку часу:М = (Q_o 10³)/ F, л/с км². Слой сцёку (h) – слой вады, які атрымліваецца калі аб’ём сцёку раўнамерна размеркаваць па паверхні вадазбору: H= (W 10³ ) / ( F 10⁶) = W 10³ / ( F 10³), мм. Каэфіціент сцёку (ŋ) – адносіны слоя сцёку да слою атмасферных ападкаў (х) за той жа прамежак часу: Ŋ = h/ х. Характарыстыкі сцёку дазваляюць параўноўваць розныя па воднасці басейны. Гэтыя велічыні наносяцца на геаграфічныя карты і атрымліваюцца карты сцёку, па якім можна вызначыць характарыстыкі сцёку для любога вадазбора. Карты сцёку будуюцца шляхам нанясення значэнняў характарыстык сцёку да цэнтра кожнага басейна і затым шляхам інтерпаляцыіі праводзяцца ізалініі сцёку. Першая карта сцёку была пабудавана для Еўрапейскай часткі СССР Д. І. Качэрыным у 1927 годзе ў маштабе 1 : 20 000 000. У 1937 годзе Б. Д. Зайкоў і С. Ю Белінкоў пабудавалі новую карту сцёку ўжо па матэрыялам назіранняў па 1280 пунктаў. У1946 годзе Б. Д. Зайковым была пабудаванакарта па дадзеным назіранняў ужо па 2360 станцыям. На тэрыторыі СССР доўгі час карысталіся картай сцёку К. П. Васкэсенскага (1962), пабудаваная па 5690 сцёкавым пунктам і складзеная ў маштабе 1 : 5 млн. і 1 : 10 млн. Сярэдні модуль сцёку рачнога басейна можа быць вызначаны па карце сцёку з дапамогай формулы: М = (M₁f₁ + M₂ f₂ + … + M_nf_n) / F, Дзе M₁ , M₂ , M₃ , …, М_n - сярэднія значэнні модулей сцёку на ўчастках басейна, заключаных паміж двумя суседнімі ізалініямі; f_{1 ,} f2 , f₃ …, f_n – плошча ўчасткаў, заключаных памі двумя суседнімі ізалініямі сцёку; F – плошча вадазбора.

Типы ледников и их значение в режиме рек и народном хозяйстве.

Тыпы: Горныя, далінныя, л горных вышынь, складаныя л. ,вісячыя(на скілах горных хрыбтоў,займ паніж рэльеф і вісяць высока ў гарах),каравыя (л,займ нішапабодныя паглыбленні з крут схіламі і плоскім дном). А. Далінныя – ў ледавік- х абл, да іх адносяць- 1)простыя-л, якія складз адной ледзяной плыні, а калі з некалькі – 2)складаныя. Сустр ў Альпах,- альпійскі тып. , туркестанскі тып=жыв за кошт снеж лавін. Сярод складаных ледавіков выдзял дрэвападобныя-добржыўленне,на схілах гор узнік бакав лед,разнавіднастьгэтага тыпу-аляскінскі тып(калі не калькі самаст л з рознымі абл жыулення злів ў ніж ч і утвар адз ледав дэльіу. ) 3)вісячыя даліны-займ больш частку дал,вісяць над гал дал. і асеметрыч л – часкі скл л,у іх толькі 1 прыток. Б Пераметныя звісаюць з 2 супрац схілаў, маюць 1 вобл жыўлення. – скандын тып(плоская ці слаба нахіленная ў адзін бок пляцоўка,фірнавыя палі). В Прадгорныя зліваюцца языкамі пры выхадзе на раўніну,утвар абшр ледзяны шчыт. Г Мацераковыя л маюць вялікія памеры, плоска-выпуклую форму. Л зя’ўляецца акумуляр вялікіх запасаў вады. Л+ высакагорны снягі= прагяглае панаводзе на горных рэках. Л вак ролю рэгулятараў запасу вільгаці(з- вада у выгл снегу,л- рассход гэту воду шляхом абляцыі). У зоне л многа ручайкоў, якія даюць пачатак рэкам.. Вада л выкар для арашэння.

Определение поправочного коэффициента на извилистость (при определении истинной длины реки по карте).

Пры выкарыстанні цыркуля вызначаецца не даўжыня дугі, па якой цячэ рака, а хорда. Для гэтага вымераная даўжыня ракі (участка) ці прытока памнажаецца на паправачны каэфіцыент на звілістасць (К), які выбіраецца ў адпаведнасці з тыпам (узорам) звілістасці (рыс. 1. 3). Разлічаная даўжыня ракі (участка) ці прытока называецца вылічанай (сапраўднай) і з’яўляецца канчатковай. Дадзены спосаб вызначэння сапраўднай даўжыні ракі заснаваны на метадзе Ю. М. Шакальскага. Вынікі вылічэнняў даўжыні галоўнай ракі і даўжыні прытокаў заносяцца ў ведамасці ( 1. 2, 1. 3). Даўжыня галоўнай ракі атрымліваецца як нарастаючая велічыня яе ўчасткаў ад вусця да вытоку.

Рыс. 1. 3. Узоры звілістасці рэк:

I – (K = 1,00); II – (K = 1,01); III – (K = 1,03); IV – (K = 1,04);

V – (K = 1,04); VI – (K = 1,07); VII – (K = 1,11);

VIII – (K = 1,21); IX – (K = 1,25);

№19

Распределение среднемноголетнего годового стока воды по территории СНГ и Беларуси. Минимальный и максимальный сток.

