Компенсационное течение

Cтраница 2

К к характеризуется примерно теми же чертами, что и в рассмотренном выше случае, но отличается от нее большими размерами вихревых образований в зоне действия дрейфового течения и на его нижней границе. Некоторые из вихревых образований проникают в зону действия компенсационного течения, осуществляя тем самым местный вертикальный водообмен между ними. [16]

Номограмма для расчета разбавления сточных вод в водохранилище при выпуске у берега. [17]

Расчет разбавления в водохранилище при глубинном выпуске вдали, от берега сделан также с учетом наименее благоприятных в санитарном отношении условий для береговой полосы - при ветре, направленном с берега. Когда выпуск устроен на глубине, такое направление ветра создает компенсационные течения к берегу. Поверхностные слои в районе выпуска остаются в относительно благоприятных условиях. [18]

Расчет разбавления в водохранилище при глубинном выпуске вдали от берега сделан также с учетом наименее благоприятных в санитарном отношении условий для береговой полосы - при ветре, направленном с берега. Когда выпуск устроен на глубине, такое направление ветра создает компенсационные течения к берегу. Поверхностные слои в районе выпуска остаются в относительно более благоприятных условиях. [19]

Структура движения частиц жидкости, представленная на рис. 2.6 а, характеризуется преобладанием прямолинейных, преимущественно параллельных дну траекторий в зоне действия как дрейфового, так и компенсационного течения, а также наличием небольших вихревых образований эллиптической или круговой формы на границе раздела. Вихревые образования незначительных размеров возникают также в придонном слое, но они существуют непродолжительное время и редко проникают в толщу компенсационного течения. [20]

Карбон к северо-западу от г. Рейнир ( штат Вашингтон) летом 1957 - 1960 гг. По полученным данным они построили высотно-временные и продольные разрезы структуры ветра на нескольких долинных станциях вдоль оси долины. Карбон за 8 - 10 августа 1960 г., а на рис. 3.196 - поперечный разрез той же долины за 9 июля 1959 г. Максимальные скорости отмечались на высотах от одной четверти до одной трети разности между высотами долины и хребта, что обусловлено трением у подстилающей поверхности и уменьшением амплитуды температурного возмущения с высотой. Расположенные выше компенсационные течения имеют такую же вертикальную протяженность, как нижние ветры. [21]

Разбавление сточных вод в озерах или в водохранилищах обусловливается ветровыми течениями. При выпуске сточных вод в верхнюю треть глубины или в мелководную часть они попадают под воздействие прямого поверхностного течения, имеющего одинаковое с ветром направление. При выпуске сточных вод в нижнюю треть глубины они будут находиться под воздействием донного компенсационного течения, имеющего направление, обратное направлению ветра. [22]

Сам процесс воздействия ветра обычно оценивают по ряду количественных характеристик, из которых основными считаются: скорость, коэффициент аэродинамического сопротивления, касательное напряжение на водной поверхности, шероховатость подстилающей поверхности, распределение скорости по вертикали. Для решения многих гидрологических задач необходимы сведения о повторяемости ветра по скорости и направлению, продолжительности действия штормов различной силы, изменении скорости ветра по месяцам, сезонам и даже по годам. Воздействие ветра на поверхность водоема проявляется в генерации ветровых и стоячих волн, дрейфовых и компенсационных течений, сгонов-нагонов уровня и других явлений, каждому из которых присущи определенные масштабы и специфические черты изменчивости во времени и пространстве. Ни одно из названных явлений не может существовать в природных условиях без взаимодействия с другими явлениями и без связи с морфологией котловины, в которой протекают процессы. В связи с этим на любой стадии изучения природного явления приходится считаться и с его сложностью, и с многообразием процессов, протекающих одновременно и влияющих на кинематику потока в целом. [23]

В разнонаправленном ветровом течении чаще, чем в однонаправленном, возникают вихревые образования с вертикальной или наклонной осью вращения. Более отчетливо они выражены и чаще возникают в зоне действия компенсационного потока. Наиболее крупные из вихревых образований с вертикальной осью вращения пронизывают всю толщу зоны действия компенсационного течения ( рис. 2.5) и даже частично проникают в зону действия дрейфового течения. [24]

Он получил весьма интересные результаты, показывающие, что развитие ветрового течения сопровождается периодически меняющимися по направлению и скорости течениями сейшевого типа, возникающими в результате сгонно-нагонных колебаний уровня. По мере затухания сгонно-нагонных колебаний уровня под действием силы трения ветровое течение приобретает черты квазиустановивше-гося процесса. В квазнустановившемся ветровом течении примерно верхнюю треть глубины охватывает дрейфовое течение, направление которого совпадает с направлением вызвавшего его ветра, а в нижних двух третях глубины наблюдается компенсационное течение встречного направления. [25]

Несмотря на это, полученные им выводы оказались достаточно правдоподобными. Они показали, что в водоеме удлиненной формы ветровое течение, охватывающее всю толщу воды, прижимается к тому из берегов, вдоль которого действует ветер большей скорости, а компенсационное течение приурочено к противоположному берегу и так же, как и дрейфовое течение, охватывает всю толщу воды. [26]

Наибольшую скорость в волновом потоке имеют волновые колебательные движения. В прибойной зоне внутренних водоемов:, они могут достигать в зависимости от силы шторма 3 - 5 м / с. Скорость пульсационных движений в условиях движения волн на глубокой воде обычно на порядок меньше скорости волновых колебательных движений. Скорость переносных течений, к которым относятся вдольбереговые и компенсационные течения, при штормах средней силы обычно составляет 0 1 - 0 5 м / с, а при штормах наибольшей силы может достигать 1 0 - 1 5 м / с. Эти течения осуществляют в основном перенос наносов, взвешиваемых в результате волновых и пульсационных движений, но нередко при штормах средней и большой силы они могут размывать дно и заметно влиять на процессы взвешивания твердых частиц. [27]

Теоретической основой изучения горно-долинных систем ветра является теорема циркуляции В. Бьеркнеса, которая связывает возникновение движения циркуляции с горизонтальным градиентом температуры. В простейшем случае можно рассмотреть два вертикальных столба воздуха: один - в верхней части долины, другой - над равниной. Первый нагревается сильнее благодаря радиации на соседних склонах, и воздух расширяется по вертикали, к чему также добавляется действие восходящих по склону ветров. Поэтому около подстилающей поверхности развивается воздушный поток от равнины к верхней части долины, наверху в противоположном направлении формируется обратный поток. Математическая формулировка задачи включает трехмерное уравнение движения и теплопроводности, уравнение непрерывности, уравнение состояния и термодинамическое уравнение Пуассона. Отдельные численные эксперименты успешно воспроизводили как тонкие слои склоновых ветров, так и продольную циркуляцию с компенсационным течением. [28]

Страницы: 1 2