W4_Hydrologia_zjawiska_hydrologiczne.pdf

(2163 KB) Pobierz
Hydrologia W3 zjawiska hydrologiczne
Hydrologia
Zjawiska hydrologiczne
Studia dzienne
Norbert Szmolke
Zarastanie rzek i jezior
ZaleŜy od:
• Kształtu i głębokości koryta,
• Prędkości ruchu wody,
• Częstości i wahań stanów wody
• Dostępu światła słonecznego
• Sposobu zasilania cieku wodnego
• Temperatury wody.
W Polsce wegetacja roślin trwa średnio od
kwietnia do września.
47843735.035.png 47843735.036.png 47843735.037.png 47843735.038.png 47843735.001.png
Lód
Tworzenie się lodu
Lód - woda w stanie stałym, tworząca kryształy, które
w warstwach o większej miąŜszości dają kolor
niebieskawy.
Proces zamarzania wody zachodzi w temperaturze 0°C
przy ciśnieniu atmosferycznym wynoszącym 101 325
Pa.
Przy obniŜaniu się temperatury gęstość wody nie
wzrasta. Maksimum jej gęstości występuje przy 4°C,
następnie nieco maleje. Przy zamarzaniu gęstość
wody maleje o 10 procent. Dzięki temu lód pływa.
Zbiorniki wodne zamarzają w związku z tym od
powierzchni w dół.
Z atmosfery lód spada zwykle w formie krystalicznej, na przykład w postaci igieł
lodowych, krupy czy gradu.
Na powierzchni ziemi tworzy się przez zamarzanie wody na gruncie, na przykład w
postaci: gołoledzi, ślizgawicy czy podczas przymrozku przygruntowego czy
poprzez zamarzanie zbiorników wodnych.
Tereny leŜące w cieniu lasów czy gór to miejsca szczególnie podatne na powstawanie
lodu. Są nimi na przykład drogi prowadzące przez lasy, równieŜ atak wiatru moŜe
spowodować oblodzenie . ZaleŜność tego zjawiska zaleŜy od pory roku i szerokości
geograficznej.
Lód na morzu , w miarę obniŜania się temperatury wody, przyjmuje coraz trwalsze
formy, aŜ do powstania zwartej pokrywy lodowej . W czasie wiatru i silnych fal
obserwuje się pękanie pokrywy lodowej oraz tworzenie kry i ławic lodu . Podczas
topnienia lodu na zamarzniętych zbiornikach wodnych jego pękanie wywołuje
powstawanie dryfującej kry.
W okolicach podbiegunowych zamarznięta woda tworzy góry lodowe. Niektóre z nich
osiągają olbrzymie rozmiary. Rekordowa pod względem wielkości góra lodowa
została odkryta w 1956 roku na południowym Pacyfiku. Jej powierzchnia miała
ponad 31,000 km² - co stanowi około 1/10 powierzchni Polski.
Lód na rzekach
Formy zlodzenia rzeki pojawiające się w fazie zamarzania,
trwałej pokrywy lodowej i spływu lodu. Określa się je
wizualnie na podstawie wyglądu zewnętrznego. W fazie
zamarzania występują: śryŜ, lepa, lód denny, lód brzegowy i
częściowa pokrywa lodowa. Pierwszą fazę zlodzenia kończy
trwała i nieruchoma pokrywa lodowa o gładkiej lub nierównej
powierzchni, pokrywająca zwierciadło wody na całej
szerokości rzeki. Pod stałą pokrywą mogą występować
podbitki śryŜowe. Trzecią fazę rozpoczyna kruszenie i spływ
lodu a formami zlodzenia są tu kra i zator.
ŚryŜ - lód o strukturze gąbczastej, tworzący się w całej masie
przechłodzonej wody. Łącząc się wypływa na powierzchnię
tworząc krąŜki śryŜowe, a te z kolei mogą tworzyć pola
śryŜowe.
Stopień zlodowacenia rzeki – monogram do jego określania na podstawie zagęszczenia krąŜków śryŜowych
47843735.002.png 47843735.003.png 47843735.004.png 47843735.005.png 47843735.006.png 47843735.007.png
Fazy zlodzenia rzeki
Wzajemne kolizje krąŜków lodowych w ich wyniku powstają kolisty kształt i białe, wystające
brzegi
Budowa pokrywy lodowej, składającej się z luźnych krąŜków
• zamarzanie
• trwała pokrywa lodowa
• spływ lodu
W kaŜdej z nich moŜe wystąpićśryŜ, lepa, lód
denny i inne.
KrąŜek lodowy Połączenia krąŜków lodowych
tworzą pole śryŜowe
Rozkład temperatury w rzece
Lepa - śnieg przesiąknięty wodą.
Lód denny - gąbczasta masa tworząca się na występach
dennych i roślinności wodnej. Po osiągnięciu duŜych objętości
wypływa na powierzchnię, gdzie łącząc się ze śryŜem i lepą
tworzy lód prądowy (w postaci krąŜków otoczonych białym
wianuszkiem).
Lód brzegowy - oblodzenie rzeki w linii zwilŜonej,
rozwijające się od brzegów koryta ku środkowi.
Częściowa pokrywa lodowa - nierównomierna pokrywa
lodowa, będąca następstwem rozwoju lodu brzegowego.
Rozciąga się na całej szerokości rzeki lecz ma liczne miejsca
niezamarznięte.
KrąŜki lodowe i śryŜ, przymarzając do brzegu, zamieniają się w lód brzegowy
47843735.008.png 47843735.009.png 47843735.010.png 47843735.011.png 47843735.012.png 47843735.013.png 47843735.014.png 47843735.015.png 47843735.016.png 47843735.017.png 47843735.018.png
Kolizje krąŜków lodowych z lodem brzegowym - biały wał na brzegu
Częściowa pokrywa lodowa
Pokrywa lodowa na Wiśle
Kra i krąŜki śryŜowe w pokrywie lodowej
47843735.019.png 47843735.020.png 47843735.021.png 47843735.022.png 47843735.023.png 47843735.024.png 47843735.025.png 47843735.026.png 47843735.027.png
Lodospad
Czterotonowa bryła lodu na plaŜy w Islandii
Lodowy stalaktyt
Bezpieczeństwo na lodzie?
Przykładowa wytrzymałość lodu o róŜnej grubości
• Lód szary lub śnieŜny moŜe mieć mniejszą wytrzymałość,
nawet o 50% w stosunku do lodu czarnego. Lód czarny na
wodach, gdzie występuje prąd wodny moŜe mieć mniejszą
wytrzymałość, nawet o 20%.
• Nowy, świeŜy lód [przewaŜnie czarny] jest bardziej
wytrzymały od starego lodu.
• Śnieg leŜący na lodzie moŜe go izolować i wzmacniać;
jednocześnie moŜe być niebezpieczny, poniewaŜ zasłania tzw.
pęknięcia ciśnieniowe i inne miejsca z otwartą wodą -
przeręble, płonie.
• Zaspy osłabiają narastanie lodu w miejscach ich
występowania; wiosną zapoczątkowują powstawanie
niebezpiecznych miejsc, tzw. oparzelisk, płoni.
• Na jeziorach naleŜy szczególnie uwaŜać na pęknięcia
ciśnieniowe [szczeliny], które powstają z powodu zmian
temperatury. Pęknięcia ciśnieniowe rokrocznie tworzą się
zazwyczaj w tych samych miejscach, szczególnie tam gdzie na
dnie istnieją jakieś przeszkody.
Przedstawiona tabela dotyczy przede wszystkim lodu czarnego - świeŜego, krystalicznego,
który występuje właściwie jedynie w równo zamarzniętych zbiornikach z wodą stojącą.
Na rzekach takie zjawisko występuje bardzo rzadko.
47843735.028.png 47843735.029.png 47843735.030.png 47843735.031.png 47843735.032.png 47843735.033.png 47843735.034.png
Zgłoś jeśli naruszono regulamin