Thủy văn 2( 11-20)

Màu nền
Font chữ
Font size
Chiều cao dòng

Câu 11.

 Độ dốc

* độ dốc hướng ngang trong đoạn sông thẳng: trên mặt cắt ướt của sông, mặt nước thẳng không nằm ngang hoàn toàn mà nghiêng 1 góc nhất địng, nguyên nhân do lực quán tính ly tâm Fc (lực Coriolis) xuất hiện sinh ra bởi sự quay  của trái đát từ Tây sang Đông tránh trục của nó. Giả thiết sông chảy theo hướng Bắc nam và nằm ở bán cầu bắc thì Fc hướng sang bên phải, độ lớn có thể ước theo ct: Fc=2*m*v*Ω.sin(ψ) với G là trọng lượng của phần  tử chất lỏng (N); m là khối lượng của phần tử chất lỏng chuyển động (kg)  =G.g ; ômega là v tốc quay của trái đát (rad/s); phi là vĩ độ tại điểm  đang xét (độ).   

Gọi F là lực tổng hợp các thành phần trọng lực và lưc Coriolis và alpha là góc lệch của F so với trục thẳng đứng. B là chiều rộng mặt nước trên MCN và ΔH là chênh cao mặt nước bờ trái bờ phải ta có:                        tan(α)=ΔH/B 

suy ra ΔH=B*tan(α)=B*Fc/G.   

*độ dốc hướng ngang trong đoạn sông cong, các phần tử chất lỏng chịu thêm tác dụng của lực ly tâm Fl hướng theo phương bán kính cong của sông, độ lớn có thể tính theo ct: Fl=m*v^2/r với r là bán kính cong của trục sông (m), tương tự tính đc ΔH=B*v^2/(r*g). lớn hơn nhiều so với chênh do lực Coriolis sinh ra. Sự mất cân đối về mực nc giữua 2 bờ tạo nên gradient  áp suất giữa bờ trái và phải là nguyên nhân quan trọng nhất sinh ra hiện tượng chảy vòng, chảy xoắn, xói bồi trong lòng sông.  

 Câu 12

*dòng chảy vòng: 1 đặc điểm chuyển  động của dòng nc là chảy thành các luồng ko //.hướng của cả dòng chảy nói chung là // với 2 bờ tuy nhiên vẫn tồn  tại các hg chảy khác nhau, có khi theo cả chiều ngang sông , vuông góc với hướng chảy chung.   

*dòng chảy vòng trong đoạn sông thẳng; khi lũ lên dòng chảy tăng nên xảy ra hiện tượng được tập trung ở giữa. Kết quả mực nước cao hơn 2 bờ, ngược lại khi rút. trong cả 2 TH, gradient áp suất là x. hiện các thành phần lưu tốc vuông góc  với hướng chủ lưu tạo ra 2 được vòng, kết hợp chuyển động tịnh tiến, tạo nên được  xoắn.   

*dòng chảy trong đoạn sông cong: 1 trong các nguyên nhân là do lực li tâm hướng về bờ lõm. Lực li tâm sinh ra độ dốc mặt nước bờ lõm sang bờ lồi , tạo nên 1 gradient hướng về bờ lồi, tổng hợp lực tạo nên sự chuyển động  vòng của các phần tử nước và kết hợp với chuyển động dọc tạo nên dòng chảy xoắn. Do đó bờ lõm ko ngừng bị xói lở tạo thành lạch sâu,  bờ lồi thì có đc phù sa, bùn cát từ bờ lõm, lòng sông luôn bị xói lở, bồi tích. Khi  mực nc thấp, lưu tốc nhỏ hầu như ko có dòng chảy vòng ở sông cong và ngược  lại. Dòng chảy vòng xảy ra khi nước trong lòng sông chưa tràn lên bãi, bởi  khi đã tràn tương tác giữa dòng chảy trong sông và được trên bãi rất phức tạp, là triệt tiêu 1 phần khả năng dòng chảy  vòng. Tùy theo hướng cong (đông tây nam bắc) và vị trí của sông trên trái đất (vĩ độ) lực Fc thay đổi dòng chảy vòng. Còn ở đoạn sông thẳng lực Fc cũng có tác dụng tạo nên dòng chảy vòng.  

 câu 13, câu 14*

Mực nước trong sông: cao độ mặt nước ở 1 thời điểm nhất định tại 1 mặt cắt ngang trên sông gọi là mựu nước. Kí hiệu là Z hoặc H, đơn vị cm.   

* quan trắc :Đo trực tiếp dùng thước thủy chí đặt thẳng lên cọc đo đóng cố định H=Δ+a với Δ la cao trình đầu cọc, a là độ sâu đầu cọc. Đo gián tiếp: dùng máy.   

*Đo đạc trong điều kiện thường; quy phạm yêu cầu là 2 lần 1 ngày vào 7h và 19h, đọc tới cm, tiến hành đo đồng thời tốc độ gió, hướng gió, tình hình mặt nước và các yếu tố ảnh hưởng khác. Đo trong đk lũ do biên độ dao động lũ lớn nên đo nhiều  lần , thường là 1 h/ 1 lần có khi 30'/ 1 lần. Ở các vùng chịu ảnh hưởng thủy triều cần đo liên tục. Từ các giá trị đo xây dựng đường quan hệ  Q=f(t) gọi là đường quá trình mực nước.   

*Đo lưu tốc bằng phao: dùng với sông suối nhỏ, nhánh nhưng kém chính xác. Bố trí 3 mặt cắt khác nhau từ  100 đến 200m thả phao trôi từ mặt cắt 1 đến 2 đến 3, xác định thời gian ti giữa các mặt cắt ta có Vtb=L/(σ i,2 ti) với L là khoảng cách từ mặt cắt 1 đến 3. 

*Đo bằng lưu tốc kế là thiết bị chuyên dùng có 2 loại cánh quạt và điện tử. Cánh quạt gồm 2 bộ phận chính, đầu quay và bộ phát tính hiệu trong  thân lưu tốc kế. v= a+b*n với n là số vòng quay/ giây, a và b là hệ số của máy lưu tốc. a=vo của máy, b = hệ số góc của quan hệ trên, xác định trước khi dùng máy,a càng nhỏ máy càng tốt. Từ công thức trên lập bản tra sẵn v=f(n). 

* lưu tốc thủy trực trung bình: 

-pp 5 điểm vtt= (v0+ 3*v0,2+ 3*v0,6+2*v0,8+v1,0)/10 

-pp 3 điểm vtt=(v0,2 +2*v0,6 + v0,8)/4 

-pp 2 điểm vtt=(v0,2+v0,8)/2 

-pp 1 điểm vtt=v*0,6 

Câu 15

*Lưu lượng là thể tích nước chuyển qua MCN dòng chảy trong 1 đơn vị thời gian. 

-Cách xác định: tính các diện tích MCN bộ phận Ωi xung quanh các thủy trực, tính Qi=Ωi * vi, với vi là lưu tốc trung bình của thủy trực thứ i. 

Tính Q=σ Qi. Lưu tốc trung bình mặt cắt là v = Q/Ω. 

Đường quan hệ lưu lượng và mực nước xây dựng trên số liệu đo cho thấy sự ổn định của dòng sông. 

Câu 16:

Quan hệ lưu lượng –mực nước? Biểu đồ quan hệ mực nước có mấy loại và dùng để làm gì?   Quan hệ lưu lượng và mực nước (Q-Z) là đường được xác định bởi cứ 1 làn nước ta xác định được lưu lượng và độ cao(Q,Z), có dạng đường cong, được xác định từ số liệu thực đo. Khi dòng chảy trên sông là ổn định(mùa cạn) quan hệ Q=f(Z) ổn định, thường có dạng parabol, ngược lại khi song có lũ(không ổn định) thì đường quan hệ trên không còn đơn trị nữa mà có dạng vòng đầy phức tạp. Quan hệ Q=f(Z) thay đổi khi lòng song bị xói lở, hướng dòng chảy thay đổi, hay lòng song có vật cản hay cây cỏ phát triển.

Quan hệ Q=f(Z) nếu ổn định sẽ được dung để xác định đường quá trình lưu lượng từ đường quá trình mực nước tại 1 vị trí trên sông

   Câu 17:

Nêu các đại lượng đặc trưng của dòng chảy sông ngòi và cách xác định?   

*Lưu lượng dòng chảy Q(m3/s) là thể tích nước chuyển qua mặt cắt ướt của sông trong 1 đơn vị thời gian.

