Водоснабдяване на реките и неговите видове. Хранителен и воден режим на реките Кои реки се подхранват от сняг

Всички знаем много добре, че през територията на Русия текат няколко от най-големите реки на нашата планета, чиято ширина достига 50-60 километра.


Но изворът дори на най-голямата река е тънък, незабележим поток. Само след много стотици километри, наситени с влагата на много големи и малки притоци, реката става наистина мощна и широка. Знаете ли какво е речното хранене и какви са източниците му? Да, реката също се захранва, но, разбира се, не от котлети с картофено пюре, а от вода от нейните притоци.

Хранене и речен режим

Как да измерим река? Можете да измерите дължината му, ширината на канала и дълбочината на дъното. Друга важна характеристика е консумацията на вода, т.е. количеството вода, което преминава през канал за единица време. Ако правите тези измервания през цялата година, ще откриете, че нивото и потокът на водата в различните периоди не са еднакви.

Продължавайки наблюденията няколко години подред, можете да видите, че през пролетта и есента реката става по-пълноводна, а през лятото и зимата количеството вода в нея намалява. Учените наричат ​​тези сезонни колебания режим на реката.

Обичайно е да се разграничават три основни периода в режима на всяка река:

- - дълъг период, когато количеството вода достига максимум, като правило, поради пролетното топене на снега;

- - периоди на понижаване на нивото на водата, обикновено настъпват през лятото и зимата;

- - краткотрайно и рязко, продължаващо само няколко дни, покачване на водното ниво поради проливни дъждове или внезапно снеготопене.

Лесно е да се види, че колебанията в нивото на водата в реката са причинени от увеличаване или намаляване на подаването й, т.е. вода, постъпваща в реката от притоци, потоци и подземни източници. Хидролозите (специалисти, които изучават "поведението" на природните води и резервоари) идентифицират четири основни източника на речно хранене - сняг, лед, дъжд и подземни. Един от тях обикновено е преобладаващ, но реката не отказва и останалите.

Дъжд, сняг

Реките с изключително дъждовно захранване се характеризират с чести и внезапни наводнения. Като правило това са тропически и субтропични реки, течащи от върхове или хълмове.


У нас има и реки с предимно дъждовен източник на храна. Те текат от върховете на Алтай, Кавказ, Байкал и други подобни региони. Но за нашите реки не по-малко мощен източник от дъжда е снегът или по-скоро пролетното му топене. "Снежните" реки, като правило, се отличават с мекотата на водата и ниското съдържание на соли в нея. През пролетта те се характеризират с обилни наводнения, след което реката навлиза в обичайните си брегове. Подобна картина се наблюдава след обилни дъждове.

Ледниково хранене

Основният източник на вода в реката може да бъде планински ледник, чието топене допълва нивото на водата в канала. Такива реки произхождат от високите върхове на планините, покрити с многометров слой лед. През лятото, когато ледниците се топят активно, нивото на водата в тях се повишава, потокът става бурен и ерозира бреговете, носейки плодородна почва.

Следователно, като правило, ледниковите реки не са популярни сред населението, а бреговете им са пусти и безплодни. Понякога ледникова река, течаща от планински връх, в продължение на много векове издълбава дълбоко ждрело в скалите, чието дъно става неин канал.

подземна храна

В равнините и в низините има реки, които се захранват главно от подземни източници. Те не са толкова много и диетата им все още не е добре разбрана. Установено е, че подземната мощност може да бъде наземна, т.е. идваща от горния водоносен хоризонт, в който се натрупва дъждовна вода, абсорбирана в почвата, или артезианска, идваща от естествен артезиански кладенец.


Подземното подхранване е характерно за малки потоци, но големите водни потоци се захранват главно от притоци.

Оттокът на реките и техният воден режим през годината носят печата на зоналност, тъй като се определят преди всичко от условията на хранене. Първата класификация на реките според условията на хранене и водния режим е създадена от А. И. Воейков през 1884 г. По-късно тя е подобрена от М. И. Львович чрез количествено определяне на ролята на отделните източници на речно хранене и сезонното разпределение на оттока. При определени условия всеки от хранителните източници може да бъде почти изключителен, ако делът му е повече от 80%; може да има преобладаваща стойност (50-80%) или да преобладава над други (по-малко от 50%). Същите градации са използвани от него за течението на реките според сезоните на годината. Според комбинацията от хранителни източници (дъждовни, снежни, подземни, ледникови) и сезонното разпределение на оттока те идентифицират шест зонални типа на водния режим на реките на Земята, добре изразени в равнините.

Реки от екваториален тип имат изобилие от дъжд, голям и относително равномерен поток през цялата година, увеличаването му се наблюдава през есента на съответното полукълбо. Реки: Амазонка. Конго и др.

Тропически реки. Потокът на тези реки се формира поради мусонни летни дъждове в субекваториалната климатична зона и главно летни дъждове по източните брегове на тропическата зона, така че наводнението е лято. Реки: Замбези, Ориноко и др.

