|
KRUŽNO KRETANJE VODE I VODNI BILANS
Pod vodnim bilansom neke površine (rečnog sliva, državne teritorije, kontinenta ili cele Zemljine površine) podrazumeva se uzajami odnos između padavina (P) na jednoj i zbira oticanja (R) i isparavanja – evaporacije (E) na drugoj strani.
Ovaj se odnos predstavlja Briknerovom jednačinom vodnog bilansa (1905. god.):
P = R + E
Tokom godine, pod uticajem Sunca sa Zemlje ispari 577.000 km3 vode. Od toga 505.000 km3 ispari sa Svetskog mora a ostatak 72.000 km3 sa kopna. Od 577.000 km3 vraća se u Svetsko more 92% a 8% na kopno (ali i ovih 8% podzemnim tokovima dospeva u Svetsko more). U toku godine se na akvatorij Svetskog mora izluči 458.000 km3 padavina, što je manje od isparavanja sa njegove površine. Razliku od 47.000 km3 vode (koja se izluči na kopnu) odnose vazdušne mase daleko od okeana I mora, u unutrašnjost kontinenta. Od tih padavina nastaju reke, jezera, močvare, lednici I podzemne vode. Ta količina vode se izluči na kopno, delimično ispari I ponovo izlučuje, obrazujući pri tom ukupno 119.000 km3 vode. Od te količine ispari na kopnu 72.000 km3. Razlika od 47.000 km3 vode dospe u Svetsko more priticanjem sa kopna. Od te količine vode površinski otekne 44.700 km3 a 2.200 km3 vode dospe u Svetsko more podzemnim oticanjem. Na taj način obavlja se u prirodi KRUŽNO KRETANJE VODE ili vodeni ciklus Zemlje.
Površina u milionima km2 Obim u hiljadama km3
X Y Z
Svetsko more 361 +458 +47 505
Kopno 149 +119 -47 72
UKUPNO 510 577 - 577
Vodni bilans Zemlje
Kruženje vode u prirodi može da se predstavi nizom uprošćenih jednačina vodnog bilansa. Vodni bilans Zemljine površine može se predstaviti sledećim jednačinama:
E0 = P0 + Rk ,
tj. ukupna količina vode koja u toku godine ispari sa akvatorije Svetkog mora jednaka je zbiru padavina na površini Svetskog mora i vodi koju u njega unesu svi površinski i podzemni tokovi. Zatim,
Ek = Pk - Rk ,
tj. ukupna količina vode koja ispari sa površine kopna u toku godine jednaka je padavinama na kopnu umanjenim za količinu vode koju reke i podzemni tokovi odnose u Svetsko more.
Ako se obe jednačine saberu, dobija se:
E0 + Ek = P0 + Pk ,
Odnosno, ukupna količina vode koja ispari sa akvatorije Svetskog mora i kopna u toku godine jednaka je zbiru padavina na njihovim površinama.
VODNI BILANS KONTINENATA
mm Evropa Azija Sev. Amerika Juž. Amerika Afrika Australija UKUPNO
X 602 613 671 1354 671 473 700
Y 245 225 266 491 156 58 254
Z 357 388 405 863 515 415 446
’’Najkišovitija’’ mesta na Zemlji:
• Čerapundži (podno Himalaja) prima 12600 mm padavina godišnje (godine 1861. zabeleženo je čak 22987 mm padavina, a 1908. ’’samo’’ 7164 mm)
• Vajaleale (Kanai – Havajska ostrva) godišnje 12150 mm padavina
• Velika Britanija / Vels / Kembijske planine / vrh Snoudon - 1. mesto u Evropi (oko 6000 mm)
• Crkvice (5317 mm) - 2. najkišovitije mesto u Evropi (1937. god. u Crkvicama izmereno 8063 mm, a samo u martu preko 1000 mm)
30 – tih godina XIX veka rus Ljvovič je doktorirao upravo na vodnom bilansu i tada uvodi ’’šestokomponentni metod’’ (za razliku od Briknera za koga postoje tri komponente). Ljvovič je R i E razložio i dobio:
R = S + U , Gde je:
S – površinsko oticanje,
U – podzemno oticanje ,
R – oticanje.
