Главная » Статьи » Мои статьи

Гидросфера - ответы на некоторые аспекты(к экзамену)

Водное законодательство и изданные в соответствии с ним нормативные правовые акты основываются на следующих принципах:

  • значимость водных объектов в качестве основы жизни и деятельности человека. Регулирование водных отношений осуществляется исходя из представления о водном объекте как о важнейшей составной части окружающей среды, среде обитания объектов животного и растительного мира, в том числе водных биологических ресурсов, как о природном ресурсе, используемом человеком для личных и бытовых нужд, осуществления хозяйственной и иной деятельности, и одновременно как об объекте права собственности и иных прав;
  • приоритет охраны водных объектов перед их использованием. Использование не должно оказывать негативное воздействие на окружающую среду;
  • сохранение особо охраняемых водных объектов, ограничение или запрет использования которых устанавливается федеральными законами;
  • целевое использование водных объектов. Водные объекты могут использоваться для одной или нескольких целей;
  • приоритет использования водных объектов для целей питьевого и хозяйственно-бытового водоснабжения перед иными целями их использования. Предоставление их в пользование для иных целей допускается только при наличии достаточных водных ресурсов;
  • участие граждан, общественных объединений в решении вопросов, касающихся прав на водные объекты, а также их обязанностей по охране водных объектов. Граждане, общественные объединения имеют право принимать участие в подготовке решений, реализация которых может оказать воздействие на водные объекты при их использовании и охране. Органы государственной власти, органы местного самоуправления, субъекты хозяйственной и иной деятельности обязаны обеспечить возможность такого участия в порядке и в формах, которые установлены законодательством Российской Федерации;
  • равный доступ физических лиц, юридических лиц к приобретению права пользования водными объектами, за исключением случаев, предусмотренных водным законодательством;
  • равный доступ физических лиц, юридических лиц к приобретению в собственность водных объектов, которые в соответствии с Водным кодексом могут находиться в собственности физических лиц или юридических лиц;
  • регулирование водных отношений в границах бассейновых округов (бассейновый подход);
  • регулирование водных отношений в зависимости от особенностей режима водных объектов, их физико-географических, морфометрических и других особенностей;
  • регулирование водных отношений исходя из взаимосвязи водных объектов и гидротехнических сооружений, образующих водохозяйственную систему;
  • гласность осуществления водопользования. Решения о предоставлении водных объектов в пользование и договоры водопользования должны быть доступны любому лицу, за исключением информации, отнесенной законодательством Российской Федерации к категории ограниченного доступа;
  • комплексное использование водных объектов. Использование водных объектов может осуществляться одним или несколькими водопользователями;
  • платность использования водных объектов. Пользование водными объектами осуществляется за плату, за исключением случаев, установленных законодательством Российской Федерации;
  • экономическое стимулирование охраны водных объектов. При определении платы за пользование водными объектами учитываются расходы водопользователей на мероприятия по охране водных объектов;
  • использование водных объектов в местах традиционного проживания коренных малочисленных народов Севера, Сибири и Дальнего Востока Российской Федерации для осуществления традиционного природопользования.

Водное законодательство регулирует водные отношения.

Имущественные отношения, связанные с оборотом водных объектов, определяются гражданским законодательством в той мере, в какой они не урегулированы Водным кодексом.
(Водный кодекс Российской Федерации: от 03.07.2006 № 74-ФЗ.-В ред. от 09.06.2007.-Ст. 3, 4)

Лица, виновные в нарушении водного законодательства, несут административную, уголовную ответственность в соответствии с законодательством Российской Федерации.

