Разделы презентаций


Ветровое волнение в океанах и морях. Характеристики волн. Штормовые нагоны

Содержание

Основные элементы волн вершина подошва длина  [м] высота hв[м]крутизна  = hв/  Вершина волныПодошва волныhв

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Ветровое волнение в океанах и морях. Характеристики волн. Штормовые нагоны.

Ветровое волнение в океанах и морях. Характеристики волн. Штормовые нагоны.

Слайд 2Основные элементы волн
вершина

подошва

длина  [м]

высота hв[м]
крутизна


 = hв/ 
Вершина волны
Подошва волны


Основные элементы волн вершина подошва длина  [м] высота hв[м]крутизна  = hв/  Вершина волныПодошва волныhв

Слайд 3Характеристики движения волн
 [c] - время перемещения волны на

расстояние  (период волны)

фазовая скорость [м/c]


с = 

/ 

Характеристики движения волн  [c] - время перемещения волны на расстояние  (период волны) фазовая скорость [м/c]с

Слайд 4Траектории частиц в волне

Траектории частиц в волне

Слайд 5Классы волн
поверхностные

внутренние

Классы волн поверхностныевнутренние

Слайд 6Классификация волн по направлению перемещения
поступательные волны

стоячие

Классификация волн по направлению перемещения поступательные волны стоячие

Слайд 7Классификация волн по их длине
длинные (  / hв

> 2,

) – приливные, сейсмические

короткие (  / hв < 2) - ветровые

Классификация волн по их длине длинные (  / hв > 2,

Слайд 8Фронт волны
Волновой луч – перпендикуляр к фронту волны

Фронт волныВолновой луч – перпендикуляр к фронту волны

Слайд 9Отличия волн по их форме
двумерные – отличаются по длине

и высоте, одинаковы по фронту волны

трехмерные – длина и

высота волн изменяется по фронту волны
Отличия волн по их форме двумерные – отличаются по длине и высоте, одинаковы по фронту волны трехмерные

Слайд 10Причины возникновения волн
воздействие ветра на поверхность воды
влияние силы

трения на трансформацию поверхности воды при ее перемещении к берегу

наличие градиента давления и перепада уровней между частями водоема
деформации дна океана
воздействие поверхностных волн на появление устойчивых вертикальных движений слоев воды
влияние приливных сил
Причины возникновения волн воздействие ветра на поверхность воды влияние силы трения на трансформацию поверхности воды при ее

Слайд 11Классификация волн по происхождению
ветровые
тектонические
приливные
барические
сейшевые
внутренние

Классификация волн по происхождению ветровые тектоническиеприливные барические сейшевые внутренние

Слайд 12Общая характеристика ветровых волн
трехмерность

длина и высота волн зависят

от продолжительности действия ветра и длины пути разгона

максимальная длина 30-35

м
Общая характеристика ветровых волн трехмерность длина и высота волн зависят от продолжительности действия ветра и длины пути

Слайд 13Трехмерная структура волнения

Трехмерная структура волнения

Слайд 14Шкала оценки волнения

Шкала оценки волнения

Слайд 15Области максимального волнения (июль)

Области максимального волнения (июль)

Слайд 16Причины деформации волн у берега
трение при взаимодействии воды и

берегового склона
отражение волн от берега
рефракция волн

Причины деформации волн у берега трение при взаимодействии воды и берегового склона отражение волн от берега рефракция

Слайд 17Следствия увеличения трения на пологом склоне выровненного берега
увеличивается скорость

перемещения гребня по сравнению с подошвой волны
волна становится круче

обрушение волны – прибой
заплеск
Следствия увеличения трения на пологом склоне выровненного берега увеличивается скорость перемещения гребня по сравнению с подошвой волны

Слайд 18 Волны у пологого берега

Волны у пологого берега

Слайд 19Прибой

Прибой

Слайд 20Следствия увеличения трения на пологом склоне при наличии крутого берега

увеличивается скорость перемещения гребня по сравнению с подошвой волны
волна

становится круче
обрушение волны – взброс
бурун (при наличии подводной гряды далеко от уреза)
Следствия увеличения трения на пологом склоне при наличии крутого берега увеличивается скорость перемещения гребня по сравнению с

Слайд 21Взброс в районе скалистого мыса

Взброс в районе скалистого мыса

Слайд 22Взброс при контакте волн с инженерными сооружениями
Фото из архива Н.Л.Фроловой

Взброс при контакте волн с инженерными сооружениямиФото из архива Н.Л.Фроловой

Слайд 23Рефракция волн – адаптация фронта волн к линии неровного берега

независимо от положения фронта волн в море волна у

берега всегда параллельна урезу

разные участки фронта волн движутся с разными скоростями


- выравнивание фронта

Рефракция волн – адаптация фронта волн к линии неровного берега  независимо от положения фронта волн в

Слайд 24Тектонические волны - цунами
следствие землетрясений и т.п.
высота -

0,1- 35 м
длина – 20 – 600 км
период

– 0,03 – 3,3 ч
в месте зарождения hв < 2 м
максимума она достигает у берега


наиболее часты у берегов Японии, Чили, Перу
катастрофическими являются примерно 10-30% цунами

Тектонические волны - цунами следствие землетрясений и т.п. высота - 0,1- 35 м длина – 20 –

Слайд 25Области катастрофических цунами в Тихом океане

Области катастрофических цунами в Тихом океане

Слайд 26Цунами на отмелом морском берегу
фото
фото ВВС

Цунами на отмелом морском берегуфото фото ВВС

Слайд 27Приливы в океанах и морях

Приливы в океанах и морях

Слайд 28Прилив – периодические колебания уровня воды у берегов (волны),

обусловленные взаимодействием в системе Земля-Луна-Солнце

Прилив –   периодические колебания уровня воды у берегов (волны), обусловленные взаимодействием в системе Земля-Луна-Солнце

Слайд 29Приливный уровень определяется равнодействующей двух сил:
- притяжения Земли к

Луне,
- центробежной силы вращения системы Земля-Луна вокруг общего центра масс

(находится на расстоянии 0,73R от центра Земли)

Схема распределения приливообразующей силы на меридиональном сечении поверхности Земли

Приливный уровень определяется равнодействующей двух сил: - притяжения Земли к Луне,- центробежной силы вращения системы Земля-Луна вокруг

Слайд 30Фазы прилива
повышение уровня – прилив
понижение уровня – отлив

максимальный уровень в конце прилива – полная вода
минимальный уровень

в конце отлива – малая вода
разность уровней при полной и малой воде – величина прилива
Фазы прилива повышение уровня – прилив понижение уровня – отлив максимальный уровень в конце прилива – полная

Слайд 31Реальная схема суточных колебаний уровня воды у берега в период

прилива
H,м
t
ПВ
МВ
ПВ
ПВ
МВ
прилив
отлив
прилив
прилив
отлив
суточное неравенство ПВ
суточное неравенство МВ

Реальная схема суточных колебаний уровня воды у берега в период приливаH,мtПВМВПВПВМВприливотливприливприливотливсуточное неравенство ПВсуточное неравенство МВ

Слайд 32Причины изменения уровня воды в период полной и малой воды

суточное изменение уровней ПВ и МВ, связано с наклоном земной

оси к плоскости эклиптики
полумесячное изменение уровней ПВ и МВ, обусловлено вращением Луны и влиянием Солнца
ежемесячные изменения уровней ПВ и МВ - следствие вращения Луны вокруг Земли по эллипсоидной орбите
Причины изменения уровня воды в период полной и малой воды суточное изменение уровней ПВ и МВ, связано

Слайд 33Типизация приливов по характеру изменения уровня
правильный суточный
правильный

полусуточный
смешанный:
неправильный суточный
неправильный полусуточный

Типизация приливов по характеру изменения уровня правильный суточный правильный полусуточный смешанный:неправильный суточныйнеправильный полусуточный

Слайд 34Типы смешанных приливов
сизигия - увеличение отклонений уровня вследствие сложения приливообразующих

сил (в новолуние и полнолуние)
квадратура – уменьшение отклонений уровня

вследствие вычитания этих сил

З

Л

С

З

С

Л

Типы смешанных приливовсизигия - увеличение отклонений уровня вследствие сложения приливообразующих сил (в новолуние и полнолуние) квадратура –

Слайд 35Характер приливов
Синий – правильный полусут.
Зеленый –неправильный полусут.
Желтый – неправильный

суточн.
Красный – правильный суточн.

Характер приливов Синий – правильный полусут.Зеленый –неправильный полусут.Желтый – неправильный суточн.Красный – правильный суточн.

Слайд 36Величина прилива в различных природных условиях

Величина прилива в различных природных условиях

Слайд 37Высота лунного прилива

Высота лунного прилива

Слайд 38Сейши и причины их возникновения
колебательные движения всей массы моря –

сейши
сейши – индуцированная приливом или перепадом давления стоячая волна

в ограниченном по площади и относительно изолированном от океана море
формула Мериана для определения
периода колебаний сейш
Сейши и причины их возникновенияколебательные движения всей массы моря – сейши сейши – индуцированная приливом или перепадом

Слайд 39Внутренние волны (ВВ)
ВВ – проявляются в колебаниях температуры и

солености по глубине моря

обусловлены трением в зоне контакта горизонтально

смещающихся волн различной природы на границе слоев с разной плотностью
Внутренние волны (ВВ) ВВ – проявляются в колебаниях температуры и солености по глубине моря обусловлены трением в

Слайд 40Характеристики внутренних волн (ВВ)
высота - 10-100 м
период волн –

0,12 – 4,0 часа
длина – 0,1 –200 км
скорость

распространения
внутренней волны с





1 и 2 плотность воды в смежных слоях

2

1

2

1

1- поверхностные и
2 – внутренние волны

Характеристики внутренних волн (ВВ)высота - 10-100 м период волн – 0,12 – 4,0 часа длина – 0,1

Слайд 41Морские течения и их классификация. Общая схема поверхностных течений в

Мировом океане

Морские течения и их классификация. Общая схема поверхностных течений в Мировом океане

Слайд 42Морское течение – постоянное движение воды в некотором направлении на

расстоянии не менее 1000 км

Морское течение – постоянное движение воды в некотором направлении на расстоянии не менее 1000 км

Слайд 43Силы, влияющие на возникновение морских течений и их характеристики
сила

трения на границе раздела воздух-вода
сила тяжести
сила давления

сила Кориолиса
сила трения на границе вода-дно

Силы, влияющие на возникновение морских течений и их характеристики сила трения на границе раздела воздух-вода сила тяжести

Слайд 44Классификация морских течений
градиентные

дрейфовые (фрикционные)

суммарные (дрейфово-градиентные)

Классификация морских течений градиентные дрейфовые (фрикционные) суммарные (дрейфово-градиентные)

Слайд 45Градиентные течения

плотностные (термохалинные)
ветровые (постоянные ветры вызывают перепады уровня)
стоковые

Большая часть постоянных течений в океане – градиентные или

смешанной природы. Плотностные течения при этом доминируют.


Градиентные теченияплотностные (термохалинные) ветровые (постоянные ветры вызывают перепады уровня) стоковые  Большая часть постоянных течений в океане

Слайд 46Типизация течений по времени существования
постоянные

периодические

временные

Типизация течений по времени существования постоянные периодические временные

Слайд 47Типизация течений по району расположения
поверхностные

глубоководные

прибрежные

Типизация течений по району расположения поверхностные глубоководные прибрежные

Слайд 48Термические типы течений
теплые

холодные

нейтральные

Термические типы течений теплые холодные нейтральные

Слайд 49Геострофические течения – градиентные течения
возникают при наличии

градиентов давления (за счет разной плотности вод или нагонов) при

участии силы Кориолиса
Геострофические течения – градиентные течения  возникают при наличии градиентов давления (за счет разной плотности вод или

Слайд 50геострофические течения
Cечение потока в Cеверном полушарии, который идет “в чертеж”

На

жидкость действуют силы тяжести g и Кориолиса К ; поверхность

наклонена так, что она перпендикулярна равнодействующей обеих сил.