Внутригодовое распределение стока. Сток по территории РБ изменяется в широтном направлении вместе с изменением климатических условий. Для большинства рек основная часть стока проходит весной во время таяния снега. Поэтому характер весеннего половодья определяет особенности распределения стока в течение года. Средняя величина стока весной колеблется от 40 до 170 мм (30 до 70% годового стока). Величина весеннего половодья имеет свои особенности как в широтном направлении, так и по бассейном основных рек РБ. Весеннее половодье сменяется низкой летней меженью. Основным источником питания в межень являются грунтовые воды. Летне-осенняя межень часто нарушается дождевыми паводками. Некоторые малые реки южной части Беларуси в межень пересыхают. Доля летне-осеннего стока составляет от 18 до 43% годовой величины. Зимой сток сначала понижается, а затем постепенно увеличивается. В период зимних оттепелей часто наблюдаются зимние паводки. В суровые зимы малые реки часто перемерзают и сток прекращается. Средний сток за зиму изменяется от 4 до 25% от годового и уменьшается с севера на юг. На основе анализа гидрографического стока в Беларуси выделяются границы начала и конца гидрологических времен года: гидрологической весны (март - май), лето - осень - (июнь - ноябрь), гидрологическая зима (декабрь - февраль). Это общие сроки гидрологических времен года почти для всей территории Беларуси. Однако исключение составляют река Припять и ее левые притоки Бобрик и Ясельда, для которых выделяется гидрологическая весна - первая половина лета (март - июнь) и вторая гидрологическая половина лета - осень (июль - ноябрь). По второму притоком р. Припяти весеннее половодье спадает в основном в мае. Поэтому для их гидрологические времена года и их сроки совпадают со сроками для большинства рек территории Беларуси. Для практики имеет значение периоды года, в которые сток рек бывает наименьшее, что очень ограничивает потребление воды в хозяйственных целях. Исходя из водности рек для всей территории Беларуси за ограниченный период принимаются две маловодные пары (лето-осень, зима). За ограничивающие время года принимается лето-осень, или зима. Это зависит от того, какие из этих времен года являются преимущественно маловодными за весь период наблюдений. Для большинства сточных гидрологических постов гидрологические ряды наблюдений составляют не менее 50 лет. Наименьшие значения минимального стока приходятся на южную часть территории. В соответствии с изменением подземного питания рек находится и распределение минимального стока рек по территории. Средние многолетние минимумы суточного стока в летний период изменяются от 0,10 до 4,16 л / с км2 , а в зимний - 0,19 - 4,12 л / с км2. В отдельные годы сток значительно отличается от этих величин, а на отдельных участках малых рек он вообще исчезает. Самые низкие модули стока и случаи пересыхания и перемерзания (характерный рекам Полесья). Низкий сток рек наблюдается также на востоке и северо-западе (бассейн р. Дисны). Наиболее высокие значения минимального стока наблюдаются на реках, протекающих по Минской и Ошмянской возвышенностью, а также на северо-востоке в бассейне р. Западной Двины. Для рек Беларуси характерно наличие двух периодов низкого стока за год - летне-осенний и зимний. При отсутствии паводков продолжительность летне-осеннего меженного периода определяется от конца полноводия до появления на реках первых ледовых явлений. Продолжительность зимней межень при отсутствии паводков принято считать от начала зимнего периода до начала полноводия. При наличии наводнений в конце осени - начале зимы начала межень принимается дата окончания наводнения или волны наводнений. Межень считается непрерванной при объеме наводнений не более 10 - 15% величины объема стока за период от начала межень до конца наводнения. После общего определения межень выделяется наиболее маловодный ее период, на который приходится наименьший суточный расход воды. Максимальный сток. Весеннее половодье является наиболее характерной фазой гидрологического режима рек, за которую проходит от 40 до 60% от общего объема годового стока. В это время наблюдаются наиболее высокие расходы воды. Весеннее половодье начинается на юго-западе в среднем в начале марта - в первой половине апреля. В отдельные годы сроки начала полноводия колеблются в значительных пределах, особенно в бассейне Немана и Припяти, где ранние даты вскрытия наблюдаются во второй декаде февраля. Реки в бассейне Западной Двины вскрываются ранней весной в начале марта. Продолжительность полноводия зависит от величины реки и зарегулированности стока. Для рек бассейна Днепра (без Припяти), Немана средняя продолжительность полноводия колеблется от 30 - 35 дней на малых водосборах, до 80 - 90 дней на больших (р. Сож - г. Гомель и р. Днепр - г. Речица). Река Припять, а также значительно заболоченные ее левобережные притоки имеют наибольшую продолжительность полноводия. Так, продолжительность полноводия р. Припять до 120 дней, а р. Меречанка (приток Ясельды) - всего около 60 дней. Средний слой стока за половодья колеблется в пределах 50 - 60 мм на юге до 160 мм на северо-востоке. Доля дождевого стока составляет 10 - 15% от суммарного стока. Грунтовый сток рек Березины, Вилии от суммарного составляет 25 - 30%, для рек Днепра, Сожа, Западной Двины - 10 - 12%. Для расчета величины стока за год выбираются следующие градации водности (стока): очень многоводной (обеспеченность 5%), многоводной (25%), средний по водности (50%), маловодный (75%) и очень маловодный (95%).

Круговорот органического вещества в озере. Трофическая классификация озер.

У аснову гэтай класіфікацыі былі пакладзены ўмовы жыўлення гідрабіонтаў – трофнасць (trophos - ежа, корм). Згодна з класіфікацыяй азёры падзяляюцца на алігатрофныя (oligos - мала), эўтрофныя (еu – добра) і дістрофныя (dis - недастаткова). Среди обитателей вод различают организмы, способные питаться минеральными веществами и синтезировать (создавать) органическое вещество (автоторофные), и организмы, питающиеся только готовым органическим веществом (гетеротрофные). К первым относятся все растительные организмы, осуществляющие фотосинтез, т. е. синтез органического вещества, используя при этом солнечную энергию. Ко вторым - все животные и некоторые растительные организмы, в том числе большинство бактерий. Таким образом, население водоема по характеру обмена веществ может быть разделено на две основные группы: производителей органического вещества и потребителей органического вещества. алігатрофных (малакормных) азёра-мала біягенных элементаў, жыццё развіта слаба. Вада азёр празрыстая, кіслароду ў іх дастаткова. Кругаварот рэчываў найбольш поўны ў параўнанні з другімі групамі азёр. Пагэтаму значных аб’ёмаў донных адкладаў не назіраецца. У донных адкладах перавагаюць мінеральныя часцінкі, арганізмаў мала. (Байкал, Іссык-Куль і інш. ). Эўтрофныя (многакормныя) азёры -высокім утрыманнем біяг-ых эл-аў і арг-а рэчыва, інтенсіўным развіццём фітапланктону і прыбярэжных зарасляў макрафітаў. Кругаварот рэчываў няпоўны, пагэтаму значная частка арганічных рэшткаў адкладаецца на дне возера. Пры гэтым утвараюцца магутныя тоўшчы ілоў, багатых арганічнымі рэчывамі. Да эўтрофных азёр адносяцца пераважна невялікія, добра праграваемыя летам азёры лясной і лесастэпавай прыродных зон, з буйных азёр - Пскоўска-Чудское, Ільмень. Да дістрофных (недастаткова кормныя) адносяцца пераважна азёры з забалочанымі вадазборамі. У іх вадзе утрымліваецца многа арганічных рэчываў, аднак галоўным чынам у выглядзе гібельных для гідрабіонтаў гумінавых кіслот. У азёрах назіраецца значный дэфіцыт кіслароду нават летам. Рыбы ў іх няма, гідрабіонты прадстаўлены імхамі. З цягам часу дістрофныя азёры звычайна затарфаваны і пераўтвараюцца ў балоты.

Определение средней скорости течения воды на вертикали графическим способом.

Шляхам дзялення плошчы гадографа (q, м²/с) на глыбіню вертыкалі (h, м) вылічваецца сярэдняя хуткасць на вертыкалі (гл. рыс. 1. 10): v_с = q / h = 3,058 м²/с / 2,94 м = 1,04 м/с

Плошчу гадографа вымяраюць планіметрам або непасрэдна па міліметровай паперы, адлічваючы колькасць квадрацікаў у маштабе. Пры планіметрыраванні вылічэнні і вынікі запісваюць у ведамасць

№20

Внутригодовое распределение речного стока и факторы, влияющие на него.

Сцёк – гэта перамяшчэнне вады і ўсіх раствораных у ёй рэчываў і наносаў. Сцёк па тэрыторыі Беларусі змяняецца у шыротным напрамку разам са зменай кліматычных умоў. Для большасці рэк асноўная частка рачнога сцёку праходзіць вясной у час таяння снегу. Пагэтаму характар вяснавога разводдзя (яго працягласць, аб’ём, доля у гадавым сцёку) у значнай меры вызначае асаблівасці размеркавання сцёку на працягу года. Сярэдняя велічіня сцёку вясной вагаецца ад 40 да 170 мм. Гэта складае ад 30 да 70 % гадавога сцёку. Веснавое разводдзе змяняецца нізкай летняй межанню. Асноўнай крыніцай жыўлення ў межань з’яўляюцца грунтовыя воды. Зімой сцёк спачатку паніжаецца, а затым паступова павялічваецца. У перыяд зімовых адлігаў часта назіраюцца зімовыя паводкі. У суровыя зімы малыя рэкі часта перамярзаюь і сцёк спыняецца. Сярэдні сцёк за зіму змяняецца ад 4 да 25 % ад гадавога і памяншаеецца з поўначы на поўдзень. Наіменшыя значэнні мінімальнага сцёку прыходзяцца на паўднёвую частку тэрыторыі. У адпаведнасці з змяненнем падземнага жыўлення рэк знаходзіцца і размеркаванне мінімальнага сцёку рэк па тэрыторыі. Самыя нізкія модулі сцёку і выпадкі перасыхання і перамярзання характэрны рэкам Палесся. Для рэк Беларусі характэрна наяўнасць дзвюх перыядаў нізкага сцёку за год – летне-асенні і зімовы. Максімальны сцёк. Веснавое паўнаводдзе з’яўляецца найбольш характэрнай фазай гідралагічнага рэжыма рэк, зя якую праходзіць ад 40 да 60 % адагульнага аб’ёму гадавога сцёку. У гэты час назіраюцца найбольш высокія расходы вады. Веснавое паўнаводдзе пачынаецца на паўднёвым захадзе у сярэднім у пачатку сакавіка – у першай палавіне красавіка. Сярэдні слой сцёку за паўнаводдзе вагаецца ў межах 50 – 60 мм на поўдні да 160 мм на паўночным усходзе. Для разліку велічіні сцёку за год выбіраюцца наступныя градацыі воднасці (сцёку): вельмі мнагаводны (забяспечанасць 5 %), мнагаводны ( 25 % ), сярэдні па воднасці ( 50 % ), малаводны ( 75 % ) і вельмі малаводны ( 95 % ). Розныя геагр-ыя фактары маюць магчымасць уплываць на рачны сцёк і змяняць яго. Найбольш важнымі фактарамі з’яўляюцца: марфаметрычныя паказчыкі вадазбору, рэльеф, карст, лясістасць, балоцістасць, зарэгуляванасць сцёку і інш. Марфаметрычныя паказчыкі вадазбору. уплыў мясцовых фактараў на сцёк значна большы на малых вадазборах. Пры некаторай плошчы размеркаванне сцёку па тэр-ыі падпарадкоўваецца толькі геагр-ай занальнасці мала залежыць ад азанальных фактараў. Розніца велічыні сярэдняга сцёку вялікіх і малых рэк у адной і той жа геагр-ай зоне звязаны з неаднолькавымі суадносінамі паверхневага і падземнага жыўл.

Плошча вадазбору павялічваецца у малых вадацёках з павялічэннем эразіённага урэза далины и рэчышча. Такая залежнасць абумоулена рэгрэсийнай эрозияй, пры якой з панижэннем мясцовага базиса эрозии павяличваецца даўжыня схилаў и вадападзельная линия аддаляецца ад раки. Чым большы ўрэз, тым больш ваданосных слаёў дрэнируецца ракой і тым больш шчодрае і ўстойлівае падземнае жыўл, як найбольш устойливая частка сцёку. Акрамя памераў вадазбору на сцёк уплывае яго нахіл, разчляненнасць рэльефу і гушчыня рачной сеткі. З павялічэннем нахілу і гушчыні рачной сеткі сцёк рэк павялічваецца. Рэльеф вадазбору. Непасрэдны ўплыў рэльефу на сцёк абмяжоўваецца павялічэннем альбо паніжэннем хуткасці сцякання вады з басейну ў залежнасці ад нахілу і ступені разчлянення ярамі, лагчынамі, западзінамі. Пры значных ухілах сцёк адбываецца хутка, памяншаецца час дабягання вады да рэчышча, страты на інфільтрацыю і выпарэнне. Па ярам і лагчынам сцёк таксама ідзе больш інтенсіўна. Пры запаволеным сцёку на палогіх схілах павялічваюцца страты вады. У многіх выпадках рэльеф уплывае на размеркаванне снегу па вадазбору. Ён здуваецца ветрам з раўнінных прастораў і накопліваюцца ў ярах і лагчынах. Карст. ў карставых абласцях адбываецца інтенсіўнае паглынанне дажджавых і талых вод панорамі, варонкамі, трэшчынамі. У выніку паверхневы сцёк памяншаецца альбо зусім знікае. Размеркаванне сцёку на працягу года нераўнамернае, т. к практычна адсутнічае падземнае жыўл. Есць выпадкі, калі рэкі знікаюць у карставых пустотах. Па краях карставых раёнаў назіраецца выхад падземных вод у рачных далінах і рэчышчах у выглядзе крыніц, якія дадаткова жывяць рэкі. Лясистасць. Уплыў леса праяўляецца праз уздзеянне на вадапранікальнасць глебаў. Карнявая сістэма разрыхляе глебу і павялічвае яе порыстасць і вадапранікальнасць. Лясная падсцілкаі интенсіўна паглынае ваду. Зімой назіраецца меншае прамярзанне глебы. Вясной запавольваецца таянне снегу. Усё гэта разам прыводзіць да значных страт вады на фільтрацыю. Памяншаецца паверхневы сцёк і вада паступае ў раку падземным шляхам. У басейнах вялікіх рэк рачная сетка дрэніруе глыбокія слаі і падземны сцёк пападае ў раку. Некаторае памяншэнне сцёку у лясных вадазбораў дае затрыманне ападкаў дрэвамі і іх выпарэнне. Прыродная і штучная зарэгуляванасць. Азёры і вадасховішчы рэгулюць сцёк, больш рўнамерна размяркоўваюць яго па порам года. У паўнаводдзе і і паводкі вада паступае ў вадаёмы і размяркоўваецца раўнамерна па іх паверхні. Пры гэтым пад’ём узроўня значна менш, чым у рацэ. Адпаведна сцёк у раку з возера павяличваецца на невяликую величыню. І, наадварот, у межань накопленая ў вадаёме вада паступова вяртаецца ў раку. Таму, межанны сцёк азёрных рэк большы, а сцёк у часы паводкаў меншы, чым безазёрных. У вадасховішчах у паўнаводдзе вада штучна затрымліваецца з мэтай яе назапашвання і выкарыстання ў малаводны перыяд і рэгулявання сцёку. Балоцістасць. Уплыў балот на сцёк вызначаецца геаграфічнымі ўмовамі і велічынёй выпарэння з балот і незабалочаных зямель. У раёнах лішкавага і дастатковага увільгатнення балоты не памяншаюць гадавы сцёк. У раёнах недастатковага альбо няўстойлівага ўвільгатнення балоты ў выніку значнай велічыні выпарэння памяншаюць сцёк. Балоты памяншаюць найбольшыя расходы паўнаводдзяў і паводак. Паводкі, якія ўзнікаюць пры дажджах поўнасцю паглынаюцца балотамі. Пры асушэнні балот увільгатнённых раёнаў павялічваюцца пікі паўнаводдзяў і паводак, а гэта значыць узрастае нераўнамернасць сцёку

Гидробиология водоемов. Основные группы водных организмов (гидробионтов): планктон, нектон, бентос, условия их обитания. Первичная продукция и биомасса водоема.