Привлечение к ответственности за нарушение водного законодательства не освобождает виновных лиц от обязанности устранить допущенное нарушение и возместить причиненный ими вред.
(Водный кодекс Российской Федерации: от 03.07.2006 № 74-ФЗ.-В ред. от 09.06.2007.-Ст. 68)

 

Из истории возникновения науки гидросферы  

Первые соображения о круговороте воды были высказаны во Франции Бернаром Палисси, издавшим в 1580 г. небольшую книгу, в которой впервые указывалось на дождевые осадки как основной источник питания рек и подземных вод. Он же за 200 лет до Эразма Дарвина, которому приписывают честь правильного объяснения механизма круговорота воды, верно понял принцип действия артезианских колодцев. Но действительно поворотным пунктом стали исследования Пьера Перро (1611-1680) которому было поручено соорудить водопровод для Лувра. В процессе этой работы он фактически провел воднобалансовые расчеты. Он измерил отдельные элементы круговорота воды и доказал, что сумма осадков в одном из районов верхней части бассейна реки Сены по меньшей мере в шесть раз превышает расход воды вышележащего притока Сены, т. е. именно осадки обеспечивают ток воды в реках. Из его же работ следовало, что часть влаги на сушу поступает с моря. Английский астроном Эдмон Галлей (1655-1742) первым измерил испарение с поверхности моря и прямо указал, что океан и есть источник водяного пара, порождающего осадки над сушей. Измерения и выводы из них стали возможны благодаря появлению первых пунктов гидрологических и метеорологических наблюдений. Здесь тоже следует отдать должное Леонардо да Винчи, предложившему измерять скорость течения воды с помощью поплавков. В 1654 г. первую международную сеть гидрологических наблюдений создал герцог Тосканский.

Первые обширные сведения об океане были получены после кругосветного путешествия английской экспедиции на судне "Челленджер" (1872-1876 гг.), во время которого У.Томсон использовал созданный им лот с динамометром и металлической струной вместо пенькового каната. Только после этой экспедиции удалось составить довольно достоверные карты океана и весьма точно определить его площадь, объем и среднюю глубину. Особенно быстро изучение океана шло в XX в.

В период второй мировой войны для измерения глубин стали использовать эхолоты и гидролокаторы. Это системы, посылающие импульсы или луч механическим или электронным способом с корабля ко дну, от которого они отражаются, а отраженный сигнал принимается на борту судна приемным устройством. По времени прохождения сигнала до дна и обратно рассчитывают глубину в данной точке. Для построения последнего, пятого издания генеральной батиметрической карты Мирового океана, опубликованной в 1982 г., были использованы миллионы промеров глубин, которые, несмотря на мощную вычислительную технику, пришлось обрабатывать 7 лет.

В 1853 г. в Бельгии состоялась первая Международная встреча гидрографов. Они стремилисьпонять взаимосвязь океана и погоды, а сейчас эта проблема еще теснее соединила океанологов и метеорологов. Еще Э.Галлей сумел подсчитать испарение с поверхности Средиземного моря и указал на важное значение испарения и транспирации с поверхности суши, благодаря чему не все выпавшие осадки стекают в море. А на рубеже XVIII и XIX вв. Джон Дальтон показал, что испарение с поверхности Земли должно быть меньше, чем сумма осадков, иначе реки исчезли бы. Он же попытался рассчитать водный баланс для Англии и Уэльса.

В 1845 г. Р.Кейн вычислил сток воды ирландских рек путем вычитания величины испарения из суммы осадков, заложив основы уравнения водного баланса: сток равняется осадкам за вычетом испарения. Это уравнение отражает круговорот воды. В XIX в., особенно во второй его половине, быстро развивается сеть наблюдений и ведется постоянный анализ полученных данных для разнообразных целей. Большой вклад в исследования водного баланса внесли русские ученые, изучавшие роль леса в круговороте воды.


Уравнение водного Баланса

Водный баланс – соотношение за какой–либо промежуток времени (год, месяц, декаду и т.д.) прихода, расхода и аккумуляции (изменение запаса) воды для речного бассейна или участка территории, для озера, болота или другого исследуемого объекта. В общем случае учету подлежат атмосферные осадки, конденсация влаги, горизонтальный перенос и отложение снега, поверхностный и подземный приток, испарение, поверхностный и подземный сток, изменение запаса влаги в почво–грунтах и др. В отдельных, частных случаях нет необходимости в детальном учете всех составляющих баланса. Например, если воднобалансовые расчеты ведутся применительно к достаточно большим объектам воды, можно не учитывать конденсацию в силу ее относительно небольших величин. Со всей территории суши земного шара (в пределах среднего многолетнего годового водного баланса) испаряется количество воды, равное количеству выпадающих осадков минус речной сток. Для отдельных водных объектов и для более коротких периодов времени при составлении водных балансов возникает необходимость учета составляющих прихода – расхода влаги более детально, применительно к конкретным условиям поступления и расходования влаги. Например, в водном балансе водохранилищ, помимо притока, осадков и испарения, существенное значение могут иметь сбросы воды через сооружения гидротехнического узла (ГЭС, шлюзы, плотины), водозабор из водохранилища, фильтрация в нижний бьеф в створе гидротехнического сооружения; объем воды, заключенный во льду и снеге, оседающих в мелководных частях водохранилища при его сработке зимой и всплывающих весной при наполнении водохранилища; временные потери на фильтрацию воды в берега водохранилища и возврат этих вод обратно при изменяющихся уровнях воды в водохранилище. В годовом периоде такие составляющие баланса как потери на ледообразование и фильтрацию в берега водохранилища, компенсируются противоположно направленными процессами и поэтому в годовом балансе не отражаются. Техническим средством анализа воднобалансовых соотношений является уравнение водного баланса.  
p-периферия ;  E -(evaporate) испарение;P  - атмосф осадки ;R - речной сток.      

Уравнение для периферийной части суши - Ер=Рр-Rp
Для област реш. сточных обл (внутренние обл материков) Еа=Ра (осадок=испар)
Для мирового океана Em=Pm+Rp
Д
ля всего земного шара  Е=Р (испар=осадкам)


Температурная Стротификация


вот то ,что можно передать на словах и описать на примере -

Чтобы превратить 1 г воды в пар, необходимо потратить 539 калорий тепла. Конденсирующийся, пар возвращает эти 539 калорий в окружающую среду. Следовательно, каждая капля воды на Земле, обогреваемая лучами солнца, превращается в своеобразный аккумулятор тепла. Такими аккумуляторами являются реки, озера, водохранилища, моря, океаны.

Вода нагревается в пять раз медленнее, чем почва. И в столько же раз медленнее она и остывает. Из-за этого температура при нагревании и охлаждении резко не изменяется. Поэтому обитателям водоемов, не угрожает ни значительный перегрев, ни переохлаждение. Вспомним, что вода на Земле может находиться в трех агрегатных состояниях: твердом (лед, снег, град), жидком и газообразном (пар). Важно: независимо от состояния, вода - непревзойденное средство для передачи тепла. Это не только создало условия, пригодные для жизни, но и саму жизнь.

Обратим внимание еще на некоторые особенности воды. Так, замерзая, вода расширяется на 9% по отношению к предыдущему объему. Кубический сантиметр льда весит - 0,924 г, то есть он легче незамерзшей воды. Если бы это свойство отсутствовало у льда, то вода в водоемах промерзала бы до самого дна и все, что живет в нем, погибло бы.

Кроме того, все вещества при нагревании расширяются, при охлаждении сжимаются. Вода тоже сжимается от холода. Но это происходит до тех пор, пока столбик термометра не покажет +4 градуса. После этого она снова начинает расширяться, хоть температура воды и снижается: самая плотная и самая тяжелая вода - при +4°С, когда 1 кубический сантиметр ее имеет массу 1 г. Поэтому зимой, остыв до +4 градусов, она опускается на дно водоема и не замерзает. Эта странная особенность воды спасает жизнь всем пресноводным животным, которые зимуют в реках, озерах, прудах.