*tổng lượng dòng chảy W(km^3) là tổng thể tích nước chảy qua mặt cắt ngang trong một khoảng thời gian tính toán T nào đó.

W   = Qt.T.10^(-9)   

Ở đây Qt là lưu lượng trung bifng trong thời đoạn T(m^3/s). T là khoảng thời gian tính toán(giây)

·         Độ sâu dòng chảy y(mm): là độ dày lớp nước nếu ta đem tổng lượng dòng chảy trong khoảng thời gian T nào đó rải đều trân toàn bộ diện tích lưu vực.

                                                y=(W/F).10^6   

Với T là thời đoạn tính toán(s), F là diện tích lưu vực(km2)

*Modun dòng chảy M(l/s.km2) là lượng dòng chảy từ một đơn vị diện tích lưu vực chảy ra mặt cắt cửa ra của lưu vực chảy ra trong 1 giây M=(Q/F).10^3. Với Q là lưu lượng,F là diện tích lưu vực

Độ sâu dòng chảy và modun dòng chảy dung để nghiên cứu dòng chảy theo không gian, biểu thị khả năng sinh dòng chảy định lượng của 1 khu vực. hai đặc trưng này được tính toán trên 1 phạ, vi không gian lớn của 1 vùng không gian hay 1 quốc  tế để xác định nền bản đồ đẳng trị, rất có ích khi cần khảo sát ở những khu vực thiếu hoặc không có số liệu quan trắc.

*Hệ số dòng chảy α là tỉ số giữa độ sâu dòng chảy và lượng mưa tương ứng sinh ra nó                                                                                                                                    α=y/x(0<α<1)    α càng lớn tổn thất dòng chảy càng nhỏ, bởi vậy α cũng phản ánh tình hình sản sinh dòng chảy của lưu vực.

Cau 18:

Mô tả quá trình hình thành dòng chảy mặt trên lưu vực từ ưa và phân tích các loại tổn thất. Lượng mưa hiệu quả? Nêu ảnh hưởng của ao hồ và rừng trên lưu vực tới dòng chảy sông ngòi.

Mưa là nguyên nhân chính gây ra dòng chảy ở nước ta. Nước mưa rơi xuống lưu vực theo các sườn dốc rồi tập trung vào các lạch nhỏ cùng đổ ra song.

Cường độ mưa I là lượng mưa rơi trong 1 đơn vị thời gian(mm/phút). Cường độ mưa luôn thay đổi theo thời gian và không gian, nó có tác dụng chi phối lượng nước chảy qua cửa ra của lưu vực 

*Quá trình tổn thất: có các dạng tổn thất:   

-bốc hơi: nước mưa rơi xuống bốc hơi quay trở lại khí quyển theo các dạng:bốc hơi từ mặt đất, bốc hơi từ mặt nước, bốc thoát hơi trên lá câ.Hiện tượng bốc hơi cũng diễn ra lien tục và với cường độ khác nhau tùy theo sự tác động chứa các yếu tố ảnh hưởng như nhiệt độ không khí, nhiệt độ nước, gió, độ ẩm sẵn có trong không khí

-điền trũng: nếu địa hình mặt đất có những chỗ trũng như các vũng, ao, hồ, đầm lầy…thì một phần nước mưa rơi xuống sẽ tích đọng tại đó.

*Ngấm : đất là một môi trường không lien tục, giữa các hạt đất có các lỗ rỗng, nước len vào đất dưới tác động của hiện tượng mao dẫn. Khi có nước mưa 1 phần nước này sẽ ngấm vào đất, chiếm chỗ trong không gian rỗng trong đất, các khe nhỏ giữa các hạt đất, nước này sẽ tạo nên độ ẩm cho đất, đi vào các rễ cây và lớp phủ thực vật. hướng của dòng chảy theo chiều ngang và chiều thẳng đứng, hình thành 1 loại dòng chảy là dòng sát mặt, chảy theo cơ chế không áp, môi trường dòng chảy nhiều khi không lien tục

-Thấm(do trọng lực): Nước mưa thấm sâu vào đất do nguyên nhân trọng lực của hạt nước, được đặc trưng bởi cường độ thấm. Trong khoảng thời gian đầu trận mưa cường độ thấm lớn nhất, sau đó giảm dần và đạt trị số ổn định sau 1 khỏang  thời gian nhất địnhthoi .Khi đã ổn định dòng chảy vận chuyển theo định luật thấm Dacxy. Loại dòng chảy này hình thành trong lòng đất, các mạch nước mà ta gọi là nước ngầm, đặc tính thủy lực của loại dòng  chảy này là có áp.

