Эта статья в значительной степени или полностью основана на одном источнике . ( ноябрь 2011 г. ) |
Время удерживания в озере (также называемое временем пребывания воды в озере, или возрастом воды, или временем смыва ) - это расчетная величина, выражающая среднее время, которое вода (или какое-либо растворенное вещество) проводит в определенном озере . В простейшем случае эта цифра является результатом деления объема озера на поток, входящий в озеро или выходящий из него. Это примерно выражает количество времени, необходимое для того, чтобы вещество, попавшее в озеро, снова вытекло из него. Время удерживания особенно важно, когда речь идет о загрязняющих веществах .
Глобальное время хранения [ править ]
Общее время удерживания для озера (общее среднее время, в течение которого вода находится в озере) рассчитывается путем деления объема озера либо на среднюю скорость притока всех притоков , либо на среднюю скорость оттока (в идеале, включая испарение и просачивание). ). Этот показатель предполагает, что вода в озере хорошо перемешана (а не стратифицирована).), так что любая часть воды в озере похожа на любую другую. На самом деле, большие и глубокие озера обычно плохо перемешаны. Многие большие озера можно разделить на отдельные части с ограниченным потоком между ними. Глубокие озера, как правило, стратифицированы, при этом более глубокие воды редко смешиваются с поверхностными водами. Часто их лучше моделировать как несколько отдельных объемов воды. [1]
Более точное время проживания [ править ]
Можно рассчитать более конкретные цифры времени пребывания для конкретного озера, такие как индивидуальное время пребывания для подобъемов (например, отдельных рукавов) или распределение времени пребывания для различных слоев стратифицированного озера. Эти цифры часто лучше отражают гидродинамику озера. Однако любой такой подход остается упрощением и должен основываться на понимании процессов, происходящих в озере.
Для выяснения того, как работает конкретное озеро, могут использоваться два подхода (часто в комбинации): полевые измерения и математическое моделирование . Одним из распространенных методов полевых измерений является введение индикатора в озеро и наблюдение за его движением. Это может быть твердый индикатор, такой как поплавок, обладающий нейтральной плавучестью в определенном водном слое, или иногда жидкость. Этот подход иногда называют использованием лагранжевой системы отсчета . Другой подход к полевым измерениям, использующий эйлерову систему отсчета , заключается в регистрации различных свойств воды в озере (включая движение массы, температуру воды, электрическую проводимость).и уровни растворенных веществ, обычно кислорода) в различных фиксированных точках в озере. Из них можно составить представление о доминирующих процессах, происходящих в различных частях озера, а также об их масштабах и продолжительности. [1]
Одни только полевые измерения обычно не являются надежной основой для определения времени пребывания, главным образом потому, что они обязательно представляют собой небольшой набор местоположений и условий. Поэтому измерения обычно используются в качестве входных данных для численных моделей. Теоретически можно было бы интегрировать систему гидродинамических уравнений с переменными граничными условиями в течение очень длительного периода, достаточного для того, чтобы втекающие частицы воды вышли из озера. Затем можно было бы вычислить время пробега частиц, используя метод Лагранжа. Однако этот подход превосходит детали, доступные в текущих гидродинамических моделях, и возможности текущих компьютерных ресурсов. Вместо этого были разработаны модели времени пребывания для газовой и гидродинамики , химической инженерии., а биогидродинамика может быть адаптирована для определения времени пребывания для небольших объемов озер. [1]
Время продления [ править ]
Одна полезная математическая модель для измерения того, насколько быстро притоки могут наполнять озеро. Время обновления - это особая мера времени удерживания, при которой основное внимание уделяется тому, «сколько времени нужно, чтобы полностью заменить всю воду в озере». Это моделирование может быть выполнено только с точным балансом всей воды, полученной и потерянной системой. Время обновления просто становится вопросом , как быстро могут притоки озера заполнить весь объем в бассейне (это еще предположить , что отток неизменен). Например, если бы озеро Мичиган опустело, его притокам потребовалось бы 99 лет, чтобы полностью заполнить озеро. [2]
Список времен пребывания воды в озере [ править ]
Указанное время пребывания берется из информационного окна в соответствующей статье, если не указано иное.
озеро | Место расположения | Страны бассейна | Время жительства |
---|---|---|---|
Стаузее Ферден | Ферден , Вале | Швейцария | 36 часов |
Озеро Волен / Wohlensee | Кантон Берн | Швейцария | 2.1 дней |
Озеро Хевиз | Хевиз | Венгрия | 3 дня |
Озеро Сент-Клер | Великие озера | Канада, США | 7 дней (2-30 дней) |
Озеро Арапуни | Северный остров | Новая Зеландия | 1 неделя |
Milton Pond | Округ Страффорд, Нью-Гэмпшир , Округ Йорк, Мэн | Соединенные Штаты | 11.1 дней |
Gibson Lake | Генераторная станция Гибсона , Принстон , Индиана | Соединенные Штаты | 2 недели |
Рокста Трэск | Швеция | 2-3 недели | |
Озеро Сагами | Канагава | Япония | 0,05 года |
Озеро Кристаллина | Тичино | Швейцария | 2-4 недели |
Северо-восточный пруд | Округ Страффорд, Нью-Гэмпшир ; Округ Йорк, Мэн | Соединенные Штаты | 23.7 дней |
Коньячный пруд | Неаполь, штат Мэн | Соединенные Штаты | 34 дня |
Бассейн с шампанским | Вайотапу , Северный остров | Новая Зеландия | 34 дня |
Проспект водохранилища | Проспект, Новый Южный Уэльс | Австралия | 30-40 дней |
Sicklasjön | Швеция | 0,1 год | |
Devils Lake | Линкольн Каунти, Орегон | Соединенные Штаты | 0,15 года |
Лох-Дерг | Ирландия | 0,15 года | |
Дервент Уотер | Камбрия | Великобритания | 55 дней |
Озеро Биль / Bielersee / Lac de Bienne | Кантон Берн | Швейцария | 58 дней |
Veluwemeer | Нидерланды | 2 месяца | |
Hacksjön | Швеция | 0,2 года | |
Камлупс Лейк | британская Колумбия | Канада | ок. 0,2 года (20-340 дней) |
Малхам Тарн | Северный Йоркшир , Англия | Великобритания | 11 недель |
Lac d'Anterne | Пасси , Верхняя Савойя | Франция | 90 дней |
Graham Lake | Хэнкок Каунти, штат Мэн | Соединенные Штаты | 3 месяца |
Гранд Лак де Клерво | Департамент Юра , Франш-Конте | Франция | 3 месяца |
Laduviken | Швеция | 3 месяца | |
Esthwaite Water | Озерный край , Камбрия | Великобритания | 0,26 года |
Trehörningen | Худдинге , Южный Стокгольм | Швеция | 0,27 года |
Lac de Divonne | Дивон-ле-Бен , Ain | Франция | 100 дней |
Озеро Лесина / Лаго ди Лесина | Провинция Фоджа , Апулия | Италия | 100 дней |
Seeweidsee | Кантон Цюрих | Швейцария | 100 дней |
Hüttnersee | Хюттен , кантон Цюрих | Швейцария | 120 дней |
Озеро Лауэрц / Лауэрцерзее | Кантон Швиц | Швейцария | 0,3378 года |
Моррис Лейк | Региональный муниципалитет Галифакса , Новая Шотландия | Канада | 4,1 месяца |
Водохранилище Собрадиньо | Бразилия | 0,35 года | |
Балч Пруд | Округ Кэрролл, Нью-Гэмпшир ; Округ Йорк, Мэн | Соединенные Штаты | 136 дней |
Magelungen | Швеция | 4-5 месяцев | |
Рассел Лейк | Региональный муниципалитет Галифакса , Новая Шотландия | Канада | 4,6 месяца |
Loweswater | Озерный край , Камбрия | Великобритания | 150 дней |
Lappkärret | Швеция | 5 месяцев | |
Lough Feeagh | Графство Мэйо | Ирландия | 0,47 года |
