Гидрология. Химические и физические свойства природных вод

• Название: Химические и физические свойства природных вод
• Дата: 26.01.2022
• Размер: 2.29 Mb.
• Имя файла: Гидрология.doc
• Тип: Документы; #343278
• страница: 2 из 7

Таблица 2

Средние высоты снеговой границы по широтным поясам северного полушария

Широта	0	10	20	30	40	50	60	70	80	90
Высота, м	4600	4600	5200	4900	3900	2600	1600	600	550	0

2. 
   Нанести на кальку план ледника и снеговую границу в виде пунктирной линии, перпендикулярной отрезку, соединяющему верхнюю и нижнюю точки распространения льда.
   
3. 
   С помощью миллиметровки или палетки рассчитать общую площадь ледника, площади области питания (выше снеговой границы) и области абляции (ниже снеговой границы).
   
4. 
   Нанести на план ледника условные знаки и штриховку, отраженную в легенде.
   
5. 
   Подставив полученные значения в формулу (1), вычислить значение ледникового коэффициента.
   
6. 
   Определить тип ледника Верхнего.
   

Задание 2.Используя данные задания 1 и формулу (2), определить скорость движения льда.

Методические указания:

1. 
   Определить среднюю мощность (h) ледника с помощью уравнения h = V : F, где V – суммарный объем ледника (0,075 км³), а F – его общая площадь.
   
2. 
   Рассчитать уклон (I) поверхности ледника с помощью уравнения
   

I = (H_max - H_min) : L, (3)
где H_max - H_min – разность (м) верхней и нижней высотных отметок ледника, L – расстояние (м) между этими отметками.

3. 
   Подставив в формулу (2) все необходимые параметры, вычислить скорость движения льда.
   

Задание 3. По карте удельного баланса массы льда (рис. 3) определить гляциодинамическое состояние ледника Марух (Кавказ).

Методические указания:

1. 
   С помощью миллиметровки или палетки рассчитать площади контуров с различным удельным балансом массы льда в области питания и области абляции.
   
2. 
   Определить средневзвешенные значения массы льда в областях с положительным и отрицательным балансом. Для удобства расчетов заполнить таблицу 3. Вычисление осуществляется путем перемножения площадей контуров на средние значения соответствующих им интервалов с последующим суммированием результатов и делением на общую площадь ледника.
   

Таблица 3

Данные для расчета гляциодинамического состояния ледника Марух

Значения удельной массы льда (М, г/см2)	Площадь контура (F, см2)	М х F	Средневзвешенное значение удельной массы льда
Область питания (положительного баланса)
200-150
150-100
100-50
50-0
Всего
Область абляции (отрицательного баланса)
0…-50
-50…-100
-100…-150
-150…-200
-200…-250
-250…-300
-300…-350
Всего

Р
ис. 2. План ледника Верхнего в горах Памира (38⁰ с.ш., 72⁰ в.д.)

1- границы ледника, 2 – снеговая граница, 3 – область питания, 4 – область абляции, 5 – высотные отметки, м





Рис. 3. Карта удельного баланса массы льда ледника Марух на Кавказе

3. 
   На основании сравнения средневзвешенных значений масс льда в области питания и области абляции рассчитать дисбаланс и сделать вывод о гляциодинамическом состоянии ледника Марух.
   

ТЕМА 3. ЗАЛЕГАНИЕ И ДВИЖЕНИЕ ГРУНТОВЫХ ВОД
Материалы и оборудование:

• 
  Калька (10 х 10 см);
  
• 
  Миллиметровка (10 х 10 см);
  
• 
  Простой карандаш, ластик, линейка;
  
• 
  Калькулятор.
  

Понятия и определения.

Грунтовые воды – это подземные воды первого от поверхности постоянно существующего водоносного горизонта, залегающего на первом выдержанном по площади водоупорном пласте. Их свободная поверхность называется уровнем или зеркалом грунтовых вод. Расстояние от земной поверхности до уровня (зеркала) грунтовых вод является глубиной залегания грунтовых вод, а расстояние от кровли водоупорного пласта до уровня грунтовых вод – мощностью водоносного горизонта.

Фильтрация – движение по порам и трещинам грунта свободной (гравитационной) воды под действием силы тяжести и гидростатического давления в сторону уклона поверхности водоносного горизонта или в сторону уменьшения напора. При ламинарном режиме скорость движения грунтовых вод записывается в виде закона фильтрации Дарси:
V_ф = K_фI, (4)
где V_ф – скорость фильтрации, К_ф – коэффициент фильтрации, I – гидравлический уклон, равный уклону поверхности уровня грунтовых безнапорных вод. Иными словами скорость фильтрации – это отношение расхода фильтрационного потока Q_ф к площади поперечного сечения в пористой среде W_п:
V_ф = Q_ф : W_п (5).
Коэффициент фильтрации (м/сут) – величина, выражающая действительную скорость фильтрации в порах и трещинах горных пород при гидравлическом уклоне, равном 1.
Задание 1. По карте землепользования фермерского хозяйства (рис. 4) и данным о глубине залегания грунтовых вод (табл. 4) составить карту гидроизогипс с сечением 1 м; определить направление потока грунтовых вод; уклон потока между скважиной 1 и источником II; выявить связи между грунтовыми водами и рекой; определить глубину залегания грунтовых вод на участке А, выбранном под строительство силосных ям и оценить пригодность выбранного места, если проектная глубина ям 2,5 м.

Методические указания.

1. 
   Сделать на кальке выкопировку карты землепользования фермерского хозяйства (рис. 4).
   
2. 
   По карте с помощью горизонталей определить абсолютные отметки устья скважин и занести их во второй столбец таблицы 4.
   

Рис. 4. Карта землепользования фермерского хозяйства