формула Дарси

- формула, представляющая собой осн. закон ламинарной фильтрации: u=kl, где и - скорость фильтрации, k - коэф. фильтрации, характеризующий степень проницаемости рассматриваемого пористого тела, I - пьезометрический уклон. Предложена А. Дарси (H. Darcy, 1856).

формула Шези 

Q= V(скор ср) х F (S сечения)

Vcp = C x под корнем RI

зная ширину реки можно определить ср скорость



Термич режим реки

температура реки формир при взаимод реки с окружающ средой\

Qø - Qэф + Qи + Qт + Qд + Qп + Qв + Qн = -Qi

эффективн изл\тепло исп и конд\теплов обм с атмос\обмен t" с дном\тепло гидравл сопрот\ тепло потуп через верхние створы\ расход тепла с текущ водой,ч.з нижн створ


КЛАССИФИКАЦИЯ ВОД ПО СОСТАВУ:



пресные до 1,0 г/кг

солоноватые 1—25

воды с морской соленостью 25—50

воды соленые (с соленостью выше морской) выше 50


Область пресных вод, установленная до 1 г/кг, основана на восприятии человеком вкуса солености при наличии ионов свыше 1 г/кг. Граница в 25 г/кг между солоноватыми водами и водами с морской соленостью установлена на том основании, что примерно при этой минерализации (24,695) темпера­туры замерзания и максимальной плотности воды равны между собой. А эти характеристики весьма важны для гидрологии. Граница между водами с морской соленостью и солеными водами установлена потому, что в морях не наблюдается ми­нерализации свыше 50 г/кг, более высокие ее величины харак­терны только для соляных озер и сильно минерализованных подземных вод.

Классификация вод по их минерализации дает подразделе­ние вод только в общих чертах и не учитывает особенностей содержания отдельных ионов и газов.


Классификация О. А. Алекина сочетает принцип деления по преобладающим анионам и катионам с делением по соот­ношениям между ионами. Все природные ионы делятся по преобладающему аниону (по эквивалентам) на 3 класса: гидро­карбонатных (и карбонатных) (НСО3 + СО3), сульфатных (S04) и хлоридных (Сl) вод. Каждый класс по преоб­ладающему катиону подразделяется на 3 группы: кальциевую, магниевую и натриевую. В свою очередь каждая группа под­разделяется на 3 типа вод, определяемых соотношением между ионами в мг-экв.

Первый тип характеризуется соотношением НСО3 > Са + Мg. Воды этого типа образуются при значительном участии.


Строение ледника

Ледник - это масса природного наземного льда преимущественно атмосферного происхождения, обладающая самостоятельным движением в результате деформаций, вызываемых действием силы тяжести.
Снеговая граница/снеговая линия - это высотный уровень, выше которого накопление твердых атмосферных осадков преобладает над их таянием и испарением. Это важный пограничный уровень, определяющий существование ледников. Высота снеговой границы определяется: циркуляцией атмосферы, обуславливающей количество осадков в данном районе; радиационными условиями, температурой воздуха, определяющими долю твердых осадков и интенсивность таяния снега и льда; абсолютной и относительной высотой горных сооружений, расчлененности рельефа и ориентировки горных хребтов относительно направления влагонесущих воздушных потоков. Различают несколько разновидностей снеговой границы: климатическая (теоретическая, " уровень365"), сезонная, местная (истинная), орографическая, фирновая линия.
Основные характеристики ледников: площадь, длина, высотное положение, толщина, объем, масса ледника, характеристики поверхности и ложа, температурный режим.


http://geotlvl.blogspot.com/2008/02/2.html       -тоже многоматериалов



Источник: http://интернет
Категория: Мои статьи | Добавил: nevermind (04.01.2011) | Автор: гидросф
Просмотров: 967 | Комментарии: 1 | Рейтинг: 5.0/1
Всего комментариев: 1
1 nevermind  
0
good

Имя *:
Email *:
Код *:
Меню сайта
#####