Hüdroloogiline tsükkel (veetsükkel)
Hüdroloogilise tsükli mõistmine
Hüdroloogiline tsükkel on vee lõputu tsirkulatsioon atmosfäärist maapinnale ja tagasi atmosfääri kondenseerumise, sademete, aurustumise ja transpiratsiooni kaudu. Merevee soojendamine päikesevalguse abil on hüdroloogilise tsükli pideva jätkumise võti. Õhuvool aurustub, seejärel langeb sademetena vihma, lume, lörtsi ja lörtsi, vihma või uduna.
Hüdroloogilise tsükli mõistmine ekspertide sõnul
Ekspertide sõnul on järgmised hüdroloogilise tsükli mitmed määratlused, sealhulgas:
1. Suyono sõnul (2006)
Suyono (2006) järgi on hüdroloogiline tsükkel vesi, mis aurustub maa ja mere pinnalt õhku, muutudes muutuvad pärast mitme protsessi läbimist pilvedeks ja langevad seejärel vihma või lumena merepinnale või mandriosa.
2. Soemarto (1987) järgi
Soemarto (1987) järgi on hüdroloogiline tsükkel merevee liikumine õhku, mis seejärel langeb õhku. maapinnale taas vihma või muude sademete kujul ja suubub lõpuks merre tagasi. Ookeanivee soojendamine päikesevalguse abil on hüdroloogilise tsükli protsessi pideva toimimise võti.
Lugege ka artikleid, mis võivad olla seotud: Jõgede kasutamise määratlus, tüübid ja mõjud
Veetsükli etapid (hüdroloogiline tsükkel)
Teel maa peale võib osa sademeid tagasi aurustuda või otse maha sadada ning taimed need enne maapinnale jõudmist kinni püüda. Pärast maapinnale jõudmist jätkab hüdroloogiline tsükkel loomulikku liikumist, pidevalt kolmes erinevas tehnikas:
1. Aurustumine/transpiratsioon
Vesi, mida leidub meres, maal, jõgedes, taimedes jne. siis aurustub see kosmosesse (atmosfääri) ja siis muutub see pilvedeks. Küllastunud olekus muutuvad veeaur (pilved) veelaikudeks, mis seejärel langevad (sademed) vihma, lume, rahe kujul.
2. Infiltratsioon / imbumine pinnasesse
Vesi liigub pinnasesse kaugemale pinnase pragudest ja pooridest ning kivid põhjaveelaua suunas. Vesi võib liikuda kapillaaride toimel või maapinna all vertikaalselt või küljelt küljele, nii et vesi satub pinnaveesüsteemi.
3. Pinnavesi
Vesi liigub maapinnalt peavoolu ja seejärel järve lähedale; Mida kaldus maa ja mida vähem mullapoore, seda suurem on pinnavool. Maapinna voolu võib üldiselt näha linnapiirkondades. Jõed ühinevad üksteisega ja moodustavad primaarsed jõed, mis kannavad kogu pinnavee ümber jõe vööriala mere poole.
Pinnavesi, nii voolav kui seisev (järved, veehoidlad, sood) ja kogu maa-alune vesi koguneb ja voolab jõgedeks ning jõuab merre. Maismaal vee liikumine toimub hüdroloogilise tsükli komponentides, mis moodustavad Jõgede linna (DAS) süsteemi. Vee koguhulk Maal tervikuna on suhteliselt püsiv, muutub selle vorm ja asukoht. Suurim koht tekib meres.
Lugege ka artikleid, mis võivad olla seotud: Veereostuse mõistmine, põhjused ja tagajärjed koos viisidega selle ületamiseks
Veeringe protsess
Hüdroloogiline tsükkel on vee ringlemine erinevate vormide muutmise ja algkuju tagasipöördumise kaudu. See näitab, et vee maht maapinnal on konstantne. Kuigi kliima ja ilm muutuvad, põhjustab asukoht teatud vormides ruumala muutumist, kuid üldiselt jääb vesi samaks.
Vee ringkäik kestab loomulikult üsna kaua. Raske on täpselt välja arvutada, kui kaua vesi oma tsüklit läbib, sest see sõltub tõesti geograafilistest tingimustest, inimkasutusest ja paljudest muudest teguritest.
