Fizyczne i fizykochemiczne podstawy procesów sedymentacyjnych Sultan River Landslide, Washington 11 grudnia 2004

Transkrypt

1 Fizyczne i fizykochemiczne podstawy procesów sedymentacyjnych Sultan River Landslide, Washington 11 grudnia 2004 Andrew Oberhardt (

2 Grawitacja Przyśpieszenie ziemskie g = GM z /r z 2 = 9,81m/s 2 G stała grawitacji; M z masa Ziemi; r z promień Ziemi Transport grawitacyjny Transport hydrauliczny Ośrodki w których odbywa się transport materiału u ziarnowego: Woda Powietrze Lód Mieszaniny osadu i wody o zmiennej gęstości PŁYNY O RÓŻNEJ LEPKOŚCI

3 Płyn Każda substancja, która może dowolnie zmieniać swój kształt w zależności od naczynia w którym się znajduje oraz może swobodnie się przemieszczać. Lepkość podstawowa, mierzalna cecha płynów; jest miarą oporu wewnętrznego jaki stawia płyn poddawany naprężeniom ścinającym zmuszającym go do przepływu Ściśliwość zdolność do zmiany objętości pod wpływem zmian ciśnienia zewnętrznego Lepkość vsściśliwość płyn doskonały (nielepki i nieściśliwy) płyn lepki i nieściśliwy płyn nielepki i ściśliwy płyn rzeczywisty (model pełny, lepki i ściśliwy) Naprężenie ścinające wielkość siły oporu tarcia wewnętrznego przypadająca na jednostkę powierzchni płynu, styczną do kierunku ruchu płynu τ = µdv/dy Gdzie: µ - lepkość dynamiczna; dv/dy gradient prędkości Naprężenie ścinające vs szybkośćścinania płyny newtonowskie płyny plastycznolepkie płyny pseudoplastyczne (rozrzedzane ścinaniem) płyny tiksotropowe (zagęszczane ścinaniem) dy du

4 cd.. PłynP Gęstość (masa właściwa) stosunek masy do objętości; dla większości substancji zmniejsza się wraz ze wzrostem temperatury, co wynika z rozszerzalności cieplnej (jednym z wyjątków od tej reguły jest woda w temperaturze poniżej 4 0 C) ρ 1 < ρ 2 ρ 1 > ρ 2 ρ 2 ρ 2 ρ constans u 2 >u 1 u 2 ρ 1 ρ 1 u1 Gęstość wody morskiej zależy od: Zasolenia - im większe zasolenie tym większa gęstość; rozpuszczone substancje mineralne są cięższe od wody, im jest ich więcej w jednostce objętości, tym jej masa jest większa. Wzrost zasolenia o 1 promil powoduje wzrost gęstości g/cm3 Temperatury - im wy im wyższa temperatura, tym gęstog stość mniejsza; temperatura określa rozszerzalność objęto tościową wody, im wyższa temperatura, tym ta sama masa ma większ kszą objęto tość Ciśnienia - im wyższe ciśnienie, tym większa gęstość - ciśnienie określa stopieńściśliwości wody, im woda poddana zostaje większemu ciśnieniu, tym "upakowanie" cząstek w jednostce objętości staje się większe. Wzrost ciśnienia odpowiadający przejściu wody od powierzchni do głębokości 1000 m spowoduje wzrost gęstości o 0,0045 g/cm3

5 Płyny newtonowskie Tempo odkształcenia Lepkość dynamiczna stała proporcja między przyłożoną siłą i wynikającym z niej przepływem Ciężkie frakcje ropy naftowej Lekkie frakcje ropy naftowej Solanki (20% NaCl) Płyn pseudoplastyczny Płyn newtonowski Utwór podlegający spękaniom µ u τ y γ Naprężenie ścinające Lepkość dynamiczna (Pa/s) Woda y u(x) µ - lepkość; τ naprężenie ścinające 1 kg Powietrze Metan Temperatura ( 0 C) Zależność lepkości dynamicznej wybranych płynów od temperatury

6 Swobodne opadanie ziaren w płynie Siły oporu wywierane na opadające ziarno zależą od: -średnicy ziarna - prędkości opadania - lepkości płynu V = 4/3 πr 3 Prawo Stokes a Gdzie: 1 ρ s -ρ f u = 18 η gd 2 -ρ s = gęstość opadającego ziarna -ρ f = gęstość ośrodka -η= lepkość ośrodka - g = przyśpieszenie ziemskie - D = średnica opadającego ziarna

7 Prawo Stokesa Zasady dynamiki Newtona: I Jeśli na ciało nie działa żadna siła lub siły działające równoważą się, to ciało pozostaje w spoczynku lub porusza się ruchem jednostajnym prostoliniowym II Jeśli siły działające na ciało nie równoważą się (czyli siła wypadkowa jest różna od zera), to ciało porusza się z przyśpieszeniem wprost proporcjonalnym do siły wypadkowej III Oddziaływania ciał są zawsze wzajemne. Siły wzajemnego oddziaływania dwóch ciał mają takie same wartości, taki sam kierunek, przeciwne zwroty i różne punkty przyłożenia (każda działa na inne ciało Jeśli ziarno tonie ze stałą prędkością => siła grawitacji jest równoważona przez siłę oporu ośrodka Prędkość opadania ziarna o średnicy mm (ił) w wodzie 10-4 cm/s (= 30m/rok) Prędkość opadania ziarna o średnicy mm (ił) w wodzie 4x10-4 cm/s (= 120m/rok)

8 Prawo Stokes a vs.. iły i y warwowe D ( mm) stopniowo w ciągu kolejnych miesięcy od zamarznięcia jeziora o głębokości ok. 100m D > mm w ciągu miesiąca od zamarznięcia jeziora o głębokości ok. 100m Encyclopedia of Quaternary Science 2007

9 Ruch płynów E A C u 1 u 2 B D u 1 > u 2 wg. Leeder, 1999 F wg. Leeder, 1999 Empirycznie poznane zostały dwa rodzaje ruchu płynów: - ruch laminarny (uwarstwiony) - ruch turbulentny (burzliwy)

10 Ruch laminarny i turbulentny u 1 u 2 u 1 < u 2 u constant ale nagły wzrost średnicy rury

11 Ruch laminarny turbulentny Zależny od: - prędkości przepływu u -średnicy rury D - lepkości kinematycznej v = η/ρ (gdzie η lepkość, ρ gęstość) Zdolność do turbulencji = prędkość x średnica rury lepkość kinematyczna Liczba Reynoldsa Re = ρud η Jeśli Re < 500 to przepływ laminarny, przepływ zdominowany lepkością Jeśli Re > ( ) to przepływ turbulentny

12 Stan prądu Zależny od: - prędkości przepływu u - położenia zwierciadła wody, czyli głębokości D - przyśpieszenia ziemskiego g Fr>1 Fr<1 Gradziński, 1986 Liczba Froude a Fr = u gd Jeśli Fr < 1 to prąd spokojny (ruch podkrytyczny; subcritical flow); siły grawitacji przeważają nad siłami bezwładności płynu Jeśli Fr > 1 to prąd rwący (ruch nadkrytyczny; supercritical flow); siły bezwładności przeważają nad siłami grawitacji

13 Liczba Froude a miara siły przepływu: Fr = u gd Fr = siły bezwładności/grawitacja Fr < 1 to prąd spokojny (ruch podkrytyczny) Fr = 1 to prąd przejściowy Fr > 1 to prąd rwący (ruch nadkrytyczny) Liczba Reynoldsa miara intensywności turbulencji: Re = ρud η Re = siły bezwładności/lepkość Re < 500 to przepływ laminarny Re = 500* przepływ przejściowy Re > 500* to przepływ turbulentny * Wartość Re graniczna dla zmiany charakteru przepływu zależy od obciążenia osadem oraz temperatury

14 Typy przepływu Różne warunki transportu materiału ziarnowego Gradziński, 1986 Liczba Froude a Liczba Reynoldsa Re < 500 Re > Fr < 1 Fr > 1 ruch laminarny prąd d spokojny ruch laminarny prąd d rwący ruch turbulentny prąd d spokojny ruch turbulentny prąd d rwący

15 Gradziński, 1986

16 TURBULENTNA WARSTWA PRZYŚCIENNA Gradziński, 1986

17 Nichols, 1999

18 Allen, 1992

19 Mechanizmy transportu Przepływ płynu p (transport hydrauliczny) Trakcja (Traction( Traction): ziarna pełzn zną,, toczą się lub sąs wleczone po podłożu Saltacja (Saltation): ziarna wykonują skoki, których tory sąs zbliżone do balistycznych Unoszenie (Suspension( Suspension): ziarna długotrwale d unoszone sąs w zawiesinie Oddziaływanie grawitacji (transport grawitacyjny) Spływ kolizyjny (Grain( flow) Spływ kohezyjny (Debris( Debris/Mud flow) Spływ upłynnionego materiału u (Liquefied( flow) Spływ gęstog stościowy (Density( flow) Cechy teksturalne osadów w + struktury sedymentacyjne

20 Zapoczątkowanie transportu przez przepływ płynup Osad niekohezyjny Siły wywierane przez przepływ > Siły utrzymujące ziarna na miejscu kohezyjny znaczne oddziaływania międzycząsteczkowe, ziarna są związane siłami powierzchniowymi lub elektrochemicznymi składowa unosząca wypadkowa sił ciśnienia obciążenie zawiesinowe suspended load obciążenie denne składowa wlekąca bed load

21 Przepływ płynu p (transport hydrauliczny) Trakcja (Traction( Traction): ziarna pełzn zną,, toczą się lub sąs wleczone po podłożu Saltacja (Saltation): ziarna wykonują skoki, których tory sąs zbliżone do balistycznych Unoszenie (Suspension( Suspension): ziarna długotrwale d unoszone sąs w zawiesinie Wg. Leeder 1999

22 składowa unosząca (siła unosząca lift force) wypadkowa sił ciśnienia Próg g ruchu ziaren -średnica ziarna - ciężar właściwy ziarna w zanurzeniu składowa wlekąca (siła wlekąca - drag force) - ciężar właściwy płynu - graniczne naprężenie ścinające - lepkość płynu Prędkośćścinająca u * (mm/s) Średnica ziaren D (mm) Prędkość progowa ruchu ziaren kwarcu w temp. 20 o C (wg. Miller et al., 1977) Naprężenie ścinające Graniczna liczba Reynoldsa Re * Zależność naprężenia ścinającego i granicznej liczby Reynoldsa obrazująca warunki progu ruchu ziaren kwarcu w temp. 20 o C (wg. Miller et al., 1977) Graniczna liczba Reynoldsa jest miarą mobilności ziaren. Zależy od: - Naprężenia ścinającego -Średnicy ziaren - Grubości warstewki lepkiej Re * = u * D/v

23 Zapoczątkowanie ruchu ziarn vs.. kąt k t tarcia Wg. Middleton & Southard 1977

24 Krytyczna prędko dkość potrzebna do uruchomienia ziaren wydolność przepływu ywu: Diagram Hjulströma skonsolidowane iły i pyły Erozja nieskonsolidowane iły i pyły Osadzanie ziaren na dnie Próg g ruchu ziaren zależy y od: Ił Pył Piasek Żwir - prędko dkości przepływu - rozmiaru ziaren - stopnia kohezji osadu Dla ziaren kwarcu leżących na płaskim dnie, 1 m poniżej powierzchni wody

25 Formy dna i struktury powstałe e w wyniku przepływu wody nad osadem ziarnistym Przepływ turbulentny Transport osadów Powstawanie form dna

26 Struktury sedymentacyjne Geometryczne cechy nagromadzenia osadów, zarówno na powierzchni jak również wewnątrz osadu, powstałe e w wyniku procesów w sedymentacyjnych i działalno alności życiowej organizmów Opis, klasyfikacja i analiza struktur sedymentacyjnych stanowią podstawę rekonstrukcji środowisk sedymentacji

27 Pierwotne struktury sedymentacyjne depozycyjne erozyjne deformacyjne biogeniczne Wtórne struktury sedymentacyjne

28 Reżim przepływu to zespół warunków, w, od których zależy y mechanizm transportu, występowanie form dna i struktury sedymentacyjne gromadzącego się osadu Przepływ WZROST SIŁY PRĄDU Zmarszczki - ripples Fale piaskowe - sand waves Duże zmarszczki (megazmarszczki)- dunes Dno zrównane - plane (flat) bed Antydiuny- antidiunes DOLNY REŻIM PRZEPŁYWU GÓRNY REŻIM PRZEPŁYWU

29 Struktury sedymentacyjne - prądowe Przepływ formy dna zmarszczki prądowe _ wzrost prędko dkości przepływu WZROST SIŁY PRĄDU Zmarszczki - ripples Fale piaskowe - sand waves Duże zmarszczki (megazmarszczki)- dunes Dno zrównane - plane (flat) bed Antydiuny- antidiunes DOLNY REŻIM PRZEPŁYWU GÓRNY REŻIM PRZEPŁYWU

30 Reżim przepływu ANTYDIUNY PŁASKIE DNO GÓRNY REŻIM PRZEPŁYWU PRZEJŚCIE SIŁA PRĄDU DUŻE ZMARSZCZKI PŁASKIE DNO DOLNY REŻIM PRZEPŁYWU MAŁE ZMARSZCZKI BRAK RUCHU OSADÓW PRZECIĘTNA ŚREDNICA ZIAREN (mm)

31 Oderwanie strumienia Komórka wirowa Wg. Jopling 1963, wbei0a0&feature=related

32 Średnie tempo przemieszczania zmarszczek w zależności od frakcji osadu i prędkości przepływu (wg. Dillo 1960) Efekt sortowania osadu na zaprądowym stoku przemieszczającej się zmarszczki (wg. Reineck & Singh 1973)

33 przepływ zmarszczki Wpływ podłoża a i turbulencji na ewolucję form dna przejście zmarszczki-megazmarszczki Zmarszczki przepływ Fale piaskowe przepływ megazmarszczki Megazmarszczki Wg. Bennett & Best, 1996

34 Zmarszczki prądowe wstępujące Zmarszczki prądowe Zmarszczki prądowe - ripples

35 Półksiężycowe Językowe/ Łuskowe Proste Duże zmarszczki - dunes

36 Zmarszczki prądowe Zmarszczki falowe Mała głębokość Oscylacyjne Ruch oscylacyjny + przepływ Zmarszczki prądowe (piaszczyste) Zmniejszenie średnicy ziaren Agradacja Zmarszczki złożone Mniejsza prędkość Większa prędkość Wolny przyrost osadu Szybki przyrost osadu Zmarszczki prądowe (pyłowe) Zmarszczki wstępujące

37 Faza antywydmowa ANTYDIUNY PŁASKIE DNO GÓRNY REŻIM PRZEPŁYWU PRZEJŚCIE II faza gładka (faza miecenia) SIŁA PRĄDU DUŻE ZMARSZCZKI PŁASKIE DNO DOLNY REŻIM PRZEPŁYWU Faza transportu rytmicznego I faza gładka MAŁE ZMARSZCZKI BRAK RUCHU OSADÓW PRZECIĘTNA ŚREDNICA ZIAREN (mm)

38 Zmiany morfologii i wewnętrznej struktury zmarszczek w zależno ności od zmian głęg łębokości przepływu Wysoki poziom wody Pośredni poziom wody Niski poziom wody Przepływ prostopadły do obrazu Falowanie Wzrastający poziom wody Powierzchnia reaktywacji Wg. Collinson 1970

39 Formy dna i struktury powstałe e w wyniku transportu eolicznego Kierunek wiania wiatru

40 Wg. Barbeau & Kendall z

41 Wg. Barbeau & Kendall z

42 Cechy fizyczne wody vs.. Cechy fizyczne powietrza Powietrze Woda Gęstość (kg/m 3 ) 1, Stosunek gęstości kwarc/płyn ,65 Siła wyporu na jednostkę objętości 12, Lepkość 1,78 x ,00 x 10-3 Prędkość opadania (m/s) (1mm ziarno kwarcu) 8 0,15 Naprężenie ścinające 0,088* 68 Prędkośćścinająca (m/s) (0,5 mm ziarno kwarcu) 0,35 0,02 * Dla prędkości wiatru 0,6 m/s na wysokości 1 m nad powierzchnią wg. Leeder 1999

43 Kąt t naturalnego zsypu Siły działające na powierzchnię skalną: Wzdłuż powierzchni stoku siła tarcia równoważona przez siłę dążącą do spowodowania ześlizgu Prostopadle do powierzchni stoku składowa ciężaru zalegających skał, nacisk który po przeliczeniu na jednostkę powierzchni daje naprężenie normalne W środowisku eolicznym: φ > 30 0 (dla suchego zawietrznego stoku wydm) φ ~ 20 0 (dla wilgotnej powierzchni zawietrznego stoku wydm) Relacja pomiędzy siłami tarcia i naprężenia normalnego to współczynnik tarcia µ = tan φ gdzie φ kąt naturalnego zsypu KĄT NATURALNEGO ZSYPU ZALEŻY OD: - porowatości - kształtu ziaren - lepkości ośrodka - siły wyporu - wielkości ziaren

44 Hierarchia form eolicznych Zmarszczki eoliczne wydmy draasy (l.p. draa) Charakterystyczne cechy zmarszczek eolicznych tworzą ciągłe, prostolinijne grzbiety długość zmarszczek m; wysokość od kilku milimetrów do 0.1m; L/H od 8 do 50 długość zmarszczek wzrasta wraz ze zwiększaniem średniej średnicy ziaren oraz wraz ze spadającym wysortowaniem koncentracja grubszych/cięższych ziaren na stokach dowietrznych zmarszczek

45 Stok dowietrzny Stok zawietrzny Wewnętrzna struktura barchanu, White Sands, New Mexico, USA (McKee, 1966) Blokdiagram ilustrujący geometrię piaskowców z Tumlina (Gradziński i in., 1986) Piaskowce z Tumlina

46 Klasyfikacja wydm Barchany Poprzeczne Paraboliczne Podłużne Gwiaździste Wg. Barbeau & Kendall z

47 Czynniki kontrolujące morfologię wydm dostawa osadu frakcja osadu złożoność kierunków wiatru rozwój roślinności morfologia podłoża

48 Falowanie Transfer energii Ruch oscylacyjny cząsteczek wody Czynniki powodujące falowanie: przekazywanie energii wiatru do wody zmiany ciśnienia atmosferycznego wstrząsy sejsmiczne podwodne wybuchy wulkanów podwodne osuwiska

49 Energia i typy fal oceanicznych GRAWITACYJNE (DŁUGIE) GRAWITACYJNE (ZWYKŁE) Okres inercji Względna energia fal PLANETARNE 25 h 12,5 h pływy TSUNAMI SZTORMOWE WIATROWE KAPILARNE 1 rok sekundy dni tydzień dzień godzina minuta Okres fal Wg. Leeder, 1999

50 Prędkość progowa wiatru ~ 0.25 m/s Wg. UNIS, course AG328, 2006 Powstają fale w okresach T< 0.1s, długości kilku centymetrów i wysokości kilku milimetrów Fale kapilarne Wzrost prędkości wiatru T od 0.1 do 300s; wzrost oddziaływania siły ciężkości Fale grawitacyjne

51 Wg. Nichols, 2001

52 Fala głębokowodna h/l > 0.5 Fala pośrednia Dalrymple & Choi, 2007 Fala płytkowodna h/l < 0.05 L długość fali; H wysokość; h - głębokość Strefa łamania fali Przemieszczenie fal Strefa wzrostu fali (skrócenie długości fal) Otwarte morze (fale o stałej długości) Strefy transformacji fali Wg. UNIS, course AG328, 2006 Spadek prędkości (wzrost wysokości fal) Głębokość > ½ długości fali

53 Transport przez falowanie i prądy przybrzeżne Unoszenie ziaren piasku w zawiesinie w strefie łamania fali A ziarna drobne, B ziarna grube, C i D ruch ziaren w kierunku strefy łamania fali C B A D GRZBIET FALI Prąd wzdłużbrzegowy longshore current PRĄD ROZRYWAJĄCY ŁAMANIE FALI PRĄD WZDŁUŻBRZEGOWY Prąd rozrywający rip current Przydenny prąd powrotny underflow Wg. Gradziński i in., 1986

54

55 Przybrzeże e o małym kącie k nachylenia dna (dissipative shore) Przybrzeże e o znacznym kącie nachylenia dna (reflective shore) Przybrzeże e o bardzo stromym kącie nachylenia dna (reflective shore) Wg. UNIS, course AG328, 2006

56 Hierarchia form dna związanych zanych z falowaniem Płaskie dno Maksymalna prędkość (cm/s) Zmarszczki falowe Brak ruchu osadu Wielkość ziaren (mm)

57 Zmarszczki falowe prądowe Zmienny kierunek i stopień asymetrii zmarszczek Sąsiadujące zespoły cechuje znaczna zmienność i niepodobieństwo Zmarszczki falowe oscylacyjne Warstwowanie przekątne (w przeciwnych kierunkach) Szewronowy układ lamin Soczewki typu swallen Przechodzenie lamin do sąsiedniej zmarszczki Wiązki lamin Nieregularna, falista dolna granica warstwy Zespół warstw o stopniowej zmianie kąta nachylenia warstwowania przekątnego Wg. Reading, 1986

58 Warstwowanie typu swash Sztormy - tempestyty Długość 1-5 m, wysokość kilka cm, eliptyczny lub kolisty zarys kopuł i obniżeń (w planie) Laminy oblekające powierzchnię HCS Kilkucentymetrowe zestawy lamin Ostre spągi, z hieroglifami mechanicznymi i prądowymi Przewarstwienia silnie zbioturbowanych mułowców Nisko kątowe niezgodności pomiędzy zestawami lamin Warstwowanie typu hummocky Cechy diagnostyczne kopułowego owego warstwowania przekątnego HCS: - Kopułowate wygięcie lamin - Laminacja niskokątowa - Bardzo duża długość w stosunku do wysokości

59 Pływy

60 Pływy Pływy syzygijne Pływ słoneczny spring tide pełnia nów Pływ księżycowy I kwadra Pływy kwadraturowe Pływ słoneczny Neap tide Pływ księżycowy III kwadra Wg. UNIS, course AG328,

61 Osad mułowy Przemieszczanie zmarszczek Osad mułowy czas Przemieszczanie zmarszczek Osad mułowy Rytmiczne osady pływowe prąd przypływ prędkość odpływ Wg. Darlymple, 1992 Zmiana prędkości prądu pływowego podczas pojedynczego cyklu pływowego oraz geneza rytmicznie warstwowanych osadów pływowych

62 Warstwowanie smużyste (flaser) Zmarszczki prądowe o prostych grzbietach Zmarszczki prądowe o krętych grzbietach Warstwowanie faliste (wavy) Zmarszczki falowe oscylacyjne Warstwowanie smużyste (flaser) Heterolity osady charakterystyczne m.in. dla środowisk pływowych Warstwowanie soczewkowe (lenticular) Warstwowanie faliste (wavy) Warstwowanie soczewkowe (lenticular) Wg. Reineck & Singh, 1975

63 Rozróżnianie zmarszczek falowych i prądowych W oparciu o kształt t oraz stosunek długod ugości do wysokości Często niejednoznaczne ale..

64 Zmarszczki falowe: generalnie symetryczne nachylenie lamin w obrębie zmarszczek w dwóch kierunkach w planie długie, prostolinijne, lekko kręte, mogą się rozdzielać mogą powstawać w każdym niekohezyjnym osadzie (od gruboziarnistego pyłu do gruboziarnistych piasków, sporadycznie drobnych żwirów) Zmarszczki prądowe: asymetryczne nachylenie lamin w obrębie zmarszczek w jednym kierunku (z wyjątkiem zmarszczek wstępujących) w planie kręte, często porozrywane grzbiety Bardzo zróżnicowana wysokość zmarszczek oraz materiał z którego są zbudowane

65 Fale wewnętrzne Forma ruchu powierzchni rozwarstwienia gęstościowego (pyknokliny termokliny, halokliny), analogiczna do fal powierzchni swobodnej; przenikanie i przemieszczanie tego ruch zależy od różnicy gęstości dolnej i górnej warstwy wody Prądy głęg łębinowe prądy dryfowe generowane przez wiatr gradientowe prądy geostroficzne generowane przez różnice ciśnień; nie oddziaływuje tarcie o dno gradientowe prądy niegeostroficzne generowane przez różnice ciśnień; oddziaływanie tarcia o dno Prądy zawiesinowe

66

67 Fale wewnętrzne Forma ruchu powierzchni rozwarstwienia gęstościowego (pyknokliny termokliny, halokliny), analogiczna do fal powierzchni swobodnej; przenikanie i przemieszczanie tego ruch zależy od różnicy gęstości dolnej i górnej warstwy wody Prądy głęg łębinowe prądy dryfowe generowane przez wiatr gradientowe prądy geostroficzne generowane przez różnice ciśnień; nie oddziaływuje tarcie o dno gradientowe prądy niegeostroficzne generowane przez różnice ciśnień; oddziaływanie tarcia o dno Prądy zawiesinowe