Эгельзее | Бубикон , кантон Цюрих | Швейцария | 180 дней |
Lac de Vouglans | Франция | 180 дней | |
Mettmenhaslisee | Кантон Цюрих | Швейцария | 180 дней |
Albysjön | Швеция | 0,5 года | |
Chesuncook Lake | Округ Пискатаки, штат Мэн | Соединенные Штаты | 6 месяцев |
Клинтон Лейк | Округ ДеВитт, Иллинойс | Соединенные Штаты | 6 месяцев |
Flagstaff Lake | Графство Сомерсет и Франклин Каунти, штат Мэн | Соединенные Штаты | 6 месяцев |
Озеро Кёр-д'Ален | Северный Айдахо | Соединенные Штаты | 0,5 года |
Lac de Saint-Point | Департамент Ду , Франш-Конте | Франция | 200 дней |
Kyrksjön | Швеция | 7 месяцев | |
Озеро Ньюнана | Гейнсвилл, Флорида | Соединенные Штаты | 0,6 года |
Staples Pond | Темпл, штат Мэн | Соединенные Штаты | 8,2 месяца |
Lac Cornu | Шамони-Монблан , Верхняя Савойя | Франция | 250 дней |
Lac du Brévent | Шамони , Верхняя Савойя | Франция | 250 дней |
Озеро Сильваплана / Сильвапланерзее / Леж-да-Сильваплауна | Энгадин , Граубюнден | Швейцария | 250 дней |
Лох Трепет | Аргайл и Бьют , Шотландия | Великобритания | 0,7 года |
Långsjön | Швеция | 9-10 месяцев | |
Озеро Зарнен / Сарнерзее | Obwalden | Швейцария | 0,8 года |
Озеро Ловозеро | Кольский полуостров , Мурманская область | Россия | 10 месяцев |
Древвикен | Швеция | 10-11 месяцев | |
Mörtsjön | Швеция | <1 год | |
Judarn | Бромма , Стокгольм | Швеция | 11 месяцев |
Конистон Уотер | Озерный край , Камбрия | Великобритания | 340 дней |
Ullswater | Озерный край , Камбрия | Великобритания | 350 дней |
Озеро Ханка | Провинция Хэйлунцзян , Китай и Приморский край , Россия | Китай , Россия | 1 год |
Озеро Монона | Дейн Каунти, штат Висконсин | Соединенные Штаты | 1,1 года |
Long Lake | Мэн | Соединенные Штаты | 1,1 года |
Mooselookmeguntic Lake | Округ Франклин, Мэн | Соединенные Штаты | 1,1 года |
Грайфензее | Кантон Цюрих | Швейцария | 408 дней |
Озеро Найнитал | Уттаракханд | Индия | 1,16 года |
Озеро Манасбал | Кашмирская долина | Индия | 1,2 года |
Цюрихское озеро / Цюрихское озеро | Швейцария | 440 дней | |
Тегернзее | Бавария | Германия | 1,28 года |
Водохранилище Дир-Крик | Юта | Соединенные Штаты | 1,3 года |
Орлонген | Huddinge | Швеция | 1,33 года |
Водохранилище Хосуотер | Озерный край , Камбрия | Великобритания | 500 дней |
Лох Шил | Лочабер , Хайленд , Шотландия | Великобритания | 1,37 года |
Озеро Вален / Валензее / Озеро Валенштадт | Санкт-Галлен , Гларус | Швейцария | 1.4258 лет |
Озеро Кеока | Мэн | Соединенные Штаты | 1,5 года |
Озеро Кутеней | британская Колумбия | Канада | 1,5 года |
Озеро Муртен / Lac de Morat / Murtensee | Кантон Фрибург , Во | Швейцария | 1,6 года |
Озеро Эшинен | Бернский Оберланд | Швейцария | 1,61 года |
Lac de Lessy | Верхняя Савойя | Франция | 600 дней |
East Grand Lake | Мэн / Нью-Брансуик | Канада, США | 1,7 года |
Озеро Икеда | Остров Кюсю | Япония | 1,7 года |
Озеро Поянху | Китай | 0,173 года [3] | |
Faaker See | Каринтия | Австрия | 1,8 года |
Оссиахер-Зее / Озеро Оссиах | Каринтия | Австрия | 1,8 года |
Озеро Варезе / Лаго-ди-Варезе | Провинция Варезе , Ломбардия | Италия | 1,8 года |
Давно потерянное озеро | Клируотер Каунти, Миннесота | Соединенные Штаты | 1,8 года |
Ältasjön | Älta | Швеция | 1,8 года |
Озеро Тун / Тунерзее | Кантон Берн | Швейцария | 684 дня |
Зеленое озеро | Мэн | Соединенные Штаты | 1,9 года |
Gömmaren | Швеция | 1,9 года | |
Лох-Ломонд | Данбартоншир , Центральная Шотландия | Шотландия, Соединенное Королевство | 1,9 года |
Озеро Балатон | Венгрия | Венгрия | 2 года |
Озеро Ротороа | Гамильтон , Вайкато , Северный остров | Новая Зеландия | ок. 2 года |
Озеро Тутира | Хокс-Бей , Северный остров | Новая Зеландия | 2 года |
Türlersee | Кантон Цюрих | Швейцария | 730 дней |
Pfäffikersee | Кантон Цюрих | Швейцария | 2,085 года |
Водохранилище Каниапискау | Квебек | Канада | 2,2 года |
Озеро Силс / Зильсерзее / Леж-да-Сегль | Энгадин , Граубюнден | Швейцария | 2,2 года |
Wilersee | Кантон Цуг | Швейцария | 2,2 года |
Большой пруд | Мэн | Соединенные Штаты | 2.3 года |
Moberly Lake | британская Колумбия | Канада | 2,4 года |
Пяйянне | Финляндия | 2,5 года | |
Озеро Эри | Северная Америка | Канада, США | 2,6 года |
Rangeley Lake | Округ Франклин , Мэн | Соединенные Штаты | 2,6 года |
Озеро Бриенц / Бриенцерзее | Кантон Берн | Швейцария | 2,69 года |
Аммерзее / Озеро Аммер | Верхняя Бавария | Германия | 2,7 года |
Großer Plöner See | Шлезвиг-Гольштейн | Германия | 3 года |
Озеро Паудаш | Округ Халибертон, Онтарио | Канада | 3 года |
Moosehead Lake | Мэн | Соединенные Штаты | 3,1 года |
Trekanten | Швеция | 3,1 года | |
Грейт-Ист-Лейк | Округ Кэрролл, Нью-Гэмпшир ; Округ Йорк, Мэн | Соединенные Штаты | 3,3 года |
Озеро Шамплейн | Северная Америка | Канада, США | 3,3 года |
Flathead Lake | Монтана | Соединенные Штаты | 3,4 года |
Озеро Люцерн / Фирвальдштеттерзее | Центральная Швейцария | Швейцария | 3,4 года |
Озеро Виннипег | Манитоба , Канада | Канада, США | 3,5 года |
Lac de Paladru | Изер | Франция | 3,6 года |
Озеро Халльвиль / Хальвиллерзее | Ааргау | Швейцария | 3,9 года |
Плоский | южный Стокгольм | Швеция | 4 года |
Озеро Анси / Lac d'Annecy | Верхняя Савойя | Франция | 4 года |
Озеро Маджоре / Вербано / Лаго-Маджоре | Ломбардия и Пьемонт , Италия ; Кантон Тичино , Швейцария | Италия, Швейцария | 4 года |
Озеро Тодос-лос-Сантос | Чили | 4 года | |
Озеро Бальдегг / Бальдеггерзее | Кантон Люцерн | Швейцария | 4,2 года |
Озеро Изео / Лаго д'Исео | Ломбардия | Италия | 4,2 года |
Боденское озеро / Боденское озеро | Германия , Швейцария , Австрия | Германия, Швейцария, Австрия | 4,3 года |
Кори Лейк | Мичиган | Соединенные Штаты | 4,4 года |
Лосиные и Бобровые озера | Саанич, Британская Колумбия | Канада | 4,4 года (лосиное озеро), |
Озеро Комо | Ломбардия | Италия | 4,5 года |
Озеро Мендота | Висконсин | Соединенные Штаты | 4,5 года |
Галилейское море | Израиль | 5 лет | |
Bannwaldsee | Альгой , Бавария | Германия | 5,2 года |
Озеро Себаго | Камберленд, штат Мэн | Соединенные Штаты | От 5,1 до 5,4 лет |
Kennisis Lake | Халибертон Хайлендс , Онтарио | Канада | 5,26 года |
Бэй-Лейк | Crow Wing County, Миннесота | Соединенные Штаты | 4-7 лет |
Озеро Бива / 琵琶湖 | Япония | 5,5 лет | |
Иорданский пруд | Хэнкок Каунти, штат Мэн | Соединенные Штаты | 6 лет |
Лаго ди Мергоццо | Пьемонт | Италия | 6 лет |
Озеро Онтарио | Северная Америка | Канада, США | 6 лет |
Lac la Nonne | Альберта | Канада | 6.5 лет |
Lago di Candia | Провинция Турин | Италия | 6 или 7 лет |
Ägerisee | Кантон Цуг | Швейцария | 6,8 года |
Лох Морар | Морар , Лочабер , Хайленд , Шотландия | Великобритания | 6,87 года |
Озеро Пауэлл | Юта / Аризона | Соединенные Штаты | 7,2 года |
Мильштеттер-Зе / Мильштаттское озеро | Каринтия | Австрия | 7,5 лет |
Moose Lake | Альберта | Канада | 7,5 лет |
Schaalsee | Шлезвиг-Гольштейн | Германия | От 5 до 10 лет |
Озеро Илиамна | Озеро и полуостров Боро, Аляска | Соединенные Штаты | 7,8 года |
Lac du Bourget | Савойя , Франция | Франция | 8 лет |
Оделл Лейк | Округ Кламат, Орегон | Соединенные Штаты | 8 лет |
Озеро Лугано / Лаго ди Лугано | Тичино , Ломбардия | Швейцария, Италия | 8,2 года |
Озеро Невшатель / Озеро Невшатель / Нойенбургерзее | Швейцария | 8,2 года | |
Озеро Орта / Лаго д'Орта / Кузио | Пьемонт | Италия | 8,9 года |
Weissensee | Каринтия | Австрия | 9,2 года |
Озеро Кеснель | британская Колумбия | Канада | 10,1 года |
Шверинер Зее | Мекленбург-Передняя Померания | Германия | 10,1 года |
Озеро Таупо | Район Таупо , регион Вайкато , Северный остров | Новая Зеландия | 10,5 лет |
Вертерзее / Озеро Вертерзее | к западу от Клагенфурта | Австрия | 10,5 лет |
Озеро Челан | Вашингтон | Соединенные Штаты | 10,6 года |
Женевское озеро | Швейцария , Франция | Швейцария, Франция | 11,4 года |
Озеро Вакатипу | Район Куинстаун-Лейкс , регион Отаго , Южный остров | Новая Зеландия | c. 12 лет |
Озеро Хиггинс | Мичиган | Соединенные Штаты | 12,5 лет |
Crescent Lake | Округ Кламат, Орегон | Соединенные Штаты | 13 лет |
Озеро Цуг / Цугерзее | Швейцария | 14,7 года | |
Мюриц | Мекленбург-Передняя Померания | Германия | 15 лет (?) |
Пруд Western Brook Pond | Национальный парк Грос-Морн , Ньюфаундленд , Ньюфаундленд и Лабрадор | Канада | 15,4 года |
Озеро Земпах / Земпахерзее | Кантон Люцерн | Швейцария | 16,9 года |
Озеро Сканетелес | Нью-Йорк | Соединенные Штаты | 18 лет |
