pitanja i odgovori iz hidrologije by me.docx

Embed Size (px)

Citation preview

  • 7/27/2019 pitanja i odgovori iz hidrologije by me.docx

    1/6

    HIDROLOGIJA I NJEN ZADATAK?

    Hidrologija je geofizicka nauka koja proucava vode na zemlji,njihove osobine,prostorni i vremenski

    raspored i njeno kretanje u prirodi. Njen zadatak je kontrola i primjena vodenih resursa na

    Zemlji,prakticnu primjenu ima u planiranju ,projektovanju i kontroli hidrotehnickih objekata,vodovodnih

    sistema,preciscavanju i ispustanju otpadnih voda,navodnjavanju i odvodnji vode i u zastiti od poplava.

    ODNOS HIDROLOGIJE I DRUGIH NAUCNIH DISCIPLINA?

    Hidrometeorologija-izucava vodu u atmosferi i kruzenje vode u prirodi

    Potamologija-izucava povrsinske tokove i njihove vodene rezime

    Limnologija-izucava vode koje miruju

    Kriologija-izucava vodu u cvrstim oblicima

    Hidrogeologija-izucava podzemne vode

    ULOGA HIDROLOGIJE U HIDROTEHNICI I VODOPRIVREDI ?

    Ima siroku primjenu u rjesavanju inzenjerskih problema i zadataka u hidrotehnici i vodoprivredi,pri

    izgradnji i projektovanju brana,odredjivanja stepena iskoristivosti vodenog toka,mjerenja kriticnih

    rezima voda,planiranju nastanka velikih voda,pri izgradnji sistema za navodnjavanja i

    vodosnadbjevanja,pri sanaciji poplava i sl (filozofiraj :D )

    KORISTENJE VODA?

    Voda ima siroku primjenu : za pice i pripermu hrane,proizvodnju hrane,odrzavanje higijene,u

    industriji,proizvodnju el. Energije,za plovidbu i rekreaciju.

    ZASTITA VODA ?

    U cilju zastite voda nuzne su odredjene mjere kao sto su: kontrola zagadjenja,ugradnja

    preciscivaca,kontrole tretmana cvrstog otpada i njegovog sakupljanja,mjera stednje vode i uvodjene

    zakonskih mjera i njihovo sprovodjenje.

    ZASTITA OD VODA ?

    Voda cesto zna imati negativan uticaj kako za okolinu,tako i za covjeka pa su i ovdje nuzne odredjene

    mjere,da bi se to sprijecilo :uredjene vecih slivova,sanacija i kontrola bujica,kontrola erozija,regulacija

    vodotoka,sistemsko odvodnjavanje,asanacija zemljista i kanalisanje naselja.

    HIDROLOSKI CIKLUS,DEFINICIJA,SHEMA,GLAVNI PROCESI I VODNI BILANS ?

    Predstavlja kruzenje vode kroz atmosferu i na zemljinoj povrsini koje je nastalo usljed prelazenja vode iz

    atmosfere na zemlju i njenog ponovnog vracanja u atmosferu cineci tako neprekidno kruzni proces koji

    predstavlja jedan zatvoreni sistem koji nema ni pocetak ni kraj. Gl proces-sunceva energija predstavlja

  • 7/27/2019 pitanja i odgovori iz hidrologije by me.docx

    2/6

    pokretacku snagu ovog procesa na osnovu koje se vrsi isparavanje vode iz jezera,rijeka,okeana

    ukljucujuci i isparavanje sa biljki. Takva voda odlazi u oblake gdje se vrsi proces njene kondezacije koja se

    manifestuje u vidu padavina koje usljed gravitacije padaju na zemlju donoseci kisu,snijeg,grad koji se

    ponovno vraca u mora,okeane,rijeke i jezera dok jedan dio se infiltrira u tlo,na taj nacin vrsi se

    neprekidno kruzenje vode u prirodi. Vodni bilans-predstavlja pregled raspolozive vode temeljen na

    nacelu da tokom odredjenog vremenskog intervala ukupni visak ili manjak vode u datom slivnom

    podrucju ili vodnom objektu,mora biti jednak zbiru ukupnog gubitka ili viska vode i neto promjenjene

    zalihe vode u slivu ili vodnom objektu. Ovom analizom daje se uvid u dinamiku hidroloskog ciklusa.

    PADAVINE,MJERENJE,INSTRUMENTI ?

    Padavine nastaju kondezacijom postojece vlage u zraku i u zavisnosti od tempretature padaju u tecnom

    ili cvrstom stanju na tlo (kisa,snijeg,grad). Uslovi za formiranje padavina :dovoljno vodene pare u

    atmosferi,hladjene zraka sa vodenom parom do tacke kondezacije ,kondezovanje vodene pare u kapljice

    ili cestice leda,porast kapljica ili cestica leda do velicine dovoljne za padanje pod djelovanjem

    gravitacije.Padavine kao sto su rosa,magla ili inje takodjer predstavljaju padavine ali do njihovog

    nastanka dolazi usljed kondezacije zasicenog vazduha u dodiru sa hladnijim povrsinama na zemlji.

    Mjerenje- se obavlja pomocu instrumenata koji ugl. Skupljaju kolicinu padavina u odredjenim mjernim

    posudama. Kolicina se obicno navodi kao l/m2 ravne povrsine. Pored kolicine mjeri se intezitet.

    Instrumenti-neregistrujuci kisomjer-totalizator-mjeri ukupnu visinu pale kise u nekop periodu

    Registrujuci kisomjer-pluviograf,ombrograf-registruje promjene inteziteta kise

    PADAVINE,OBRADA PODATAKA,SUMARNA LINIJA KISE,HIJETOGRAM?

    Jedinica mjere za padavine je litar po m2. Sa kisomjera se obradjuju podaci za dnevne,mjesecne,igodisnej sume padavina koji se prosljedjuju meteoroloskim stanicama gdje se tabelarno formiraju

    zapisnici na osnovu kojih se predvidja dnevna,mjesecna i godisnja vrmenska prognoza. Sumarna linija-

    predstavlja kumulativnu visinu kise u proizvoljnom vremenskom trenutku. Hijetogram-predstavlja

    dijagram promjene inteziteta oborina kroz visegodisnje razdoblje na povrsinu nekog sliva odnosno

    geografski prikaz jedne oborine u funkciji vremenea i najcesce se crta u histogramskom obliku.

    VREMENSKA I PROSTORNA ANALIZA ?

    Vremenska analiza kisa zasniva se na podacima sa kisomjera na kojem se mjeri

    dnevna,mjesecna,godisna suma padavina i na osnovu tih podataka i podataka sa pluviografskih zapisa u

    vidu sumarne linije kise,vrsi se vremnska prognoza u meteoroloskim stanicama. Vremenskom analizom

    formiraju se nizovi max. Kisa zadanog trajanja i vrsis se njihova staticka analiza.

    Prostorna analiza predstavlja zapreminu pale vode na neko podrucje (sliv) tj prosjecna visina kise na

    podrucju. Sporovodi se kroz vise metoda kao sot su: metoda izohijeta,aritmeticka sredina,tisenovi

    poligoni,prostorna interpolacija.

  • 7/27/2019 pitanja i odgovori iz hidrologije by me.docx

    3/6

    ISPARAVANJE I INFILTRACIJA?

    Isparavanje predstavlja fazni prijelaz vode iz tecnog u gasovito stanje na krarakteristicnoj temepraturi pri

    odredjenom pritisku i izrazava se ovicno u mm. Sluzi za formiranje padavina a potice od isparavanaja

    vodenih povrsina,snijega i leda,sa zemljista i povrsina listova biljaka. Infiltracija- je pojava prelaska vode

    sa povrsine terena u unutrasnjost zemljista i krece se na dole u pravcu slobodne povrsine podzemenevode.

    OTICAJ,KOMPONENTE?

    Predstavlja dio padavina koji otece po povrsini sliva ili podzemnim putem do vodotoka. Njegove

    komponente su povrsinski oticaj,potpovrsinski i podzemni oticaj. Povrsinski ima kraci put,brze stize do

    vodotoka,formira se samo kada je intezitet kise veci od infiltracionog kapaciteta tla. Potpovrsinski dio

    padavina koji otice kroz nezasicene slojeve zemljista,stize sporije do vodotoka i zavisi od karakteristika

    tla. Podzemni-dio padavina koji se procjedi do podzemnih voda a potom otekne do vodotoka,veoma

    spor.

    HIDOGRAM OTICAJA,FAKTORI KOJI UTICU NA OTICAJ

    Hidogram-graficka predstava promjene protoka u profilu vodotoka kroz vrijeme Q(t)

    Faktori-meteoroloski(padavine,isparavanja),fizicko-geografski-(velicina sliva,naib,oblik,vrsta

    pokrivaca,geoloski sastav)

    ANALIZA OTICAJA,DIREKTNI I BAZNI OTICAJ,EFEKTIVNA KISA?

    Direktni oticaj-predstavlja direktnu posljedicu oticaja usljed kisa i pojavljuje se u vidu nagle promjene

    vodotoka a potice od povrsinskog i potpovrsinskog oticaja. Bazni oticaj-predtavlja blagu posljedicu a

    izrazava se u vidu blage promjene protoka u susnom periodu a potice od sporog potpovrsinskog i

    podzemnog oticaja. Efektivna kisa- predstavalja dio ukupne kise koja je pala na sliv koji se pretvorio u

    direktni oticaj.

    VEZA IZMEDJU PADAVINA I OTICAJA?

    Sliv je sistem u kojem se vrsi transformacija padavina u oticaj. Ulaz u taj sistem su padavine a izlaz je

    oticaj pa je njihova veza ustvari sliv.

    MODEL PADAVINE-OTICAJ?

    Predstavljaju matematicki model procesa transformacije padavina i oticaja. Na osnovu poznatih

    padavina odredjuju se nepoznti oticaj sa razmatranog sliva,zavisi od raspolozivih ulaznih podataka i

    konkretnog zadatka.

    MODELIRANJE EFEKTIVNE KISE (GUBITAKA) I OBRAZLOZITI NEKI OD METODA?

    Proracun gubitka predstavlja transformaciju ukupne (bruto) kise u efektivnu (neto) kisu i analizira se

    zapremina oticaja. Gubici izrazeni su isparavanjem,intercepcijom,zadrzavanjem u

  • 7/27/2019 pitanja i odgovori iz hidrologije by me.docx

    4/6

    depresijama,infiltracija. Modeli koji se koriste su: model konstantnog

    gubitka(pocetni+konstantan),model proporcionalinih gubitaka,hortonova jednacina infiltracije i SCS CN

    model. Hortonova jednacina infiltracije: f(t)=fc+(fo-fc)e-kt gdje je fo-pocetna infiltracija,fc-infiltracija u

    zasiceno tlo,k-koeficijent koji pokazuje brzinu opadanja inteziteta infiltracije i ovo je jedna od prvih

    jednacina za proracun infiltracije. Horton je predpostavio da intezitet infiltracije opada ekesponencijalno

    sa vremenom od pocetne infiltracije fo do neke konstantne vrijednosti fc.

    RIJEKA I RIJECNI SLIV?

    Atmosferske padavine(kisa) formiraju povrsinski oticaj voda. Oticanjem povrsinskih voda nastaju rijecni

    tokovi. Prva faza u stvaranju rijeka je faza nastanka bujica,povrmeneih i stalnih tokova koji kasnije

    prelaze u vodotoke koji se skupa vezu i oticu do najnize tacke formirajuci rijecni sliv. Rijecni sliv cini

    zemljisna povrsina sa koje voda otice u rijeku. Povrsinski i podzemni sliv cini rijecni bazen. Sliv je

    omedjen vododjelnicom koja se dobije sa topografske karte spajanjem tacaka sa najvecom nadmorskom

    visinom izmedju dva sliva. Od velicine sliva,njegovog oblika i pada zavise i hidroloske

    karakteristike,posebno oticaja. U gornjem toku nailazimo na povremene i stalne bucine tokove sa

    visokm padovima uz intezivnu eroziju. Srednji dio karakterise zona ravnoteze sa blazim padovima i

    stalnim vodotocima a u donjem dijelu nailazimo na zonu talozenja. Oblik sliva moze biti:oblik

    pera,izduzen sliv,lepezast.

    NIVO VODE I VODOSTAJU,DEFINICIJE,MEDJUSOBNA VEZA I JEDINICA MJERE?

    nivo vode odredjena je vodostajem. Vodostaj je okomita odaljenost vodene povrsine vodotoka od

    pretpostavnjene mjere (kota nula vodokaza). Ona je fiksirana sa poznatom nadmorskom visinom.

    Izrazava se u cm. Nivo vode diktira osobine vodostaja.

    VODOSTAJI,MJERENJE,INSTRUMENTI?

    Najednostavniji instrument za mjerenje vodostaja je dodomjerna letva koja se postavlja tako da se njena

    kota nule postavi ispod najnizeg opazenog vodostaja. Graduisana je sa podiocima od 2cm tako da je

    tacnost ocitavanja 1cm. Od uredjaja za kontinualno mjerenje vode,nacesce se koristi liminigraf sa

    plovkom. U novije virjeme koristi se i gasna tehnika( u otvor fisksiran u rijecnom koritu gas detektuje

    hidrostatski pritisak na otvor cijevi a to daje vodostaj)

    BRZINA VODE,MJERENJE,INSTRUMENTI?

    Brzina vode zavisi od vise faktora a najznacajniji su kolicina vodenog toka,nagib rijecnog sliva i geoloske

    karakteristike dna. Uredjaji koji se koriste za mjerenje brzine vode su : hidrometrijsko krilo ielektromagnetne i zvucne sonde.

    PRORACUN PROTOKA NA OSNOVU HIDROMETRIJSKIH MJERENJA?

    Mjerenja brzina ili hidrometrijska mjerenja sprovode se u cilju odredjivanja proticaja u profilu stanice pri

    nekom vodostaju. Proticaj se odredjuje integrisanjem polja brzina u poprecnom presjeku vodotoka.

  • 7/27/2019 pitanja i odgovori iz hidrologije by me.docx

    5/6

    Q= ( ) ( )()

    Gdje je A povrsina poprecnog presjeka vodotoka,x-rastojanje od lijeve obale,B siriana vodnog

    ogledala,h(x)-ukupna dubina na rastojanju x od lijeve obale. U prakticnom proracunu proticanja na

    osnovu izmjerenog polja brzina,najprije se vrsi integracija po dubini za svaku vertikalu tako da se

    dobjena velicina naziva elementarni proticaj.

    ANALIZA VELIKIH VODA

    Velika voda moze se definirati na tri nacina: kao povisenje-obicno naglo,vode u vodotoku do najvece

    vrijednosti do koje razina vode pocinje lagano opadati,kao veliki tok vode mjeren visinom vodostaja,kao

    rastuca plima. Prema velicini mogu se podijeliti na obicne,srednje i katastrofalne. Uzroci nastantka su

    obicno jake kise,topljenje snijega ili oboje u istom periodu.,inenadi odron zemlje koji stvara umjetna

    jezera,rusenjem brana i nasipa. Mjerodavne velike vode za projektovanje odredjuju se na osnovu

    zakonske regulative,standarda i preporuka,analize dopustenog rizika i ekonomskih analiza.

