湖泊是一種最常見的水體，是地球上陸地水的組成部分，下面是小編蒐集整理的一篇探究湖泊水物理性質測定的論文範文，供大家閱讀參考。
【摘要】湖泊水物理性質測定實驗是瞭解湖泊水物理性質的一種重要方法，也是一項研究區域自然地理環境的綜合性強的實習專案。本文闡述了湖泊水物理性質測定實驗開展意義，分析了湖泊水水深、水溫、透明度、水色的物理性質測定的方法，提出了湖泊水物理性質測定實驗的注意事項。
【關鍵詞】水文;湖泊;測定
水文學課程是研究地球上水的性質、分佈、迴圈、運動變化規律及其與地理環境、人類社會之間相互關係的科學[1]，是高師地理專業的一門專業基礎課程，是中學地理教育教學的重要組成部分。研究水文要素的性質、形成機制和發展規律，通常是通過水文測驗來揭示的。水文測驗是水文理論研究、地理環境研究和水文工作的基礎。水文測驗是水文理論研究、地理環境研究和水文工作的基礎。湖泊水物理性質測定實驗是瞭解湖泊水物理性質的一種重要方法，也是一項研究區域自然地理環境的綜合性強的實習專案，因此很多高校在水文學的教學中都會開展湖泊水物理性質測定實驗。筆者根據高校水文實驗開展的情況，談談湖泊水物理性質測定實驗開展意義、內容、方法和注意事項。
1.實驗的目的及意義
湖泊是一種最常見的水體，是地球上陸地水的組成部分，具有調節河川徑流和區域氣候的作用，是人類生活和生產的重要水源。瞭解湖泊水體的水文現象及其運動變化規律，對完整地認識某一自然地理環境有著重要作用。
學生進行湖泊水文物理特性觀測，掌握湖泊水物理性質測定方法，瞭解湖泊水有關物理性質的分佈變化規律，增強水文測驗的基本技能，培養野外觀察，動手和分析等地理野外工作技能，理論聯絡實際，進一步鞏固和加深水文理論知識。此外學生通過對水庫歷年水文資料的`調查，收集、整理成精確的、具有代表性的基本水文資料分析，可以加強對區域水文的特徵分析，探索水文和地理環境的變化規律，拓展地理思維，提升專業技能。
2.實驗的主要內容和方法
作為高師地理專業學生的教學實習，湖泊水物理性質測定主要包括水深、水溫、透明度、水色的物理性質測定。
2.1水深測量
湖泊水深的測量是分析該湖泊水物理性質變化規律的必要前提。湖泊的水深是指測定水面至湖底的鉛直距離，深測量主要為確定測站深度。水深測量測點的選取與佈設一般由研究任務來決定，測定密度需根據規範而定。小型湖泊一般用測深杆、測深錘來測深;大型湖泊則用回聲測深儀測水深。
2.2水溫的測定
湖水熱量來源主要是太陽輻射能，而熱量的消耗主要是蒸發。由於水的熱容量大，導熱率小，故在動力混合較弱和水深較大的情況下，上下層水溫就有較大的差別[2]。測定不同深度的水溫，以瞭解湖水溫度的垂直分佈情況。通過水溫計測定水溫，觀測時選擇好觀測點，如湖中心和湖邊緣各取2個觀測點。選好觀測點後，測定觀測點水面以下每隔10m水深的水溫。水溫測定時，水溫計需在待測水深的位置停留5分鐘以上。
2.3透明度的測定
湖水的透明度是指湖水的能見度，也就是湖水的清澈程度。因此，湖水透明度的測定，就是測定湖水的透光能力。用透明度盤來進行透明度測定，測定時選擇在船甲板的避光處，將直徑30cm的白色圓盤(透明度盤)垂直放入水中，當隱約可見白色圓盤時，從水面到白色圓盤的水深，便是透明度值。重複測2至3次，取其平均值，便為湖泊該處的透明度。測定透明度時，需注意檢查透明度板是否清潔;懸掛透明度板繩索是否牢固，尺度標記是否準確。
2.4水色的測定
純水是無色的。自然界水體的水色是由水體的光學性質以及水中懸浮物質、浮游生物的顏色決定的，是水對光線選擇吸收和散射作用的結果。湖泊的水色是指自湖面及湖水中發出與湖面外的光的顏色，湖泊水色根據水色計目估確定。水色計是由21支無色玻璃管內分別密封21種不同色級構成的，顏色由深藍到黃綠直到褐色，並以號碼1～21代表水色。由於水色的決定因素與透明度相同，故其測定可在透明度測定後緊接著用水色進行比色測定。將透明度板提到透明度一半的水層裡，用水色計對比透明度板上所呈現的湖水顏色，找出水色計上最近似的色級號碼，即為所觀測的湖水水色。
3.實驗的注意事項
3.1加強學生實驗安全教育
安全教育是實驗教學順利開展的保障。湖泊水物理性質測定主要在野外進行，學生要爬山涉水、實驗的開展存在安全隱患。如野外考察毒植物、動物的生物危害;突發滑坡、崩塌、地震、雷電自然災害;機械儀器裝置不當使用的人身傷害;學生下水、乘船事故、貴重財務遺失、實驗儀器損壞、登山失足等問題，都將導致實驗不能正常進行，影響實驗教學。“安全第一，以生為本”，因此在實驗開展前要做好學生的實驗安全教育工作，強化學生安全意識。
3.2做好實驗示範和指導
首先實驗教師要向學生講解清楚實驗目的、實驗原理、實驗儀器效能以及實驗儀器的規範操作步驟、正確觀察、記錄和處理實驗資料的方法等。其次實驗教師需先演示實驗的規範操作，使學生對實驗的規範操作有感性知識，從而更好地進行實驗觀測從而達到實驗效果，獲得正確的觀測資料。再次，由於學生實驗是由學生自行進行的，而不同學生的知識水平與能力層次也各有不同，實驗教師還應在實驗現場對學生進行巡視指導，及時發現學生在實驗中出現的問題並進行糾正和個別指導。最後在實驗過程中如出現實驗儀器故障，教師應儘快排除故障，以保障實驗的順利進行。
3.3指導學生分析觀測結果
實驗觀測結束後，指導學生分析實驗資料，使學生正確分析實驗結果。如結合湖泊水物理性質測定的各項實測資料繪製湖水溫度垂直分佈曲線圖，並分析其規律和原因;分析透明度與水色的關係;分析在一天中的不同時間進行水溫觀測的不同資料，作出表層和不同深度水溫在一天中的變化曲線或者折現，並與收集到的當地氣溫變化資料進行對比，總結規律，查詢原因，進行討論;思考水深和水溫的觀測的季節變化規律。通過這些實驗分析，及時把學生的思維從實驗操作中引導到實驗總結中來，並根據實驗過程中觀察到的現象，進行歸納處理，得出正確的實驗結論;根據實驗操作和已有的知識經驗，推理演繹、獲取規律性知識拓展學生地理思維。
【參考文獻】
[1]黃錫荃，李惠明，金伯欣編.水文學[M].北京：高等教育出版社，1985，6：1.
[2]肖玲主編.地理學實踐教程[M].北京：科學出版社，2009，8：105.