Особенности волнения и течений в прибрежной зоне, роль псаммона в самоочищении воды.
При уменьшении глубин форма и размеры волны меняются. Сначала уменьшаются высота, длина и скорость волны, затем при еще большем уменьшении глубин высота возрастает. Вследствие большого торможения о дно нижней части волны по сравнению с гребнем гребень как бы перегоняет подошву: передний склон его становился круче чем тыловой. При некоторой глубине, называемой критической гребень волны перегоняет подошву и обрушивается вперед. Происходит разрушение волны. Если оно у берега, то это прибой, если на мелях в удалении от берега – бурун. Критическая глубина равна высоте волны. При попутном ветре критическая глубина больнее высоты волны, т.е. разбивание происходит дальше от берега, при встречном (в случае зыби) критическая глубина меньше высоты волны.
Прибрежная зона по соотношению ее глубины с длиной волны м б подразделена на 3 части: глубоководную (Н>L/2) , где трение не влияет на размеры и форму волны, мелководную (Hкр<H<L) , в которой размеры и форма волны меняются под действием трения о дно, прибрежную (H<Hкр), волна становится резко ассиметричной, крутизна переднего склона возрастает, гребень обрушивается в сторону берега.
Течения у берегов бывают ветровые (дрейфовые) , возникающие под влиянием трения ветрового потока о поверхность воды и давления ветра на наветренные склоны волн. Ветровые течения наблюдаются только в удалении от берега. Вблизи берегов с дрейфовым течением связано изменение уровня (нагон, сгон) вызывающее градиентное течение, накладывающееся на ветровое.
Течения, наблюдаемые у берегов водоёмов, могут быть выделены под общим названием прибрежных и классифицированы на вдольбереговы́е, норма́льные (к береговой линии) и ко́мплексные, имеющие продольную и нормальную составляющие. Нормальная составляющая течения, направленного к берегу, всегда вызывает обратное нормальное противотечение. В формировании прибрежных течений существенную роль играют ветровые волны, трансформирующиеся и разрушающиеся при подходе к берегу и передающие при этом часть своей энергии течению.
Псаммон (от греч. psammos - песок) - совокупность организмов, обитающих во влажном песке по берегам рек и озер выше уровня воды: диатомовые и другие водоросли, инфузории, раковинные амебы, ряд червей, личинки некоторых насекомых и др. Псаммоны являются биофильтрами. В нем застревают крупные органические частицы, которыми питается сам псаммон. Чем теплее вода, тем больше водорослей, тем лучше развивается псаммон, тем больше очищение. Мелкие водоросли возвращаются в водоем.
- 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.