14 марта во многих странах отмечается Международный день рек (англ. International Day for Rivers), раньше он назывался Международный день борьбы против плотин, за реки, воду и жизнь (англ. International Day of Action Against Dams and for Rivers, Water and Life), но так как никто не мог запомнить название, со временем все сократилось сначала до Международный день действий против плотин, а потом просто назвали Днем рек. Реки важная часть природы и хозяйства. На фото место впадения реки Чуя в Катунь на Алтае. Здесь хорошо видно явление которое называется «Речная свадьба», когда две реки не сливаются сразу, а некоторое время текут рядом как бы приглядываясь друг к другу. #гидрология #термин #интересно

Сильное наводнение началось в Италии. После всего одного дня проливного дождя под водой оказались регионы Тоскана и Эмилия-Романья. Эти регионы находятся по разные стороны от Аппенинских гор. Поэтому тут наблюдается эффект залпового сброса, когда вода в горах подтормаживается в узких берегах и сама себя подпруживает, а потом вся накопившаяся водная масса обрушивается на долины. #новости #наводнение #Италия

Весной при переходе теплового баланса водных объектов через 0°С в сторону положительных значений, начинается весеннее вскрытие рек и озер - процесс освобождения водных объектов ото льда, который происходит под влиянием тепловых и механических факторов (ветер, подъём уровня). Вскрытие озер происходит обычно на 7–14 дней позже, чем вскрытие рек. #гидрология #термин #весна

Гомотермия - состояние водоема, при котором температура одинакова во всем его объеме воды, наблюдается, как правило, весной (весенняя гомотермия) или осенью (осенняя гомотермия). Обычно в водоемах наблюдается температурная стратификация, когда водная масса разделяется на слои по температуре. Но два раза в год, когда температура воды примерно равна 4°С, наблюдается выравнивание температуры воды по всей толще. #гидрология #термин

Детерминированность (от лат. determinans — определяющий) — определяемость. Это процесс, исход которого полностью определен алгоритмом, значениями входных переменных и начальным состоянием системы. Под жёсткой детерминированностью процессов в мире понимается однозначная предопределённость, то есть у каждого следствия есть строго определённая причина. Антонимом является стохастичность или случайность (хотя ученые не любят признавать что эти термины означают одно и то же, есть мнение что случайные процессы невозможно предсказать, а стохастические вроде как иногда можно), когда результаты процесса, могут быть как предсказаны, так и случайны. Под стохастической гидрологией понимается часть гидрологии, занимающаяся выявлением вероятностных закономерностей в гидрологических процессах (прежде всего в речном стоке) и описанием этих закономерностей. #термин #гидрология

22 марта был Всемирный день водных ресурсов. К этой дате Всемирный банк выпустил инфографику о распределении водных ресурсов по странам. Как видно Россия находится на втором месте с 10%. На самом деле составители ошиблись и вместо запасов пресных вод опубликовали данные по годовому объему речного стока. По этому показателю, действительно, Бразилия на первом месте, основной объем стока дает река Амазонка. По запасам жидких пресных вод на первом месте все-таки Россия, в которой находится 25% пресной воды в мире. Но это не значит, что в России нет проблем с водоопеспеченностью, дело в том что большая часть воды находится в азиатской части. Это озеро Байкал (20% всех мировых запасов) и полноводные сибирские реки. А 75% населения живет в европейской части, где наблюдаются проблемы с обеспечением чистой водой. #гидрология #интересно

Ученые получили самую детальную в истории карту океанического дна по данным спутника SWOT (Surface Water and Ocean Topography), запущенного в 2022 году. В работе использовалась новая технология основанная на регистрации тонких гравитационных вариаций. Если сильно упростить, то крупные подводные объекты, например подводные вулканы, усиливают гравитационное притяжение, вызывающее микроскопические выпуклости на поверхности воды. Таким образом, вода повторяет рельеф дна. Спутник фиксирует эти едва заметные изменения, что позволяет создавать трехмерные карты рельефа, ранее недоступные для анализа.

Такие детальные карты открывают новые возможности для использования океанических глубин. Как минимум, они могут оптимизировать и удешевить прокладку телекоммуникационных кабелей, обеспечивающих интернет-связь между континентами.
#гидрология #новости #технологии

Дании́л Берну́лли (Daniel Bernoulli; 1700-1782) – швейцарский физик, механик и математик, один из создателей кинетической теории газов и гидродинамики. Сын Иоганна Бернулли, с которым его часто путают. Несколько лет работал в России и подготовил свой главный труд: монографию «Гидродинамика», где описал один из фундаментальных принципов, описывающих течение воды – закон сохранения энергии, выражаемый уравнением Бернулли.

P+1/2 ρv²+ρgh=const
где:
P — давление жидкости;
ρ — плотность жидкости;
v — скорость потока;
g — ускорение свободного падения;
h — высота относительно выбранного уровня.

Из уравнения следует, что сумма давления, кинетической энергии (связана с квадратом скорости) и потенциальной энергии (связана с высотой столба жидкости) постоянна для течения несжимаемой жидкости без трения.
Казалось бы, найдена простая формула, описывающая течение воды, но вода не всегда слушается ученых, даже знаменитых. Далее опишем применение формулы в гидрологии и узнаем почему она не работает. #гидрология #расчеты

Согласно уравнению Бернулли, скорость потока воды зависит от высоты столба воды (т.е. потенциальной энергии) и может рассчитываться по формуле:
v=√2gh (формула Торичелли)
где:
v — скорость потока,
g — ускорение свободного падения,
h — высота столба воды.
Из этой формулы следует, что расход воды пропорционален квадратному корню от высоты столба воды h:
Q=Wv=W√2gh
где:
W — площадь сечения потока,
v — скорость потока.

Если высота столба воды h уменьшается со временем t, то высота столба воды пропорциональна времени (h(t)∼ t). Подставляя это значение в формулу, получаем зависимость расхода воды от времени:
Q(t)=W√2gt
Это означает, что расход воды будет пропорционален √t=t^0.5, то есть квадратному корню от времени (запомним это значение).
Зависимость Q ~ t^0.5 , объясняется тем, что скорость потока зависит от высоты столба воды, которая, в свою очередь, изменяется со временем. Когда высота столба воды уменьшается, снижается и скорость потока, что замедляет расход воды. #гидрология #расчеты

В 1951 г. британский гидролог Гарольд Эдвин Харст (Harold Edwin Hurst) (на фото) приступил к статистической обработке временного ряда расходов воды на Ниле с 622 по 1469 гг. Если предположить, что расход воды в реке во все годы одинаков, то суммарный расход будет пропорционален полному времени: Q ~ t. Если же считать, что расходы воды в каждом году – случайные величины, то суммарный расход воды Q ~ t^0.5. Таких значений и ожидал Харст. Но полученные результаты всех удивили. Оказалось, что сток Нила следует соотношению Q ~ t^0.7. Это соотношение получило название закона Харста.
Отличие показателя Харста от 0.5 является принципиальным фактом для гидрологии, это означает, что для описания различных гидрологических явлений линейные модели не пригодны, так как скорость изменений нелинейно меняется во времени. То есть бассейны рек являются нестационарными системами, которые часто выводятся из состояния равновесия. При этом общепринятого объяснения эффекта Харста не существует. #гидрология #термин #расчеты