Температурний та термічний режим водних об’єктів

Температурний режим водних об’єктів - це зміна температури води по акваторії і глибині на протязі певного проміжку часу. Коливання температури води у водних екосистемах можуть бути добові, місячні, сезонні, річні та багаторічні. У таких випадках говорять про середньодобову, середньомісячну та середню температуру за ряд років. Температура визначає особливості термічного режиму водойм. Під останнім розуміють не тільки режим температури, але й запаси тепла, які утримуються водними масами. Якщо відома кількість води, що міститься у водному об’єкті та її середньодобова (або за інший проміжок часу) температура, то можна підрахувати його теплозапас - кількість тепла, акумульованого у водному об’єкті, яке перевищує його величину при температурі 0°С.

Прогрівання водойм відбувається за рахунок надходження на поверхню води сонячної енергії. Від температури водної поверхні залежить теплообмін з більш глибокими придонними шарами води. При цьому,

внаслідок нерівномірного нагрівання і охолодження води, на різних глибинах відбувається розшарування водної товщі водойм спочатку за фізичними властивостями, а потім і за хімічними та біологічними характеристиками. Зміни температури води по акваторії і глибині бувають внутрішньодобові, сезонні, річні та багаторічні. Вони залежать, в першу чергу, від режиму надходження та поглинання сонячної енергії. Нагрітий поверхневий шар води перемішується з більш глибокими шарами за рахунок різноманітних гідродинамічних процесів.

Температурний режим водойм включає періоди денного та весняно- літнього нагрівання та нічного і осінньо-зимового охолодження. Завдяки таким коливанням температури відбувається динамічне перемішування водних мас. При цьому періоди нагрівання і охолодження поверхневого шару призводять до формування на певній глибині шару температурного стрибка, або термоклину, щільність води в якому зростає. Водна маса у водоймах має характер стратифікованої тришарової гідрологічної структури, яка включає верхній прогрітий шар води (епілімніон), середній шар стрибка температури (металімніон) та нижній, найбільш холодний (гіполімніон). Таким чином, зона температурного стрибка, або термоклин, є шаром води, у якому вертикальні градієнти температури більш виражені у порівнянні з градієнтами вище або нижче розташованих шарів води. Він утворюється в глибоких озерах, водосховищах, морях і океанах. У таких стратифікованих озерах і водосховищах погіршується обмін речовин і енергії між епі- і гіполімніоном.

Період температурної стратифікації, при якому не відбувається циркуляція вод, називається стагнація. Стагнація вод в озерах та інших водоймах з повільною течією води може спостерігатись у зимовий і літній періоди року.

В період зимової стагнації більш тепла вода концентрується в придонних шарах, в період літньої - навпаки. Під час стагнації виникає киснева дихотомія, при якій вміст кисню в поверхневих шарах води значно більший, ніж у глибинних.

Температурна стратифікація водойм є важливим екологічним фактором. В залежності від сезону року на різних глибинах від поверхні до дна водойм міняється температура води. Влітку вона більш холодна із заглибленням, а взимку навпаки, більш тепла. При такій загальній тенденції сезонних змін температури води відзначаються і деяьсі особливості зимового періоду у температурній стратифікації водойм.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: