hidrogeografija skripta

27
HIDROLOGIJA o Hidrologija – znanost koja se bavi procesima upravljanja, mijenjanja i nadopunjavanja vodnih zaliha na Zemljinoj površini i tretira na različite faze u hidrološkom ciklusu o Hidrologija – znanost koja se bavi vodama iznad, na i ispod Zemljine površine, pojavljivanjem, otjecanjem i raspodjelom vode na okoliš uključujući i utjecaj na živa bića o Hidrolozi – svi koji se bave vodom o Discipline unutar hidrologije: hidrometeorologija – bavi se vodom u atmosferi potamologija – proučava površinske tokove i njihove vodne režime o hidrografija o hidrometrija limnologija – bavi se jezerima glaciologija ili kriologija – bavi se ledom HIDROGEOGRFIJA o Najveći mogući objekt istraživanja u hidrogeografiji je hidrosfera u kojoj se događa i hidrološki ciklus o Hidrosfera – obuhvaća vodu u sva tri agregatna stanja o Po nekim definicijama hidrosfera obuhvaća tekuću vodu na Zemljinoj površini o Razdioba hidrogeografije: hidrografija društvena hidrogeografija regionalna hidrogeografija

Upload: ivan-filipovic-haro

Post on 21-Apr-2015

1.574 views

Category:

Documents


13 download

TRANSCRIPT

Page 1: Hidrogeografija skripta

HIDROLOGIJA

o Hidrologija – znanost koja se bavi procesima upravljanja, mijenjanja i nadopunjavanja vodnih

zaliha na Zemljinoj površini i tretira na različite faze u hidrološkom ciklusu

o Hidrologija – znanost koja se bavi vodama iznad, na i ispod Zemljine površine, pojavljivanjem,

otjecanjem i raspodjelom vode na okoliš uključujući i utjecaj na živa bića

o Hidrolozi – svi koji se bave vodom

o Discipline unutar hidrologije:

hidrometeorologija – bavi se vodom u atmosferi

potamologija – proučava površinske tokove i njihove vodne režime

o hidrografija

o hidrometrija

limnologija – bavi se jezerima

glaciologija ili kriologija – bavi se ledom

HIDROGEOGRFIJA

o Najveći mogući objekt istraživanja u hidrogeografiji je hidrosfera u kojoj se događa i

hidrološki ciklus

o Hidrosfera – obuhvaća vodu u sva tri agregatna stanja

o Po nekim definicijama hidrosfera obuhvaća tekuću vodu na Zemljinoj površini

o Razdioba hidrogeografije:

hidrografija

društvena hidrogeografija

regionalna hidrogeografija

o Povezanost hidrogeografije s ostalim znanostima (biologija voda, hidrogeokemija,

hidrogeologija, hidrometeorologija)

POSEBNA SVOJSTVA VODE

o Voda je najraširenija tvar na Zemlji

o Voda je osnova za cjelokupan organski život

o Voda je egzotična tvar – pojavljuje se na Zemlji istodobno u sva tri agregatna stanja

GIBANJE VODE

o Voda se na Zemlji giba stalno i pod utjecajem energije Sunca

Page 2: Hidrogeografija skripta

o More isparava obavljajući pritom posredničku ulogu glavnog izvornika slatke vode koja

ponovno dolazi na Zemlju padalinama

o Isparavanje s površine mora najveći je izvor vlage u atmosferi

o Mali hidrološki ciklus

o voda s površine mora isparava u atmosferu

o padalinama se veliki dio vraća natrag u more

o Veliki hidrološki ciklus – niz pojava i procesa premještanja, preobrazbe i obnove vode na

površini Zemlje, u njezinoj unutrašnjosti i u atmosferi

o padaline natapaju površinu kopna, jednim dijelom otječu po nagnutim stranama

terena stvarajući potoke, rijeke, na pojedinim mjestima jezera, a

djelomično se procjeđuju u tlo

o vlaga koju je tlo upilo djelomično odlazi u dubinu kao podzemna voda, a djelomično

isparava kroz evaporaciju ili kroz transpiraciju biljaka

o dio vode iz podzemlja izvire i napaja rijeke i jezera, dok se dio giba kroz podzemlje

sve do mora

o voda koja je dospjela u atmosferu isparavanjem iz voda na i u kopnu, nastavlja stalno

gibanje vode u prirodi

o zračnim strujanjima vlaga se prenosi na kopno gdje se javlja kao kiša ili snijeg

natapajući tlo

o ciklus završava otjecanjem vode rijekama u more

OBNOVA VODE

o Samoobnova vode – stalna izmjena vode kroz gibanje između kopna, mora i atmosfere

o Samoobnova vode trajna je značajka stalnog gibanja vode

o Najbrže se obnavlja voda u živim bićima (biološka voda), oko 8 dana traje obnova vode u

atmosferi, nekoliko je godina potrebno za obnovu vode u rijekama, tlu, močvarama

i jezerima dok u ledenjacima, morima i ledenim pokrovima obnova traje tisućama

godina, a najdulje u ledu u podzemlju (merzlota) gdje je potrebno čak 10 000

godina

o U tlu se voda brzina obnove vode raste sa smanjenjem dubine

AUTOPURIFIKACIJA VODE

o Autopurifikacija ili samočišćenje vode – sposobnost vode da se sama pročisti i neutralizira