Відавы склад і колькасць водных арганізмаў – гідабіонты. Па месцы жыхарства сярод гідрабіонтаў выдзяляецца некалькі асноўных груп. Планктон (plankto – лунаючый) – жыхары воднай тоўшчы, якія не прыстасаваны пераадолець рух вады і перамяшчацца на значную адлегласць па гарызанталі. У сваю чаргу планктон падзяляецца на некалькі груп: фітапланктон (раслінны планктон)-водарасцямі; зоопланктон (жывёльны планктон); бактэрыпланктон. Памеры планктэраў у большасці мікраскапічна малыя, удзельная іх вага блізкая да ўдзельнай вагі вады і пагэтаму яны перамяшчаюцца (мігрыруюць) у вадзе ў завіслым стане. Многія прадстаўнікі зоопланктона могуць перамяшчацца па вертыкалі на значныя глыбіні. Нектона (nektos – плаваючы) - водныя жывёлы, якія насяляюць тоўшчу вады, але не прыстасаваны да актыўнага плавання, пераадоліць рух вады і перамяшчацца на значную адлегласць. Нектон (рыбы) мігрыруюць па вадаёмам у пошуках ежы, а для нерасту некаторыя віды іх выходзяць за межы вадаёмаў – у рэкі. Бентас (bentos – глыбіня) жыхары дна, падзяляюцца на фітабентас і зообентас. Да бентасу адносяцца вышэйшыя водныя расліны, чэрві, малюскі, грыбкі, бактэрыі. Адзін з іх жыве на паверхні дна, другія зарываюцца ў грунт. Асноўнымі колькаснымі паказчыкамі інтенсіўнасці біялагічных працэсаў у вадаёмах з’яўляюцца біамаса і прадукцыя. Біямасса – агульная колькасць арганічнага рэчыва, якая заключана ў жывых арганізмах у дадзены момант часу, якая вызначаецца у вагавых адзінках на адзінку плошчы паверхні ці на адзінку аб’ёма вады (г/м², кг/га, г/м³). Вадаёмы валодаюць біялагічнай прадуктыўнасцю – уласцівасцю ўтвараць арганічнае рэчыва ў выглядзе жывых арганізмаў, характарызуемае велічнынёй прадукцыі , г. зн. прырашчэннем біамасы за той ці другі прамежак часу. Асновай існавання гідрабіонтаў з’яўляецца пярвічная прадукцыя – арганічнае рэчыва, якое ўтвараецца ў працэсу фатасінтэзу галоўным чынам фітапланктонам і макрафітамі (автатрофамі). Другасную прадукцыю ўтвараюць гетератрофы.

Наблюдения на водомерном посту. Первичная обработка результатов гидрометрических наблюдений на водомерном посту.

1. Перш чым вылічаць вышыню ўзроўню вады, неабходна праверыць правільнасць пераходу да больш частых тэрмінаў назіранняў. Пры пераходзе з адной палі на другую назіранні павінны выконвацца па дзвюх палях. Для вадамернага паста ўстанаўліваецца нуль («0») графіка– умоўная гарызантальная плоскасць, адзнака вышыні якой з’яўляецца пастаяннай для ўсяго перыяду існавання паста. Адзнака нуля графіка выбіраецца з такім разлікам, каб яна праходзіла не менш чым на 0,5 м ніжэй самага нізкага ўзроўню вады ў рацэ ў створы вадамернага паста. Гэтым дасягаецца тое, што пры самых нізкіх узроўнях вады адлікі іх над нулём графіка будуць заўсёды дадатнымі. Для кожнай палі вылічваецца прыводка (h, см) – перавышэнне галоўкі палі над плоскасцю нуля графіка. 2.Сярэднія сутачныяўзроўнівылічваюцца па даных двухтэрмінавых назіранняў як сярэдняе арыфметычнае значэнне. Пры шматтэрмінавых назіраннях без пропускаў праз роўныя прамежкі часуН_iвылічваецца як сярэдняе арыфметычнае за ўсе тэрміны назіранняў (г. зн. дзеліцца на 24, 12, 8, 6. 4, калі назіранні праводзіліся адпаведна праз 1, 2, 3, 4, 6 гадзін) Сярэдні ўзровень за месяц (Н_с, см) вылічваецца па формуле:Н_с= ∑Н_і/n, дзеН_і – сярэдні сутачны ўзровень у сантыметрах над «0» графіка;n– колькасць дзён у месяцы.Найвышэйшыінайніжэйшыўзроўні за месяц выбіраюцца з тэрмінавых назіранняў.

3. Пры назіраннях за лядовымі абставінамі акрамя віда ледзяных утварэнняў адзначаецца таксама ступень іх развіцця. Плывучыя ледзяныя ўтварэнні (крыгаход і ход шарашу) характарызуюцца гушчынёй пакрыццяімі воднай паверхні ў дзесятых долях шырыні ракі. За нуль гушчыні прымаецца зусім чыстая паверхня вады, а за адзінку – паверхня, цалкам пакрытая руховым ільдом. Ацэнка гушчыні крыгаходу, напрыклад «0,8», азначае, што сабраныя ў адну паласу крыгі, якія знаходзяцца на дадзеным участку, занялі б 8/10 шырыні ракі. На сярэдніх і вялікіх рэках у тых выпадках, калі плывучыя льдзіны або шарош праходзяць паласой не па ўсёй шырыні ракі, гушчыня крыгаходу (ходу шарашу) ацэньваецца толькі адносна той паласы ракі, якая занята лёдам. У палявую кніжку запісваецца спачатку гушчыня крыгаходу (ходу шарашу), а затым пасля знака памнажэння (х) – ступень пакрыцця ракі лёдам у долях шырыні.

Здабытак паказчыкаў гушчыні і ступені пакрыцця ракі лёдам або шарашам (0,8 х 0,5 = 0,4) дае сумарную характарыстыку з’явы і называецца каэфіцыентам крыгаходу (ходу шарашу).

Гушчыня крыгаходу (ходу шарашу), адзначаная назіральнікам у палявой кніжцы ў дзесятых долях шырыні ракі, занятай лёдам (шарашам), падзяляецца на тры катэгорыі: 1)крыгаход (ход шарашу) рэдкі – гушчыня рухомага шарашу або лёду складае менш чым 0,3;2) сярэдні – гушчыня рухомага шарашу або лёду 0,3–0,6;3)густы – гушчыня рухомага шарашу або лёду 0,7 і больш.4. Пры вызначэннітэмпературывады да паказання тэрмометра ўводзіцца інструментальная папраўка (у адлікі па тэрмометру пры значэннях тэмпературы вады ніжэй 2^оС) з пасведчання паводле даных апошняй паверкі. Выпраўленыя значэнні тэмпературы з дакладнасцю да 0,1^оС выпісваюцца побач з запісамі адлікаў па тэрмо-метру. Тэмпература вады і паветра за суткі вылічваецца як сярэдняе арыфметычнае і не вылічваецца ў выпадку пропуску за адзін тэрмін. У канцы месяца вызначаюцца сярэднія дэкадныя і сярэднія месячныя значэнні тэмпературы (як сярэднія з сярэдніх дэкадных). Найбольшыя значэнні тэмпературы выбіраюцца з усіх тэрміновых вымярэнняў.