Veeringe ehk hüdroloogiline tsükkel on vee lõputu tsirkulatsioon atmosfäärist maapinnale ja tagasi atmosfääri kondenseerumise, sademete, aurustumise ja transpiratsiooni kaudu.
Nii nagu fotosünteesi protsess süsinikuringes, on ka päikesel oluline roll hüdroloogilises tsüklis. Päike on energiaallikas, mis juhib veeringet, soojendades vett ookeanides ja meredes. Selle kuumutamise tulemusena aurustub vesi veeauruna õhku. 90% veest, mis aurustub, pärineb ookeanist. Jää ja lumi võivad samuti sublimeerida ja muutuda otse veeauruks. Lisaks kõigele sellele toimub vee aurustumine ka taimedelt ja aurustub pinnasest, mis suurendab atmosfääri siseneva vee hulka.
Lugege ka artikleid, mis võivad olla seotud: Mineraalid on
Pärast seda, kui vesi muutub veeauruks, tõmbavad tõusvad õhuvoolud veeauru üles nii, et see liigub atmosfääri. Mida kõrgem on koht, seda madalam on õhutemperatuur. Hiljem põhjustavad atmosfääri külmad temperatuurid veeauru kondenseerumist pilvedeks. Teatud juhtudel kondenseerub veeaur maapinnal ja moodustab udu.
Õhuvoolud (tuul) kannavad veeauru ümber maailma. Selles jaotises toimuvad paljud meteoroloogilised protsessid. Pilveosakesed põrkuvad, kasvavad ja vesi langeb taevast sademetena. Osa sademeid langeb lume või rahe, lörtsina ning võib koguneda jää ja liustike kujul, mis võivad külmunud vett säilitada tuhandeid aastaid.
Lumepakk (tahke lumi) võib sulada ja sulada ning sulavesi voolab lumesulamisena (sulalume) üle maapinna. Suurem osa veest langeb pinnale ja naaseb vihmana merre või maale, kus vesi voolab pinnase äravooluna üle maa.
Osa äravoolust satub jõgedesse, kanalisatsiooni, ojadesse, orgudesse jne. Kõik need voolud liiguvad ookeani poole. osa äravoolust muutub põhjaveeks ja ladestub järvedesse mageveena. Kogu äravool ei voola jõgedesse, suur osa sellest imbub infiltratsioonina maasse.
Vesi imbub sügavale maasse ja täidab põhjaveekihte, mis on pika aja jooksul mageveevarudeks. Osa infiltratsiooni jääb maapinna lähedale ja võib põhjavee väljavooluna tagasi veekogude pinnale (ja merre) imbuda. Osa mullast leiab maapinnast avasid ja väljub mageveeallikatena. Aja jooksul naaseb vesi ookeani, kust algab meie hüdroloogiline tsükkel.
Lugege ka artikleid, mis võivad olla seotud: Biomassi energia
Hüdroloogilise tsükli tüübid (veetsükkel)
Hüdroloogiline tsükkel jaguneb kolme tüüpi, nimelt:
1. Lühike tsükkel
Merevesi aurustub, seejärel muutub see kondenseerumisprotsessi käigus peeneks veepiiskadeks või pilvedeks ning seejärel langeb vihm otse merre ja kordub.
2. Keskmine tsükkel
Merevesi aurustub ja tuulega kantakse seda maa poole ning kondenseerumisprotsessi käigus muutub see pilvedeks ja siis langeb vihmana maal ja imbub siis maasse ja siis jõgede kaudu tagasi merre või veekanalid.
3. Pikk tsükkel
Merevesi aurustub, muutudes kondenseerumisprotsessi käigus pilvedeks, seejärel kandub tuul kohtadesse maal kõrgemal ja mägedele langeb lumi või jää pikk. Jääplokid settivad mäetippudele ja libisevad oma raskusjõu tõttu madalamatesse kohtadesse, sulavad, moodustades liustikke ja voolavad seejärel jõgede kaudu tagasi merre.
Hüdroloogilise tsükli elemendid
Hüdroloogilises tsüklis on mitu elementi, sealhulgas:
- Sademed
Veeaur, mis langeb maapinnale. Suurem osa sademetest tuleb vihmana, kuid lisaks sajab ka lund, rahet, udupiisku, graupelit ja lörtsi.
- Pealtkuulamise varikatus
Sademed püüavad kinni taimede lehed ja lõpuks aurustuvad tagasi atmosfääri, mitte ei lange maapinnale.
- Lume sulamine
Lume sulamisel tekkiv äravool.
- Äravool
Erinevad viisid, kuidas vesi üle riigi liigub. See hõlmab nii pinna- kui ka kanalite äravoolu. Voolu käigus võib vesi imbuda maasse, aurustuda õhku, hoiustada järvedes või veehoidlates või kaevandada põllumajanduslikuks või muuks otstarbeks.
Lugege ka artikleid, mis võivad olla seotud: Täielik klassi 10 bakterite materjal
- Infiltratsioon
Vee voolamine maapinnalt pinnasesse. Pärast imbumist muutub vesi mullaniiskuseks või põhjaveeks.
- Maa-alused hoovused
Maa-alune veevool, Vadose vööndites ja põhjaveekihtides. Maa-alune vesi võib pinnale naasta (nt allika või pumbana) või lõpuks ookeani imbuda. Vesi naaseb maapinnale raskusjõu või indutseeritud raskusjõu mõjul madalamal kõrgusel kui see, kus see imbuti. Pinnas liigub aeglaselt ja uueneb aeglaselt, nii et see võib jääda põhjaveekihtidesse tuhandeid aastaid.
- Aurustumine
Vee muundumine vedelikust gaasifaasi, kui see liigub maapinnast või veekogust atmosfääri ülemisse kihti. Aurustumise energiaallikaks on peamiselt päikesekiirgus. Aurustumine hõlmab kaudselt taimede transpiratsiooni, kuigi koos nimetatakse neid tavaliselt aurustumiseks.
- Sublimatsioon
Otsene oleku muutumine tahkest veest (lumi või jää) veeauruks.
- Advektsioon
Vee liikumine – tahkel, vedelal või aurulisel kujul – läbi atmosfääri. Ilma advektsioonita ei saa ookeanidest aurustuv vesi langeda sademetena maismaale.
- Kondensatsioon
Veeauru muundumine vedelateks veepiiskadeks õhus, pilvedes ja udus on selle vorm.
- Transpiratsioon
Veeauru eraldumine taimedest ja pinnasest õhku. Veeaur on nähtamatu gaas.
Hüdroloogilise tsükli eelised
See hüdroloogiline tsükkel on looduslik tsükkel, millel on palju eeliseid. Hüdroloogilise tsükli eelised hõlmavad järgmist:
Biosfääri pesemine
Biosfäär on koht, kus elavad elusolendid, taimed ja loomad, sealhulgas inimesed. Biosfäär koosneb litosfäärist (kivim/maa), hüdrosfäärist (vesi) ja atmosfäärist (õhk). Hüdroloogiline tsükkel läbib oma teekonnal kolme kohta, nimelt litosfääri, hüdrosfääri ja atmosfääri. Vesi on suurepärane universaalne lahusti, mida iganes see läbib, see lahustub vees, välja arvatud vedelikud nagu õli.
Lugege ka artikleid, mis võivad olla seotud: Maa nahk (litosfäär) – määratlus, teooria, struktuur ja eelised
Kui vesi esmakordselt kogeb hüdroloogilist tsüklit, siis jõgi, meri, järv jne vesi aurustub. Aurustumise tulemuseks on suhteliselt puhas vesi. See puhas vesi on biosfääri pesemise põhikomponent. Atmosfääri liikudes lahustab vesi tolmuosakesi, gaase (NOx, SOx), aerosoole, suitsu, udu jne, samuti kui vesi muutub pilvedeks veepiiskadeks või sademeteks. Kõik atmosfääris olev lahustub ja seob maapinnale toodava veega, nii et atmosfäär muutub loomulikult puhtaks.
Pilved atmosfääris on vesi, mis on elektriliselt laetud, nii et üksteisega kohtuvad pilved põhjustavad välku või välku. Välk on väga kasulik fikseerimiseks, et moodustuks N2 mis on kasulik Lämmastiku tsükkel.