opasnosti od otpada koji je u nju dospio

Page 3: Hidrogeografija skripta

o Svojstvo autopurifikacije vode uvjetovano je postojanjem živog svijeta

o u vodi žive autotrofni organizmi koji grade organsku tvar i heterotrofni organizmi koji

razgrađuju organsku tvar

o ako se u vodi ostvari biološka ravnoteža između heterotrofnih i autotrofnih

organizama, uz dovoljno svjetlosti, dovoljnu količinu kisika i prisutnost

mnogobrojnih organizama, voda će imati svojstvo samočišćenja

o Intenzitet autopurifikacije ovisi o brzini otjecanja, temperaturi vode i strukturi korita

o Autopurifikacija će biti najveća u brzoj vodi s mnogo kisika gdje postoje povoljniji uvjeti za

prijelaz kisika iz zraka u tekuću vodu (gorske tekućice)

VODA U PODZEMLJU

Dio vode koji dospije do tla i ne ishlapi ni ne oteče, procjeđuje se i ponire u dublje slojeve

Voda u podzemlju prema gibanju:

slobodna ili gravitacijska voda

vezana ili opnena ili pelikularna voda

Voda u podzemlju prema hidrodinamičkim značajkama:

voda prozračne zone

voda temeljnica

ukliještena voda

VODA PROZRAČNE ZONE

Najveći dio tekuće vode u podzemlju potječe od atmosferskih padalina

Prozračna zona – tlo ili stijene kroz koje se giba voda nakon poniranja od površja kopna do

razine vode temeljnice

Praznine u prozračnoj zoni djelomično su ispunjene vodom, a djelomično zrakom

Voda u prozračnoj zoni

gravitacijska voda – procjeđuje se pod utjecajem sile teže i strukture kapilara

kroz stijensku podlogu do vode temeljnice

kapilarna voda – slobodna voda koja se pod utjecajem kohezije, adhezije i

gravitacije vertikalno giba u kapilarama

higroskopna ili adsorpcijska voda – upijena vodena para iz zraka koju

molekularne sile drže uz stijenu

adhezijska voda – vezana voda koja poput tanke opne nadsvođuje

higroskopnu vodu

Higroskopnost – sposobnost stijene da upija vodenu paru iz zraka

Page 4: Hidrogeografija skripta

Kohezija – sposobnost molekula vode da uspostavljaju vodikove veze s bliskim molekulama

VODA TEMELJNICA

Voda temeljnica – voda koja ispunjava sve praznine u zoni podzemlja sa slobodnom

površinom gdje je teren zasićen

Vodonosni sloj ili akvifer – sloj stijena ispod prozračnog sloja u kojem su sve povezane

praznine ispunjene vodom temeljnicom

Vodno lice – slobodna površina vode temeljnice

U kišnom razdoblju temeljnica je bliža topografskoj površini nego u sušnom razdoblju

Za vrijeme visokog vodostaja rijeka će prihranjivati vodu temeljnicu povećavajući zalihe vode

u podzemlju

Za vrijeme suše rijeka se opskrbljuje vodom iz temeljnice

Plitka temeljnica – podzemna voda iznad prvog nepropusnog sloja

Duboka ili odvojena temeljnica – podzemna voda između dva nepropusna sloja

UKLIJEŠTENA VODA

Ukliještena voda – voda ukliještena između propusnih slojeva zbog čega se njena površina

nalazi pod tlakom

Arteška voda – voda koja iz podzemlja pod snažnim tlakom izbija na topografsku površinu

Subarteška voda – voda koja se iz podzemlja pod tlakom izdiže, ali ne istječe na površinu

Arteški bunari – izvori vode nastali bušenjem gornjeg nepropusnog sloja ispod kojeg se nalazi

voda temeljnica koja izbija na površinu u snažnim mlazovima zbog jakog bočnog

tlaka

GIBANJE VODE U PODZEMLJU

Voda temeljnica stalno se giba pod utjecajem sile teže, hidrostatskog tlaka i trenja

Propusnost – hidrogeološko svojstvo stijene da propušta vodu

izražava se koeficijentom filtracije k [k] = darcy

propusnost stijene je dobra ako je k > 10-5 m/s

propusnost stijene je slaba ako je 10-5 > k > 10-9 m/s

stijena je nepropusna ako je k < 10-9 m/s

Poroznost – hidrogeološko svojstvo stijene da može zaprimiti i zadržati vodu

voda se zadržava u porama – prazninama duž kojih se dodiruju čestice stijene

Page 5: Hidrogeografija skripta

poroznost je mala ako je do 5%, srednja ako je između 5% i 20% i velika ako

je iznad 20%

Primarna poroznost nastaje u procesu stvaranja stijene

Sekundarnu poroznost stijena zadobiva poslije nastanka radom različitih sila i procesa

Smanjenje veličine čestica stijene povećava njenu poroznost

CIRKULACIJA VODE U KRŠU

U krškim predjelima nema povezanog sloja vode temeljnice već se voda kreće podzemnim

pukotinama pod utjecajem gravitacije i hidrostatskog tlaka

Na dodiru propusnih i nepropusnih stijena ili zbog visokog tlaka, voda iz podzemnih pukotina

naglo i u velikim količinama izbija na površinu

o vrela – izvori podzemne vode u kršu

o vrulje – izvori podzemne vode na morskom dnu

Boćate vode – vode koje izviru iz vrela u kojima se iz određenih razloga miješa slatka i slana

voda

Podzemna razvodnica odvaja pripadnost podzemnih voda određenim sljevovima

LED NA ZEMLJI

Ledeni pokrovi i ledenjaci čine 1.74% ukupnog obujma vode na Zemlji

Led pokriva 16 361 100 km2 ili 11% površine kopna na Zemlji

Snijeg i led obuhvaća samo 2% vode na Zemlji, no u njima je sadržano 80% ukupne slatke

vode

Ledenjački led stvara se preobrazbom od snijega preko firna

Metamorfoza snijega u led:

o 1. etapa – svježe napadali prašinasti snijeg ima vrlo malu specifičnu težinu (0.100

g/cm3), no nakupljanjem padalina u krutom stanju se zgušnjava u prvotni

snježni pokrivač

o 2. etapa – pri temperaturi bliskoj ledištu sićušni se kristali spajaju u snježne pahuljice

koje se pod utjecajem promjene temperature i povremenih odmrzavanja i

smrzavanja prekristaliziraju u ledena zrna među kojima postoje manje ili

veće praznine – to je firn čija je gustoća između 0.350 i 0.800 g/cm3

o 3. etapa – kada svježi snijeg prekrije firn, na firn djeluje tlak pa se firn iz zrnate

strukture pretvara u kompaktni led čija je gustoća 0.9168 g/cm3

Regelacija – termodinamički proces koji utječe na odmrzavanje firnskog leda pod većim

tlakom te na smrzavanje smanjenjem tlaka

Page 6: Hidrogeografija skripta

Ledenjački led je kompaktna i homogena masa kojoj poroznost iznosi 0

Kriosfera – ukupna površina na Zemlji na kojoj je raširen led

Snježna granica – visinska granica na reljefnim oblicima iznad koje se snijeg zadržava stalno

Snježna granica je nisko tijekom vlažne i hladne zime, a u suhom i vrućem ljetu je vrlo visoko

Snijeg se dulje zadržava u konkavnim oblicima i na osojnim padinama nego na uzvišenjima i

prisojnim padinama – orografska snježna granica

Klimatska snježna granica – prosječna visina i razina za nakupljanje snijega i nastajanje leda

na širem prostoru

Na južnoj hemisferi snježna granica je na razini mora već pri 62°S dok je na sjevernoj

hemisferi na razini mora na oko 83°N

RASPODJELA LEDA U HOLOCENU

Zemlja je prema novijim podacima u holocenu zaleđena na površini od 16.3 milijuna km2

Najveći je obujam leda na Zemlji u polarnim krajevima (99.4%)

Geografska raspodjela leda na kopnu:

Antarktika – 90% leda

Grenland i otoci u polarnom dijelu Sjeverne Amerike – 9.4% leda

izvan polarnih krajeva – 0.6% leda (visoke planine Azije, visoki predjeli

Kordiljera, Aljaska)

Ledeni pokrovi – povezane goleme mase leda kontinentskih razmjera

na Antarktici pokrivaju 13 milijuna km2

na Grenlandu pokrivaju 2 milijuna km2

Planinski ledenjaci – ledeni tokovi nastali najčešće u riječnim dolinama

Ledeni pokrovi i planinski ledenjaci stvaraju se iznad snježne i čine 98.95% ukupne količine

leda na Zemlji

Srednji vijek ledenjačkog leda traje 9680 godina

planinski ledenjaci na Alpama stari su oko stotinjak godina

središnji dijelovi ledenog pokrova na Antarktici stari su oko 200 000 godina

Merzlota ili permafrost – led koji se nalazi u stalno smrznutom tlu

Led se pojavljuje i na površini tekućica, jezera i mlaka u hladnijem dijelu godine

Morski led – stvara se padom temperature, a ledište ovisi o slanosti

pri stvaranju morskog leda prvo se događa kristalizacija soli kojom se on

odvaja od vode, a potom desalinizirana voda prelazi u čvrsto stanje

može biti u obliku ledenih polja, ledenih brjegova, ledenih otoka i ledenih

santi

Page 7: Hidrogeografija skripta

93% ledenih brjegova nalazi se u moru oko Antarktika

pojavljuju se od polova do 44°N i 36°S

Morski led prekriva oko 7% svjetskog mora

Ledeni brjegovi potječu od ledenjaka i ledenih pokrova, velikih su dimenzija, a većim su

dijelom uronjeni u vodu dok je samo desetina brijega iznad morske površine

U zaleđenim krajevima linijom firna (granicom ravnoteže) odvojeni su izvorišni ili sabirni te

otjecajni ili završni dio

u sabirnom dijelu bilanca snijega i leda je pozitivna

akumulacija – nakupljanje snijega od padalina, snijega nošenog

vjetrom i lavinama, nakupljanjem inja i zaleđene snježnice

u otjecajnom dijelu bilanca snijega i leda je negativna

ablacija – odmrzavanje leda, otjecanje sočnice, isparavanje,

odnošenje snijega vjetrom

Led se giba pod utjecajem vlastite mase, sile teže, temperature i postojećeg nagiba