Озеро Каюга | Нью-Йорк | Соединенные Штаты | 18,2 года |
Медвежье озеро | Айдахо , Юта | Соединенные Штаты | 19,6 года |
Зеленое озеро | Округ Грин-Лейк, Висконсин | Соединенные Штаты | 21 год |
Озеро Штарнберг / Штарнбергер Зее | Бавария | Германия | 21 год |
Озеро Гурон | Северная Америка | Канада, США | 22 года |
Озеро Гарда / Лаго ди Гарда | Северная Италия | Италия | 26,8 года |
Уолдо Лейк | Каскадные горы | Соединенные Штаты | 32 года |
Кристальное озеро | Бензи Каунти, штат Мичиган | Соединенные Штаты | От 30 до 60 лет |
Озеро Колумбия | Джексон Каунти, штат Мичиган | Соединенные Штаты | 47 лет |
Оканаган озеро | британская Колумбия | Канада | 52,8 года |
Озеро Охрид | Республика Македония | 70 лет | |
озеро Мичиган | Соединенные Штаты | Соединенные Штаты | 99 лет |
Арендзее | Саксония-Анхальт | Германия | 100 лет |
Gull Lake | Альберта | Канада | > 100 лет |
Озеро Йосемити | Калифорния | Соединенные Штаты | 121 год |
Большое Медвежье озеро | Северо-западные территории | Канада | 124 года |
Кратерное озеро | Орегон | Соединенные Штаты | 157 лет |
Озеро Верхнее | Северная Америка | Канада, США | 191 год |
Каспийское море | Азербайджан , Иран, Казахстан , Россия, Туркменистан | 250 лет | |
озеро Байкал | Россия | 330 лет | |
озеро Тахо | Калифорния , Невада | Соединенные Штаты | 650 лет |
Озеро Титикака | Перу , Боливия | 1343 года | |
Озеро Юкумбен | Снежные горы , Новый Южный Уэльс | Австралия | 1953 года |
Озера Кабан | Россия | 2000 лет | |
Озеро Танганьика | Бурунди, ДР Конго, Танзания, Замбия | 5500 лет | |
Озеро Восток | Антарктида | 13300 лет |
См. Также [ править ]
- Водный цикл: время пребывания
Ссылки [ править ]
- ^ a b c Дуве, Курт (2003-01-03). «D24: Реалистичные исследования продолжительности проживания» (PDF) . Интегрированное управление водными ресурсами для важных глубоководных европейских озер и их водосборов. ЕВРОЛАКЕС. Архивировано из оригинального (PDF) 26 января 2007 года . Проверено 11 декабря 2007 .
- Перейти ↑ Wetzel, RG (2001). Лимнология 3-е издание . Нью-Йорк: Academic Press .
- ^ «Озеро Поянху» . Фонд Международного комитета по охране окружающей среды озер. Архивировано из оригинального 13 декабря 2013 года . Проверено 13 февраля 2014 года .
Дальнейшее чтение [ править ]
- Куинн, Фрэнк Х. (1992). «Гидравлическое время пребывания Великих Лаврентийских озер». Журнал исследований Великих озер . 18 (1): 22–28. DOI : 10.1016 / S0380-1330 (92) 71271-4 .
Внешние ссылки [ править ]
- Информационный бюллетень EPA о Великих озерах # 1
- Атлас Великих озер EPA
- Джоди Ричардсон, Алистер МакКерчар. «Рыба без выхода к морю и время пребывания в озере» . Проверено 22 мая 2007 года .- взаимосвязь между временем пребывания озер Новой Зеландии и популяций коаро , корюшки и обычных хулиганов .