hidrogeografija skripta
TRANSCRIPT
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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