JEZERA

Jezero – udubljenje na površini kopna ispunjeno vodom

Ukupna površina jezera na Zemlji iznosi 2 500 000 km2 ili 1.8% kopnene površine Zemlje

Klasifikacija jezera s obzirom na ispunjenost vodom:

o perenirenda jezera – udubljenja koja su stalno ispunjena vodom

o intermitirenda jezera – udubljenja koja su redovito, ali periodički ispunjena vodom

o epizodička jezera – udubljenja povremeno ispunjena vodom

Klasifikacija jezera prema razini mora:

depresija – jezero s razinom vode ispod razine mora

kriptodepresija – jezero kojemu je površina vode iznad, a dno ispod razine

mora

Najviše jezera ima u ledenjačkim i periglacijalnim predjelima

Najdublja jezera nastala su u tektonskim rovovima

Klasifikacija jezera prema načinu postanka:

o tektonska jezera – dublja udubljenja nastala tektonskim pomicanjem Zemljine kore

(Bajkalsko, Tanganjika)

o vulkanska jezera – vodom ispunjeni krateri ugaslih vulkana

o ledenjačka jezera – udubljenja nastala zbog pregrađivanja ledenjačkih dolina ili u

cirku

Page 8: Hidrogeografija skripta

o riječna jezera – plića udubljenja nastala iza sedrenih barijera

o krška ili urušna jezera – duboka udubljenja nastala urušavanjem svoda

o reliktna jezera – ostaci nekad većih jezera (Balatonsko jezero u Madžarskoj)

Klasifikacija jezera prema glavnoj tekućici: izvorišno jezero, riječno jezero, završno jezero

Klasifikacija jezera prema postanku: prirodna i umjetna jezera

PRIRODNA JEZERA

Prirodna jezera – jezera nastala prirodnim procesima bez utjecaja ljudskog rada

Slojevitost jezera – temperatura se u jezeru smanjuje od površine prema dubljim slojevima

Obrnuta slojevitost jezera – temperatura se u jezeru povećava od površine prema dubljim

slojevima

Slojevi jezerske vode:

o epilimnion – površinski sloj vode u jezeru izložen izravnim utjecajima atmosfere

o metalimnion – prijelazni sloj vode u jezeru u kojem se naglo smanjuje temperatura

o hipolimnion – hladni dubinski sloj vode u jezeru

Termička klasifikacija jezera:

jezera u tropima s uvijek toplom vodom u epilimnionu

jezera u vlažnim predjelima tropa samo jednom godišnje izmjenjuju

vodu (ponajviše zimi)

jezera u suhim predjelima topa češće izmjenjuju vodu, ali sezonski (u

toku jednog godišnjeg doba)

jezera u suptropima s velikim promjenama temperature u godišnjem hodu

temperatura u epilimnionu je stalno viša od +4°C

potpuna izmjena vode događa se u hladnom dijelu godine

jezera umjerenih širina s promjenljivo toplom i hladnom vodom

izravna slojevitost vode u toplom dijelu godine

obrnuta slojevitost u hladnom dijelu godine

jezera u subpolarnim krajevima

potpuna izmjena vode dvaput godišnje – početkom ljeta i početkom

jeseni

jezera u polarnim krajevima s uvijek hladnom vodom

temperatura epilimniona je stalno ispod +4°C

Klasifikacija vode s obzirom na izmjenu vode:

holomiktička jezera – sva se voda miješa jednom ili više puta godišnje

Page 9: Hidrogeografija skripta

monomiktička jezera – jednom godišnje se izmjeni sva voda

o hladna monomiktička jezera – voda se izmjeni ljeti

jezerska voda je hladna, s temperaturom ispod +4°C

o topla monomiktička jezera – voda se izmjeni zimi

dimiktička jezera – dvaput godišnje se izmjeni sva voda u udubljenju

jezerska voda je topla, s temperaturom stalno iznad

+4°C

polimiktička jezera – jezera u tropima gdje se izmjena vode događa

postupno u zavisnosti od dnevnog zagrijavanja i noćnog hlađenja

jezerske vode

oligomiktička jezera – voda se rijetko i samo djelomično vrlo sporo miješa

tijekom godine

meromiktička jezera – miješanje vode je djelomično u zavisnosti od gustoće

(slanoće) između hipolimniona i epilimniona

amiktička jezera – nema miješanja vode jer je vrlo slana ili je zaleđena

Klasifikacija jezera prema primarnoj proizvodnji:

eutrofna jezera – bogata su hranjivim sastojcima i proizvodnjom organske

tvari

o brzo se troši kisik koji se sporo nadoknađuje

oligotrofna jezera – siromašna hranjivim sastojcima i proizvodnjom organske

tvari

o velika prozirnost i bogatstvo kisikom

distrofna jezera – siromašno organskom proizvodnjom

o smeđe boje od humusnih sastojina, mala prozirnost

o u njima se pretvara mulj u treset

Sapropel – organski mulj koji se stvara od potonulih biljnih i životinjskih ostataka u vodi

Reprezentativna jezera

Titicaca – najviše i najveće slatkovodno plovno jezero (3812 m nadmorske visine)

o u tropskom dijelu Anda na visoravni Altiplano

o ima 25 pritoka od kojih je najveće je rijeka Rams

o protočno i endoreičko jezero

Superior – najveće jezero među Velikim jezerima u Sjevernoj Americi (82 414 km2)

o protočno je

Page 10: Hidrogeografija skripta

o glavni pritok je rijeka St. Louis, a vodu odvodi St. Mary

Velika jezera najveći su obujam slatke vode u tekućem stanju

o jezera su povezana i čine jedinstven hidrološki sustav na Zemlji koji se odvodnjava

rijekom St. Lawrence

Tanganjika – najdublje i najbogatije jezero sa slatkom vodom u Africi (32 900 km2)

o protočno jezero, odvodnjava ga rijeka Lukugu

o egzoreičko jezero, pripada Atlantskom slijevu

Viktorija – najveće jezero u Africi i na ekvatoru, treće najveće u svijetu

o protočno jezero, najvažniji pritok je Kagera, a vodu odvodnjava rijeka Viktorijin Nil

o polimiktičko, egzoreičko jezero

o pripada sljevovima Sredozemnog mora i Atlantika

o 90% vode dobiva padalinama

Čad – jezero na rubu Sahare

o površina jezera ovisi o padalinama

o 85% vode dobiva iz tekućica, ostatak padalinama

o uvorno jezero – ništa ga ne odvodnjava, 90% ispari, a 10% se procjeđuje prema

temeljnici

o najvažniji pritok je rijeka Chari

Bajkalsko jezero – najveći spremnik slatke vode na Zemlji, najdublje jezero i najveća

kriptodepresija na Zemlji

o površina mu je na 455 m, a dno na -1286 m

o glavni pritok je rijeka Selenga, a odvodnjava ga Angara, pripada slijevu Sjevernog

ledenog mora

o dimiktičko, oligotrofno jezero

Ohridsko jezero – najbogatije slatkovodno jezero u Makedoniji

o najveću količinu vode dobiva iz brojnih izvora

o protočno, oligotrofno jezero

o vodu odvodnjava Crni Drim

Vransko jezero na Cresu – najbogatije slatkovodno jezero u Hrvatskoj

o najveća kriptodepresija u Hrvatskoj, površina je na 13 m, a dno na -61.5 m

o voda je padalinskog podrijetla

o oligotrofno jezero

Mrtvo more – najdublja depresija s površinom na -392 m, a dnom na -793 m

Page 11: Hidrogeografija skripta

UMJETNA JEZERA

Umjetna jezera – jezera nastala izgrađivanjem brana (nasipa) ili iskorištavanjem prirodnih

vodonepropusnih udubljenja od strane čovjeka

Klasifikacija umjetnih jezera prema mjestu izgradnje i namjeni:

spremnici za vodu u riječnoj dolini (koritu)

spremnici za vodu na slobodnom prostoru

Velika umjetna jezera imaju površinu veću od 100 km2 i dubinu veću od 10 m

Najveće umjetno jezero na svijetu je trenutno jezero Volta na istoimenoj rijeci s površinom

8730 km2

o nakon Volte najveća umjetna jezera u jezero Churchill na istoimenoj rijeci u Kanadi te

Kujbiševsko jezero na rijeci Volgi u Rusiji

MOČVARE

Močvare – dijelovi kopna zasićeni slatkom ili slankastom vodom i obrasli specifičnom iz koje

se daljnim procesima postupno stvara treset

Močvare se prostiru na 2.68 milijuna km2 ili na 2.1% kopnene površine Zemlje

Najveća močvarna područja su u Južnoj Americi

Najveća močvarna područja:

o Amazonija

o zavala Konga

o Zapadnosibirska nizina (tu su i najdeblje naslage treseta – 4.5 m)

Tipovi močvara:

nizinska močvara (livadna ili travna)– opskrbljuje se vodom iz podzemlja

visoka močvara (u kojoj prevladava obraslost) – opskrbljuje se vodom iz

tekućica

šumska močvara – prijelazni tip

Vrste močvarnih tala:

mineralno močvarno tlo

organsko močvarno tlo

mineralno-organsko močvarno tlo

Močvarna tla sadrže 0.03% slatke vode

Page 12: Hidrogeografija skripta

TEKUĆICE

Tekućice – voda u pokretu koja protječe od izvora prema ušću u smjeru nagibanja reljefa

Rijeka – najčešće stalna tekućica koja vodu dobiva od padalina, iz izvora i podzemne vode

Potok – povremeni vodeni tok što ga hrane padaline ili nestalne izvorske vode

Riječni sustav – sustav kojeg čine glavni riječni tok s pritocima

Podjela tekućica s obzirom na protok vode i površinu porječja:

Potok do 20 m3/s površina porječja do 10 000 km2

Mala rijeka 20 do 200 m3/s površina porječja od 10000 do

100000 km3

rijeka 200 do 2000 m3/s površina porječja od 100 000 do 1 000 000 km2

velika rijeka više od 2000 m3/s površina porječja veća od 1 000 000 km2

Klasifikacija tekućica prema količini vode u koritu:

o stalne ili perenirende rijeke – u koritima stalnih tekućica stalno ima vode

u umjerenim širinama gdje je uvijek više od 250 mm padalina

o sezonske ili intermitirende rijeke – u sušnim razdobljima (ljeti) korito rijeke je

redovito bez vode

u stepskima krajevima gdje je količina padalina uvijek manja od 550 mm

o povremene ili epizodne rijeke – korita su najčešće bez vode

u pustinjskim i krškim krajevima

vadi u Sahari, creeks u Australiji i Sjevernoj Americi, ponornice u krškim

krajevima

ELEMENTI TEKUĆICE

Izvor – mjesto na kojem voda temeljnica izbija na topografsku površinu

o vrelo – mjesto na površini kopna gdje izbija voda iz podzemlja topljivih stijena

Korito – udubljenje na površini Zemljine kore koji otječe voda

Pad (J) – nagnutost terena – potreban nagib koji uvjetuje otjecanje vode

o apsolutni pad – visinska razlika između izvora i ušća

o relativni pad – prosječan pad tekućice iskazan u m/km uzdužnog profila

Pad tekućice – pad razine vode u koritu pri različitim vodostajima

Talweg – linija koja spaja najdublje točke u koritu

Uzdužni presjek tekućice – zbroj svih padova od izvora do ušća

Page 13: Hidrogeografija skripta

Duljina tekućice (L) – udaljenost od izvora do ušća

o riječni kilometar – udaljenost mjesta tekućicom od ušća

Koeficijent razvijenost tekućice – odnos između stvarne i zračne udaljenosti

Poprečni presjek tekućice – transverzalni profil korita od lijeve na desnu obalu tekućice

Obale (U) – strana tekućice gledano od izvora prema ušću

Vodostaj tekućice (W)– visina vode iznad nulte točke u koritu

o može biti niski, srednji i visoki (cm)

o mjeri se limnigrafom, grafički se prikazuje nivogramom

o vodostanje – vremenska promjena vodostaja

o modus – najučestaliji vodostaj

o medijana – polugodišnji prikaz vodostaja

Brzina otjecanja (v) – put kojeg čestica vode prijeđe u jedinici vremena (m/s)

o matica – pojas najveće brzine otjecanja vode

Mokri profil (S) – dio poprečnog presjeka korita ispunjenog vodom

Protoka (Q) – količina vode koja otječe u jedinici vremena mimo određenog mjesta kroz

mokri profil

o dobiva se umnoškom srednje brzine otjecanja i površine mokrog profila (m3/s)

Režim tekućice (F-r) – način na koji se rijeka opskrbljuje vodom ili raspodjela karakterističnih

vodostaja ili protoka tijekom hidrološke godine

jednostavni – pluvijalni, nivalni, ledenjački

kombiniranih – pluvijalno-nivalni, nivalno-ledenjački

Ušće – mjesto gdje prestaje rad tekućice (gdje tekućica utječe u jezero, more, drugu rijeku,

endoreički prostor)

ELEMENTI PORJEČJA

Porječje – dio prostora što ga odvodnjava tekućica sa svojim pritocima

Razvodnica – granica između dva porječja ili dva slijeva

Površina razvodnica – krivulja koja obilježava topografsko porječje

Slijev – kopnena površina s koje voda otječe prema jezeru, moru ili oceanu

Dijelovi kopna s obzirom na uvjete otjecanja vode:

o egzoreička područja – područja s kojih voda otječe prema moru (vanjsko otjecanje

vode)

o endoreička područja – područja s kojih voda otječe prema unutrašnjim kopnenim

zavalama

Page 14: Hidrogeografija skripta

o areična područja – područja s kojih zbog klimatskih razloga (aridnost) uopće nema

otjecanja

Bifurkacija – pojava kad se u rijeka račva i otječe u dva porječja i dva različita slijeva

Površina slijevanja padalina – dio topografskog porječja koji je nagnut u smjeru otjecanja

vode, a određuje se površinskom razvodnicom

Dubinska (podzemna) razvodnica – promjenjiva krivulja koja određuje hidrološko porječje u

području gdje voda ponire i nastavlja otjecanje u podzemlju

Duljina porječja – duljina glavne tekućice uz produženje do razvodnice

Prosječna širina porječja – odnos površine porječja i duljine glavne tekućice

Indeks reljefa – broj koji pokazuje razliku između najviše i najniže točke u porječju

Relativni reljef – odnos indeksa reljefa i duljine porječja

Prosječni pad reljefa – utječe na brzinu i duljinu otjecanja

Pritok – tekućica koja utječe u drugu tekućicu

Gustoća riječne mreže – odnos duljine svih tokova prema ukupnoj površini porječja

Specifično otjecanje (q) – količina vode koja otječe s površine četvornog metra porječja u

sekundi

GRUPIRANJE TEKUĆICA

Prema Hortonu:

o tekućice prvog reda – tekućice koje nemaju pritoka

o tekućice drugog reda – tekućice koje primaju pritoke prvog reda

o tekućice trećeg reda – tekućice koje primaju pritoke drugog i prvog reda

o …

o tekućica najvećeg reda – glavna tekućica od izvora do ušća u koju se ulijevaju sve

druge tekućice u porječju

Prema Stahleru:

o tekućice prvog reda – izvorišne tekućice

o tekućice drugog reda – tekućice koje nastaju spajanjem dvaju izvorišnih krakova

o tekućice trećeg reda – tekućice koje nastaju spajanjem tekućica prvog i drugog reda

o …

OTJECANJE VODE

Intercepcija – zadržavanje kapljica vode na krošnjama stabala ili krovovima zgrada prije nego

dospiju do tla

Page 15: Hidrogeografija skripta

dio te zadržane vode upija predmet na kojem se kapljice nalaze, a dio

isparava natrag u atmosferu

Intercepcija je veća kod crnogorice nego kod bjelogorice

Padaline koje dospiju do tla procjeđuju se i poniru ili se skupljaju u udubljenjima na površini

kopna

Otjecanje vode prema vremenu pojavljivanja:

izravna protoka – nastaje u tijeku padalina i odmah se uključuje u otjecanje

posredna protoka – vodom se opskrbljuje iz temeljnice i sa zakašnjenjem se

priključuje otjecanju

održava otjecanje vode u koritu rijeke kad nema padalina i u sušnom

razdoblju

Međuotjecanje – dio padalina koji se procjeđuje kroz stijene i otječe bočno prema koritu

tekućice

Koeficijent otjecanja – odnos između otjecanja vode i količine padalina

Vodostaj – visina vode iznad nulte točke u rijeci, jezeru, močvari, moru

Vodostanje – promjena vodostaja tijekom nekog vremena

Limnigraf ili nivograf – automatski vodomjer koji stalno bilježi sve promjene vodostaja

Nivogram – grafički prikaz vodostaja

Hidrogram – grafički prikaz protoka

Hidrološka godina – započinje kad su vodostaji najniži u tekućicama, na jezerima,

močvarama i najmanje zalihe vode u tlu i podzemlju

hidrološka godina počinje 1.10., a završava 30.9.

KLASIFIKACIJE TEKUĆICA

Prema topografsko-reljefnim značajkama:

o rijeke u planinama – imaju veće brzine otjecanja kao posljedica izrazitijih padova i

veće energije reljefa

o rijeke u nizinama – teku ravnomjernije preko blažih nagiba terena i najčešće

krivudaju ravničarskim dijelovima

o prijelazni tipovi rijeka

Geografsko-klimatska klasifikacija:

porječja u humidnim krajevima – obilje vode i gusta razgranata mreža

tekućica s brojnim pritocima

Page 16: Hidrogeografija skripta

porječja u aridnim krajevima – male količine vode i rijetke tekućice s malim

brojem pritoka

Klasifikacija s obzirom na položaj izvora, korita i ušća:

o dijareičke tekućice – rijeke kojima je izvor i ušće u humidnom, a ostali dio toka u

aridnom prostoru (Niger)

o endoreičke tekućice – rijeke koje teku iz humidnih prema aridnim krajevima (Volga)

o areičke tekućice – rijeke koje su čitavim tokom u aridnim predjelima i njihovim

koritima voda teče pokatkad (Humboldt River, Wadi)

Klasifikacija prema načinu opskrbe vodom:

kišnica – tekućica koja se opskrbljuje vodom iz leda

snježnica – tekućica koja se opskrbljuje vodom iz snijega

sočnica – tekućica koja se opskrbljuje vodom iz leda

REŽIMI TEKUĆICA

Riječni režim – kompleks pojava koje utječu na opskrbu tekućica i promjenu njihovih stanja

Jednostavni režimi – obuhvaćaju tekućice koje se opskrbljuju sočnicom, snježnicom i

kišnicom

o karakteriziraju ih jedno razdoblje s maksimumom otjecanja i jedno razdoblje s

minimumom otjecanja

o razmjerno velike fluktuacije između visokih i niskih vodostaja

o porječja tih tekućica nalaze se u klimatski i reljefno homogenom prostoru

Složeni režimi – obuhvaćaju tekućice koje se opskrbljuju sočnicom, snježnicom i kišnicom s

više minimuma i maksimuma tijekom godine

o izvorni složeni režimi – karakteristični su za manja porječja i kraće tekućice na kojima

se redovito javljaju dva maksimuma i minimuma vodostaja

o promjenjivi složeni režimi – pojavljuju se u većim porječjima i duljim tekućicama koje

se opskrbljuju od leda, snijega i kiše i teku kroz krajeve različitog reljefa i

klima

Jednostavni režimi:

ledenjački režim – tipičan za porječja koja su prekrivena 15-20% ledenjacima

(Rhona)

o najveći vodostaji su ljeti kada led kopni zbog relativno visokih

temperatura

Page 17: Hidrogeografija skripta

o najmanji vodostaji su zimi kad se voda smrzava zbog niskih

temperatura

oceanski kišni režim – tipičan za prostore koji su pod izravnim ili neizravnim

utjecajem mora (Charente)

o najveći vodostaji su zimi kada padaju zimske kiše

o najmanji vodostaji su ljeti kad su zalihe vode zbog visokih

temperatura smanjene

tropski kišni režim – uvjetovan je raspodjelom padalina ()

o najveći vodostaji su u ljetnim razdobljima

o najmanji vodostaji su u zimskim razdobljima

o oko ekvatora može doći do pojave dvaju maksimuma

vodostaja uvjetovana zenitnim položajem Sunca

snježni režim planinskih krajeva ()

o najveći vodostaji su u toplom dijelu godine kada dolazi do

kopnjenja snijega

o najmanji vodostaji su u hladnom dijelu godine

snježni režim nizinskih krajeva – karakterističan za unutrašnje kontinentalne

krajeve Europe ()

o najveći vodostaji su u proljeće kad dolazi do naglog

kopnjenja snijega

Složeni režimi:

o izvorni složeni režimi:

snježni prijelazni režim – značajan za tekućice u Alpama, Pirinejima i

planinskom zapadu Sjeverne Amerike

o glavni maksimum vodostaja je u šestom mjesecu (snježnica)

o sekundarni maksimum je krajem godine (zimske kiše)

o rijeke su čitavog ljeta bogate vodom

snježno-kišni režim (Gave d'Aspe)

o glavni maksimum vodostaja je u proljeće zbog otapanja

snijega

o sekundarni maksimum vodostaja je krajem godine (zimske

kiše)

o razdoblje od sedmog do desetog mjeseca karakteriziraju mali

vodostaji

Page 18: Hidrogeografija skripta

kišno-snježni režim – tipičan je za tekućice na kojima je udio kišnice veći od

udjela snježnice u stvaranju maksimalnih vodostaja

o prvi maksimum može se pojaviti od siječnja do svibnja od

kiša i snježnice

o drugi maksimum pojavljuje se u studenom, prosincu, siječnju

i lipnju uvjetovan isključivo kišom

kišni režim s dvije velike vode – karakterističan za prostor oko ekvatora

o maksimumi vodostaja su nakon svakog ekvinocija

kišni režim s više od dva maksimuma – ustanovljeni su u brdsko-planinskim

predjelima sjevernom Japanu i zapadnom Alpskom predgorju

o maksimumi vodostaja su u Japanu uzrokovani retardacijom

snježnice i kišnicom monsuna

o maksimume vodostaja na Alpskom predgorju uzrokuju kiše

kombinirane sa snježnicom, zatim ljetne kiše i

konačno oceanske zimske kiše

o promjenjivi složeni režimi:

snježni ili prijelazno-ledenjački režim – karakterističan za gorja u kojima

počinju porječja velikih tekućica

snježno-kišni režim (Rajna, Po, Garona, Missouri)

snježni režim (Mississipi, Dunav)

režim s dvostrukim ili trostrukim kišnim varijetetima (Nil, Niger, Kongo,

Amazona)

KAKVOĆA VODE NA KOPNU

Kakvoća vode ovisi o tvarima koje su otopljene u njoj

Analiza otopljenog kisika – smanjenja količina kisika ukazuje na onečišćenost vode

organskim proizvodima

o BPK – biološka potrošnja kisika

o KPK – kemijska potrošnja kisika

pH vrijednost – kemijski pokazatelj pomoću kojeg se mjeri kiselost vode

o voda ima karakterističan pH između 6 i 8

Tvrdoća vode – koncentracija kalcijeva karbonata u vodi

Stupanj saprobnosti – temelji se na činjenici da pojedine biljke i životinje rastu i žive u

određenim specifičnim uvjetima i mogu poslužiti kao mjerilo za kakvoću vode

Page 19: Hidrogeografija skripta

Bakteriološka svojstva vode – određuju se gustoćom kolioformnih klica (NBK) i pokazatelj su

prisutnosti fekalija

Gradacija kakvoće vode:

I. razred – voda izvorne kakvoće koja se izravno može koristiti za piće,

upotrebljava se u prirodnom stanju za opskrbu stanovništva i

potrebe prehrambene industrije

II. razred – voda koja se upotrebljava za vodoopskrbu uz nužno provedeno

pročišćavanje, koristi se za rekreaciju i uzgoj riba

III. razred – voda slabije kvalitete, nepogodna za vodoopskrbu, ali pogodna za

manje osjetljivu industriju i za potrebe poljoprivrede

IV. razred – voda najslabije kakvoće koje su nepogodne za korištenje