E = N + T , Gde je:
N – neproduktivno isparavanje
(sa vodenih površina i sa zemljišta)
T – Produktivno isparavanje (sa biljaka) , tj. transpiracija
E – isparavanje ili evaporacija.
Dakle, vodni bilans po Ljvoviču izgleda ovako:
P = ( S + U ) + ( N + T ) .
On je podzemno oticanje (U) nazvao stabilnim jer je ono podložno manjim i sporijim promenama od površinskog (S). U periodu kišnih vodostaja U hrani reku, njen proticaj, te stoga ima određeni ekološki i vodoprivredni značaj.
PREMA VREMENU, VODNI BILANS SE MOŽE ODREĐIVATI:
a). za višegodišnji period,
b). za jednu godinu,
zimi x = y + z + R (gde je R akumulacija padavina uvidu snega),
leti x = y + z – B (gde je B voda ranije izlučenih padavina – u vidu vlage u zemljištu i rezervi podzemnih voda),
x = y + z + (R - B)
c). za period manji od jedne godine
(tj. za karakteristični deo godine; na primer: period topljenja snega, velikih kiša, perod punjenja akumulacije...)
( P1 + P2 ) – ( S + U ) – E = 0 ,
gde P1 predstavlja padavine u vidu snega pre topljenja; P2 su padavine za vreme otapanja; U je infiltracija – poniranje vode; E je ukupno isparavanje sa snega.
PREMA TERITORIJI VODNI BILANS SE ODREĐUJE:
a). za kopno (u celini), po kontinentima, po državama, po regionima,
b). za rečne i jezerske slivove.
- Padavine (X) se utvrđuju planimetrisanjem izohijetnih karata. Izmerena površina između dve susedne izohijete množi se njihovom srednjom vrednošću. Potom se svi rezultati proizvoda saberu i podele sa površinom sliva (F).
- Oticanje (Y) se dobija preko nekoliko obrazaca:
Y0 = q * 31 560 000 (Y0 – visina oticaja; q – specifični oticaj; 31 560 000 - broj sekundi u prosečnoj godini)
q = Q * 1000 / F (Q – proticaj reke na ušću; F – površina sliva)
- Isparavanje (Z)
Z = X – Y
VODNI BILANS JEZERA
Jezera se hrane:
1. padavinama (X)
2. pritokama (Y1)
3. podzemnim priticanjem (n1)
4. kondenzacijom vodene pare na površini jezera (k)
Jezera gube vodu:
1. isparavanjem sa akvatorije (Z)
2. otokama (Y2)
3. podzemnim oticanjem (n2)
4. korišćenjem jezerske vode za potrebe privrede (B)
X + Y1 + n1 + k = Z + Y2 + n2 + B ± Δ hF
Δ hF – promena zapremine vode jezera
Prema uslovima formiranja vodnog bilansa jezera se dele na:
1. UVORNA – nemaju otoke I vodu gube isključivo isparavanjem;
2. OTOČNA – imaju otoku.
Literatura:
o Dukić, D. : ’’Hidrologija kopna’’, Beograd, 1982. godina
o Beleške sa predavanja hidrologije profesora Ljiljane Gavrilović, Geografski fakultet, Beograd, školska 2004/2005 godina
Dopuna: 08 Nov 2005 19:25
Ovo sam ja pisao za sebe, spremajuci ispit iz hidrologije. Tekst je iskopiran iz word-a tako da tabele nisu ispale kao u word-u. Izvinjavam se. Mozda nekome ovo zatreba pa ga moze iskoristiti kao dodatak nekoj literaturi!!!
|
