• Всеосвіта
  • Бібліотека
  • Різне
  • Інструктивно-методичні матеріали до самостійної роботи студентів з дисципліни "Гідрологія та метеорологія"

Інструктивно-методичні матеріали до самостійної роботи студентів з дисципліни "Гідрологія та метеорологія"

Опис документу:
Інструктивно-методичні матеріали розроблені у вигляді наступних блоків,а саме інформація, прочитайте, зверніть увагу та запам’ятайте і питання для самоперевірки щодо кожної теми. Розраховані на полегшення засвоєння матеріалу для самостійного студентами спеціальності 207 «Водні біоресурси та аквакультура» вищих навчальних закладів І-ІІ р.а.

Відображення документу є орієнтовним і призначене для ознайомлення із змістом, та може відрізнятися від вигляду завантаженого документу. Щоб завантажити документ, прогорніть сторінку до кінця

Перегляд
матеріалу
Отримати код Поділитися

Голуб Р.А. Інструктивно-методичні матеріали до самостійної роботи студентів з дисципліни «Гідрологія і метеорологія». – Немішаєве, 2017. 44 стор.

Інструктивно-методичні матеріали розроблені у вигляді наступних блоків,а саме інформація, прочитайте, зверніть увагу та запам’ятайте і питання для самоперевірки щодо кожної теми. Розраховані на студентів спеціальності 207 «Водні біоресурси та аквакультура» вищих навчальних закладів І-ІІ р.а.

Розглянуто та схвалено

на засіданні циклової комісії

технологічних та рибоводних дисциплін

протокол від «25» грудня 2017 року №5

Р.А. Голуб, 2017.

ПЕРЕДМОВА

Предмет “Гідрологія та метеорологія” має своєю метою вивчення фізичних властивостей водного середовища, закономірностей фізичних та хімічних процесів і явищ в гідросфері та її складових (океанах, морях, річках, озерах, водосховищах, болотах) вплив на ці процеси метеорологічних факторів.

Іхтіологів та рибоводів вода цікавить як середовище помешкання водних організмів. Тому в процесі вирощування водних живих ресурсів в природних та штучних водоймах майбутнім спеціалістам необхідно знати, який вплив чинять на них зміни умов водного середовища, знати характер і величину цих змін. Також важливим є вивчення фізико - географічних, гідрологічних, гідробілогічних характеристик основних промислових районів Світового океану, внутрішніх морів, річок, озер та водосховищ України.

Інструктивно-методичні матеріали покликані полегшити студентам виконання самостійної роботи.

ВСТУП

Зміст та завдання гідрології. Поняття про гідросферу та її складові частини. Зв’язок з іншими науками. Прикладне значення гідрології.

ІНФОРМАЦІЯ

Земля — один з численних супутників Сонця. Форма її — геоїд, що близький до еліпсоїда обертання, що має невелику сплюснутість біля полюсів. Для рішення ряду практичних задач, що не вимагають високої точності, Землю приймають за кулю із середнім радіусом 5371 км. Її об’єм перевищує 1083 млрд. км3. Наша планета складається з декількох оболонок, чи сфер. Газову оболонку називають атмосферою, водяну—гідросферою, тверду—літосферою, а все живе, що живе в цих трьох основних оболонках,—біосферою.

Гідросфера включає Світовий океан, озера і ріки, вологу атмосфери, воду, що міститься в ґрунтах і земній корі, і воду льодовиків. Загальний об’єм гідросфери— 1,8 млрд. км3.

Світовий океан — суцільна водяна оболонка Землі, що оточує всі материки й острови й має однаковий сольовий склад. Його об’єм складає 1,370 млрд. км3. Світовий океан поділяється на океани і моря.

Океан — це частина Світового океану, розташована серед материків, що має самостійну систему циркуляції вод і специфічні особливості гідрологічного режиму. Виділяють Тихий, Індійський, Атлантичний і Північний Льодовий океани.

Гідрологія, як наука про водну оболонку нашої планети, тісно пов’язана з іншими природничими науками, такими як гідрохімія, рибництво, іхтіологія, гідробіологія та ін.

Без гідрологічних досліджень неможливе раціональне ведення рибного господарства.

ПРОЧИТАЙТЕ

Л-1 с. 3-7, 51-56.

ЗВЕРНІТЬ УВАГУ ТА ЗАПАМ’ЯТАЙТЕ

Водну оболонку планети називають гідросферою. Вона включає в себе світовий океан, озера, річки, вологу атмосфери, підземні води і льодовики. Загальний об’єм гідросфери 1,8 млрд км3.

Гідрологія – це наука про фізичні та хімічні властивості водного середовища, закономірності фізичних і хімічних процесів та явищ в гідросфері.

Іхтіологів і рибоводів вода цікавить, як середовище помешкання водних організмів. Їм необхідно знати, як ці водні організми реагують на зміни умов водного середовища.

ПИТАННЯ ДЛЯ САМОПЕРЕВІРКИ

  1. Які складові частини гідросфери ви знаєте?

  2. Що вивчає наука гідрологія?

  3. З якими дисциплінами пов’язана дана дисципліна?

  4. Яке значення води для водних організмів?

основні поняття метеорології,

повязані з гідрологією

Визначення океанів, морів, річок, озер, боліт, їх коротка характеристика. Висота, будова і склад атмосфери. Тепловий стан атмосфери. Склад повітря. Вплив кліматичних факторів на життєдіяльність гідробіонтів. Сонячна радіація, її інтенсивність. Радіаційний баланс. Температура води, повітря, грунту. Прилади для вимірювання температури.

ІНФОРМАЦІЯ.

Море — це частина океану, що поширюється в суходіл, відділена від інших його частин островами, у якій внаслідок відособленості формуються специфічні риси гідрологічного режиму. Розрізняють моря внутрішні — розташовані глибоко в середині материка ( Чорне чи Балтійське) або серед декількох материків (Середземне) і ізольовані від океану, окраїнні — розташовані на окраїні материка ( Баренцеве, Берингове) і сполучені з океаном, між острівні - розташовані серед островів ( Яванське).

Води земної кори становлять 0,400 млрд. км3, полярні і материкові льоди —0,030 млрд. км3, водойми суші —0,004 млрд. км3, водяна пара —0,000012 млрд. км.3. Серед водойм суші виділяють озера, ріки, болота.

Озеро —заповнена водою улоговина, що не з'єднується безпосередньо з океаном чи морем.

Ріка — природний водний потік, що протікає у витягнутих пониженнях земної поверхні, що має відносно сформоване і постійне русло.

Болото — природне утворення, що являє собою зволожену ділянку земної поверхні, що має шар торфу і характеризується розвитком специфічних форм рослинності, пристосованих до умов надлишку вологи і дефіциту кисню, а також процесами торфоутворення .

Водосховище — штучна водойма, призначена для затримки, накопичення, збереження і перерозподілу в часі води, тобто регулювання річкового стоку з метою використання його для потреб народного господарства. Невелике водосховище, споруджене в долині ріки, балці, яру шляхом будівлі греблі чи викопування улоговини (копанок), називається ставком.

Із загальної площі Землі, рівної 510 млн. км2, Світовий океан займає 361 млн. км2 (71%). На частку суші залишається всього 149 млн. км2 (29%), але і на самій суші розташовано багато озер, рік, льодовиків, ґрунтових вод. Тому Землю вірніше було б назвати планетою Океан.

Вода і суша розподілені на земній кулі нерівномірно.

Атмосфера (грец.- повітря і куля) починається від земної поверхні. Точної верхньої границі атмосфери не існує. Щільність повітря з висотою зменшується, поступово наближуючись до густини речовини, що заповнює міжпланетний простір. Дослідження, проведені за допомогою штучних супутників Землі , показали, що розріджений шар атмосфери простягається до висоти 3 тис. км і більш. Атмосфера сплюснена біля полюсів Землі і помітно витягнута в сторону, протилежну до Сонцю, утворює «газовий хвіст» Землі.

Властивості атмосфери досліджуються за допомогою радіозондів, аеростатів, куль-пілотів, літаків, ракет, у тому числі ракет-гранат і космічних ракет, штучних супутників землі і автоматичних станцій. В океанах постійно працюють кораблі погоди, на суші — тисячі метеостанцій.

Склад атмосфери являє собою чисте і сухе повітря, що є механічною сумішшю декількох газів. Більше всього в повітрі міститься азоту — 78,09%, потім кисню — 20,95%, аргону — 0,93% і вуглекислого газу— 0,03%. У незначних кількостях у повітрі міститься неон, гелій, криптон, ксенон, аміак, водень, озон. Крім того, у повітрі завжди міститься водяна пара, знаходяться часточки пилу, продукти горіння та ін. До висоти 100 км склад атмосфери практично постійний. Основні гази знаходяться в молекулярному стані.

Вище 100—300 км під дією ультрафіолетових променів кисень і азот майже цілком розпадаються на атоми . Повітря на цих висотах містить велику кількість іонізованих (заряджених) молекул і атомів, а також вільні електрони. Тому шар від 60—80 до 800—1000 км одержав назву іоносфери.

Будова атмосфери залежить від характеру зміни температури повітря з висотою. Атмосфера поділяється на тропосферу, стратосферу, мезосферу, термосферу і екзосферу.

Тропосфера — це нижній шар атмосфери, що прилягає безпосередньо до земної поверхні. Вона простягається на висоту до 8— 10 км у полярних широтах і до 16— 18 км у тропіках. У тропосфері зосереджене близько 80% усієї маси повітря і 90% усього водяної пари, що міститься в атмосфері. Оскільки основна кількість тепла тропосфера одержує від земної поверхні, при підйомі вгору температура повітря в ній знижується, причому зниження це відбувається в середньому на 0,65° С на кожні 100 м висоти. На верхній границі тропосфери температура становить 45 - 80° С. Над тропосферою лежить перехідний шар, чи тропопауза, і далі стратосфера.

Стратосфера простягається на висоту приблизно від 8—18 до 45—55 км. Температура повітря до висоти 25—30 км практично незмінна і зберігає значення верхніх шарів тропосфери і тропопаузи. Вище температура починає збільшуватися, наближаючись біля верхньої границі стратосфери до 0° С, а іноді досягаючи 10 і навіть 30° С.

Над стратосферою розташований перехідний шар, чи стратопауза, і далі — мезосфера.

Мезосфера простягається приблизно від 45—55 до 80 км. У цьому шарі температура повітря з висотою знову знижується, досягаючи біля верхньої границі значень від —80 до —90° С.

У тропосфері, стратосфері і мезосфері зосереджено більш 99,5% маси атмосфери.

Над мезосферою лежить термосфера.

Термосфера — могутній шар, що простягається на висоту від 80 до 800 км. Температура тут з висотою постійно збільшується, досягаючи 750—1500° С біля верхньої границі термосфери. У межах термосфери утворюються полярні сяйва — явище світіння верхніх шарів атмосфери.

Над термосферою лежить перехідний шар, чи термопауза, і далі — екзосфера.

Екзосфера —це зовнішній шар атмосфери. Температура тут перевищує 2000- З000 градусів Сельсія, щільність повітря мізерно мала.

Усі тіла, що мають температуру вище абсолютного нуля (—273° С), здатні випромінювати і поглинати променисту енергію. Більшість фізичних тіл поглинає лише частину падаючої на них енергії, інша частина-відбивається.

У метеорології вивчається температурна радіація, обумовлена температурою випромінюючого тіла і його випромінюючою здатністю. Температурна радіація складається з ультрафіолетових променів (довжина хвилі 0,002— 0,40 мкм),не помітних для людського ока. Видима частина радіації (0,40—0,76 мкм) включає всі промені світлового спектра від фіолетового до червоного. Далі йдуть інфрачервоні промені (від 0,76 мкм до декількох сотень мікрометрів), також не видимі людським оком. Радіацію з довжиною хвиль від 0,1 до 4 мкм прийнято виділяти як короткохвильову. Вона складає до 99% усієї сонячної радіації. Радіація з довжиною хвиль від 4 до 100—120 мкм — довгохвильова. Вона переважає у випромінюванні земної поверхні й атмосфери.

Тіло, що випромінює температурну радіацію, охолоджується, його теплова енергія перетворюється в променисту. При поглинанні велика частина променистої енергії переходить у теплову; поглинаючи температурну радіацію тіло нагрівається.

Частина сонячної радіації, що доходить до місця спостереження у вигляді пучка паралельних променів, що виходять безпосередньо від Сонця, називається прямою сонячною радіацією.

Частина сонячної радіації, відхилена від прямолінійного поширення внаслідок розсіювання газовими молекулами і зваженими часточками, називається розсіяною сонячною радіацією.

Молекули повітря значно сильніше розсіюють короткохвильову радіацію, ніж довгохвильову. Цим пояснюється блакитний колір безхмарного чистого неба. Більш великі часточки (пил, водяна пара), що знаходяться в атмосфері, роблять розсіювання більш рівномірним. Цим пояснюється білуватий колір неба при запиленому повітрі і білий колір туману і хмар.

Сума прямої і розсіяної радіації, що надходить на горизонтальну поверхню Землі, називається сумарною сонячною радіацією.

Нагрівання й охолодження повітря. Атмосфера погано поглинає сонячну радіацію, і тому мало нагрівається. Основну кількість тепла повітря одержує у приземному шарі в процесі поглинання довгохвильової радіації, випромінюваної земною поверхнею. Це тепло поширюється у верхні шари шляхом теплової конвекції, при якій більш легке нагріте повітря піднімається нагору. Крім того, поширення тепла відбувається в процесі обміну мас повітря, викликаного вітром.

Відносним показником кількості тепла є температура. На температуру повітря великий вплив має характер підстилаючої поверхні. Поверхня суші скоріше нагрівається і скоріше віддає тепло, ніж поверхня води, що має дуже велику теплоємність, тому в теплу пору року і вдень повітря над материком значно тепліше, а в холодну пору і вночі — холодніше, ніж над океаном. Неоднаково прогрівається повітря над лісами, лугами, пустелями, ріллею та ін. Особливо відчутний вплив підстилаючої поверхні до висоти 1 —1,5 м.

Добовий хід температури повітря, чи зміна температури повітря протягом доби, залежить від добового ходу температури підстилаючої поверхні, що у свою чергу визначається добовим ходом сонячної радіації.

Зі сходом Сонця поверхня, що підстилає, нагрівається доти, поки не установиться рівновага між припливом тепла і його віддачею. На поверхні ґрунту це відбувається приблизно в 12-13 год. за місцевим часом. Максимум температури повітря трохи запізнюється, оскільки на теплообмін повітря потрібен якийсь час. Уночі земна поверхня в результаті випромінювання прохолоджується. Це охолодження якоюсь мірою сповільнюється зустрічним випромінюванням атмосфери, тому мінімум температури підстилаючої поверхні і повітря настає одночасно перед сходом Сонця.

Різниця між мінімальним і максимальним значенням температури протягом якогось проміжку часу називається амплітудою зміни температури за цей проміжок часу.

Для вимірювання температури повітря у метеорологічній і гідрологічній практиці більшості країн світу прийнята шкала Цельсія (°С), на якій температура танення льоду рівна 0°, а температура кипіння води -100° при нормальному тиску. Проміжок між ними розділений на 100 рівних частин — градусів. У США, Англії і деяких інших країн користаються шкалою Фаренгейта (°Ф), на якій температура танення льоду рівна 32°, а температура кипіння води рівна 212°. Проміжок між цими температурами розділений на 180 рівних частин — градусів.

Крім того, у теоретичній метеорології і гідрології застосовується абсолютна шкала, чи шкала Кельвіна (°К). Нуль цієї шкали відповідає найнижчій можливій температурі. По шкалі Цельсія вона дорівнює —273,18 + 0,03°. Іншими словами, нуль шкали Цельсія відповідає 273° абсолютної шкали. По абсолютній шкалі всі температури позитивні, тобто лежать вище абсолютного нуля.

Для виміру температури повітря в звичайній метеорологічній практиці застосовують рідинні і деформаційні термометри.

Рідинні термометри працюють за принципом зміни об’єму рідини при підвищенні чи зниженні температури. У найбільш точних термометрах використовується ртуть.

Для виміру низьких температур застосовують спиртові термометри, тому що спирт замерзає при більш низькій температурі (—117,3° С), ніж ртуть (—38,9° С). До рідинних термометрів відносяться психрометричний, максимальний і мінімальний.

Психрометричний термометр (грец. «психріа» — холод, «метрео» — міряю) використовують для визначення температури, а також характеристик вологості. Це ртутний термометр із вставною шкалою з молочного скла. Його встановлюють в психрометричній будці .

Максимальний термометр служить для виміру максимальної температури між термінами спостережень. Це термометр ртутний, зі шкалою з молочного скла. Завдяки звуженню на виході з резервуара він зберігає показання, що відповідає максимальній температурі за час між двома відліками. Після зняття відліку термометр варто струснути, щоб ртуть пішла в резервуар. Максимальний термометр встановлюють у горизонтальному положенні в психрометричній будці .

Мінімальний термометр служить для виміру мінімальної температури між термінами спостережень. Це спиртовий термометр із вставною шкалою з молочного скла. Усередині капіляра в спирті знаходиться невеликий штифтик з темного кольорового скла, що може вільно переміщатися. При зниженні температури повітря об’єм спирту зменшується і поверхнева плівка спирту переміщає штифтик убік резервуара термометра доти, поки знижується температура повітря, тому що штифтик не може перебороти сил поверхневого натягу. Якщо після цього температура навколишнього середовища почне підвищуватися, то спирт, розширюючи, буде вільно обтікати штифтик, не зрушуючи його з місця. Таким чином, по правому кінці штифтика (протилежному від резервуара) можна відрахувати мінімальну температуру між спостереженнями. При вимірах записують показання термометра по правому кінці штифтика і по кінцю спиртового стовпчика (контрольний відлік). Після відліку термометр перевертають резервуаром догори і чекають, поки штифтик не дійде до меніска спирту — прилад підготовлений до наступного спостереження. Мінімальний термометр також встановлюють горизонтально в психрометричній будці .

Відліки показань термометрів, що застосовуються в метеорології знімаються з точністю до 0,1°. Відлік знімається по опуклій (якщо термометр ртутний) чи увігнутої (якщо термометр спиртовий) частині меніска. У першу чергу відраховуються десяті частки градуса і тільки потім цілі градуси, тому що присутність спостерігача може вплинути на термометр (нагріти його) і змінити його показання на десяті частки градуса.

ПРОЧИТАЙТЕ

Л-1 с. 8-37, 57-78.

ЗВЕРНІТЬ УВАГУ ТА ЗАПАМ’ЯТАЙТЕ

При вивченні теми необхідно звернути увагу на основні поняття морфології та морфометрії. Світовий океан, поділ океанського та морського дна на зони.

Походження озер та їх класифікація, морфологічні зони озера. Вивчення головних морфологічних характеристик озера.

Класифікація рік за характером живлення, Будова річкової системи. Морфологічні характеристики. Поперечний та повздовжній профілі річкового русла.

Умови утворення боліт. Боротьба із заболочуваністю водойм. Вплив господарської діяльності людини на морфологію водойм.

Необхідно звернути увагу на поділ атмосфери на шари, дати коротку характеристику зміни температури повітря в кожному шарі.

Вивчаючи сонячну радіацію, слід звернути увагу на поняття її інтенсивності, на поглинання, розсіювання, відбивання променистої енергії в залежності від висоти сонця і прозорості атмосфери.

Вивчаючи температуру грунту, повітря води, зверніть увагу на процеси нагрівання і охолодження:, на фактори від яких вони залежать. Розглядаючи добовий та річний хід температури повітря і підстилаючої поверхні, зверніть увагу на його зв’язок з ходом інтенсивності сонячної радіації, на максимальну і мінімальну температуру, ва величину добових і річних амплітуд.

