Hidrološki ciklus Doc.dr.sc. Maja Oštrić, dipl.ing.geol.

Transcript

1 Hidrološki ciklus Doc.dr.sc. Maja Oštrić, dipl.ing.geol. Osijek,

2 SADRŽAJ 1. Količina i raspodjela vode 2. Globalna bilanca voda 3. Hidrološki ciklus, bilanca voda 4. Komponente hidrološkog ciklusa Oborine Evapotranspiracija Infiltracija Otjecanje

3 1. KOLIČINA I RASPODJELA VODE UKUPNO 1,36 X 10 8 km 2 (Nace, 1960: Feth, 1973); km 3 (Bačani, 2006) Tablica 2.1 Ukupna bilanca voda na Zemlji (Pollak Z, 1995)

4 1. KOLIČINA I RASPODJELA VODE Koliko vode ima na, u i oko Zemlje? km 3, R=1.385 km- sva voda: na, u i oko Zemlje km 3, R=272,8 kmsva tekuća slatka voda u podzemlju, močvarama, rijekama i jezerima km 3, R=56,2 km- sva tekuća slatka voda u rijekama i jezerima Relativne količine vode na Zemlji u usporedbi za veličinom Zemlje Svaka kugla predstavlja volumen (km 3 )

5 1. KOLIČINA I RASPODJELA VODE 71 % površine Zemlje prekriveno vodom, U oceanima se nalazi oko 97,5 % svih voda na Zemlji. Voda također postoji u zraku kao vodena para, u rijekama i jezerima, u ledenim kapama i ledenjacima, u tlu kao vlažnosti tla i u vodonosnicima, pa čak i u vama.

6 1. KOLIČINA I RASPODJELA VODE Gdje je voda na Zemlji?

7 2. GLOBALNA BILANCA VODA U atmosferi: Oborine (P) = Evapotranspiracija (ET) = Na Zemlji: P = Evapotranspiracija (ET) + Površinsko otjecanje (R) + Podzemno otjecanje 100 = U oceanima i morima: Oborine (na ocean)+ Površinsko otjecanje (R) + Podzemni dotok = Evaporacija (E) = 424 P=E 100=61 385=

8 2. GLOBALNA BILANCA VODA P=E kopno = ocean =

9 3. HIDROLOŠKI CIKLUS, BILANCA VODA Hidrološki ciklus ili kružni tok vode u prirodi je slijed prelaženja vode iz atmosfere na Zemlju kroz oborine, te njeno ponovno vraćanje u atmosferu isparavanjem. Hidrološki ciklus predstavlja beskonačno kruženje vode između oceana, atmosfere i litosfere. Zbiva se u Zemljinom sustavu: atmosferi (15 km), hidrosferi i litosferi (1 km, u kršu 2-3 km), dakle čitav proces zbiva se u amplitudi od oko 16 km. Voda nikada ne miruje, zahvaljujući kružnom toku, voda se kreće sajednognadrugomjestoiizjednogu drugi oblik!

10 3. HIDROLOŠKI CIKLUS, BILANCA VODA Voda isparava iz Oceana pomoću Sunčeve energije i prelazi u atmosferu, krečući se oblacima prema kopnu. Jednom kada dođe na zemljinu površinu, atmosferski uvjeti djeluju tako se vode kondenzira i pada u obliku padalina na zemljinu površinu, od kuda se pokrenuta gravitacijskim silama vraća u ocean preko jezera i potoka ( i dr) - SLIKA Ciklus je prilično kompleksan i sastoji se od više podciklusa (mali, veliki)- Hidrološki ciklus. Geološki ciklus.