    RAD RIJEKE I RIJECNI NANOS (SUSPENDIRANI I VUCNI )

    Rad rijeke uzrokuje eroziju tla kojom se vrsi osipanje materijala u vodeni sliv koji zahvaljujuci svojoj

    vodenosj snazi vrsi njego dalji transport do mjesta talozenja. U vodotocima se nanos prema nacinu

    kretanja dijeli na lebdeci ili suspendirani i vuceni. Povrsinskom erozijom dolazi do stvaranja lebdecih

    nanosa dok pojacanim povrsinskom oticajem dolazi do dubinske erozije koja dovodi do pojave vucenih

    nanosa cije se cestice duz toka krecu kotrljanjem ili skokovima. Od ukupne kolicine nanosa 85-95 otpada

    na lebdece a 5-15 % na vucene nanose.

    JEZERA?

    Jezero je vodom ispunjena prirodna depresija na lopnu koja nema neposredne veze sa morem. Vecina ih

    je slatkovodna. Vjestacka jezera su akumulacijski bazeni hidrocentrala. Po postanku se dijele na

    tektonska,glacijalna,krska,reliktna,sedrena,rijecna,vjestacka.

    PODZEMNE VODE?

    Sve vode koje se nalaze u litosferi nazivaju se podzemnim vodama. Mogu se javiti u sva tri agregatna

    stanja. Osim toga javljaju se kao ficizcki i hemisjki vezane,kapilarne,slobodne i gravitacione. Na raspored

    podzemnih voda utice poroznost i stepen ispucalosti,termodinamicki i termohemijski uslovi dubnine.

    Razlikujemo dvije zone rasprostiranja podzemnih voda,gornja ( obuhvata sve vidove vezane vode) i

    donja (podrucje voda u nadkriticnom stanju, T >374C ). Prema porijeklu mogu biti :hidrometeorskogporijekla,juventilne vode,kosmicke vode,kanatne vode i metamorfne vode.

    IZDANI,TIPOVI POROZNOSTI ?

    Izdani cine dio vode koja se infiltrira ispod povrsine zemlje i kao takva egzistira u obliku slobodnih

    podzemnih voda koje se javljaju u razlicitim geoloskim sredinama,razlicitim strukutrama

    poroznosti,vodopropusnosti i izdasnosti. Tipovi poroznosti-medjuzrnska,pukotinska,kavernozrna.

  • 7/27/2019 pitanja i odgovori iz hidrologije by me.docx

    6/6

    KARISTRIFIKACIJA?

    Nastaje kao posljedica prodora vode u vodopropusne i rastvorljive sitjene duz sistema pukotina odnosno

    duz tektonskih i drugih diskontinuiteta. Karst je sveukupnost geoloskih procesa i njemu stovrenih pojava

    u zemljinoj kori i njenoj povrsini izazvanoj sijenskim raspadanjem stijena izrazenih obrazovanju

    raznovrsnih supljina u zemljanoj kori,te obrazovanju posebnih uslova cirkulacije i rezima podzemnihvoda,karakteristicnosti reljefa terena i hidrografske mreze.

    IZDAN U KARSTU,SPECIFICNOSTI ?

    To je izdan razbijenog tipa formiran u stijenama sa kavernozrnom poroznoscu tj stijenama rastvorljivim u

    vodi (karbonatne,sulfatne i hloridne) . rastvaracko dejstvo podzemnih voda zavisi od sadrzaja ugljene

    kiseline u njima i sa dubinom ono se smanjuje. Velike dimenzije kanala,njihova medjupovezanost,velika

    vodopropusnot povrsinskih zona omogucava njihovo vrlo brzo punjenje (hranjenje) i praznjenje. Mogu

    biti sa slobodnim nivoom i nivoom pod pritiskom. Dreniraju se preko snaznih vrela ili u vise izlomljenih

    tokova