Скорость потока:

геострофические теченияCечение потока в Cеверном полушарии, который идет “в чертеж”На жидкость действуют силы тяжести g и Кориолиса

Слайд 51Динамический метод вычисления течений в океане:
Расчет высоты h

в точке относительно нулевого (отсчетного) уровня по известному среднему удельному

объему  (g – ускорение своб. падения, р – давление):

Затем – вычисление скоростей по значениям Δ h, построение карт

Динамический метод вычисления течений в океане:  Расчет высоты h в точке относительно нулевого (отсчетного) уровня по

Слайд 52Карта динамической топографии поверхности океана, отсчетная поверхность - 1500 м

Карта динамической топографии поверхности океана, отсчетная поверхность - 1500 м

Слайд 53Теория дрейфовых течений
направление ветра (1) и направление поверхностной скорости

движения морской воды (2) образуют угол 450
изменение скорости ветрового

течения по глубине моря V = f(h) описывается уравнением спирали Экмана

h, м

450

Vh=0

W

1

2

Теория дрейфовых течений направление ветра (1) и направление поверхностной скорости движения морской воды (2) образуют угол 450

Слайд 54Cвязь скорости дрейфового течения и скорости ветра
на поверхности моря

скорость течения зависит от скорости ветра W и географической широты




по глубине моря скорость ветрового течения уменьшается, а его направление отклоняется вправо в северном полушарии и влево – в южном полушарии под влиянием силы Кориолиса
А = 0,01-0,03– ветровой коэффициент

Cвязь скорости дрейфового течения и скорости ветра на поверхности моря скорость течения зависит от скорости ветра W

Слайд 55Некоторые особенности спирали Экмана
на некоторой глубине скорость ветрового течения

противоположна по направлению поверхностной скорости
ее величина равна 0,04Vh=0
эта

глубина называется глубиной трения
глубина трения минимальна на полюсе
она максимальна на экваторе
реально она не превышает 20-50 м
Некоторые особенности спирали Экмана на некоторой глубине скорость ветрового течения противоположна по направлению поверхностной скорости ее величина

Слайд 56Апвеллинг – следствие отклонения дрейфового течения
Направление действия ветра
Сгон теплой воды

Апвеллинг – следствие отклонения дрейфового теченияНаправление действия ветраСгон теплой воды

Слайд 57Циркуляция вод в Мировом океане
система круговоротов
меридиональная циркуляция
пограничные

течения
дивергенции и конвергенции
межокеанская циркуляция – глобальный конвейер
глубинная циркуляция

Циркуляция вод в Мировом океане система круговоротов меридиональная циркуляция пограничные течения дивергенции и конвергенциимежокеанская циркуляция – глобальный

Слайд 58Упрощенная схема основных течений на поверхности Мирового океана

Упрощенная схема основных течений на поверхности Мирового океана

Слайд 59Глубинная циркуляция

Глубинная циркуляция

Слайд 60Глобальный океанский конвейер

Глобальный океанский конвейер

Слайд 61течения в океане имеют вихревую структуру

размеры вихрей ~ 100

– 300 км

течения в океане имеют вихревую структуру размеры вихрей ~ 100 – 300 км

Слайд 62Вихри в Черном море

Вихри в Черном море

Слайд 63Основные течения Тихого океана

Основные течения Тихого океана

Слайд 64Основные течения Атлантического океана

Основные течения Атлантического океана

Слайд 65Водные массы океана
Сравнительно большой объем воды, формирующийся в

определенном районе Мирового океана, обладающий подобием физических, химических, биологических характеристик