Enne maapinnale jõudmist satub osa vihmaveest lehtedele, mis on maanteedel taimedel kaetud tolmu või Pb-osakestega, piirkonnas lubjatolmuga. lubja-, tsemendi- jne tööstused puhastatakse, nii et lehed saaksid fotosünteesi suurepäraselt läbi viia, lehtede stoomid avanevad, lehtede aurustumine on võimatu häiritud. Samamoodi töödelge maja katust. Lehtede kuju ja asend on erinevad, mõjutades suuresti vihmavee langemist maapinnale.
Teatud gravitatsioonijõuga maa peale langev vihmavesi avab õhukese kihi pinnase pealiskiht. Osa maale langevast veest imbub põhja- ja osaliselt pinnaveena maasse (jookse ära). Kui see voolab, lahustab vesi jahvatatud kivimites leiduvad mineraalelemendid.
Pinnal olev vesi lahustab mulla pinnal olevaid toitaineid, sealhulgas põllumajandus-, elamu- ja tööstustegevuse jääke või ülejääke. Jõevee sisenemisel elamupiirkondadesse lahustab vesi olmejäätmeid, näiteks pesuvahendeid, õli, väljaheiteid, prügi jne. Põllumajandusaladele sisenemisel lahustatakse väetiste, pestitsiidide jms jäägid.
Tööstusaladele sisenedes lahustuvad tööstusjäätmed, näiteks õli, värvained, ammoniaak jne. Samal ajal voolab põhjavesi, olgu see siis vaba põhjavesi või kokkusurutud põhjavesi, ookeani poole, lahustades pinnases kivimimineraale.
Kogu veevool peatub lõpuks järves või meres. Liigne mineraalsete lademete tõttu on merevesi täis mineraalseid elemente, millest üks on sool, mis muudab merevee soolaseks. Muud veepõhised materjalid sadestuvad merepõhja aeglaselt.
Mullakivimi toitaineelemendid suruvad merelained ranniku poole, nii et moodustub viljakas maa delta. Veega kaasaskantavad saasteelemendid lagunevad aja jooksul loomulikult ärge ületage veemahu künnist, vastasel juhul hakkab vesi ise pesema Üksi.
Vee liikumise asend
Vee hulk maakeral on suhteliselt stabiilne, see ei suurene ega vähene, muutub ainult asend/koht ja kvaliteet. Vee koguhulk maailmas on 1 362 000 000 km3, mis koosneb ookeanidest (97,2%), jääst/liustikest (2,15%), põhjaveest (0,61%), pinnaveest (0,05%), mageveejärvedest (0,009%), meri/soolajärv (0,008%), jõed, atmosfäär jne (0,073%) (Lamb James C juulis Soemirat, 1996, 79).
Seega moodustab otse kasutatav vesi umbes 2,8% maailma veest. Teoreetiliselt on kogu vesi maa peal staatiline, mis on tingitud päikese soojusest, geotermilisest soojusest, maapinna kõrgusest ja madalast tasemest, mistõttu vesi liigub vastavalt hüdroloogilise tsükli seadustele. Hüdroloogiline tsükkel pöörleb otse või liigutab vett erinevatest kohtadest. Algselt maal, ookeanis, ülekantud õhku, maapinnale jne.
Igas kohas/asendis on vee eelised sõltuvalt inimese võimest seda kasutada. Lamb James C (July Soemirat, 1996, 79) järgi on hüdroloogilises tsüklis tsirkulatsioonis osalev vesi vaid 521 000 km.3/a (0,038% kogu veest).
Vee tsirkulatsioon hüdroloogilises aurustumistsükli protsessis on 521 000 km3 aastas, mis tuleneb 84% ookeani aurumisest ja 14% maismaa aurumisest, kuid kui sademed langevad ookeani, siis 80% ja 20% maismaale. Võrreldes aurustumise ja sademete osakaaluga maismaal, on erinevus 6% ehk umbes 31 260 km3/th.
Selline olukord on tingitud sellest, et maismaal on mägesid ja mägismaa künkaid, mis võivad takistada pilvede teket kondenseerumine ja sademed mägistel aladel, nii et vesi voolab jõgedesse ja maa-alusesse vette madalate piirkondade suunas ja kuni meri.
Tasastel madalikel ja ookeanidel on aurustumise ja sademete vahel juhuslik tasakaal. Aurustumisest tekkivate liigsete sademete seisundit tasakaalustab jõe- või põhjavesi, mis voolab merre või suubub merre (July Soemirat, 1996, 79).
Veevarustus
Hüdroloogilise ringluse ringluses osaleb vaid 521 000 km vett3/th, mis tähendab 1427,1015 liitrit/päev. Kui maakera rahvaarv on 6 miljardit ja veevajadus on 200 liitrit päevas, vajab see 1.2.10 vett12 liitrit/päevas, samas kui ringlev vesi on 1427,1015 liitrit/päev.
Seega on veel üleliigset vett, mida kasutavad taimed ja muud loomad, mis ei häiri jõgedes voolava vee, põhjavee, järvede ja mere olemasolu. Hüdroloogilises ringluses läbib vesi erinevaid kohti. Eriti maal, kas siis läbi pinnase või maa all.
Ülaltoodud arvutuste põhjal on vee hulk inimeste, loomade või taimede vajaduste rahuldamiseks vägagi piisav. Iga piirkond on aga erineva kvaliteedi ja kvantiteediga, on puudujääke, piisavust ja eeliseid, kuid kokkuvõttes on see siiski väga piisav.
Mägielanikel pole vaja veevajaduse rahuldamiseks merre minna, tuleb vaid oodata vihma või pinnavoolu või võtta see duši alt või järvest. Tasased linnapiirkonnad, võtke vett lihtsalt põhjaveest või puhastage see pinnaveest. Kõik veevajadused on rahuldatud nii koguse kui asukoha poolest.
Ressursi elu
Vesi on iga elusolendi jaoks hädavajalik. Ilma veeta on elu võimatu eksisteerida. Pärast seda, kui maa tekkis, siis jahtus ja kahanes, hakkas moodustuma vesi, mis täitis maa kortsud. Vulkaanilise tegevuse ilmnemisel tekivad uued veepiisad. Vesi oli sel ajal veel mage ja elu polnud. Seejärel hakkavad päikese kuumuse, maasoojuse ja vee olemuse mõjul tekkima aurumine, pilved, vihm, põhjavesi, jõed, järved ja mered, nii et hüdroloogiline ringkäik on täiuslik.
Elu tekkis esmalt välgust, mis tekkis kahe pilve kohtumisel, mis tabasid magevee pinda, ultraviolettkiirte, soojuse ja kiirguse kiirte (Hendro Darmodjo, 1984/1985, 4). Sel ajal hakkasid tekkima eluelemendid ja lõpuks tekkisid magevee põhjas lihtsad olendid. Siis tekkisid evolutsiooniliselt sellised olendid nagu praegu. Seni on vesi elusolendi või elu lahutamatu osa.
Mikroorganism, vili on vähem arenemisvõimeline või on kuivades ilma veeta inaktiivne, vee olemasolul hakkab vili kasvama, mikroorganism hakkab aktiivselt tegutsema. Isegi kuivas litosfääris on peaaegu kindel, et elu on seal aeglane, puudulik aktiivne, areneb aeglaselt, kuid kui vesi on olemas, näitab kogu elu oma olendi identiteeti elu.
Ressurssenergia
Hüdroloogiline tsükkel võimaldab vihmaveel langeda mägedele või mägismaale. Gravitatsiooni mõjul voolab vesi madalate kohtade poole. Erinevused maa kõrguses, mida vesi läbib, toovad kaasa veevoolu tugevama jõu, mida kõrgemale madalamale, seda tugevam on vee jõud.
Vee jõudu saab kasutada energiaallikana. Kui elanikkond kasutab veski keeramiseks piisavalt võimsust, nael, samal ajal kui võimsus Suurtest saab turbiine keerutada, et toota elektrit, mida saab hetkel meie kodudes nautida See.
Turismikoht
Udu mägedes, kosed, paksud pilved, tibutav vihm, järved, ojad, maa-alused jõed, stalaktiidid, stalagmiidid, allikad, arteesia kaevud, ookeanilained on kõik osa tsüklist hüdroloogia. Sellise olukorra kujundasid tuhandeid aastaid kestnud hüdroloogilised tsüklid ja nüüd saab selle ilu kasutada atraktiivse turismiatraktsioonina. Võite ette kujutada, et kui vesi ei voolaks vastavalt hüdroloogilisele tsüklile, ei eksisteeriks kõiki ülalnimetatud tingimusi.