11 3. HIDROLOŠKI CIKLUS, BILANCA VODA

12 3. HIDROLOŠKI CIKLUS, BILANCA VODA

13 3. HIDROLOŠKI CIKLUS

14 PLAVA, ZELENA, VODA PLAVA VODA- količina oborina koja završi u rijekama, jezerima, akumulacijama i podzemnoj vodi. ZELENA VODA je količina oborina koja padne na vegetaciju, uđe u tlo i bude korištena od biljaka, a evapotranspiracijom se ponovno vraća u atmosferu. Plava voda je ona koju primarno koristimo i upravljamo njome, a čini samo 35 % hidrološkog ciklusa. Preostalih 65 % padalina kruži kroz Zeleni ciklus. Kako voda postaje oskudnija, potrebno je da što uspješnije i efikasnije upravljamo i zelenom vodom. Raspodjela plave i zelene vode po državama se mijenja- projekcije do pokazuju da će oko 46 % svih zemalja imati kritične razine plave i zelene vode, a samo 19 % dovoljne razine.

15 ZELENA VODA PLAVA VODA Zelena voda granično < 1300 m 3 /st/god Zelena voda dovoljno > 1300 m 3 /st/god Plava voda granično < 1000 m 3 /st/god 46 % 14 % Plava voda dovoljno > 1000 m 3 /st/god 21 % 19% ZELENA VODA PLAVA VODA Zelena voda granično < 1300 m 3 /st/god Zelena voda dovoljno > 1300 m 3 /st/god Plava voda granično < 1000 m 3 /st/god Jordan, Egipat, Indija, Kina Južna Afrika Plava voda dovoljno > 1000 m 3 /st/god Koreja, Japan Brazil, Kanada

16 3/hydrological-cycle-16/

17

18 PLAVA, ZELENA, BIJELA I SIVA VODA

19 3. HIDROLOŠKI CIKLUS, BILANCA VODA Ukupna količina vode, koja na tom kružnom put ulazi u to područje je jednaka ukupnoj količini vode koja iz tog područja na bilo koji način izlazi. -BILANCA Unašeminteresubitće onajdiociklusakojiseodnosi na kopneni sliv. Hidrološki ciklus globalno- GLOBALNA BILANCA ili na slivu- BILANCA SLIVA. Hidrologija- kvantitativno predočava hidrološki ciklusotvoreni sustav koji se može opisati jednadžbom bilance masa, u kojoj je promjena ulaza i izlaza jednaka promjeni volumena (pohrane). To je osnovna jednadžba u hidrologiji koja se može primjeniti na lokalnom ili globalnom mjerilu.

20 SHEMATSKI PRIKAZ HIDROLOŠKOG CIKLUSA

21 3. HIDROLOŠKI CIKLUS, BILANCA VODA HIDROLOŠKI PROCESI Kondenzacija Isparavanje Transpiracija Infiltracija Površinsko tečenje Potpovršinsko otjecanje Podzemno otjecanje ELEMENTI Oborine/padaline Evapotranspiracija Površinsko tečenje Potpovršinsko otjecanje Podzemno otjecanje

22 BILANCA VODA Odnos ulazećih i izlazećih količina vode izražen jednadžbom bilance glasi: P- oborine pale na sliv Et evapotranspiracija Q- otjecanje Otjecanje: tri komponente Površinsko Potpovršinsko Podzemno

23

24 3. HIDROLOŠKI CIKLUS, BILANCA VODA Temelj bilančne analize je SLIV Sliv je prirodno definirana cjelina, u kojoj su svi promjenljivi elementi bilance međusobno funkcionalno povezani Bilanca voda je kvantitativni prikaz odnosa ukupnog prihranjivanja i gubitka vode u slivu u određenom periodu vremena Temeljni elementi bilance voda su: oborine, evapotranspiracija, infiltracija i otjecanje Kod izrade bilance sliva potrebna suradnja hidrogeologa i hidrologa!

25 SLIV U širemu smislu sliv predstavlja sve one kopnene površine s kojih vodne mase ulaze u oceane, mora ili jezera. U užem smislu, sliv je površina s koje se voda slijeva prema glavnome sabiraču (recipijentu) - vodotoku. Sliv je određen razvodnicom (vododjelnicom), koja može biti topografska ili hidrološka. Razvodnica je granična linija koja dijeli susjedne slivove.