При знайомстві з приладами для вимірювання температури повітря, води і грунту, необхідно засвоїти поняття: межі вимірювань, ціна поділки, точність термометрів, принцип дії самописців.

? ПИТАННЯ ДЛЯ САМОПЕРЕВІРКИ

  1. Із яких газів складається атмосфера?

  2. Що таке сонячна радіація? Які види її ви знаєте?

  3. Які відмінності амплітуди коливання температури повітря над океаном і сушею?

  4. Якими приладами вимірюють температуру повітря води, грунту?

  5. Які факторі впливають на величину випаровування?

  6. Що називають абсолютною і відносною вологістю?

  7. Які необхідні умови для утворення хмар?

  8. Що таке атмосферний тиск, якими приладами вій вимірюється?

Природні води та їх .характеристика.

Склад, будова молекул, структура води. Фізичні властивості води: температура кипіння, замерзання, теплоємність, теплопровідність, тиск води, густина, питома вага. Вилив даних характеристик на життєдіяльність гідробіонтів.

Поняття про мінералізацію та солоність води. Сольовий склад прісних та солоних вод. Класифікація природних вод за ступенем мінералізації.

Оптичні властивості води: прозорість відносна і абсолютна, колір. Визначення кольору води по шкалі кольоровості. Розповсюдження світла у воді. Цвітіння води.

Акустичні властивості води. Рефракція. Вплив оптичних та акустичних факторів на життєдіяльність гідробіонтів.

ІНФОРМАЦІЯ.

Склад, будова молекул і структура води

Вода належить до тих великих і загадкових стихій природи, що із древніх часів вражали уяву людини. Тільки до кінця XVIII в. стало відомо, що вода утворюється в результаті сполуки кисню і водню. Незабаром після цього французький хімік Лавуазьє встановив її якісну і кількісну сполуку, що пояснює не відомі раніше незвичайні властивості води, що роблять її відмінною від інших речовин. В даний час особливості структури води вивчені досить докладно. Молекула води складається з одного атома кисню і двох атомів водню, розташованих у вершинах рівнобедреного трикутника. Навколо позитивно заряджених ядер атомів кисню і водню обертаються негативно заряджені електрони, що створюють загальну електронну оболонку. У зв'язку з тим що розташування атомів кисню і водню в молекулі води асиметрично, позитивні і негативні заряди не врівноважуються, а утворять електричний диполь з позитивними і негативними полюсами. В наслідок цього молекули води притягаються одна до одної, утворюючи асоціації, або молекули-агрегати. У воді в рідкому стані одночасно можна зустріти одиночні молекули і асоціації, що включають від двох до восьми молекул. При температурі 0° С в воді переважають багатомолекулярні асоціації, вода набуває тетраедральну структуру , при якій молекули групуються у вигляді призм із порожнім простором усередині, а тому і займають об’єм більший, ніж займали б одиночні молекули. З підвищенням температури рухливість молекул збільшується, тетраедральна решітка порушується. У воді з'являється усе більше і більше одиночних молекул, а при 100°С вони взагалі переважають. Така структура води і перебудова зі зміною температури молекул-агрегатів обумовлюють багато фізико-хімічних властивостей води, роблять їх аномальними , вони помітно відрізняються від аналогічних властивостей інших речовин.

Оптичні властивості води

У гідрологічних дослідженнях досить надійними показниками оптичних властивостей води є її прозорість і колір. Для визначення істинної прозорості необхідні спеціальні прилади , однак у звичайній гідрологічній практиці дуже широко використовують визначення відносної прозорості.

Відносна прозорість води- це глибина зникнення стандартного білого диска діаметром 30 див - диска Секкі;, що опускається з тіньового борта. Величина відносної прозорості визначається багатьма факторами, найголовнішими з який є кількість і діаметр зважених часток. Чим більше механічних суспензій (у тому числі і планктону), чим вони крупніші, тим менша прозорість води. Тому при зменшенні глибини водойми, збільшенні материкового стоку, масовому розвитку фіто- і зоопланктону прозорість води зменшується. Райони з великою прозорістю — це райони,що мало населені планктоном. Відносна прозорість змінюється від 0,1 — 0,2 м до декількох десятків метрів. Найбільша (до 67 м) прозорість виявлена в Саргасовому морі. Дуже велика (до 40 м) прозорість на Байкалі. Звичайно ж глибокі чисті озера мають прозорість приблизно 10 м — величина, досить велика для водойм суші.

Колір води. Колір води визначається оптичними властивостями води і товщиною шару, що проглядається. Оскільки в природних водах завжди знаходиться якась кількість суспензій, що змінюють характер поглинання, розсіювання і відбивання світлових променів, колір води залежить ще і від кількості і величини зважених часток. У звичайній гідрологічній практиці колір води визначається умовно по шкалі Фареля-Уле за допомогою стандартного білого диска Секкі. Диск опускають з тіньового борта на строго визначену глибину, рівну половині величини прозорості. Видимий колір диска на цій глибині порівнюють зі шкалою, що складається з 20 пробірок, пофарбованих у різні тони синього, зеленого і бурого кольору і пронумерованих від І до ХХ.

Колір води позначається номером пробірки, що найбільше близько збігається з видимим кольором диска.

Хімічно чиста вода безбарвна. З появою твердих суспензій вона починає набувати блакитнуватого відтінку, оскільки розсіюються промені в короткохвильовій (синій) частині сонячного спектра. В міру збільшення кількості і розмірів часток розсіювання зміщається в довгохвильову (червону) частину спектра, крім того, у світловий потік додаються промені, спектральна сполука яких залежить від власного кольору зважених часток. Колір води зміщається вбік зеленуватих, а потім бурих тонів. Тому в міру наближення до берега, при збільшенні материкового стоку, хвилях, у період бурхливого розвитку планктону колір води набуває зеленувато-бурих відтінки. Граничним впливом зважених часток є той випадок, коли колір води відповідає кольору зважених часток. Це буває, коли суспензій знаходиться у воді дуже багато і вони досить великі.

Синій колір — це колір морських пустель, тому що вода, у якій багато фіто- і зоопланктону, має зеленуватий відтінок.

Колір води не слід плутати з кольором водойми, тобто з тим кольором водяної поверхні, що ми сприймаємо, знаходячись на березі ріки, озера, моря. Колір водойми залежить не тільки від оптичних властивостей води, але і від багатьох зовнішніх факторів, зокрема, від кольору неба, кольору ґрунту, кута зору і т.д. Наприклад, у спокійну сонячну погоду небо і море сині, у похмуру — свинцево-сірі і т.п.

До оптичних властивостей води відноситься світіння водойми, викликане дрібними живими організмами, здатними світитися за різних причинах, і цвітіння, тобто зміна кольору водойми при скупченні фіто- і зоопланктону.

Акустичні властивості води

Швидкість звуку у воді збільшується зі збільшенням температури, солоності і щільності й у середньому складає 1450—1500 м/с.

Дальність поширення звуку визначається швидкістю ослаблення у воді звукової енергії, що, крім залежності від кількості і величини зважених часток і пухирців повітря, визначається ще частотою звукових коливань. Високочастотні коливання затухають скоріше, але можуть мати більш вузьке спрямування. Низькочастотні звукові коливання поширюються на більш далекі відстані, але зате не створюють вузької спрямованості променями.

Тому при роботах, що потребують спрямування звукового променя у визначену точку (наприклад, при промірах глибин), користаються високочастотними випромінювачами, для далекого зв'язку — низькочастотними.

Дальність поширення звуку залежить, крім того, від рефракції, тобто викривлення звукового променя. Розрізняють три типи рефракції.

Позитивна рефракція відбувається, коли швидкість звуку з глибиною збільшується. Це значить, що зі збільшенням глибини звуковий промінь попадає у все менш і менш акустично щільне середовище, тобто кут заломлення у кожному нижньому шарі стає все більшим. В результаті звуковий промінь викривлюється опуклістю донизу і поширюється, не досягаючи дна. Поверхня водойми поглинає звукову енергію менш інтенсивно, ніж дно, тому звук поширюється на досить великі відстані.

Негативна рефракція відбувається, коли швидкість звуку з глибиною зменшується. У цьому випадку звуковий промінь зі збільшенням глибини попадає в більш акустично щільне середовище — кут заломлення звукового променя зменшується. Звуковий промінь викривлюється опуклістю догори і доходить до дна, де в значній мірі поглинається. У цьому випадку звук поширюється на менші відстані.

Підводний звуковий канал — цей тип рефракції спостерігається, коли швидкість звуку спочатку з глибиною зменшується, а потім збільшується. Якщо джерело звуку помістити на глибину, де швидкість звуку мінімальна, звукові промені будуть поширюватися як би в каналі, не досягаючи ні дна, ні поверхні (мал. 14,б). У цьому випадку звукова енергія поглинається мало — звук поширюється на наддалекі відстані (до декількох тисяч кілометрів).

Підводний звуковий канал існує на великих глибинах Світового океану там, де температура води досягає мінімуму (разом з температурою зменшується і швидкість звуку). Нижче цієї глибини швидкість звуку збільшується за рахунок збільшення тиску води. У поверхневих шарах підводний звуковий канал існує на глибині шару стрибка, де швидкість звуку, як і температура води, зменшується, досягає мінімуму на його нижній границі, після чого починає збільшуватися разом з ростом тиску води.

ПРОЧИТАЙТЕ

Л-1 с. 37-46.

ЗВЕРНІТЬ УВАГУ ТА ЗАПАМ’ЯТАЙТЕ

При вивченні теми зверніть увагу на молекулярну структуру води, її зміни під дією температури. Вивчіть зміну густини і питомої ваги від температури і солоності. Зверніть увагу на відмінності сольового складу прісних і солоних вод. Зверніть увагу на класифікацію вод по переважаючому аніону. Необхідно згадати з курсу фізики закони поширення світлових і звукових хвиль у воді. Знати значення змін прозорості і кольору, правила визначення прозорості і кольору диском Секкі і шкалі Фареля-Уле.