№21

Энергия и работа водных потоков. Понятие о потенциальных и технических гидроэнергетических ресурсах. Эффективность использования энергии рек и ГЭС.

Рачная вада валодае энергіяй, а гэта значыць яна здольна выконваць адпаведную працу. Патэнцыяльная энергія ракі N дж на асобным адрэзку L км пры падзенні h м пры сярэднім расходзе Q м³/с у адзінку часу роўны:N = 9,81 Q h 10³ , Дж. Велічыня энергіі ў кілаваты, называецца кадастравай магутнасцю:N = 9,81 Q h, кВт. Калі велічыню кадастравай магутнасці падзяліць на даўжыню участка (L), то атрымаем удзельную кіламетроаую магутнасць ракі: N_удз.= N / L. Сума магутнасцей адрэзкаў ракі па ўсёй яе даўжыні называецца поўнай магутнасцю ракі: ∑N =∑ 9,81 Q h, кВт.Водная энергія вадацёкаў шырока выкарыстоўваецца для вытворчасці электрычнай энергіі на гідраэлектрастанцыях (ГЭС). Для гэтай мэты з дапамогай плацін энергію рэк канцэнтруюць у асобных месцах ракі. Магутнасць ракі вызначаецца па формуле:N_ГЭС = 9,81 Q_р h_р,ђ, кВт,дзе Q_р – разліковы расход, які прапускаецца праз турбіны, м³/с; h_р- напор вады, м; ђ – каэфіцыент карыснага дзеяння ГЭС, які бывае даволі высокім і дасягае 0,98. У прыродных умовах энергія вады, якая сцякае па паверхні зямлі і па рэчышчам, траціцца на пераадоленне трэння паміж часцінкамі вады, траэнне аб зямную паверхню, дно і берагі ракі, на перанос наносаў у завіслым і цягнутым стане, перанос раствораных рэчываў. У выніку гэтай працы адбываецца працэсы эрозіі і акумуляцыі наносаў, што прыводзіць да змянення формы зямной паверхні, дэфармацыі рэчышчаў.

Виды регулирования поверхностного стока водохранилищ. Полное (глубокое) и неполное регулирование стока водохранилищ.

Віды: штодзеннае (сут), штотыдневае, тыднева- сутачнае, гадавое, шматгадовае. 1) штодзеннае (сут) закл ў перамеркаванні на працяг суіак расходаў валы ў ніж б’ефе. Частей гэты від сустр на ГЭС.калі ў начы час вадасх напаўн вадой,а дне яна ідзе на выпрац энергіі. 2) штотыдневае, менш вады прапускаецца раз турбіны ў вых і свят дні. 3) тыднева- сутачнае, сустр на малых вадасх. 4) гадавое вада накоплів ў мнагаводную пару(вяс) і расходуецца на гаспадар мэты ў малаводную (л) 5) шматгадовае закл ў пераразмерк сцёку між гадамі з рознай воднасцю.Ажыцяўл на буйных вадасх. Гадавое, шматгадовае рэгуляв можа быць поўным і няпоўным.Пры поўным вадасх затрымл разліковы аб’ём сцеку мнагаводных гадоў,паўнаводзяў,павадак і дасяг НПУ(нармальны падпорны ўзровень). Пры няпоўным рэгул затрм толькі частка сцёку,а др прапус ў ніжні б’еф.

Гидрографическая и орографическая извилистость рек. Определение коэффициента извилистости главной реки или на ее отдельном участке.

Звілістасць даліны ракі называюць араграфічнай, а рэчышча – гідраграфічнай звілістасцю. Калі гэтыя дзве звілістасці супадаюць, рака паўтарае выгібы сваёй даліны. Пры няпоўным супадзенні схілы даліны часткова абмяжоўваюць меандраванне рэчышча. У прыродзе часцей за ўс1 назіраецца поўнае іх несупадзенне. Такая рака меандруе па шырокаму дну даліны і ўтварае шырокую рачную пойму.

Каэфіцыент звілістасці ракі (К_зв) – гэта адносіна вылічанай даўжыні ракі (L) да даўжыні прамой (l´), што злучае вусце і выток:

К_зв = L / l´.

№22

Тепловой и ледовый режим рек., температура воды в реках и ее изменения. Фазы ледового режима рек и характерные ледовые явления.

Змена цяпла ў рэках залежыць ад награвання і ахалоджвання вады на працягй года. Усе цеплавыя працэсы, якія назіраюцца ў воднай плыні залежыць ад цеплавога балансу, г. зн. Ад суадносін паміж прыходнай і расходнай часткамі воднага балансу. Ход тэмпературы вады ракі звычайна адпавядае ходу тэмпературы паветра. Па даўжыні ракі тэмпература вады залежыць ад змены геаграфічнай зоны, праз якія працякае рака, віда жыўлення, тэмпературы вады прытокаў, наяўнасці ў басейне азёр і ледавікоў. Змяненні тэмпературы вады па часу : Сутачны ход тэмпературы вады найбольш выразны ў цёплую частку года. Найбольшая амплітуда сутачных ваганняў назіраецца летам, Найменьшыя тэмпературы вады назіраюцца раніцой да ўзыхода сонца, а найбольшыя – у 15-17 гадзін. Сутачная амплітуда вавганняў тэмпературы вады залежыць ад геаграфічнай шыроты мясцовасці ракі, стану надвор’я. Лядовы рэжым рэк- сукупнасць працэсаў узнікнення, развіцця і разбурэння лядовых утварэнняў на рацэ, якія заканамерна паўтараюцца штогод. У лядовым рэжыме выдзяляеццца тры фазы: замярзання, ледастаў і крыгалом.Фаза замярзання. Першыя лядовыя ўтварэнні ўзнікаюць на мелкаводных участках у берагоў, у застойных месцах. Тут узнікаюць заберагі – палосы лёду, якія прымерзлі да берага, а асноўная частка воднай прасторы свабодная ад лёду. сала і снежура. Сала – першасныя паверхневыя ледзяныя ўтварэнні, якія складаюцца з іголкападобных ўтварэнняў і пласцінкавых крышталікаў у выглядзе плямаў, альбо суцэльнага слоя. Снежура ўтвараецца пры шчодрым выпадзенні снегу на адкрытую водную паверхню. Шарош- унутрыводны лёд, які ўсплывае на паверхню вады. Фаза ледаставу. Ледастаў – наяўнасць ледзянога покрыва на воднай паверхні ракі. Вышэй затораў пры адмоўнай тэмпературы паветра адбываецца змярзанне асобных крыгаў у ледзяныя палі, якія змярзаюцца з заберагамі, утвараючы на гэтым участку ракі ледзяную перамычку (ледастаў). На малых рэках Усходняй Сібіры часта назіраецца сушняк, пры паніжэнні ўзроўня вады ракі па прычыне рэзкага паніжэння грунтовага жыўлення. У гэтым выпадку ледастаў завісае на берагах, а узровень вады апускаецца ніжэй яго, а паміж імі – пустата. Таўшчыню нарастаючага лёду можна спрагназаваць і разлічыць па формулам. Найбольш простай з іх з’яўляецца формула Ф.І. Быдіна: H_л = A √∑ t, дзе H_л – прагназіруемая велічыня таўшчыні лёду; Ускрыццё рэк (крыгалом). Вясной з пераходам тэмператур паветра праз 0^о С пачынаецца таянне снегу на лёдзе і берагах ракі. Уздоўж берагоў узнікаюць вузкія палосы вады без лёду – закраіны. У дальнейшым лёд трэскаецца і дзеліцца на асобныя палі і крыгі. Ледзяныя палі і крыгі утвараюць крыгаход – масавы рух крыгаў уніз па цячэнню.

Крыгалом рэк адбываецца ў лютым – сакавіку на паўночным захадзе СНД, у пачатку мая – на паўднёвым усходзе.

Происхождение болот. Торфонакопление. Типы болот, условия их питания, характер их растительности.

Балота-прыроднае ўтварэн, увільготнены ўчаст зямной паверхні, на якім працяк працэсы тораўтв і торфанакапл, особый від годов сцёку. Торфанакапл – прырост арг масы раслін і працэс разлажэння адмерлых частак раслін.Па хар-ру жыўл, умовах імснавання і складу раслін балоты дзел на 3 асн тыпы: эўтрофныя (нізінныя), мезатрофныя (перах), алігатроф (вярховыя). Эўтрофныя (нізінныя) – на пан рэл. Паверхня іх плоская, слабавогн, грунт воды залегаюць блізкаад пав зям, таму гал роля ў жыўл- грунт воды і воды разных разл. на такіх балотах растуць: вольха, бяроза, зял мхі, асокавыя,хвошч,трысняг. Алігатроф (вярховыя)-жыв атмасф ападкамі,бедн мінер салямі у скл раслін – сфаганавыя мхі, верас, багун, журавіны,пушыца. На краях вярх балот – інтэнсиуны водаабмен, быстры прац раскл арган. мезатрофныя (перах) знаходз на вадападзелах, займ прамежк станов паміж ніз і вярх б. Крыніцы жыўлення: аісасферныя ападкі, грунт воды, паверхнев в,рачныя і азерныя воды. Перавага таго або інш віда залеж ад клім-х ўмоў,рэл,павер і формы б. Выпукл балоты - атмасфернае жыуленне, водападзельна-схілавыя- паверхнев воды, балота ў катлавіне,ці западзине - грунт воды, зоны няўстойл ці недаст ўвільг – грун воды, Пойменныя і прытэрасныя балоты – азер і рачн водами.

До 30 см – заболоченные земли, > 30 см – болота.

Характэрными элементами микрарэльефу з'яуляюцца грады, лагчыны, купины, мижкупинавыя панижэнни, бугры.

Расчленение гидрографа по типам питания по методу Б.В. Полякова.

метад Б. В. Палякова заснаваны на тым, што падземнае жыўленне адсутнічае ў момант праходжання піку разводдзя праз дадзены гідраствор, а змяншэнне падземнага жыўлення і павелічэнне на спадзе ідзе раўнамерна. Згодна з яго метадам, падземнае жыўленне аддзяля-ецца на гідрографе ад паверхневага адрэзкамі прамой лініі, якія ідуць ад нізкага расходу вады перад пачаткам разводдзя да нуля ў момант праходжання піку і да нізкага расходу вады ў канцы спаду (гл. рыс. 1.12 а, пункцірная лінія АП’Г);

З пачаткам веснавога разводдзя (гл. рыс. 1.12 б, пункт А) узровень вады ў рацэ перавышае ўзровень грунтавых водаў і падземнае жыўленне ў раёне замыкаючага гідраствора (г. Магілёў) з прычыны падпоры спыняецца з 15.ІІІ. (лінія АБ). Аднак грунтавыя воды, якія паступаюць у рэчышча да пачатку разводдзя ў вярхоў’і вадазбору, будуць рухацца да створа (г. Магілёў) разам з хваляй разводдзя. Пасля іх праходжання падземнае жыўленне спыняецца да спаду разводдзя (пункт Г). Ведаючы хуткасць руху хвалі разводдзя (хуткасць дабягання) і адлегласць ад вытоку да замыкаючага створа, можна вызначыць час, за які грунтавыя воды пройдуць ад вярхоўяў да замыкаючага створа. Для гэтага хуткасць дабягання разлічваецца па датах наступлення піку разводдзя ў замыкаючым створы (г. Магілёў,t₂ = 10.ІV) і ў створы, які размешчаны вышэй замыкаючага ( у нашым прыкладзе – г. Орша,t₁= 9.ІV). Адлегласць паміж названымі створаміI = 92 км (рыс. 1.14).

№23

Фазы гидрологического режима (половодье, паводки, межень), их характеристики, время наступления и продолжительность в различных физико-географических условиях.

Половодье — ежегодно повторяющееся в один и тот же сезон относительно длительное увеличение водностиреки, вызывающее подъём её уровня; обычно сопровождается выходом вод из меженногоруслаи затоплениемпоймы.

Паводок — сравнительно кратковременное и непериодическое поднятие уровня воды, возникающее в результате быстрого таяния снега при оттепели, ледников, обильных дождей. Следующие один за другим паводки могут образовать половодье. Значительные паводки могут вызвать наводнение.

Межень — ежегодно повторяющееся сезонное стояние низких (меженных) уровней воды в реках. Обычно к межени относят маловодные периоды продолжительностью не менее 10 дней, вызванные сухой или морозной погодой, когда водностьреки поддерживается, главным образом,грунтовым питаниемпри сильном уменьшении или прекращенииповерхностного стока. Вумеренныхивысоких широтахразличаютлетнюю (или летне-осеннюю) и зимнюю межень.

Типичные водные режимы рек различаются по климатическим зонам:Тропическая саванна —нне половодье продолжается 6—9 мес.Субтропики средиземноморского типа — средняя и низкая водность, преобладает зимний сток.Приокеанические субтропики (Флорида,низовьяЯнцзы) и прилегающие районыЮго-Восточной Азии— режим определяетсямуссонами, наибольшая водность летом и наименьшая — зимой. Умеренный пояс Северного полушария — повышенная водность весной (на юге преимущественно за счёт дождевого питания; в средней полосе и на севере — половодье снегового происхождения при более или менее устойчивой летней и зимней межени).Умеренный пояс в условиях резко континентального климата (Северный Прикаспийи равнинныйКазахстан) — кратковременное весеннее половодье при пересыхании рек в течение большей части года.Дальний Восток — режим определяется муссонами, летнее половодье дождевого происхождения..Районы многолетней мерзлоты — пересыханиерек зимой. На некоторых рекахВосточной СибирииУралаво время ледостава образуются наледи. ВСубарктикетаяние снежного покрова происходит поздно, поэтому весеннее половодье переходит на лето. На полярных покровныхледникахАнтарктидыиГренландиипроцессыабляциипроисходят на периферийных нешироких полосах, в пределах которых образуются своеобразные реки в ледяных руслах. Они питаются исключительно ледниковыми водами в течение кратковременного лета.

Типы болот и их генезис. Строение, морфология и гидрография торфяных болот.

Болото— участок суши (или ландшафта), характеризующийся избыточным увлажнением, повышенной кислотностью и низкой плодородностью почвы, выходом на поверхность стоячих или проточных грунтовых вод, но без постоянного слоя воды на поверхности. Для болота характерно отложение на поверхности почвы неполно разложившегося органического вещества, превращающегося в дальнейшем в торф. Слой торфа в болотах не менее 30 см, если меньше, то это заболоченные земли. Болота являются составной частью гидросферы.

Непременным условием образования болот является постоянная избыточная влажность. Одна из причин избыточной увлажнённости и образования болота состоит в особенностях рельефа — наличие низин, куда стекаются воды осадков и грунтовые воды; на равнинных территориях отсутствие стока — все эти условия приводят к образованию торфа.

Состоит из гряд и бугров.

Определение падения и продольного уклона главной реки (по карте).

Рознасць (h, м) адзнак абсалютнай вышыні воднай (над узроў-нем сусветнага акіяна) паверхні вытоку (Н_в) і вусця (Н₀) ракі або двух якіх-небудзь пунктаў асобнага участка даўжыні ракі называецца падзеннем ракі. Адносіна велічыні падзення (h) да даўжыні ракі (L) ці да даўжыні дадзенага ўчастка ракі называецца ўхілам ракі, г. зн.:

І= (Н_в–Н₀) /L =h/L.

Пры адсутнасці даных аб адзнаках узроўняў вады сярэдні ўхіл арыенціровачна вызначаюць як адносіны рознасці адзнак вышыні паверхні зямлі ў тых жа пунктах (Н_в – Н₀) да агульнай даўжыні ці адрэзка ракі.

Ухіл ракі (І) уяўляе сабой велічыню безразмерную або выражаецца ў праміле (‰) ці ў м/км. Напрыклад, для р. Заходняя Бярэзіна:

І = (300 – 130) м / 226000 м = 0,00075 або 0,75 ‰ (м/км),

г. зн. на 1 км даўжыні ракі падзенне ў сярэднім складае 0,75 м.

Пры значным змяненні ўхілу па яе даўжыні сярэдні ўхіл можа быць вылічаны больш дакладна па спосабу Г. А. Аляксеева.

№24

Мутность воды в живом сечении и по длине реки. Распределение мутности и стока наносов рек на территории СНГ.

Селевые потоки – кратковременные разрушительные потоки, перегруженные грязе-каменным материалом, возникающие при выпадении обильных дождей или интенсивном таянии снега в предгорных и горных районах, в бассейнах небольших рек и логов с большими уклонами тальвега (>0,1).Рачныя наносы ў залежнасці ад характару руху ў воднай плыні падзяляюцца на завіслыя і цягнутыя. Аднак большая частка завіслых наносаў з’яўляецца транзітнай і гэта значыць пераносіцца цячэннем транзітам па рацэ да вусця ракі. Большая ж частка цягнутых наносаў затрымліваецца на асобных адрэзках ракі і прымае ўдзел у фарміраванні рэчышча (рэчышчафармируючыя наносы). Колькасць наносаў (кг), якая пераносіцца ракой праз папярочнае сячэнне ў адзінку часу (секунду) называеццарасходам наносаў. Звычайна расход завіслых наносаў абазначаецца (R, кг/с), а расход цягнутых –q, кг/с.Колькасць завіслых наносаў, якая ўтрымліваецца ў адзінцы аб’ёму (м³) вады называеццамутнасцю(p). Мутнасць вызначаецца ўг/м³і роўна:P = R 10³/ Q, г/м³, дзеP – мутнасць вады,R – расход завіслых наносаў,Q– расход вады. На практыцы адрозніваюць адзіночную (імгненную) мутнасць вады, якая атрымліваецца шляхам адбору вады ў некаторай кропцы воднай плыні (глыбіні). Сярэдняя мутнасць вады плыні (ракі) вызначаецца шляхам дзялекння расходу завіслых наносаў на расход вады:Pср. = R 10³/ Q, г/м³. Сярэдняя мутнасць вады на вертыкалі вызначаецца шляхам дзялення элементарнага расходу завіслых наносаў на элементарны расход вады (Pср.= R/q).Сумма наносаў, якая пераносіцца ракой праз дадзенае папярочнае сячэнне за адпаведны прамежак часу (Т) называеццасцёкам наносаў:∑ R =( R Т 24 60 60) 1/10³ = 86,4 R Т, тон

Гидрография болот. Движение воды в торфяном грунте, характер горизонтального стекания воды в болотном массиве, влияние болот на поверхностный сток.

У расходнай частцы водн ражыму балот пераважае сумарнае апырэнне,наймен доля пыпадае на сцёк з балот. У цепл пару (май-кастр) у расх чстцы водн баланса на долю сцеку прых каля 20%,на выпар -80%. Асн ч выпар – май-ліпень. Сцёк вады у летні час невял= 5% ад вел выпар. Сцён з б пераваж ў зімова-вясн перыяд.= 75% ад анул сумы. Разлік ыпарэння з балот вядзецца па форм расійс гідраінст: Z= aR_б, дзе Z-выпар a-каэф,які зал ад тыпу б.,R_б-радыяц баланс. У параў на з аз веліч выпар з вярх і ніз-х балот лясной зоны менш на 35-50% для вяр-х балот, на 30-40 % для ніз-х.Ў жн выпар з б памянш-т. к розны цеплавыя ўласціва торфу і вады.розгы цеплаабмен б і в., змянш выпар ў др палове лета звязана з паніж ўзр грунт вод.Балотны массіў-частка зямн паврх,на якой распаўс тарфяны слой.

Вильготнасць торфу на глыбини 0,8-1,0 м перыядычна змяняецца у сувязи з ваганнями узроуню грунтовых вод. Гэта абумовила высокую актыунасць биялагичных працэсау, што дазваляе выдзелицт верхни слой балот у актыуны (дзейны) слой. Нижэй размешчаны инэртны слой (пасиуны). Ён адрозниваеца меншай водапраникальнасцю, пастаянай колькасцю вады, адсутнасцю паветра и дробных микраарганизмау, яякия спрыяюць утварэнню торфу. Мяжой гэтых слаёу служыць сярэдняе становишча минимальнага узроуню грунтовых вод у балотным масиве.

Напрамкі гарыз паіокаў вады зў тарф-ой залежы супад з ухілам паверхні балот масіву. Пры катлав (верхов б) заляганні і выпук форме паверх бал гарыз фільтацыя накірав ад цэнтра балота да перыф. Гэіыя воды сусесна з паверх і грунтов утвар дрыгву і ручай.Калі паверхня б ўвагнутая, рух вады накірав да цэнтра тарф залежы.

Определение типа питания реки по гидрографу (по Львовичу).

№25

Взвешивание частиц в потоке. Гидравлическая крупность наносов. Мутность воды. Основные количественные характеристики стока взвешенных речных наносов.

Рачныя наносы ў залежнасці ад характару руху ў воднай плыні падзяляюцца на завіслыя і цягнутыя. Аднак большая частка завіслых наносаў з’яўляецца транзітнай і гэта значыць пераносіцца цячэннем транзітам па рацэ да вусця ракі. Большая ж частка цягнутых наносаў затрымліваецца на асобных адрэзках ракі і прымае ўдзел у фарміраванні рэчышча (рэчышчафармуючыя наносы). Колькасць наносаў (кг), якая пераносіцца ракой праз папярочнае сячэнне ў адзінку часу (секунду) называецца расходам наносаў. Адной з найбольш важных характарыстык наносаў з’яўляецца іх грануламетрычны склад, а гэта значыць размеркаванне наносаў па велічыні (фракцыям): ад валуноў, галькі, да ілістых і гліністых часцінак. Сярэдняя буйнасць (памер) наносаў (d_ср ) характэрызуецца сярэднім узважаным дыяметрам часцінак і разлічваецца па формуле:d_ср = (∑d_і Р_і ) / 100, дзе d_ср – сярэдні дыяметр часцінак; d_і - дыяметр і-й фракцыі; Р_і – вага гэтай фракцыі ў працэнтсах да агульнай.. Цвёрдыя часцінкі, валодаюць большай велічынёй удзельнай вагі, чым вада. Таму, калі апусціць іх ў ваду, яна пачынае апускацца. Спачатку хуткасць яе апускання павялічваецца, а затым яна становіцца пастаяннай велічынёй, гэта значыць, што рух становіцца раўнамерным. У гэтым выпадку сіла цяжару ўраўнаважваецца сілай гідрадынамічнага супраціўлення. Хуткасць раўнамернага падзення часцінак у стаячай вадзе называюць гідраўлічнай буйнасцю часцінкі (U, м/с). Гидр-я буйнасць часцинак залежыць ад их памера, формы, удзельнай ваги, вязкасци и шчыльнасци вады: d= 0,00255 √U, дзе d - сярэдні дыяметр часцінак, мм; U – гідраўлічная буйнасць часцінак (мм/с). Для завісання цвёрдай часцінкі ў турбулентным патоку патрэбна, каб вертыкальная састаўляючая хуткасці плыні V была больш ці роўна гідраўлічнай буйнасці гэтай часцінкаі. Пры адваротных умовах часцінка асядаюць на дно і пераходзяць у катэгорыю цягнутых па дну.

Колькасць наносаў (кг), якая пераносіцца ракой праз папярочнае сячэнне ў адзінку часу (секунду) называецца расходам наносаў. Звычайна расходзавіслых наносаў абазначаецца (R, кг/с), а расход цягнутых – q, кг/с.

Колькасць завіслых наносаў, якая ўтрымліваецца ў адзінцы аб’ёму (м³) вады называецца мутнасцю (p). Мутнасць вызначаецца ў г/м³ і роўна:

P = R 10³/ Q, г/м³,

дзе P – мутнасць вады, R – расход завіслых наносаў, Q – расход вады. На практыцы адрозніваюць адзіночную (імгненную) мутнасць вады, якая атрымліваецца шляхам адбору вады ў некаторай кропцы воднай плыні (глыбіні). Сярэдняя мутнасць вады плыні (ракі) вызначаецца шляхам дзялекння расходу завіслых наносаў на расход вады: Pср. = R 10³/ Q, г/м³. Сярэдняя мутнасць вады на вертыкалі вызначаецца шляхам дзялення элементарнага расходу завіслых наносаў на элементарны расход вады (Pср.= R/q).

Сумма наносаў, якая пераносіцца ракой праз дадзенае папярочнае сячэнне за адпаведны прамежак часу (Т) называецца сцёкам наносаў:

∑ R =( R Т 24 60 60) 1/10³ = 86,4 R Т, тон.

Модуль сцёку наносаў (М_R) называецца сцёк наносаў з адзінкі плошчы вадазбору за год:

М_R = (31,54 10³ R) F, т/км²год,

дзе R – сярэдні расход завіслых наносаў за год, F – плошча вадазбору км².

Снеговая линия, ее положение на земном шаре. Орографическая и климатическая снеговая линия.

Снеговая лінія- мяжа,ці зровень, “0” балансу прыходу- расходу цв-х ападкаў,якая абумоўлена ўзаемадзеяннем клімату і рэльефу.У залежнасці ад тэмп паветра і колькасці ападкаў, на роз-х шыр вышыня снег лініі розн: Шпіцберген (80⁰)- 460 м, Альпы (46-47⁰)-2700-2900м, Гімалаі (27-34⁰)-4900-6000 м, Афріка (0-3⁰)-4400-5200 м.Выш снег лініі змян па гадах ў залезн ад метэар-х умоў і ўвільг тэрр. Таму ыдз араграфічную і сезоную(клім) снегавыя лініі. Сезонная меняе свае становішча ў адпаведнасці з са змена тэмпер паветра па порах года.З-апуск, а л-паднім. (Каўказ 2000-5500 м гад ўзр мора.) Араграфічная снгавая лінія з’яўл ніжняй мяжой снегавых плям, якія знаходз ў паглыбленнях, цяснінах на схілах гор- ніжэй клімат снег лініі.Адрозненні ў вышыні між арагр і клім-ай снег лініямі складае дзесяткі, а то і сотні лет.

Методика определения расхода воды по кривой расходов.

№26

1. Перемещение влекомых наносов по дну реки. Начальная скорость донного влечения. Формула Эри. Расход влекомых наносов Валачэнне цвёрдых часцінак па дну рэчышча абумоўлена прыдоннай хуткасцю вады. З павялічэннем хуткасці ўзрастаюць памеры часцінак, якія могуць перамяшчацца па дну. На раўнінных рэках па дну перамяшчаюцца невялікія часцінкі, на горных рэках пры значных ухілах вада пераносіць жвір, гальку, нават валуны. Часцінкі кранаюцца з месца і пачынаюць рухацца, калі хуткасць воднай плыні выводзіць яе з устойлівага стану. Рух часцінак мае скачкападобны характар.Скачкападобны рух часцінак у прыдонным слаі плыні адбываеццаа ў выглядзе слізгання, перакочвання і пераскоквання. Такі рух часцінак называюць сальтацыяй. Залежнасць паміж вагой часцінак, якія валочацца па дну рэчышча, і хуткасцю, пры якой гэтыя часцінкі рухаюцца, выражаюцца формулай Эры:Р = А V⁶, дзе Р – маса часцінкі, А – каэф, які залежыць ад формы і ўдзельнайвагі часцінкі, V – хуткасць, пры якой гэтыя часцінкі пачынаюць рухацца.Закон Эры адлюстроўвае тое, што пры невялікай розніцы ў хуткасці горныя рэкі пераносяць буйную гальку і валуны, а не раўнінныя - дробныя пясчаныя часцінкі. Пры адпаведных умовах рака мае адпаведную здольнасць перанесці абмежаваны расход завіслых наносаў. Гэтая здольнасць ракі залежыць ад яе гідралагічных характарыстык (ухілу, хуткасці, глыбіні) і складу наносаў. Пры перавышэнні расходу завіслых наносаў над транспарціруючай зольнасцю плыні адбываецца іх акумуляцыя. Для такой ацэнкі плыні існуюць эмпірычныя залежнасці, напрыклад, формула Е.А.Замарына: Р = 11V √(RVI)/W, дзе Р – трансп здольнасць плыні, кг/м²;R– радыус, м; І – ухіл паверхні плыні;W– сярэдняя гідраўлічная буйнасць завіслых наносаў, м/с.