26 SLIV Topografska razvodnica je granična linija koja u geološki povoljnim uvjetima dijeli susjedne slivove po najvišim točkama terena, a određuje se na topografskoj karti na temelju položaja slojnica. Veličina sliva je površina s koje voda dotječe u vodotok. U geološki nepovoljnim uvjetima, primjerice u kršu, razvodnica vrlo često ne ovisi samo o topografiji, već prvenstveno o geološkim i hidrogeološkim uvjetima. Takva hidrološka ili hidrogeološka razvodnica obično nije stalna, već se njezin položaj mijenja ovisno o razinama podzemnih vodostaja. U takvim se slučajevima razmatra utjecajni sliv koji se odnosi na podzemno i površinsko otjecanje. U kršu se može razlikovati izravni (neposredni) i ukupni utjecajni sliv.

27

28 JEDNADŽBA BILANCE SLIVA gdje su: P oborine Q otjecanje E evapotranspiracija ΔS S promjene količine vode u površinskim akumulacijama ΔS G uskladištene količine vode u podzemlju tijekom jedne godine

29 4. KOMPONENTE HIDROLOŠKOG CIKLUSA Najvažniji elementi u hidrološkom procesu I. OBORINE II. EVAPOTRANSPIRACIJA III. INFILTRACIJA IV. OTJECANJE

30 I. OBORINE Oborina ili padalina (kiša, snijeg, tuča, inje, rosa) nastaje kao posljedica kondenzacije vodene pare u atmosferi ili se neposredno iz zraka taloži na tlu (desublimacija). Mogu nastajati izravno na tlu, poput inja, rose, mraza, a mogu nastati i u zraku (u oblaku) iz kojeg na tlo padaju kao tekuća (kiša, rosulja) ili smrznuta voda (tuča, snijeg). Osnovna podjela oborina: Vodoravne oborine : rosa, mraz, inje, poledica Okomite oborine : kiša, rosulja, snijeg, led, tuča, solika

31 I. OBORINE Postoje tri vrste događaja oborina: frontalna, konvekcijska i orografska. Oborine se mogu podijeliti na konvekcijske, izazvane konvektivnim procesima u kojima padaju najčešće u obliku pljuska iz kumulonimbusa. na orografske (ispravnije bi bilo orogene, jer nastaju djelovanjem orografije), koje nastaju prisilnim dizanjem vlažna zraka uz obronke planina pod utjecajem vjetra, te ciklonske, rezultat kretanja zračnih masa iz područja visokog tlaka (Anticiklona) i područje niskog tlaka zraka (Ciklona), uslijed hlađenja se formiraju oborine.

32

33 I. OBORINE mjerenje količine oborine Količina oborine koja padne na tlo iskazuje se u milimetrima (mm), ali predstavlja litre po kvadratnom metru, tj. 1mm= 1 l/m 2. Uređajima- kišomjer, ombrograf, totalizator KIŠOMJER (ombrometar, pluviometar) mjerenje pojedinačnim očitanjima, registrira dnevnu količinu oborina- u RH u 7 ujutro. Npr. obični Hellmanov kišomjer. Utvrđuje koliko bi milimetara bio visok sloj vode od oborina kada ne bi bilo isparavanja, otjecanja i prokapljivanja kroz tlo OMBROGRAF (pluviograf) mjere neprekidnim bilježenjem, moguća analiza raspodjele kiša u vremenu. Pluviograf s plovkom je stariji tip uređaja, a pluviograf s posudom koja se prevrće noviji TOTALIZATOR Instrument s velikom posudom koji se postavlja na teško pristupačnim terenima- očitavasejednomu3ili6mjeseci.

34 Izvor: Bačani & Vlahović, 2012.

35

36 I. OBORINE mjerenje količine oborine Korištenje radara za procjenu ukupne količine oborina na cijeloj određenoj površini, za razliku od klasične (točkaste) metode mjerenja samo na određenim točkama. To je značajno prije svega za službe koje se bave problemima sprečavanja poplava (pomoću radarskih procjena verificiraju i kalibriraju se "točkasta" mjerenja). Pored količine oborina, važni su prije svega i intenzitet oborina i njihovo trajanje. Dugotrajno mjerenje količine padalina (klimatologija) omogućuje statističke izračune srednje učestalosti oborinskih događaja (prije svega pljuskova), koji su rezultat međusobnog odnosa intenziteta i trajanja oborina.

37 Radar emitira vrlo dugo valno zračenje (mikrovalna) koja se može raspršiti na objektima veličine kapljica ili većih. Snaga povratnog signala koristiti se za procjenu intenziteta padalina, a zakašnjenje je mjera udaljavanja od radarskog mjesta. Radar generira polarne (kružne) mjerne karte rotirajući krozpunu 360 stupnjeva u azimutu, dok odašilje impulse koncentrirane u uskom snopu. S maksimalnim rasponom od tipično km, radari omogućuju prekrivanje na more i mogu obuhvaćati nacionalne granice. Zbog toga su mnoge europske zemlje surađivale u rutinskoj razmjeni radarskih podataka. Kako bi se poboljšala točnost procjena radara, vrijednosti se uspoređuju s količinama kiše koje se mjere pomoću mjerača kiše i izvršavaju se odgovarajuće prilagodbe.

38

39 I. OBORINE mjerenje količine oborine prva mjerenja u SAD (400 mjernih stanica), a danas je cijela Zemlja pokrivena mrežom mjernih stanica Republici Hrvatskoj mjerenje oborina provodi Državni hidrometeorološki zavod Ukupno 590 stanica: 420 kišomjernih, 109 klimatoloških, 39 glavnih meteoroloških i 22 totalizatora

40 Ukupno 590 stanica: 420 kišomjernih, 109 klimatoloških, 39 glavnih i 22 totalizatora

41 I. OBORINE značajka klime Učestalost i prosječna količina oborina karakteristični su za odgovarajuća zemljopisna područja. Pri tome su oborine čimbenik koji određuje lokalnu KLIMU. Količina i raspodjela oborina tijekom godine, kao i broj dana s određenom količinom oborina te maksimalne količine koje se mogu očekivati u nekom dužem razdoblju, ubrajaju se među glavne značajke klime. Općenito se uzima da je godišnji prosjek količine oborina za Zemlju u cjelini 1000 mm Q sr(max)= mm u Cherrapunji, sj. Indija; Q sr(min)= 10 mm u Arici u sjevernom Čileu. Q max, g= Cherrapunja, ; Q max, d Q min, g =3 mm Iquique u sj. Čileu, Q min četiri godine bez kiše

42 I. OBORINE značajka klime Oborine su vremenski i prostorno vrlo promjenljive. Po godišnjem kretanju količine oborina razlikuje se šest klimatskih tipova oborina: Ekvatorski -s maksimumom oborina nakon proljetne i jesenske ravnodnevice, Tropski- maksimum oborina ljeti, Monsunski- maksimum oborina ljeti, zime suhe, Suptropski- maksimum oborina zimi, ljeta suha, Kontinentalni- ljetne kiše i Oceanski- zimske kiše Kao poseban tip izdvaja se sredozemni tip oborina (zime kišovite, ljeta suha).

43 Varijabilnost u raspodjeli oborina. Primjer varijabilnosti oborina unutar slivnog područja rijeke Fraser

44 Strategija upravljanja vodama, 2009.

45 Prostorna raspodjela oborina (DHMZ, )

46 Prostorna raspodjela oborina (DHMZ, ) Prema svjetski prihvaćenim kriterijima klasificiranja klime (W. Köppen) najveći dio područja RH ima umjereno toplu kišnu klimu (tip C), a samo visoki planinski krajevi imaju snježno-šumsku klimu (tip D). Godišnje količine oborina prostorno variraju, a kreću se od 600 do mm. VP DUNAV Kontinentalno klimatsko područje- Qg,sr= mm na zapadu do 650 mm u istočnoj Slavoniji; naviše oborina u lipnju, najmanje u veljači. Prijelazno klimatsko područje- znatno veće oborine,najvišeu Gorskom kotaru- Qg,sr=3500 mm, najviše oborina u studenom, najmanje u veljači JADRANSKO VP Mediteranski oborinski režim - Qg,sr=800 mm u zap. Istri i otocima, do 3500 u višim predjelima GK Prijelazno područje- najviše oborina u studenom, najmanje u srpnju

47 ODREĐIVANJE SREDNJE KOLIČINE OBORINA NA SLIVU Metoda aritmetičke sredine Metoda Thiessenovih poligona Metoda izohijeta Hipsometrijska metoda Rasterska GIS metoda

48 METODA ARITMETIČKE SREDINE P sr -prosječne oborine u slivu P n - količina oborina na promatranoj postaji n- broj postaja METODA THIESSENA Svakoj kišomjernoj postaji se određuje pripadajuća površina P sr -prosječne oborine u slivu f x - pripadna površina postaje P x -prosječna količina oborina na n postaji F- ukupna površina sliva METODA IZOHIJETA P sr -prosječne oborine u slivu DF x - površina između izohijieta P x - srednje oborine za određenu površinu F- ukupna površina sliva

49 METODA ARITMETIČKE SREDINE Stanica P (mm) A (km2) A B C D METODA THIESSENA METODA IZOHIJETA

50 HIPSOMETRIJSKA METODA Namijenjena za analizu oborina u planinskim područjima Uz mjerene količine, uzima u obzir i topografiju sliva POSTUPAK: Odrediti sliv Konstruirati hipsometrijsku krivulju- nanijeti visinu za svaku pojedinu postaju P=f(z) Odrediti površinu ispod kvadranta d) koja predstavlja ukupni volumen vode Pw pale na sliv u određenom vremenu P w - ukupni volumen vode pale na sliv A- površina sliva

51 HIPSOMETRIJSKA METODA P w - ukupni volumen vode pale na sliv A- površina sliva

52 1260 mm/god 1211 mm/god A D E F C B

53

54 RASTERSKA GIS METODA Ovom metodom napravljena karta prosječnih oborina na području RH (DHMZ) Nad DEM-om definirana mreža prostorne rezolucije 700 x700 m, a ulazni podaci su bili registrirani točkasti podaci palih oborina u 30-godišnjem razdoblju ( ) Korišten jednostavan universal kriging modul.

55 II. EVAPOTRANSPIRACIJA Isparavanje ili evaporacija je prijelaz vode iz tekućeg ili čvrstog stanja u plinovito stanje posredstvom toplinske energije. Evaporacija- isparavanje sa slobodnih vodenih površina. - evaporaciju se može mjeriti + Transpiracija je isparavanje posredstvom biljaka, a odnosi se na vodu koju biljka absorbira iz tla, troši za svoje životne procese i transpirira u atmosferu. Plus INTERCEPCIJA = Evapotranspiracija podrazumijeva ukupno isparavanje sa promatronog područja, a obuhvaća isparavanje s vodene površine, s površine tla i transpiraciju biljaka. Dakle, zajednička vrijednost oba procesa. moguće koristiti različite empirijske formule

56

57 II. EVAPOTRANSPIRACIJA Stvarna (ET) i potencijalna (PET) evapotranspiracija POTENCIJALNA evapotranspiracija- ukupna količina vode koja bi isparila s nekog područja kada bi vode bilo neograničeno. Dakle, predstavlja gornju granicu stvarne evapotranspiracije. Omjer oborine (P) i potencijalne (PET) evapotranspiracije <0,1 u pustinjama i tundrama- oborine nisu dovoljne da osiguraju vlažnost tla zbog čega nema vegetacije Navodnjavanje je potrebno do omjera P/PET=0,7; P/PET=0,7-1,3 dovoljno vlažnosti; >1,3 višak vlažnosti Vegetacija predstavlja odraz omjera P/PET

58 Izvor: Bačani & Vlahović, 2012.

59 II. EVAPOTRANSPIRACIJA- Faktori o kojima ovisi Temperatura zraka Temperatura vode, tj površine sa koje voda isparava Relativna vlažnosti zraka iznad dotične površine Atmosferski tlak Jačina vjetra Insolacija Visina oborina Kemizam vode- Mineralizacija vode Dodatno za isparavanje sa tla/biljnog pokrivača: Reljef i položaj u odnosu na strane svijeta Dubina do podzemne vode Vrsta i stanje biljnog pokrivača

60 II. EVAPOTRANSPIRACIJA- Mjerenje Izravnim mjerenjem- instrumentima: Sa slobodne vodene površine- ISPARITELJI; Za mjerenje transpiracije- FITOMETAR; Za mjerenje evapotranspiracije- LIZIMETAR Neizravnim metodama- metodom vodne bilance, toplinske bilance, empirijskih metoda I sl. Izvor: Bačani & Vlahović, 2012.

61 Odnos evapotranspiracija - oborine Na globalnom mjerilu gotovo jednako Iznad oceana evaporacija veća od oborina Na kopnu oborine više od evapotranspiracije Najveći dio vode koji evaporira iznad oceana pada u obliku oborina nazad u oceane 10% evaporirane vode iz oceana se transportira prema kopnu i pada tamo kao oborine Jednom kada evaporira molekula vode provede 10 dana u atmosferi

62 III. INFILTRACIJA Najveći dio podzemnih voda nastaje infiltracijom atmosferskih i površinskih voda Infiltracija je proces ulaska vode s površine u tlo ili stijenu, a ovisi o propusnosti površinskog sloja. Može se razdijeliti u tri faze: Ulaz- prodiranje vode kroz površinu tla/stijene Prolaz kroz tlo/stijenu i popunjavanje deficita vlažnosti Procjeđivanje do vodnog lica ili zone potpune saturacije. Procjeđivanje vode kroz nesaturiranu zonu prema vodnom licu naziva se perkolacija. Dio infiltrirane vode koji se procijedi do vodnog lica naziva se efektivna infiltracija- količina koja obnavlja zalihe podzemnih voda. U sjevernoj Hrvatskoj EI iznosi 10% oborina.

63 III. INFILTRACIJA Kada su oborina- P (mm) i infiltracija- I (mm/h) jednake, P = I, tada je tlo doseglo kapacitet infiltracije Kada oborina- P (mm) prekorači infiltraciju- I (mm/h), P> I, tada imamo površinsko otjecanje R=P-I (mm/h). Voda ulazi u tlo kombinacijom gravitacije i kapilarnih sila- slobodno procjeđivanje/ poniranje (krš)

64 III. INFILTRACIJA- Faktori o kojima ovisi Oborine (najznačajniji faktor) Količine, intenzitet, trajanje Karakteristike (kiša, snijeg) Karakteristike tla Glina apsorbira manje vode kod slabijih oborina nego pijesak Saturacija tla Veća saturacija vodi prema većem površinskom otjecanju Pokrovne naslage Nagib terena Veći nagibi utječu na brzinu otjecanja Evapotranspiracija

65 III. INFILTRACIJA- Mjerenje Metoda direktnih mjerenja Infiltrometri Lizimetri Metoda analize prirodnog režima podzemnih voda Metoda konačnih diferencija Analitičko rješenje diferencijalnih jednadžbi nestacionarnog strujanja Metoda vodne bilance Infiltraciju se rješava kao nepoznanicu u odnosu na druge parametre jednadžbe Ie - efektivna infiltracija P - oborine E - evapotranspiracija Q - površinsko otjecanje Id - podmirenje deficita vlažnost

66 Procjeđivanje ovisi o propusnosti naslaga, tj. ograničeno je propusnošću najmanje propusnog sloja.

67 IV. OTJECANJE Otjecanje je dio oborine koji se pojavljuje kao vodotok. Dio oborine pale na sliv koji sudjeluje u otjecanju naziva se efektivnom ili neto oborinom ili oborinom koja otječe (Žugaj 2000). Dio oborina koje ne odlaze na evapotranspiraciju i infiltraciju u podzemlje formiraju površinsko otjecanje Moguća mjerenja: za manje vodotoke -preljevi za veće hidrometrijsko krilo

68 IV. OTJECANJE- Faktori o kojima ovisi METEOROLOŠKI FAKTORI Vrsta, intenzitet, količina, trajanje, raspodjela oborina Smjer kretanja oluje Raniji događaji oborina i rezultirajuća vlažnost tla Meteorološki uvjeti koji utječu na evapotranspiraciju FIZIČKE KARAKTERISTIKE Morfologija i veličina sliva, z, Topografija, nagib terena Korištenje tla, Vegetacijski pokrivač Vrsta tla- pedološke, geološke značajke tla i stijena Mreža vodotoka Jezera, lokve, akumulacije u slivu koji utječu na zadržavanje otjecanja prema nizvodnim dijelovima slivova

69 IV. OTJECANJE ANALIZA OTJECANJA Potrebno poznavati: vodostaje (H); protoke (Q); trajanje i učestalost pojedinih vodostaja i protoka; povratne periode određenih visokih ili niskih vodostaja, odnosno protoka; koeficijente otjecanja; specifične dotoke

70 IV. OTJECANJE VODOSTAJ Vertikalna udaljenost vodene površine od referentne horizontalne ravnine (kota nule vodokaza). Visina vodostaja H (cm/ m n.m.) mjeri se na izabranom mjernom profilu Vodokazna letva- nulta točka geodetski snimljena Limnigraf kontinuirano bilježi promjene visine Hod vodostaja ili nivogram, H- t Srednji dnevni vodostaj Maksimalni, visoki, normalni, niski, minimalni Izvor: Bačani & Vlahović, 2012.

71 HIS- Hidrološki informacijski sustav

72

73 IV. OTJECANJE PROTOK Količina vode koja prolazi kroz poprečni presjek vodotoka u jedinici vremena (m 3 /s, l/s) Mjerenje na: preljevima, mjernim kanalima i sl., mjerenjem brzine toka vode (v) i površine protjecajnog presjeka (A); ADCP Protočna ili konsumpcijska krivulja, Q=f(H) Hod protoka ili hidrogram, Q-t Srednji dnevni protok Maksimalni, visoki, normalni, niski, minimalni

74 Izvor: Bačani & Vlahović, 2012.

75 IV. OTJECANJE UČESTALOST I TRAJANJE Nivogram (H-t) i hidrogram (Q-t)- krivulje učestalosti i krivulje trajanja. Učestalost- koliko se puta taj H/Q pojavio u nekom razdoblju opažanja, trajanje- kumulatnivno zbrajanje učestalosti OTJECAJNI KOEFICIJENTI I SPECIFIČNI DOTOCI

76 IV. OTJECANJE BAZNI TOK Otjecanje- tri komponente Površinski tok; Potpovršinski tok; Dotok od podzemne vode. Izvor: Bačani & Vlahović, 2012.

77 GLAVNE KOMPONENTE UKUPNOG OTJECANJA Q U VODOTOKU SU: Površinsko otjecanje Q po Podpovršinsko otjecanje Q pp Podzemni (bazni) otjecaj Q p Otjecanje od kiše koja je pala neposredno na vodotok Q R Direktno otjecanje brzo Q d = Q po + Q R + 1 Q pp Bazno otjecanje- sporo Q b = Q p + 2 Q pp Gdje su: 1Qpp brzi podpovršinski oticaj 2Qpp spori podpovršinski oticaj

78 Što smo danas naučili? Kako je raspodjeljena voda na Zemlji? Hidrološki ciklus- gdje se zbiva i što predstavlja? Koji su procesi, a koje komponente hidrološkog ciklusa? Što je sliv? Bilanca sliva? Što su oborine i kako nastaju? Kako se mjere? Što je evapotranspiracija i kako se mjeri? Što je infiltracija i kako se mjeri? Što je otjecanje i kako se analizira?

79 Pitanja?

80 3. HIDROLOŠKI CIKLUS, BILANCA VODA HIDROLOŠKI PROCESI Kondenzacija Isparavanje Transpiracija Infiltracija Površinsko tečenje Potpovršinsko otjecanje Podzemno otjecanje ELEMENTI Oborine/padaline Evapotranspiracija Površinsko tečenje Potpovršinsko otjecanje Podzemno otjecanje

81 OBORINE ISPARAVANJE Atmosfera INTERCEPCIJA S TRANSPIRACIJA Površinska voda POVRŠINSKO TEČENJE POVRŠINSKO OTJECANJE OTJECANJE Podzemna voda INFILTRACIJA PRIHRANJIVANJE PODZEMNE VODE POTPOVRŠINSKO TEČENJE PODZEMNO TEČENJE S