При вивченні акустичних властивостей води звернути увагу на дальність поширення звуку і вплив на нього рефракції.

ПИТАННЯ ДЛЯ САМОПЕРЕВІРКИ

  1. Яку структуру має вода?

  2. Чому лід плаває у воді?

  3. Яке значення має теплоємність океану на клімат суші?

  4. В чому полягає закон постійності сольового складу Світового океану?

  5. Що таке солоність і мінералізація?

  6. Як відбувається послаблення світла в морі?

  7. Які фактори визначають прозорість і колір води?

  8. Як розповсюджується звук у воді?

Морфологія водойм

Основні поняття морфології і морфометрії. Батиметрична зйомка. Морфологія Світового океану.

Озера, походження озер і їх класифікація. Основні морфологічні характеристики озер. Річкові басейни, класифікація рік за характером водного живлення. Річкова система та її будова. Водосховища, їх морфологічні особливості. Болота, умови виникнення боліт. Боротьба із заболочуваністю водойм.

ІНФОРМАЦІЯ.

Основні поняття морфології і морфометрії.

Морфологія — це наука про форму, розміри, рельєф дна водойм. Безпека плавання, експлуатація морського дна, промисел донних організмів неможливі без знання рельєфу дна. Для правильного використання рибоводних ставків необхідні знання про їхні розміри, глибину. Можливість зведення гідротехнічних споруджень на ріках багато в чому визначається будовою берегів і рельєфом дна. Крім того, морфологічні особливості мають великий, а іноді вирішальний вплив на весь гідрологічний режим водойми. Тому вивчення водойми починається звичайно з морфологічних досліджень. Насамперед роблять батиметричну зйомку, тобто докладний вимір глибин (проміри) по визначеній системі. Дані промірів наносять на план досліджуваної водойми. Якщо такого плану нема, його одержують шляхом виконання геодезичної зйомки. Батиметричний план дає можливість одержати, виміряти чи обчислити окремі морфологічні величини, іншими словами, одержати морфометричні характеристики водойми. Ці виміри називаються морфометрією водойми.

Усі морфометричні характеристики найбільше залежать від рівня водойми, тому морфологічні дослідження обов'язково супроводжуються спостереженнями за його рівнем.

Світовий океан

Докладне вивчення глибин показало, що дно всіх океанів і морів поділяється на окремі зони, що різко розрізняються по глибині . Уздовж усіх континентів розташована смуга малих глибин. Це материкова обмілина, тобто підвідна окраїна материка, що ще недавно була сушею . Материкову обмілину інакше називають шельфом. Дно шельфу плавно опускається приблизно до глибини 200 м і має порівняно невеликий (до 2°) ухил. Рельєф дна шельфу часто відрізняється складністю і відповідає рельєфу прилягаючих ділянок суші. Шельф займає приблизно 8% площі дна Світового океану. З боку океану він закінчується різким перегином профілю дна — брівкою шельфу.

За брівкою дно океану йде круто вниз, утворюючи материковий схил. На долю материкового схилу приходиться приблизно 11% площі Світового океану. Ухили дна тут більші, звичайно на 4—7°, а іноді до 13—14° і навіть до 20—40°,у порівнянні з крутизною гірських схилів на суші. Материковий схил простягається від глибин 200 м до глибин приблизно 2500 м. Над схилом міняється характер хвиль, напрямок припливів; у полярних морях над ним може не утворюватися крижаний покрив.

Характерною рисою материкового схилу є наявність підвідних каньйонів — глибоких балок, що прорізають материковий схил від брівки до підніжжя.

Материковий схил переходить у власне ложе океану, що займає 81% площі дна Світового океану. Ще зовсім недавно, на початку нашого сторіччя, ложе океану вважалося дуже рівним з надзвичайно простим рельєфом. Насправді рельєф дна ложа океану дуже складний, мабуть, навіть складніше рельєфу суші. Так, йому властиві великі улоговини з глибинами до 4,5—6 тис. м, відділені один від одного підвідними хребтами і височинами.

Через всі океани суцільним ланцюгом довжиною близько 80000 км простягнулися серединні океанічні хребти, що на 2—3 тис. м піднімаються над дном і мають над своїми вершинами товщу вод до 1,5—2,5 тис. м. Уздовж гребеня як гігантським ножем хребти розсічені глибокими (до 3,5 км) ущелинами — рифтовими долинами — шириною в кілька десятків кілометрів. Загальна ширина хребта — від декількох сотень до 2 тис. км.

Це грандіозна гірська система, що не має собі рівних на суші.

По окраїнах деяких океанів розташовані перехідні зони, у яких перехід від океану до материка має дуже складний характер. До краю материка тут примикають улоговини окраїнних морів (таких, наприклад, як Японське, Охотське і Берингове), що з боку океану оточені порівняно неширокими, але досить високими підняттями з ланцюжком островів — острівними дугами. В океані до них примикають глибоководні жолоби, до яких приурочені всі найбільші глибини Світового океану. У деяких районах Світового океану, зокрема на сході Тихого океану, перехідні зони не мають улоговин і острівних дуг, а глибоководні жолоби тут примикають до підніжжя гір на материку.

Походження озер і їхня класифікація. Морфологічні особливості озерних улоговин у значній мірі залежать від походження озера. За характером утворення улоговини розрізняють такі типи озер.

Тектонічні — виникають у результаті провалів чи розламів земної кори.

Вулканічні — з'являються в кратерах згаслих вулканів чи в інших поглибленнях, створених діяльністю вулкана.

Льодовикові — зв'язані з діяльністю древніх і сучасних льодовиків. Часто витягнуті по напрямку руху льодовика.

Водноерозійні та водноакумулятивні— утворюються в річкових долинах, дельтах, на морських узбережжях. Сюди відносяться озера-стариці в заплавах рік (заплавні озера), плесові — в озероподібних розширеннях річкових рукавів пересихаючих рік, дельтові — у дельтах великих рік, лагун і лиманів — на. місці колишніх мілководних заток і затоплених гирл рік, фіордові — у відділених від моря фіордах.

Еолові (вітрові) — виникають у результаті видування вітром улоговин, а також між дюнами і барханами. Це, як правило, озера невеликі і неглибокі.

Провальні (карстові) — виникають при вимиванні поверхневими, а головним чином підземними водами легкорозчинних ґрунтів і гірських порід чи розтаванні ділянок вічної мерзлоти й осіданні (провалі) поверхневих шарів.

Підперті — утворюються в результаті перегороджування річкових долин у процесі гірських обвалів, зсувів, потоками лави, моренами льодовиків.

Органогенні — це озера серед коралових атолів і болотні, розташовані серед болотного масиву.

Велике поширення одержали штучностворені людиною озера-водосховища, а також озера, що виникають на місці старих кар'єрів, соляних копалень та ін.

За походженням води, що заповнює озерну улоговину, розрізняють озера реліктові, котрі являють собою частину Світового океану, що порівняно недавно відокремились від нього, і озера наземного походження, улоговина яких заповнена атмосферними опадами і ґрунтовими водами.

Вікові стадії озер і морфологічні зони озера.

Як тільки утвориться озеро, незалежно від його походження між його улоговиною, водною масою і його організмами, починають складатися певні відносини, що визначають життя озера, його розвиток. Початкову стадію, коли улоговина озера зберігає ще первісний рельєф, називають стадією юності.

Прибій, хвилі, припливу постійно розмивають берег, виносячи продукти руйнування (пісок, гравій і більш великі уламки берегових порід) у спокійну зону.

Ріки, що впадають в озеро, приносять велику кількість наносів. Осаджуючись поблизу гирла ріки, наноси утворять «конус нагромадження», що перетворюється в дельту. Найбільш дрібні продукти руйнування берегів і річкових наносів виносяться припливами в центр озера і поступово заповнюють дно улоговини. Таким чином, у результаті постійного руйнування водою земної поверхні (ерозії) і відкладення продуктів розмиву і наносів на дні озера (акумуляції) первісний вигляд озерної улоговини помітно міняється, а беріг набуває рис ерозійного берега .

Найбільш понижена частина озерної улоговини, що заповнюється водою (до висоти найбільшого підйому рівня), називається озерним ложем. В озерному ложі виділяють берегову і глибинну області. До берегової області відносяться:

Власне берег — частина суші, що оточує озеро у вигляді берегових схилів різної крутизни,— простягається від верхньої границі хвильового прибою до брівки (лінія сполучення з прилягаючою місцевістю).

Узбережжя — зона прибою, сформована переважно ерозією. Верхня частина узбережжя звичайно не буває покрита водою і лише піддана дії хвиль — це сухе узбережжя. Далі йде затоплюване узбережжя, що покривається водою при підвищеннях рівня. І, нарешті, підводна частина узбережжя, що завжди знаходиться під водою.

Берегова обмілина — підводна тераса, що закінчується схилом. Формується в результаті ерозії й акумуляції.

Узбережжя і берегова обмілина утворюють літораль, чи прибережну зону. Нижня границя літоралі звичайно відповідає нижній границі дії хвиль і проникнення світла, що визначає розвиток зелених рослин.

Найбільш глибока частина озерного ложа, недоступна хвилюванню, називається профундаллю. Тут переважають процеси акумуляції.

Перехідною зоною від профундалі до літоралі є сублітораль.

Границі між окремими морфологічними зонами озера виражені не завжди. Найбільше чітко всі частини озерного ложа розрізняються в стадії зрілості. Поступово дно озера покривається усе більш товстим шаром відкладень, помітно вирівнюється. У розвитку озера настає стадія старості. Подальше нагромадження осадів приводить до обміління улоговини, центральна частина ложа вирівнюється з береговою обмілиною. Повсюди з'являється водяна рослинність. Озеро починає перетворюватися в болото. Настає стадія згасання озера.

До головних морфометричних характеристик озера відносяться:

1.Площа водної поверхні (дзеркала) озера F. Вона вимірюється на батиметричній карті чи плані у межах берегової лінії (без островів), що являє собою слід від перетинання рівенної поверхні з берегом, тобто є власне кажучи нульовою ізобатою. Ізобата — це лінія однакових глибин, виміряних через рівні відстані . Відстані між площинами Н називають перетином ізобат, Площа водної поверхні вимірюється методом палетки чи планіметром.

2.Довжина озера L — найкоротша відстань між двома найбільш віддаленими один від одного точками берегової лінії, виміряна по водній поверхні.

3.Ширина озера максимальна f max — відстань між найбільш віддаленими точками берегової лінії, перпендикулярній довжині озера.

4.Ширина середня Вср — відношення площі водної поверхні озера до його довжини.

5.Довжина берегової лінії — це довжина нульової ізобати. Звичайно вимірюється курвіметром чи за допомогою циркуля і лінійки подвійним обведенням. Усі записи і розрахунки оформляють на спеціальних бланках. Точність результатів визначається систематичною погрішністю приладу, рівною половині ціни найменшого поділки приладу.

6.Посіченість берегової лінії –величина, що характеризується відношенням довжини берегової лінії до довжини окружності, площа якої дорівнює площі озера.

7.Глибина озера максимальна — найбільша глибина, знята з батиметричної карти, Глибина середня — одержують поділивши об’єм озера на площу його водної поверхні.

Ріка — природний водний потік, що протікає у витягнутих пониженнях земної поверхні, що має відносно сформоване і постійне русло.

Болото — природне утворення, що являє собою зволожену ділянку земної поверхні, що має шар торфу і характеризується розвитком специфічних форм рослинності, пристосованих до умов надлишку вологи і дефіциту кисню, а також процесами торфоутворення .

Водосховище — штучна водойма, призначена для затримки, накопичення, збереження і перерозподілу в часі води, тобто регулювання річкового стоку з метою використання його для потреб народного господарства. Невелике водосховище, споруджене в долині ріки, балці, яру шляхом будівлі греблі чи викопування улоговини (копанок), називається ставком.

ПРОЧИТАЙТЕ

Л-1 с. 57-78.

ЗВЕРНІТЬ УВАГУ ТА ЗАПАМ’ЯТАЙТЕ

При вивченні теми слід звернути увагу на такі моменти. По Світовому океану і морях – поділ дна на зони материкової обмілини, материкового схилу, ложа океану, серединних океанічних хребтів з характерними для них формами рельєфу.

По озерах – на класифікацію озер за походженням, на вікові стадії озер і їх морфологічні зони. Навчитись вираховувати головні морфологічні характеристики озер.

По річкових басейнах – звернути увагу на основні поняття і термінологію річкової системи, на характерні частини річок і типи їх гирл, на будову річкової долини і русла, їх морфологічні характеристики, на повздовжній і поперечний профілі річкового русла, на класифікацію водного живлення річок.

По водосховищах – на різноманітність водосховищ, поділ їх на ділянки, на абразивну і акумулятивну діяльність води.

По болотах – звернути увагу на причини заболочення суші, на значення боліт, на гідрологічний режим і боротьбу із заболочуваністю водойм.

Звернути увагу на вплив господарської діяльності людини на морфологію конкретних водойм; рік, озер, водосховищ.

ПИТАННЯ ДЛЯ САМОПЕРЕВІРКИ

  1. Які морфологічні зони океану ви знаєте?

  2. На які типи поділяються моря?

  3. Які основні типи озер в залежності від походження озерних котловин?

  4. Які вікові стадії озер визнаєте?

  5. Які головні морфологічні характеристики озера ви знаєте?

  6. Що таке батиметричний план озера?

  7. Що таке річкова система?

  8. Що таке ухил річки?

  9. Що називається басейном річки?

  10. Як діляться річки за характером водного живлення?

  11. Які ділянки водосховища ви знаєте?

  12. Що таке ерозія і акумуляція?

  13. Причини заболочування суші. Як відбувається заболочування озера?

Рух природних вод

Основні види руху поверхневих вод. Течії, їх характеристика і класифікація. Хвилі, їх характеристика і класифікація. Припливно-відпливні явища. Сили, які викликають припливи. Класифікація припливів. Рівень водоймищ. поняття про рівень, рівенну поверхню і хід рівня. Водомірні пости. Вплив зміни рівня води на гідрологічні споруди та рибогосподарські водойми.

ІНФОРМАЦІЯ.

Основні види руху вод і рівень водойм

Вода в річці, озері, морі, океані ніколи не буває спокійною. Навіть при повному, здавалося б, затишші на берег набігають хвилі, що безупинно атакують усе, що попадає в поле їхньої діяльності. Знаходячись на березі океану чи моря, можна спостерігати, як рівень періодично опускається і піднімається, а вода то іде від берега, осушуючи прибережні ділянки, то повертається знову. Іноді величина таких коливань може досягати великих значень—13 м і навіть 18 м. Так проявляється одне з найважливіших явищ природи — припливи.

Океанські припливи впливають на формування клімату і є одним з основних факторів, під дією якого в океанах складаються райони підвищеної біологічної продуктивності й утворюються скупчення різних промислових об'єктів.

Особливий інтерес має вертикальне перемішування, що виникає через різницю в щільності окремих шарів води. У процесі перемішування до поверхні надходить велика кількість поживних солей, глибини водойми збагачуються киснем, у воді активно розвивається життя.

Водна поверхня водойми утворює рівнинну поверхню. Висота рівнинної поверхні в даному місці, виміряна відносно якогось визначеного умовного горизонту, називається рівнем. Рівень водойми постійно міняється. Різниця між найбільшим і найменшим значеннями рівня за визначений інтервал часу називається величиною коливань рівня, а сама зміна рівня — ходом рівня. Звичайно говорять про добовий, сезонний, річний і багаторічний хід рівня. Характер зміни рівня, властивий певній водоймі і має певний результат, що встановлюється за рядом досить тривалих спостережень. Його називають рівенним режимом даної водойми.

Зміна висоти рівня може відбуватися за різних причин, причому величина коливань рівня змінюється в дуже широких межах. Виверження вулканів, землетруси, зсуви, вікові коливання дна — усі ці явища викликають зміни рівня Світового океану . В інших випадках коливання рівня зв'язані зі зміною об’єму води у водоймі в результаті змін величини стоку й опадів.

При всій різноманітності причин і характеру коливань у річному ході рівня в ріках чітко просліджуються чотири періоди, що відповідають чотирьом фазам водного режиму. Повінь і паводки характеризуються високим стоянням рівня, межень — низьким.

В озерах помірної зони навесні звичайно спостерігається підйом рівня, пов'язаний зі збільшенням берегового стоку. Влітку відбувається спад у результаті зменшення стоку і збільшення випаровування. Восени рівень знову трохи підвищується за рахунок зменшення випаровування і випадання осінніх дощів, узимку — знижується, досягаючи мінімуму перед зкресанням криги.

У відкритих морях і океанах сезонність у ході рівня виявляється ще менше , а режим рівнів має складний характер.

Особливе місце займають коливання рівня у водосховищах, тому що їхній режим контролюється людиною

Хвилі мають певні характеристики і класифікацію. Елементами хвиль є чергування між собою балок і гребенів . Найвища точка гребеня хвилі є її вершиною, найнижча точка балки— підошву. Перевищення вершини хвилі над сусідньою підошвою дає висоту хвилі Н, а горизонтальна відстань між вершинами двох суміжних гребенів — її довжину . Відношення висоти хвилі до її довжини характеризує крутість хвилі. Частина хвилі від підошви до вершини, звернена до вітру, утворює навітряний схил; протилежна частина хвилі від вершини до підошви, закрита від вітру,— підвітряний схил. Лінія уздовж гребеня хвилі — фронт хвилі.

Режим хвиль, характеристика елементів хвиль, вплив хвиль на береги і різні об'єкти в товщі вод дуже різноманітні і залежать від багатьох факторів.

Розрізняють такі типи хвиль:

1.Вітрові - викликані вітром і знаходяться під його впливом.

Викликані вітром хвилі, що зберігаються після припинення вітру чи після зміни вітром напрямку, називаються хвилями брижів; граничним випадком брижів є мертві брижі — хвилі, що прийшли з району дії вітру, що їх викликав, і поширюються в даному районі при повному затишші.

2.Приливні – визвані дією сил тяжіння Місяця і Сонця;

3.Сейсмічні (цунамі)- утворюються в результаті динамічних процесів у земній корі (землетрусів, вулканічної діяльності);

4.Корабельні-утворюються від руху судна.

На початку дії вітру, коли швидкість його невелика (0,7 м/с), на поверхні водойми утворяться дрібні капілярні хвилі (брижі) висотою 3—4 мм і довжиною 40— 50 мм. В міру нарощування енергії капілярні хвилі збільшуються і переходять у гравітаційні, котрі в початковий період бувають двомірними. Поступово правильні вали двомірних хвиль розпадаються на окремі хвилі різної довжини і висоти— хвилювання стає тривимірним. В міру посилення дії вітру на схилах основних гравітаційних хвиль з'являються вторинні капілярні хвилі. Гребінь хвилі доганяє підошву й у якийсь момент закидається (чи зрізується), утворюючи білу піну баранчиків. Гребені, що закидаються, мають велику енергію

При згасанні хвилювання у першу чергу зникають невеликі круті хвилі, потім більш великі. На морі залишаються тільки довгі і положисті хвилі брижів. Вони мають велику швидкість і йдуть на тисячі миль від місця їхнього зародження.

До сейш відносяться стоячі вільні хвилі, порушувані в напівзакритих і закритих басейнах під впливом різких порушень рівноваги вод. Причинами цих коливань можуть бути різка зміна атмосферного тиску, неперіодичний згонно-нагонний вітер, що викликає швидкий і різкий підйом (при нагоні) чи опускання (при згоні) рівня, рясне випадання опадів над обмеженою акваторією басейну, що створює нахил рівня, а також припливного і сейсмічного явища. Сейші можна легко представити, якщо різко штовхнути чи блюдце таз з водою, викликавши коливальні рухи її поверхні.

Цунамі — довгі хвилі сейсмічного походження. Вони викликаються виверженнями вулканів і землетрусами, що приводять до різких і значнх деформацій дна і практично до миттєвої зміни об’єму окремих частин океану. Не кожен підводний землетрус чи виверження вулкана викликає цунамі. Хвилі цунамі поширюються від центра концентрично, у різних напрямках. До берега, як правило, підходить група хвиль цунамі. У місці зародження висота цунамі вимірюється сантиметрами, довжина — сотнями кілометрів, швидкість — сотнями кілометрів за годину. Тому у відкритому океані цунамі не помітні. При підході до берега їхня висота зростає до метрів і навіть десятків метрів, а швидкість хоча і зменшується, але залишається значною — до 100—200. км/год і більш. Тому окремі цунамі мають величезну руйнівну силу. Найбільш поширені цунамі на узбережжі Камчатки, Японії, Курильських і Гавайських островів.

Припливи, їхня характеристика і класифікація:

Приливні явища — це динамічні і фізико-хімічні процеси у водах морів і океанів, викликані припливоутворюючими силами. Припливні явища проявляються у вигляді складних хвильових коливань усієї водної товщі.

Приливні хвилі мають дуже велику довжину при відносно невеликій висоті, тому вони сприймаються не як хвилі, а як періодична зміна рівня . Максимальний рівень у продовж одного періоду припливних коливань, тобто найвищий рівень у період даного припливу, одержав назву повної води ; мінімальний, чи щонайнижчий рівень, називають малою водою .

Положення припливного рівня стосовно нуля глибин називається висотою припливу, різниця рівнів сусідніх повної і малої вод — величиною припливу, висота повної чи малої води від середнього припливного рівня — амплітудою припливу.

ПРОЧИТАЙТЕ

Л-1 с. 122-150;

Л-3 с. 92-99.

ЗВЕРНІТЬ УВАГУ ТА ЗАПАМ’ЯТАЙТЕ

При вивченні даної теми необхідно звернути увагу на основні види руху вод і якими факторами вони обумовлюються. Необхідно знати, що таке хвильовий рух вод, що собою являють припливно-відпливні явища, чому виникають течії у водоймах.

Вивчаючи рівень водойм, необхідно розібратися в основних поняттях і термінології, пов’язаній з вертикальними коливаннями водної поверхні. Знати особливості коливань рівнів води в річці, озері, водосховищі, морі. Необхідно мати уяву, як і навіщо ведуться спостереження за рівнем води. Знати, що таке водомірний пост, яким чином він влаштовується 1 як вести спостереження на гідрологічному / водомірному посту.

ПИТАННЯ ДЛЯ САМОПЕРЕВІРКИ

  1. Які основні види руху вод?

  2. Для чого вивчається рівень водойм?

  3. Причини виникнення хвиль?

  4. Які типи хвиль ви знаєте?

  5. Які класифікації течій ви знаєте?

  6. В чому полягає явище припливів?

  7. За якими ознаками класифікуються припливи?

  8. Що таке гідрологічний пост?

  9. Які види робіт виконуються на гідрологічному посту?

Температурний режим вод

Вплив температури води на життя гідробіонтів. Тепловий баланс водоймищ. Температурний режим водоймищ.

Лід. Процеси льодоутворення в прісних та солоних водоймах. Танення льоду. Типи морського льоду. Льодовий режим рік, озер. Значення льодових прогнозів.

ІНФОРМАЦІЯ.

Річки мають свій температурний режим. Температура води в річці досить однорідна і мало міняється по площі і глибині. Проте в досить великих ріках температура води влітку біля берегів і на поверхні трохи вище, ніж на середині ріки й біля дна, узимку — навпаки. Деяка температурна неоднорідність створюється також за рахунок надходження ґрунтових вод і впадання припливів, що мають іншу температуру.

По довжині ріки температура води змінюється у відповідності з загальною географічною зональністю. Великі ріки , що течуть з півдня на північ, у верхів'ях холодні, тому що беруть початок у горах, потім у степовій і лісостеповій зонах прогріваються, після чого в міру подальшого просування на північ поступово знову прохолоджуються. Температура води великих рік, що течуть з півночі на південь, поступово підвищується від витоку до гирла. Ріки, що течуть у широтному напрямку, уздовж течії більш-менш однорідні.

Зміни температури в часі відповідають коливанням температури повітря, але більш плавні і уповільнені. Температура води і її коливання помітно залежать від характеру водного живлення ріки. Якщо ріка основну кількість води одержує підземним шляхом, її температурний режим буде більш рівним. Улітку температура води в таких ріках відносно невисока, а узимку, навпаки, окремі ділянки ріки (над джерелами) можуть навіть не покриватися льодом. Холодними влітку бувають ріки льодовикового живлення. Узимку ріки помірних і високих широт замерзають. Однак під льодом внаслідок безупинного надходження ґрунтових вод протягом усієї зими зберігаються позитивні температури. Якщо надходження ґрунтових вод припиниться, а це можливо в районах вічної мерзлоти, ріка промерзне до дна.

Озера і водосховища також мають свій температурний режим. Температурний режим озер знаходиться в тісному взаємному зв'язку з процесами конвективного перемішування. Восени в процесі осінньої конвекції

відбувається вирівнювання температури в шарі конвективного перемішування і поступове її зниження у всій товщі до 4° С. Настає осіння гомотермія (тобто однакова по глибині температура). Подальше охолодження робить воду на поверхні більш легкою — конвекція припиняється, тонкий поверхневий шар швидко вихолоджується і замерзає. У ясну безвітряну погоду озеро може покритися кіркою льоду за одну ніч.

Узимку під льодом температура води з глибиною збільшується від 0° на поверхні до 4° С на глибинах. Такий розподіл шарів води, при якому температура з глибиною збільшується, називається зворотною термічною стратифікацією, завдяки якій озеро узимку не промерзає.

Навесні відразу після танення льоду підвищення температури приводить до збільшення густини води на поверхні — починається весняне конвективне перемішування, у результаті якого температура води на поверхні росте дуже повільно, оскільки прогрівається відразу вся товща вод. При 4° С настає весняна гомотермія, після чого густина поверхневих вод з підвищенням температури зменшується — конвективне перемішування припиняється. Подальший прогрів приводить до швидкого збільшення температури води на поверхні, завдяки чому встановлюється пряма стратифікація, тобто таке розташування шарів води, коли температура з глибиною знижується. У цей час у результаті нічної конвекції, що відбувається внаслідок нічного охолодження води і вітрового перемішування, температура води у відносно невеликому поверхневому шарі вирівнюється. Нижче відбувається швидкий спад температури, формується шар стрибка. Нижче шару стрибка температура води досить однорідна і поступово знижується до 4° С (улітку трохи вище).

Улітку в міру подальшого прогріву товщина верхнього прогрітого однорідного шару поступово збільшується, температура води в ньому підвищується, ростуть градієнти температури в шарі стрибка.

Температурний режим водосховищ має риси, властиві ріці й озеру. Розподіл температури помітно відрізняється в різних його зонах. Води водосховищ більш рухливі, чим в озері, а тому їм менш характерна різка стратифікація. Однак в озерній зоні досить великих водосховищ улітку можливе утворення шару стрибка. У цілому температура водосховищ розподілена менш однорідно, ніж у ріці, але більш однорідно, ніж в озері.

У солоних водоймах характер теплових процесів відрізняється від розглянутого вище. Восени в результаті конвективного перемішування прохолоджується відразу велика товща вод, температура води на поверхні знижується досить повільно. Конвекція не припиняється всю зиму, до початку весняного прогріву.

У процесі перемішування, що не припиняється, температура води у всьому шарі знижується до значень, близьких до температури замерзання води при даній солоності.

Встановлюється гомотермія чи слабо виражена зворотна стратифікація, що порушується лише з початком весняного прогріву.

Навесні при підвищенні температури конвекція припиняється. Швидко прогрівається поверхня, установлюється пряма стратифікація, починає формуватися шар стрибка.

Влітку в солоних водоймах, як і в прісних, у міру прогріву шар стрибка поступово опускається глибше, градієнти температури в ньому зростають.

Вимір температури води на поверхні й у неглибоких (до 5 м) водоймах проводиться за допомогою поверхневого термометра , що являє собою звичайний ртутний термометр, вставлений у металеву чи пластмасову оправу. Резервуар термометра знаходиться в металевій (пластмасовій) склянці, у якій при підйомі термометра на палубу залишається вода, якийсь час зберігаючи значення температури на заданому рівні. Відліки знімаються з точністю до 0,1° за тими ж правилами і з тими ж обережностями, що дотримуються при користуванні термометрами для виміру температури повітря. Термометр тримають вертикально, щоб у продовж зняття відліку зі склянки не вилилася вода.

Льодовий режим рік. Замерзання рік починається з появи заберегів, тобто тонкого льоду на спокійних ділянках біля берегів. Утворюється сало, шуга, сніжура. Разом з більш великими крижинками все це рухається по ріці, формуючи осінній льодохід. Низов'я великих рік, що течуть з півдня на північ, покриваються льодом раніш, ніж замерзають верхів'я. Плавучий лід, що рухається зверху, скупчується під нерухомим льодом, перегороджуючи русло.

Коли плавучий лід затримується, змерзається, ріка покривається суцільною кіркою льоду, починається льодостав. На малих ріках льодоходу може не бути, льодостав утвориться змиканням заберегів.

Узимку ріки до дна не промерзають, за винятком тих випадків, коли промерзають ґрунтові води і припиняється підземне живлення.

Скресання рік починається теж у берегів з утворенням закраїн. У місцях з особливо швидкою течією утворюються вимоїни. У результаті надходження поталих вод і підйому рівня лід зламується, починається весняний льодохід. Він значно більш потужний, ніж осінній. Верхів'я великих рік, що течуть з півдня на північ, розкриваються раніш, коли низов'я ще покриті льодом. Пливучий зверху лід скупчується під льодовим покривом, перегороджує русло, утворюючи затор, що викликає дуже сильний підйом рівня.

Лід, що рухається, становить велику небезпеку для гідротехнічних споруд, тому перед ними обов'язково будують спеціальні льодозахисті пристрої.

Льодовий режим озер. В озерах спостерігаються всі початкові форми льоду, включаючи внутрішній лід. Утворюються забереги, відбувається льодохід, при якому плавучий лід вільно переноситься вітром і течією. Період замерзання великих озер розтягується на два-три місяці, а окремі, особливо глибоководні і динамічні ділянки, у теплі зими не замерзають. Льодостав формується змерзанням заберегів.

Розкриття озер починається також біля берегів. Утворюються вимоїни, ополонки. Поступово лід зламується, починається льодохід. Частина льоду виноситься ріками, що витікають з озера.

Значення льодових прогнозів

Для безпеки мореплавання, більш раціональної організації робіт на озерах і правильної експлуатації рік_ необхідно точне знання характеру крижаного покриву, його динаміки, а також термінів замерзання і розкриття водойми. Для вивчення льодів усе ширше використовуються авіація, штучні супутники Землі. Розроблені дуже точні методи прогнозування термінів появи льоду, установлення крижаного покриву, наростання товщини льоду, його розкриття. У місцях дрейфу айсбергів діє «льодовий патруль», задачею якого є попередження можливих зустрічей з айсбергами.

Льодові прогнози дозволяють планувати роботу флоту, вибирати раціональні шляхи руху судів, підвищувати безпеку плавання, правильно організовувати роботи на ріках і озерах.

ПРОЧИТАЙТЕ

Л-1 с. 150-165.

ЗВЕРНІТЬ УВАГУ ТА ЗАПАМ’ЯТАЙТЕ

Вивчаючи цю тему, необхідно відмітити, що температурний режим є важливою гідрологічною характеристикою, яка впливає на фізичні і біологічні процеси у водоймах. При формуванні теплового режиму необхідно знати, звідки надходить і на що витрачається тепло водойми, тобто знати його тепловий баланс.

В річках температурний режим формується за рахунок приходу і витрати тепла на різних ділянках річки, перемішування і зміни температури повітря. В прісних озерах і водосховищах, крім цього, важливу роль відіграють процеси перемішування, які зумовлюють пряму і зворотну стратифікацію. В солоних озера і морях на термічний режим, крім вищезазначеного, велику роль відіграє конвекція, яка продовжується всю зиму. Тому в цих водоймах відмічається гомотермія і пряма стратифікація.

Необхідно також знати розподіл температури води на поверхні і з глибиною Необхідно вміти визначати температуру води, вміти користуватись приладам для вимірювання температури води.

Вивчаючи льодові явища на водоймах необхідно знати, як проходять процеси льодоутворення в прісній і солоній воді. Необхідно знати від чого залежить міцність льоду. Розглядаючи льодовий режим рік і озер звернути увагу на послідовність фаз льодового режиму.

ПИТАННЯ ДЛЯ САМОПЕРЕВІРКИ

  1. Роль температурного режиму вод в житті водойм?

  2. Що таке тепловий баланс і які основні його складові?

  3. Який температурний режим річок?

  4. Яка різниця між температурним режимом озер і водосховищ?

  5. Якими приладами вимірюється температура води?

  6. Які відмінності утворення льоду в солоних і прісних водоймах?

  7. Які основні риси льодового режиму річок і озер?

  8. Яке значення мають льодові прогнози для рибного господарства?

Гідрологія та гідрометрія

Донні відклади» їх значення. Основні типи донних відкладів. Поняття про твердий стік. Об’єм твердого стоку за рік. Модуль твердого стоку. Замулення річок» ставів, озер, водосховищ. Особливості донних відкладів озер. Аллохтонні та автохтонні відклади. Торф, сапропель. Прилади для взяття проб донних відкладів. Розрахунок витрат донних наносів.

ІНФОРМАЦІЯ.

Донні відклади, значення їхнього вивчення

Донні відклади — це пухкий матеріал, що складає поверхню дна водойми. Їх називають також донними відкладеннями, донними ґрунтами, чи ґрунтами. Донні відклади утворюються в результаті ерозії на суші і різних хімічних, біологічних і геологічних процесів у самій водоймі. В океанічних відкладах зустрічаються, крім того, і частки космічного походження, що утворюються при згорянні метеоритів і болідів у земній атмосфері. Донні відклади впливають на хімічні властивості води і на життя водних організмів, часом є вирішальним фактором, що визначає склад донної фауни. Тому знання характеру донних осадів необхідно для ведення промислу, особливо заснованого на вилові донних організмів. Без вивчення ґрунтів неможливо промислове освоєння морського дна, що з кожним роком набуває усе більшого значення. Високими темпами росте видобуток нафти з дна Світового океану.

Річкові наноси і мутність рік

Тверді частки, що переносяться потоками і формують руслові і заплавні відкладення рік, називаються річковими наносами. Вони складаються з продуктів вивітрювання, денудації і ерозії гірських порід і ґрунтів. Кількість наносів прямо пропорційно величині витрат і модулю стоку ріки і значною мірою визначається грунтово-геологічними й іншими фізико-географічними умовами її басейну. Розрізняють наступні види наносів: зважені — дрібні мулисті і глинисті частки, донні — пересуваються по дну піщані і більш великі продукти вивітрювання.

Про кількість зважених наносів дозволяє судити мутність ріки , що показує, яка кількість зважених наносів міститься в одиниці об'єму річкової води (виміряється в мг/л чи г/м3). Біля дна і берегів мутність звичайно буває підвищеною. Зростає мутність, як правило, у період повені і паводків і знижується, коли в живленні ріки переважають ґрунтові води.

Наноси, які переносить ріка та зважені наноси формують твердий стік ріки. Основною характеристикою твердого стоку є витрата наносів, чи тверда витрата .

Вивітрювання-процес зміни гірських порід під впливом механічного, хімічного і фізичного впливу різних атмосферних факторів, тварин, рослин, що веде до їхнього руйнування і розпаду.

Денудація — сукупність процесів руйнування гірських порід з переносом продуктів руйнування і їхнім відкладенням; приводить до згладжування рельєфу.

Твердий стік, підрахований за досить довгий ряд років як середнє арифметичне із середньорічних значень, дає норму твердого стоку, що є незмінною характеристикою даної ріки.

Особливості донних відкладів водосховищ

Специфічні особливості режиму рівнів водосховищ формують своєрідне переміщення і відкладення в них наносів. У результаті зниження швидкості течії у водосховищі відбувається інтенсивне відкладення наносів, що залежить від типу водосховища і його морфологічних особливостей. У річковій частині великі наноси розташовуються ближче до центра, там, де спостерігаються великі швидкості течії.

Вивчення донних відкладів можна вести двома способами:

промацуванням дна промірними приладами, наприклад лотом , що дає можливість визначати загальний характер ґрунту: скельний, крупнокамянистий, гравій, пісок, мул.

Прилади для узяття проб донних відкладень підрозділяють на прилади для узяття ґрунту з порушенням його структури і без порушення. З приладів першої групи найчастіше застосовуються дночерпалки і драги різних конструкцій, із приладів другої групи — донні щупи і ґрунтові трубки .

Для узяття проб річкових наносів застосовуються спеціальні батометри різних систем .

Вимір витрати зважених наносів звичайно сполучають з виміром витрати води, відбираючи проби на швидкісних вертикалях.

Для дослідження дна морів і океанів широко використовується гідроакустична апаратура, що дає безупинний запис, а також різні радіоактивні методи, що дозволяють визначити вік опадів і їхню потужність.

Після добору проб наносів і донних відкладень у польових умовах проводять їхню первинну обробку.

ПРОЧИТАЙТЕ

Л-1 с. 79 – 121;

Л-3 с. 171 – 189.

ЗВЕРНІТЬ УВАГУ ТА ЗАПАМ’ЯТАЙТЕ

При вивченні теми потрібно вияснити, що таке донні відклади, як вони утворюються, яке їх значення в житті водойми.

Вивчаючи наноси річок, необхідно знати, що таке завислі наноси, мутність води, твердий стік, обом і модуль твердого стоку. Необхідно знати основні закони ерозії і акумуляції наносів. Вивчаючи наноси водосховищ, необхідно знати» як відбувається утворення й перерозподіл наносів на різних ділянках і різних вікових стадіях водосховища, Вивчаючи наноси озер, необхідно звернути увагу на співвідношення донних відкладів, що приносяться в озеро і що утворюються в озері. Необхідно знати роль органічних решток при утворенні торф’яних мулів і сапропелів. Необхідно знати основні прилади для взяття проб донних відкладів (лоти, дночерпалки, скребки, драги та ін.) завислих наносів (батометри).

Методичні вказівки для виконання практичних робіт, передбачених навчальною програмою розроблені і подаються в додатку 2.

ПИТАННЯ ДЛЯ САМОПЕРЕВІРКИ

  1. Що таке донні відклади 1 як вони утворюються?

  2. Що таке мутність води?

  3. Які характеристики твердого стоку ви знаєте?

  4. Які особливості утворення донних відкладів в водосховищах?

  5. Які особливості утворення донних відкладів в озерах?

  6. Які особливості утворення донних відкладів в ставках?

  7. Назвіть прилади для вивчення донних відкладів.

Промислові райони Світового океану

Поняття про промислові райони. Фактори, що впливають на них. Основні райони промислу Атлантичного, Тихого, Індійського океанів та їх морів.

ІНФОРМАЦІЯ.

Атлантичний океан має S-подібну форму і витягнутий у меридіональному напрямку, перетинаючи всі кліматичні зони, крім арктичної. На півночі він вільно сполучається з холодним і опрісненим Північним Льодовитим океаном, на півдні — з холодною антарктичною зоною. Максимальна глибина океану 9207 м, середня — 3602 м. Він займає 25% площі Світового океану.

Рельєф дна. З півночі на південь, повторюючи контури берегів, простягнувся Серединно-Атлантичний хребет, що піднімається над дном на 2 — 3 тис. м. Майже на екваторі його перетинає глибоководний жолоб Романш (глибина 7856 м). До заходу і сходу від хребта розташовано кілька улоговин із глибинами більш 5 тис. м, розділених між собою поперечними хребтами, такими, як Китовий, Африкансько-Атлантичний. Північна Атлантика більш мілководна, ніж Південна. Там розташовані майже усі плато з глибинами менш 4 тис. м.

Донні відклади. Дно материкової обмілини встеляють терригенні відклади — мулистий пісок, ракушняк, пісок, галька, валуни, у деяких районах — коралові й отолітові відкладення. З віддаленням від берега починає переважати піщаний мул.. Припливи переважно півдобові. Величина припливу різноманітна. Біля островів у відкритому океані вона близька до 1 м, на західному узбережжі Африки — від 3,0 — 3,5 м на півночі до 1,5 — 2,2 м на іншій частині. Біля Південно-Східної Америки припливи досягають 12,4 м, потім різко знижуються і не перевищують 2 — 3 м, місцями менше 1 м. У затоці Фанди ,величина припливу максимальна для усього Світового океану — 18 м.

ПРОЧИТАЙТЕ

Л-1 с. 232 - 262.

ЗВЕРНІТЬ УВАГУ ТА ЗАПАМ’ЯТАЙТЕ

Для всіх океанів необхідно знати основні географічні, морфологічні, кліматичні, гідрологічні та гідрохімічні показники. При цьому необхідно звернути особливу увагу на загальні риси, а також відмінності цих водойм. Крім того, необхідно засвоїти, які елементи гідрологічного режиму чи явища у водоймах сприяють утворенню зон підвищеної продуктивності, а також викликають міграцію риб і кормових організмів.

ПИТАННЯ ДЛЯ САМОПЕРЕВІРКИ

  1. Який температурний режим Північної Атлантики?

  2. Що являє собою Серединний Атлантичний хребет?

  3. Які основні течії Атлантичного океану?

  4. Яка роль Північного Льодовитого океану в кисневому режимі придонних шарів Атлантичного океану?

  5. Яка загальна схема течій Тихого океану?

  6. Яке походження глибоководних жолобів Тихого океану?

  7. В якому океані і де спостерігається найбільша глибина, температура, солоність течії і прозорість?

  8. Назвіть основні рибопромислові зони Світового океану.

Моря України

Гідрологічна та гідробіологічна характеристика Чорного та Азовського морів.

ІНФОРМАЦІЯ.

Чорне та Азовське моря

Чорне море — це внутрішнє море, що з'єднується з Атлантичним океаном через систему проток, а саме протока Босфор — Мармурове море, протока Дарданелли — Середземне море, Гібралтарська протока- Атлантичний океан.

Це дуже глибоке море. Середня глибина дорівнює 1271 м, максимальна — 2245 м.

Рельєф дна. Улоговина моря різко розділяється на дві частини: мілководну північно-західну, що являє собою материкову обмілину з глибинами до100 м, і глибоководний басейн, де стометрова ізобата проходить близько до берега, повторюючи його обрис. Особливо круті південні і східні береги. Ухили материкового схилу тут досягають 14—17° і навіть 19 — 20°. Берегова лінія порізана слабко, островів і півостровів мало. У море впадають найбільші ріки Європи, такі як Дніпро, Південний Буг, Дністер, Дунай.

Донні відклади. На материковій обмілині вони представлені терригенними ґрунтами різних фракцій і черепашником, на іншій частині — мулами, багатими на органічні сполуки. Зустрічається сіра глина, вапняний мул.

Прозорість води змінюється від 30 — 32 м у відкритій частині моря до 1 м . Колір води — відповідно від зеленого до жовтуватого.

Коливання рівня. Приливні коливання рівня невеликі (до 8 см.). Більш виражені (до 30 см.) сезонні коливання рівня, пов'язані зі змінами водного балансу. Максимум спостерігається в червні, мінімум — у жовтні—листопаді. Спостерігаються згонно-нагонні коливання (до 60 см) і сейші, особливо на північному заході моря.

Циркуляція вод. Солоні (до 36 %о) води з Мармурового моря в нижній частині протоки Босфор надходять у Чорне море, заповнюючи його глибини. У верхніх шарах протоки здійснюється стік легших, менш солоних чорноморських вод. У самім морі води рухаються уздовж берега проти годинникової стрілки, створюючи в західній і східній частинах два самостійних циклональних круговороти з нерухомими зонами в центрі кожного з них. Крім того, утворюється ряд місцевих більш дрібних антициклональних циркуляцій біля південно-східних і північно-західних берегів.

Клімату .у районі Чорного моря властиві деякі риси континентальності. Північна частина моря знаходиться в помірній зоні. Тут відносно м'яка зима і тепле літо. Південна частина моря розташована в зоні субтропічного клімату середземноморського типу з теплою дощовою зимою і спекотним сухим літом.

Температура води на поверхні змінюється улітку від 27 — 29° С біля узбережжя, до 22° С в відкритих частинах. Найбільші температури досягають 35° С. На глибинах більш 150 м температура дуже постійна і дорівнює 8,6 —9,1° С. Північно-західна частина моря узимку покривається льодом.

Солоність вод на поверхні дорівнює 16— 18 проміле у відкритому морі, 13 проміле — на північному заході і до 9—3 біля гирл річок. На глибині 60— 100 м відбувається різке її збільшення і глибше 100— 150 м вона змінюється в межах 21—22,5 проміле. Внаслідок великої ізольованості від океану хлорний коефіцієнт тут відрізняється від океанічного (1,8).

Газовий режим у поверхневих шарах моря характеризується достатністю кисню. Однак у результаті різкого розшарування моря по щільності (унаслідок великого розходження в температурі і солоності глибинних і поверхневих вод) і відсутності вертикального перемішування між цими шарами глибше 200 — 225 м кисень зникає, і вміст сірководню досягає 6 — 8 мг/л. Тому біологічне життя (крім анаеробних бактерій) розвивається лише у верхньому 150 — 200-метровому шарі, що займає лише 10—15% всього об’єму вод Чорного моря.

Біогенні елементи. У верхньому шарі Чорного моря їх у загальному досить. Максимальний їхній вміст спостерігається навесні й у першій половині літа. Гідрологічні умови моря у верхньому шарі дуже сприятливі для життя різноманітних водних організмів. Однак внаслідок обмеженості життя 150 — 200-мевою глибиною загальна продуктивність моря відносно знижена.

Азовське море — внутрішнє море, ще більш ізольоване від океану, ніж Чорне. Воно з'єднується з Чорним морем Керченською протокою, глибина якої 4 м. На заході знаходиться мілководна дуже солона затока Сиваш, відділена від основного басейну Арабатською косою (стрілкою), на сході — вузька Таганрозька затока. На півночі моря багато піщаних кіс, на сході — мілководних лиманів. На дні моря зустрічаються грязьові вулкани.

Рельєф дна досить одноманітний, велика частина моря має глибину 8—12 м. Сюди упадають великі ріки Кубань і Дон. Стік Дону складає до 45% прибуткової частини водного балансу. Надлишок вод стікає через Керченську протоку в Чорне море.

Донні відклади в основному піщані і ракушнякові з великим вмістом органічних речовин.

Прозорість води у відкритому морі влітку вона звичайно дорівнює 2 — 3 м і лише весною і пізньою осінню досягає 6 — 8м, іноді 10— 12 м, біля берегів помітно знижується (до 1 —0,5 м). Колір води змінюється від зеленуватих до бурих тонів.

Коливання рівня визначається головним чином водним балансом і носить сезонний характер з амплітудою до 70 см. Максимум спостерігається в червні, мінімум — у листопаду. Велике значення, особливо біля західних і східних берегів, мають згонно-нагонні коливання.

ПРОЧИТАЙТЕ

Л-1 с. 240 - 243.

ЗВЕРНІТЬ УВАГУ ТА ЗАПАМ’ЯТАЙТЕ

Вивчаючи Чорне та Азовське моря, необхідно засвоїти основні географічні морфологічні, кліматичні, гідрологічні та гідрохімічні показники. Слід звернути особливу увагу на кисневий і сірководневий режим Чорного моря, на причини поганої циркуляції вод по вертикалі. Необхідно знати особливості і відмінні риси режиму Азовського моря. Слід ознайомитись з основними видами флори і фауни Чорного і Азовського морів. Знати промислові райони Чорного моря.

ПИТАННЯ ДЛЯ САМОПЕРЕВІРКИ

  1. Як розподіляється з глибиною кисень і сірководень в Чорному морі?

  2. Чому води Чорного моря погано перемішуються по глибині?

  3. Яка солоність Чорного моря?

  4. Яка солоність Азовського моря?

  5. Які відмінні риси режиму Азовського моря?

ЛІТЕРАТУРА

1.Водний Кодекс України.

2.Берникова. Т.А., Демидова А.Т. Гидрология и гидрохимия. – М.; Пищевая промышленность, 1997.

3.Грудастова М.А. Рыбохозяйственная гидротехника. – М.; Пищевая промишленость, 1971.

4.Кузник И.А., Луконин Е.И., Пилипенко В.Я. Гидрология и гидрометрия. – М.; «Колос», 1968.

5.Лисогор С.М. Загальна гідрологія. – К.; «Либідь», 2000.

6.Хільчевський В.К. Загальна гідрологія. – К.; ВПЦ Київського національного університету ім.Т.Г.Шевченка, 2008

7.Шамраев Ю.И., Шишкина А.А. Океанология. – Л.; Гидрометеоиздат, 1980.

44

Зверніть увагу, свідоцтва знаходяться в Вашому особистому кабінеті в розділі «Досягнення»

Курс:«Розвиток особистості на всіх вікових етапах життя»
Черниш Олена Степанівна
36 годин
590 грн

Всеосвіта є суб’єктом підвищення кваліфікації.

Всі сертифікати за наші курси та вебінари можуть бути зараховані у підвищення кваліфікації.

Співпраця із закладами освіти.

Дізнатись більше про сертифікати.