Ветровые волны, факторы, определяющие их форму и размеры, методы их расчета.
Вынужденные колебания
1. Неравномерность движения частиц воды по орбите. Асимметрия профиля ветровой волны.
2 точка из-за разных скоростей движется по соленоиду.
3. ветровая волна трехмерна (т.е. ветер не дует точно по одному направлению, пульсирует, таким образом меняется фронт и образуется бугор)
Основные факторы, определяющие развитие волнения: скорость ветра, продолжительность действия ветра, глубина (если она меньше λ/2), разгон волны, т.е. удаленность точки наблюдения от берега.
Стадии волнения:
1. Нарастающее: быстро растет высота, длина – медленно, максимальная крутизна от 1/7 до 1/12. Растут период и скорость волны, коэффициент вариации ≈0,5 (отношение отклонения к среднему)
2. установившееся: ветер дует длительное время с постоянной скоростью. Длина, период и скорость продолжают расти. Высота достигает максимума и становится постоянной. Возрастает пологость
3. Затухающее: скорость волны≥0,8*скорость ветра. Уменьшение высоты самых высоких волн, низкие растут. Длина растет. Крутизна больше 0,1. Превращаются в зыбь.
Формула Андриянова: h=0,028*U5/4*D1/3 , где h – высота волны, U – скорость волны, D – разгон волны. λ = 0,304U√D
Полуэмпирический метод Браславского:
1. изменчивость направления ветра
2. рельеф дна
3. конфигурация водоема
4. продолжительность действия ветра
-
Содержание
- Понятия «водоем», «водная экосистема», ее абиотические и биотические компоненты.
- Озеро и его водосбор, морфогенетическая классификация озерных котловин.
- Водохранилища различного назначения, виды осуществляемого ими регулирования стока.
- Морфологическая классификация водохранилищ.
- Морфометрические характеристики водоема и методы их определения.
- Батиграфические кривые (площади и объема) озер и их геометрических моделей
- Особенности формы ложа долинных водохранилищ, ее геометрическая модель.
- Методы определения объема водоема, объемная шкала и ее применение в лимнологических расчетах
- Удельный водосбор водоема, его роль в структуре водного баланса и водообмене
- Водный баланс бессточных и сточных озер, его составляющие, понятие об уровне равновесия.
- Структура водного баланса водоемов и определяющие ее факторы
- Водно-балансовая классификация водоемов, особенности водного баланса водохранилищ.
- Внешний и внутренний водообмен водоема, их показатели.
- Многолетние и внутригодовые колебания уровня озер.
- Типы колебания уровня воды в водохранилищах, экологическое зонирование аква-территорий.
- Разновидности движения воды в водоемах, причины возникновения и экологическое значение.
- Капиллярные и гравитационные ветровые волны, их параметры, трохоидальная теория волн зыби.
- Ветровые волны, факторы, определяющие их форму и размеры, методы их расчета.
- Особенности волнения и течений в прибрежной зоне, роль псаммона в самоочищении воды.
- Сгонно-нагонные явления на водоемах, экологическая роль апвеллинга и даунвеллинга.
- Сейши, их разновидности и причины возникновения.
- Длинные волны в верхнем и нижнем бьефах мощных гэс, их влияние на. Распространение загрязненных вод
- Виды течений в озерах и водохранилищах, циркуляционные системы ветровых и плотностных течений.
- Плотность природных вод, определяющие ее факторы, устойчивость стратификации, критерий ричардсона.
- Плотностные течения в водохранилищах, причины их возникновения.
- Формы перемешивания воды в водоемах и его гидроэкологическое значение.
- Конвекция, ее разновидности и причины возникновения в водоемах.
- Оптические особенности воды озер, ослабление света в фотическом слое и роль этого слоя в экосистеме.
- Составляющие теплового баланса озер и водохранилищ.
- Определение теплозапаса в водоеме.
- Фазы и особенности ледового режима озер, водохранилищ и нижних бьефов гидроузлов.
- Структура озерного льда, факторы, определяющие толщину и деформации ледяного покрова.
- Генезис и режим взвесей в водоемах, роль седиментации и биоседиментации в самоочищении воды.
- Донные отложения озер, палеолимнологические методы изучения истории озер.
- Грунты и заиление водохранилищ, переработка их берегов.
- Термические, химические и биологические условия образования грязей (пелоидов) в озерах.
- Минерализация и солевой состав озерных вод в разных географических зонах.
- Гидроэкологические особенности меромиктических озер
- Минеральные озера, их химические типы и особенности термического режима.
- Круговорот органических и биогенных веществ в водоемах и роль в нем гидробионтов.
- Продукция и деструкция органического вещества, их роль в самоочищении водной экосистемы.
- Трофические уровни водной экосистемы, трофогенные и трофолитические слои и области водоема.
- Трофическая классификация озер, особенности химического режима олиготрофных и эвтрофных водоемов.
- Гидрологическая структура водоема, типы водных масс и их взаимодействия, фронтальные зоны.
- Физические, химические и биологические характеристики и методы выделения водных масс.
- Причины и признаки эвтрофирования водоемов, принципы экологической реконструкции водохранилищ
- Гидроэкологические ресурсы водоемов суши - водные (динамические, статические) и биологические.