– водная масса

Водные массы океана  Сравнительно большой объем воды, формирующийся в определенном районе Мирового океана, обладающий подобием физических,

Слайд 66Характеристики водных масс
температура
соленость
плотность
прозрачность
содержание кислорода
содержание

биогенных элементов (кремний, азот, фосфор)
содержание микроэлементов

Характеристики водных масс  температура соленость плотность прозрачность содержание кислорода содержание биогенных элементов (кремний, азот, фосфор) содержание

Слайд 67Распределение:

потенциальной температуры (А),

солености (Б),

аномалии плотности 0 (В),

растворенного

кислорода, мл/л (Г),

концентрации силикатов (Д), микромоль/кг

(разрез по
59-60ºс.ш. (2003

г.))
Распределение: потенциальной температуры (А),солености (Б), аномалии плотности 0 (В), растворенного кислорода, мл/л (Г),концентрации силикатов (Д), микромоль/кг (разрез

Слайд 68ТS – кривые вод океанов
Станции в Северной Атлантике

ТS – кривые вод океановСтанции в Северной Атлантике

Слайд 69Возраст глубинных вод океана

Возраст глубинных вод океана

Слайд 70Структура водных масс
поверхностные ( 300 м)
промежуточные (300 –

1500 м)
глубинные (1500 – 4000 м)
придонные (> 4000

м)
Структура водных масс поверхностные ( 300 м) промежуточные (300 – 1500 м) глубинные (1500 – 4000 м)

Слайд 71Перенос водных масс в океанах

Перенос водных масс в океанах

Слайд 72Водные массы Атлантики

Водные массы Атлантики

Слайд 73Формирование средиземноморской водной массы в Атлантике

Формирование средиземноморской водной массы в Атлантике

Слайд 74Методы изучения водных масс океанов
зонд и розетта с батометрами

Методы изучения водных масс океанов зонд и розетта с батометрами

Слайд 75Отбор проб из батометров

Отбор проб из батометров

Слайд 76Запуск поплавка нейтральной плавучести

Запуск поплавка нейтральной плавучести

Слайд 77Научное судно «Академик Вавилов»

Научное судно «Академик Вавилов»

Слайд 78Ресурсы Мирового океана, их использование и охрана

Ресурсы Мирового океана, их использование и охрана

Слайд 79МИРОВОЙ ОКЕАН -

1,37109 км3 воды,

4,8·1016 т солей,
4,2109 км3 газов,

32,5

109 т морских животных
с годовой продуктивностью
56 109т/год,

1,7 109

т водорослей с
продуктивностью 550 109 т/год

Для справки:
масса людей
– 0,28 109 т,
урожай-
1,5 109 т/год

МИРОВОЙ ОКЕАН - 1,37109 км3 воды,4,8·1016 т солей,4,2109 км3 газов,32,5 109 т морских животных с годовой продуктивностью

Слайд 80Рыболовство - 80-90 млн.т в год - 50 млрд.$

Добыча нефти

со дна (30% мировой добычи) - 150млрд.$

Добыча газа со дна

(25% мировой добычи) - 30 млрд.$

Морские индустрии – более 800 млрд.$

Торговый флот мира -150 млрд.$

Эксплуатация курортов - 300 млрд.$

Территориальные ресурсы для населения Земли

Экономическая выгода от
использования ресурсов океана

Рыболовство - 80-90 млн.т в год - 50 млрд.$Добыча нефти со дна (30% мировой добычи) - 150млрд.$Добыча

Слайд 81Виды ресурсов

биологические

минеральные (углеводороды (более 65% мировых запасов),

железо-марганцевые конкреции, соль)

энергетические (энергия приливов, волнового прибоя, термический

контраст течений)

рекреационные

Виды ресурсов биологические  минеральные (углеводороды (более 65% мировых запасов), железо-марганцевые конкреции, соль) энергетические (энергия приливов, волнового

Слайд 82Экономические зоны океана

Экономические зоны океана

Слайд 83Схема пищевых цепей

Схема пищевых цепей

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика