导图社区 天然水的主要理化性质3
这是一篇关于天然水的主要理化性质3的思维导图,包括:天然水的密度、水的流转混合作用、水体的温度分布。
生物化学~氨基酸部分,如氨基酸的性质有氨基酸的酸碱性质、氨基酸的化学反应、光学活性和光谱性质,欢迎大家学习。
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金融中介体系
天然水的主要理化性质
水的流转混合与水体的温度分布
天然水的密度
海水的密度
是盐度、温度、压力函数;可通过测定密度推算盐度。
为什么海水比淡水更难结冰?
提高盐度,可以抵消温度升高对密度的影响,使温度较高的海水保持在下层.
水的流转混合作用
水的风力涡动混合
水面受到风力的吹拂后,表面水会顺着风向移动,使水在下风岸处产生“堆积”现象,即造成下风岸处水位有所增高,此增高的水位就形成了使水向下运动的原动力,从而产生“风力环流”
水的密度环流
当表层水密度增大,或底层水密度减少时,都会出现“上重下轻”的状态,密度大的水要下沉,密度小的水要上升,这就形成了上下水团的对流混合(环流)。
问题:
水体的温度分布
水温的水平分布
1、开阔的水体,差别不大。岸边浅水区与中心区的水温可能有所不同; 2、养鱼池水温的水平分布受风力影响,使上、下风处水温明显不同。
水温的垂直分布
1、水温的垂直分布有明显的季节特点; 2、在我国北方地区,夏季是正分布;冬季形成水温的逆分布;春、秋季节全同温。
湖泊四季典型的温度分布
讨论的基点: 1、淡水密度最大时的水温为4℃, 冰点0℃; 2、盐度为24.9的海水密度最大时的温度与冰点0均为-1.35C;3、水的含盐量上下均匀.
冬季逆分层: 表面结冰;水温随深度增加而缓慢升高。 春季全同温: 表层水温升高,密度流使上下水对流交换。 夏季正分层: 两层(高温表层和低温下层)中间夹有一温度随深度增加而迅速降低的水层(温跃层)。 秋季全同温: 气温低于水温,表层水温下降,密度增大,发生密度环流;加上风力的混合作用,温跃层消失。
水的流转混合作用(密度流)
由密度环流导致水体全同温。
温跃层
形成原因
由于不含盐分的水4℃时密度最大,所以如果池水比较深,那么4℃的水就总是在最底层。在白天受热时,上层水温升高,底层水就不会升到上层来。只有太阳落山以后,表层水变冷,才逐渐沉向下层。如果水相当深,气温下降得不剧烈,表层水就不会降到底层而在中层停下来。随着天气的逐渐变暖(夏季),下沉的深度越来越浅,经过一天天积累,就在水的中层形成薄薄一层温度激烈变化的水层,在短短的水层中温度能相差好几度,在池塘中,有的薄薄0.6米的水层,温度可相差6℃。因为这层水温变化剧烈,所以称为“温跃层”。
形成弊端
水体不易发生上下水层混合作用,氧气和营养盐不易发生上下传递,水体底部易长期出现缺氧现象。
解决方法
打破温跃层: 风力作用,人为机械作用。
上层水中发生的过程
与空气的交换光合作用 呼吸作用 有机物氧化 COz被消耗 pH升高碳酸钙沉积氨化作用硝化作用
结果
溶氧一般丰富 氨氮被消耗 碱度、硬度降低 CO2,减少 pH升高 活性磷减少 H2S不可能积累 Fe3增加
下层水中发生的过程
氨化作用 呼吸作用 有机物氧化或者发酵 碳酸钙溶解 若缺氧:反硝化、反硫
溶氧降低,甚至无氧氨氮积累 碱度、硬度升高 CO2积累pH降低 活性磷增加 H2S可能积累 Fe2+增加