- Судоходные озера, их режимы

Судоходные озера, их режимы

Озером (в общем понимании) называется естественная впадина на поверхности суши, заполненная водой. С точки зрения судоводителя это естественный водоем с замедленным водообменом.

Озерная впадина (котловина) может быть простой или слож­ной и охватывать несколько возвышений, образующих острова, и впадин. Озера могут иметь бухты, заливы, губы, плесы. Необходимо знать, что самое глубокое в мире озеро с огромными запасами пресной воды — Байкал — находится в России.

Питание озер водой обеспечивается атмосферными осадками, выпадающими на поверхность их бассейнов.

Озера могут быть сточные и бессточные. Сточные озера имеют поверхностный или подземный сток, в них четко просматриваются течения, связанные с режимом впадающих и вытекающих рек. Бессточные озера стока не имеют, их уровень понижается только за счет испарения воды с зеркала озера.

Колебания уровня воды в озере зависят от изменения водного ба­ланса и перемещения воды при волнении, изменения атмосферного давления. Ветер также значительно влияет на уровень воды в озере.

Максимальные уровни воды обычно бывают в конце весны, минимальные — в конце зимы. Чем больше размеры озера, тем меньше амплитуда колебаний уровня воды в нем.

Уровень одного и того же озера в различные годы может сильно изменяться в зависимости от метеорологических условий отдельных лет.

Под воздействием ветра, дующего сравнительно продолжитель­ное время в одном направлении, у одного берега возникает сгон воды (понижение уровня), а у противоположного — нагон (повышение уровня). Нагоны особенно велики в узких и мелких заливах и в вытянутых по направлению ветра озерах.

Рекомендуемые материалы

В результате изменения атмосферного давления над отдельными участками озера на одном участке уровень повышается, а на другом (с повышенным давлением) понижается. Разность уровней воды при этом бывает от нескольких сантиметров до 1 м.

Волнение на озерах (ветровое волнение) полностью зависит от следующих факторов:

•  глубины водоема;

•  скорости ветра и продолжительности его действия;

• разгона волны (пути, пройденного волной от ее места воз­никновения).

Волны имеют следующие характеристики:

•  длину (расстояние между соседними гребнями, или впади­нами);

•  высоту (расстояние по вертикали между подошвой и гребнем);

•  крутизну (отношение длины волны к ее высоте).

Длина волн на крупных озерах достигает 15 — 30 м, а высота — 3—4 м. При увеличении скорости ветра и разгона длина и высота волн увеличиваются.

На глубинах, равных или меньших половины длины волны, вследствие трения о дно изменяются форма и размеры волн, часть волновой энергии тратится на преодоление трения, гребень вол­ны обгоняет подошву и обрушивается вперед. В результате этого волна разрушается. Такое разрушение, происходящее у берега, называется прибоем, на мелях в удалении от берега — буруном.

К колебаниям озерного уровня воды относятся так называемые сейши.

Сейш — изменение уровня воды от резкого изменения атмосферного давления, когда у одного берега озера уровень понижается, а у другого — повышается.

Течения в озерах делятся на дрейфовые и градиентные. Дрейфовые течения возникают от воздействия ветра на поверхность воды, а градиентные — в результате разности гидростатических давлений в разных точках одной и той же горизонтальной плос­кости вследствие изменения наклона поверхности воды в озере.

Направления и скорости дрейфовых поверхностных течений зависят от силы и направления ветра. Вблизи берегов чисто дрейфового течения не наблюдается, так как в этих местах происходит нагон или сгон, обусловливающий образование градиентного течения, накладывающегося на дрейфовое.

Температурный режим озер зависит от поступления и расходо­вания тепла в течение определенного времени и распределения его в водных массах озера.

Необходимо знать, что температура замерзания озерной воды ниже 0°С вследствие минерализации; поэтому внутренний лед образуется при более низкой температуре замерзания. Ветер способствует перемешиванию слоев воды, ее охлаждению и образованию внутреннего льда.

На мелководных участках и прибрежных отмелях озер переме­шивание воды ветром происходит до дна и при переохлаждении ее образуется донный лед. Наиболее интенсивно он возникает на песчаных участках.

В лекции "Пищеварительная система 1" также много полезной информации.

В безветренную морозную погоду на поверхности озер возникает сало, которое при дальнейшей тихой погоде утолщается; небольшие льдинки от столкновений между собой сбиваются и образуют блинчатый лед, толщина отдельных кусков которого до­стигает 10 см, а диаметр — 50 см. При смерзании блинчатого льда возникают отдельные льдины, а затем и ледяные поля.

У берегов в результате более интенсивного охлаждения из кри­сталлов льда и сала образуются забереги. При сильных ветрах они взламываются, часть их попадает в озеро. В дальнейшем про­исходит процесс смерзания и образования торосистого льда. Если морозы усиливаются, происходит выхолаживание озера, увеличивается площадь поверхности заберегов и они смерзаются с плавающим льдом.

Толщина льда на озерах колеблется от нескольких сантиметров до 2 м и зависит от климатической зоны расположения озера и характеристики зимы (мягкая, неустойчивая, суровая).

Вскрытие озер зависит от повышения температуры воздуха, колебаний уровня воды и воздействия ветра.

На малых озерах лед тает на месте, на крупных озерах при вет­ре лед дрейфует и при соответствующих условиях выносится с акватории вытекающими реками.