Značilnosti vodnega toka

8/16/2019 Značilnosti vodnega toka

http://slidepdf.com/reader/full/znacilnosti-vodnega-toka 1/33

1

• Za razumevanje delovanja vodotokov je pomembno razumevanjezakona kontinuite : Hitrost tekočine se poveča, če se zmanjša mokriprofil in zmanjša, če se ta poveča (velja za tokove v zaprtih ceveh inv rekah).



2

ZNAČILNOSTI REČNE STRUGE

• Rečna struga (tudi rečno korito ) je izrazito podolgovata naravnaali umetna vdolbina na zemeljski površini, po kateri teče vodastalno, v določenih časovnih obdobjih ali samo občasno.

• Sestavljajo jo:• – rečno dno

• – rečni breg ali brežina

• Rečna struga je le redko v celoti zapolnjena z vodo, včasih pa setudi izlije iz nje in poplavi bližnjo okolico. Del rečne struge, ki je vdoločenem trenutku pod vodo, imenujemo vlažni profil ali živi

profil .

• Oblika rečne struge je odvisna od mnogih dejavnikov, najbolj odpretoka.



3

VRSTE VODNEGA TOKA

• 1. laminarni to k (delci tečejo vzporedno in se ne mešajo – samo v zelo

tanki plasti in nizkih hitrostih)• 2. kvazilaminarni ali polzeči tok ("mirna, počasi tekoča voda brez

vidnih vrtincev)• Ko hitrost toka preseže nekaj cm/s, se začne vrtinčasto gibanje vodnih

delcev.



4

• 3. valeči tok (voda teče vidno vrtinčasto, vendar je vodna gladina ševedno bolj ali manj sklenjena, tok pa razmeroma tih)

Ljubljanica pred Ljubljano



5

• 4. kipeči tok (hitrost vode je večja od hitrosti premikanja vodnihvalov, kar povzroča kipenje in bučanje vode)

Brzice Soče (foto B. Marcina)



6

• 5. padajoči tok (slapovi) -- na sliki slapovi Iguaçu v Južni Ameriki





8

• Vodna gladina ni povsemravna. Ob naraščanju pretoka je gladina nad matico najvišjain se znižuje proti bregovom,ob upadanju je nad maticonajnižja.

• Kjer rečna struga ni ravna, navodo deluje še centrifugalnasila , zaradi česar se maticapremika zdaj proti eni, zdajproti drugi strani struge.

• Najgloblji deli so vedno blizuzunanjega brega (tolmuni),najplitvejši na notranji stranizavoja.



9

• Na zavoju teče voda v obliki spirale: po površini teče protizunanjemu bregu, se ob njem spušča in nato po dnu teče protinotranji strani zavoja.



10Bolska pod Pondorjem



11

• Hitro spreminjanje hitrosti vprostoru in času obvrtinčastem toku je edenglavnih vzrokov za velikotransportno zmožnost tekočihvoda.

• – zmožnost (kompetenca) jemaksimalna velikost delca, kiga reka lahko prenaša

• – zmogljivost (kapaciteta ) jeskupna količina gradiva, ki ga

lahko reka prenese.

• Odnos med hitrostjo vodnegatoka in velikostjo prenešenihdelcev nam kaže Hjulströmovdiagram .



12

• Na diagramu sta vrisani:• – krivulja kritične erozijske hitrosti (hitrost, ki je potrebna, da

lahko voda delec vzame s sabo in ga prenese v suspenziji)• – krivulja povprečne umiritvene hitrosti (hitrost, pri kateri delci

neke velikosti postanejo pretežki za transport in se začno usedati)



13

Ugotovitve:• 1. Ob majhni hitrosti se lahko prenašajo le najmanjši delci. • 2. S povečevanjem hitrosti lahko reka prenaša vse večje delce

(maksimalna masa delca, ki ga lahko reka prenese, se povečuje

eksponencialno: če hitrost 2 x večja, lahko reka prenese delce, kiimajo 2 6 večjo maso (t.j. 64 x). • 3. Najnižja kritična erozijska hitrost je potrebna za pesek (ok. 20

cm/s). Pri manjših delcih je potrebna večja hitrost zaradi kohezije. • 4. Ko se ob povečanju pretoka poveča hitrost vodnega toka, se

močno poveča zmožnost (kompetenca) vode in lahko odvzema večjedelce, ki so se odložili ob nižjem pretoku.



14

Ugotovitve:

• 5. Hitrost, ki je potrebna, da delec ostane v suspenziji, je manjšaod kritične erozijske hitrosti, zato lahko reka delce odnašanaprej. Za glinaste delce je umiritvena hitrost le malo nad 0 (tudi

usedanje iz stoječe vode je zelo počasno), za debelejše delce jele malo nižja od kritične erozijske hitrosti.



15

Ugotovitve:

• 6. Voda lahko prenaša fine delce pri skoraj vseh hitrostih(prenašanje gradiva v suspenziji le malo odvisno od hitrostitoka). Ko tak delec pride enkrat v suspenzijo, ga voda v "enem

skoku" lahko prenese zelo daleč. • 7. Pri večjih delcih je razlika med erozijsko in umiritveno

hitrostjo zelo majhna, zato že najmanjše zmanjšanje hitrostipovzroči prekinitev transporta in ponovno umiritev na dnu(prenos poteka v majhnih, a pogostih korakih).



16

• Reke so izjemno dinamične, hitro se spreminjajo v času in prostoru – od izvira do izliva, velike razlike tudi med rekami

• Reke se neprestano spreminjajo – nekatere spremembe so počasne,

druge izjemno hitre (zadošča večja poplava)

• Reke poskušajo z okoljem vzpostaviti dinamično ravnovesje, kar sekaže tako v spreminjanju pretoka kot tudi v izoblikovanosti struge

• Reke so glavni preoblikovalci zemeljskega površja

• Izjemen naravni vir za človeka – a tudi velika grožnja.

Oblike rečnih strug :



17

Velika spremenljivost pretoka

Količina in spremenljivost odtoka vode iz porečja je odvisna od:

• podnebja

• značilnosti porečja (izoblikovanost površja, geološka zgradba, rastje, prst,

raba tal idr.)

Časovna spremenljivost pretoka preko leta je rečni režim.

Na svetu prevladujejo 4 glavni tipi:• pretok odvisen predvsem od taljenja snega in ledu

• od temperaturnega režima (padavine prek celega leta)

• od menjavanja deževnih in sušnih dob

• od višine Sonca (ekvatorialno podnebje)



18



19

Oblika rečnih strug in vodnega toka je v veliki meriodvisna od rečnega režima



20

Sediment (plavje) kot dejavnik, ki vpliva na obliko rečnestruge in vodni tok

Različni viri sedimentov (denudacija in drugi pobočni procesi, rečna erozija(zlasti v ozkih dolinah v povirju, erozijska žarišča, zemeljski plazovi,premikanje struge po naplavni ravnici – bočna erozija)

Dotok materiala v reko ni enakomeren – izrazito v sunkih (ob močnejšihpadavinah ali drugih dogodkih, npr. velik plaz)

V rečni sistem pride le manjši delež materiala , ki se sprosti na pobočjih – velik del ostane začasno ob vznožju pobočij (koluvij) in na naplavnihravnicah

Velike razlike v količini sproščenega materiala: • največ iz erozijskih žarišč, pogorišč, v času večjih klimatskih sprememb • največ materiala se sprosti iz manjših porečij, kjer praviloma strmejša

pobočja

Velike razlike so tudi v velikosti delcev

Tudi vloga človeka ni nezanemarljiva (spreminjanje rabe tal)



21

V tlorisu imamo 4 glavne tipe rečnega toka: • raven rečni tok • pramenast rečni tok

• menadrirajoči rečni tok • anastomozni rečni tok



22

Krka pod Novim mestom



23

Šica na Radenskem polju



24

Soča pod Čezsočo v Bovški kotlini



25

Pascagoula River (Mississippi, ZDA)



26

Vrtinci

• Močno trenje s podlago nastopi s pojavom vrtincev . Razlikujemo:

• 1. POTUJOČI V. (se premikajo z vodnim tokom)• A. z vertikalno osjo• – sesajoči (vodo požira in na površini nastanejo majhni lijaki;

najpogostejši so ob bregovih) • – nabrekajoči (voda iz globine prihaja na površje, nastajajo izbokline in

voda se razteka; najpogostejši so v matici) • B. s horizontalno osjo (zlasti na dnu se vrstijo eden za drugim – posledica

trenja z dnom in notranjega trenja)

• 2. STOJEČI V. (vedno na istem mestu, povzročajo jih nepravilnosti vizoblikovanosti dna)

• A. z vertikalno osjo (za ovirami ali štrlinami ob obali, za mostnimi oporniki) • B. s horizontalno osjo (na brzicah: voda hitro steče prek ovire, pod njo se

upočasni in zato se voda "kopiči". To stoječo vodo spodriva dotekajočavoda in zato se zgornji deli gibljejo nazaj. Povsem drugače kot prilomljenju morskih valov!)



27



28



29



30



31



32

Iška v Iškem vintgarju



33

Dovžanova soteska

Documents

Značilnosti vodnega toka