Методы определения объема водоема, объемная шкала и ее применение в лимнологических расчетах
Может быть определен как для всей котловины, так и для водной массы, заполняющей некоторую часть котловины при данном уровне. Вычисление производится графически (по батиграфической или гипсографической кривой-зависимость между отметками изобат и объемами, более точный чем аналитический) и аналитически – путем приравнивания котловины или отдельных ее слоев к правильным геометрическим телам.
Аналитический: лучшие результаты при вычислении объемов слоев и последующим их суммированием. Объем слоев наиболее точен при применении формул для усеченного конуса. v = h/3(f1+f2+корень квадратный из f1*f2), h-сечение изобат.
Параболическая формула для расчета объема 2х рядом лежащих слоев, применима для некоторых озер: v=h/3(f1+4f2+f3). Для грубых расчетов применима формула среднего арифметического: v=h/2(f1+f2). При малых глубинах озера или для оценки вычислений всей водной массы используют формулу Симпсона: v=h/3(f0+4f1+2f2+4f3+1f4+…+fn).
Графический метод: планиметрирование батиграфической или гипсографической кривых. Можно определить значения объема на разных уровнях.
Объемная кривая – зависимость между объемом водной массы озера и его глубиной. По вертикали откладывают глубины, по горизонтали – объемы воды, заключенные под соответствующими изобатами: на линии 0 м объем всего озера.на линии 1 м тот же объем за вычетом объема первого метрового слоя и тд.
Для расчета количества тепла, кислорода пользуются объемной шкалой, которая строится по объемной кривой. Построение шкалы ведется проектированием объемов, по которым строилась кривая, на горизонтальную прямую, расположенную ниже объемной кривой. Рядом со значениями объемов пишем отметки изобат под которыми расположены эти объемы. Если шкалу расположить вертикально, а по горизонтали отложить кол-во тепла, кислорода и др элементов в единице объема на различных глубинах и полученные точки соединить плавной кривой, то определив площадь получим запас данного элемента в озере.
-
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.