Inimtegevuse mõju hüdroloogilisele tsüklile
Inimtegevuse negatiivne mõju veeringele
Metsade hävitamine
Liigne metsade raadamine, mis mõjutab vee imbumist pinnasesse. Kahjustatud metsad ei suuda vett imada, nii et vihma korral voolab vesi otse merre. Kuna infiltratsiooni ei toimu, kuna mets on paljastunud, siis pinnase pealmine kiht ja huumus erodeeritakse voolava vee poolt. Maapinna avanemine põhjustab vihma püüdmise võime drastilise vähenemise, põhjustades vihma langemist tabab otse mullapinda ja lõhub mullamaatriksi mullaosakesteks väike.
Osa mullaosakesi sulgeb mulla poorid ja tihendab mulla pinda, vähendades seeläbi infiltratsioonivõimet. Infiltratsioonivõime vähenemisega suureneb pinnavooluhulk ja väheneb põhjavee täiendamiseks maapinnale voolava vee hulk. Pinnavoolust saab energia, mis võib pinnal olevaid mullaosakesi erodeerida ja need erosiooniprotsessi käigus mujale transportida.
Elamuarendus
Elamuarendus ei pööra tähelepanu veeimamismaa aspektidele, mille tulemuseks on maa, mida tuleks kasutada kohana veeimavus kattub elamupiirkondadega, kus on kindel, et enamik elamuhoove on teedega suletud, tsement/betoon.
Laiaulatuslik inimmanipulatsioon
Inimeste laiaulatuslik veega manipuleerimine muudab märkimisväärselt jõgede väljavoolu ülemaailmseid mustreid. Sellest tulenevad muutused merepinnas, ookeani soolsuses ja maapinna biofüüsikalistes omadustes võivad lõppkokkuvõttes põhjustada kliimamuutusi. Jõgede vooluhulga ja kuiva taimestiku inimregulatsioon on vähendanud jõgede äravoolu ligikaudu 324 km/aastas.
Aastane äravoolu vähenemine vastab merevee taseme langusele 0,8 mm/aastas. See arv esindab märkimisväärset osa täheldatud merepinna tõusust 1–2 mm aastas, kuid vastupidises suunas. Seega, kui see poleks olnud inimeste poolt äravoolu ümbersuunamiseks, tõuseks meretase kiiremini, kui see tegelikult on.
Enamik inimesi mõjutab veeringe protsesse maismaal
Vee hoidmine reservuaarides, põhjavee kaevandamine, niisutamine, linnastumine, põletamine, metsade hävitamine, märgalade kasutamine. Iga-aastane äravoolu langus vastab meretaseme langusele; kui see poleks inimeste poolt äravoolu suunamist, tõuseks meretase kiiremini kui tegelikult.
Maa puhastamine
Ettevõtluse, majanduse ja kogukonna sotsialiseerimise kasumi nimel raiutakse palju metsi ja Avatud uusmaa muudetakse tööstusmaaks, elamumaaks või maaks põllumajandus. Selle tulemusena väheneb veehaardeala.
Erinevate keemiliste ainete kasutamine
Inimtegevuse tulemusena õhku ja keskkonda sattunud erinevad keemilised ained mõjutavad ka maapinnale langeva sademevee sisaldust. Need erinevad keemilised ained kogunevad vihmavette, mis on praegu inimestele ohtlik.
BIBLIOGRAAFIA:
Chow, VT., Maidment, DR ja Mays, LW. 1988. Rakendushüdroloogia. McGraw-Hills. New York.
Kodoatie, RJ ja Sjarief, R. 2008. Integreeritud veevarude majandamine. Andi Kirjastus. Yogyakarta.
Linsley RK., Kohler, MA ja Paulhus, JLH. 1982. Hüdroloogia inseneridele. McGraw mäed. New York.
Viessman, W., Lewis, G.L. ja Knapp, J.W. 1989. Sissejuhatus hüdroloogiasse. Harper Collinsi pubi. New York.
Sellest see arutelu käibki Hüdroloogiline tsükkel (veetsükkel) – protsess, tüübid ja pildid Loodetavasti on see haridusõppejõudude lugejatele kasulik. Com Aminnn… 😀