*Lượng mưa hiệu quả: Thấm là loại tổn thất đáng kể nhất khi cường độ mưa nhỏ hơn cường độ thấm thì nước sẽ thấm hết vào đất. Khi cường độ mưa lớn hơn cường độ thấm trên mặt sẽ hình thành 1 lượng mưa vượt thấm gọi là lượng mưa hiệu quả.

*ảnh hưởng của rừng tới dòng chảy sông ngòi: Ở nơi có rừng, nguồn cung cấp nước ngầm lớn, dòng chảy mau kiệt trên sông lớn và ổn định hơn, rừng có tác dụng điều tiết dòng chảy. Mưa trên khu vực có rừng lớn hơn nơi không có rừng, do điều kiện ngưng tụ của nước thuận lợi, tuần hoàn nước quay vòng nhiều.Tổng  lượng bốc hơi của khu vực có rừng có thể lớn hơn lượng bốc hơi của khu vực không có rừng, đại lượng này phụ thuộc vào mức độ khai thác của con người và chủng loại rừng

* ảnh hưởng của ao hồ, đầm lầy: tùy theo độ lớn, mật độ và vị trí trên lưu vực mà ao hồ đầm lầy có khả năng lưu trữ nước mưa lớn hay nhỏ, nhất là vào thời kì đầu mùa mưa. Tác dụng của hệ thống này là tăng lượng bốc hơi và độ ẩm của lưu vực, tăng dòng chảy ngầm, trữ nướ và tiêu diệt dòng chảy mặt.

Cau 19:

Sự hình thành dòng chảy ngầm? phân tích các yếu tố ảnh hưởng tới dòng chảy ngầm và các tổn thất thường gặp trước khi nước ngầm tới được song. Việc khai thác nước ngầm bừa bãi sẽ dẫn tới hậu quả gì?

Nước mưa thấm xuống đất 1 phần bị giữ lại ở tầng đất phía trên rồi dần dần bị bốc hơi qua mặt đất hoặc thực vật, phần còn lại thấm sâu xuống tầng bão hòa làm dâng cao mực nước ngầm. nước ngầm thấm ngang qua các địa tầng và cuối cùng đổ vào song. Lượng nước mưa thấm xuống đất chịu tổn that trước khi nhập thành dòng chảy ngầm, và dòng chảy ngầm chịu tổn thất trước khi cấp được nước cho sông.

Các tổn thất thường gặp:   

-Thấm ngược lên các tầng đất phía trên do mao dẫn, rồi bốc hơi qua mặt đất và thưc vật.

-Chuyển dòng sang các lưu vực khác.

-Bị con người khai thác qua các giếng khoan

Câu 20:

Nêu các nhóm yếu tố ảnh hưởng tới dòng chảy song ngòi. Phân tích tầm quan trọng của mỗi nhóm yếu tố dối với sự hình thành và vận động của nước trog sông?

Dòng chảy chịu ảnh hưởng của 3 nhóm yếu tố:   

-Khí hậu-Khí tượng   

-Địa vật lí(mặt đệm)   

-Hoạt động của con người

Phân tích:   

1,Khí hậu và khí tượng: ảnh hưởng đến trực tiếp đến dòng chảy là mưa và bốc hơi. Mưa là nguyên nhân sinh ra dòng chảy, bốc hơi làm giảm lượng dòng chảy. nhưng mưa và bốc hơi lại có lien quan đến nhiều yếu tố khí tượng khác như: nhiệt độ của mặt đệm, nhiệt độ không khí, độ ẩm, áp suất không khí, gió, bão…

2,Địa vật lí :   

-ảnh hưởng của lớp đất bề mặt trên lưu vực

-ảnh hưởng của cấu tạo địa chất lưu vực.

-ảnh hưởng của rừng và các loại thực vật

-ảnh hưởng của ao hồ, đầm lầy

3,Hoạt động kinh tế con người: Cải tạo khí hậu và cải tạo mặt đệm

Bạn đang đọc truyện trên: Truyen2U.Pro

#van