Субтропични реки като цяло те са предимно дъждовни, но според сезонното разпределение на оттока се разграничават два подтипа: по западните брегове на континентите в средиземноморски климат, основният зимен отток (Гуадиана, Гуадалкивир, Дуеро, Тахо и др. ), на източните брегове в мусонен климат, лятно оттичане (притоци на Яндзъ, Хуанхе).

Реки от умерен тип. В рамките на умерения климатичен пояс се разграничават четири подтипа реки според източниците им на храна и сезонното разпределение на оттока. На западните брегове, в морски климат в близост до реки, преобладава дъждовно захранване с равномерно разпределение на оттока през цялата година с известно увеличение през зимата поради намалено изпарение (Сена, Темза и др.); в райони с преходен климат от морски към континентален в близост до реки, смесено хранене с преобладаване на дъжд над сняг, с ниско пролетно наводнение (Елба, Одер, Висла и др.); в райони с континентален климат в близост до реки, снегът се захранва предимно и пролетни наводнения (Волга, Об, Енисей, Лена и др.); на източните брегове с мусонен климат в близост до реките, той е предимно дъждовен и летни наводнения (Амур).

Схема за класификация на реките по източници на храна (според M.I. Lvovich).

Реки от субарктически тип Те се подхранват главно от сняг с почти пълно отсъствие на под земята поради вечна замръзналост. Поради това много малки реки замръзват до дъното през зимата и нямат течение. Пълноводието на реките е предимно през лятото, тъй като те се разделят в края на май - началото на юни (Яна, Индигирка, Хатанга и др.).

Реки от полярен тип в кратък период на лятото те имат ледниково хранене и отток, но през по-голямата част от годината са замръзнали.

Подобни типове и подтипове на водния режим са характерни за низинните реки, чийто поток се формира при повече или по-малко еднакви климатични условия. По-сложен е режимът на големите транзитни реки, преминаващи през няколко климатични зони.

Реките на планинските райони се характеризират с модели на вертикална зоналност. С увеличаване на височината на планините в близост до реките се увеличава делът на снега, а след това и на ледниковото хранене. Освен това, в сух климат в близост до реки, основното е ледниковото хранене (Амударя и др.), Във влажен климат, заедно с ледниковия климат, се извършва и дъждовно хранене (Рон и др.). Планинските, особено високопланинските реки се характеризират с летни наводнения.

Най-интензивните и дори катастрофални летни наводнения са на реките, които започват високо в планините, а в средното и долното течение се захранват обилно от мусонни дъждове: Инд, Ганг, Брахмапутра, Меконг, Иравади, Яндзъ, Хуан Хе и други.

Класификация на реките от Б. Д. Зайков

Наред с класификацията на реките от М. И. Львович, в Русия е популярна типизацията на реките според хидрологичния режим на Б. Д. Зайков. В този случай хидрологичният режим се отнася до разпределението и характера на преминаване на различни фази на водния режим: пълноводие, маловодие, наводнения и др. Според тази типизация всички реки в Русия и ОНД се разделят на три групи:

1. с пролетно наводнение;
2. с летни наводнения и наводнения;
3. с режим на наводнение.

В рамките на тези групи според характера на хидрографа се разграничават реки с различен тип режим.

Сред реките с пролетно наводнениереките се открояват: казахстански тип (рязко изразено кратко наводнение и почти суха ниска вода през по-голямата част от годината); Източноевропейски тип (високо кратко наводнение, лятно и зимно маловодие); Западносибирски тип (слабо разширено наводнение, повишен отток през лятото, маловодие през зимата); Източносибирски тип (високо наводнение, лятно маловодие с дъждовни наводнения, много ниско зимно маловодие); Алтайски тип (ниско неравномерно разтегнато наводнение, увеличен летен отток, зимно маловодие).

Сред реките с лятно наводнениеразграничават се реки: далекоизточен тип (ниско разширено наводнение с наводнения от мусонен генезис, ниска зимна ниска вода); Тип Тиен Шан (ниско разширено наводнение от ледников генезис).

ОТ режим на наводнениеоткрояват се реки: Черноморски тип (наводнения през цялата година); Кримски тип (наводнения през зимата и пролетта, лятно и есенно маловодие); Севернокавказки тип (наводнения през лятото, маловодие през зимата).

Прогнозата за водното съдържание на реките и техния режим през годината е от голямо значение за решаване на въпросите за разумното използване на водните ресурси на страните. Много важна е прогнозата за оттока по време на наводнения, които в някои години са изключително високи (например на реките на Приморския край през август 2000 г.) и водят до негативни последици.

Режим означава ред, контрол. Този термин се използва за обозначаване на реда в много области на човешката дейност, както и в природата около нас. Пример за това е режимът на реката. Но ако в ежедневието човек се придържа към определена рутина, тогава в речния режим той често заема наблюдателна позиция - той заявява колебанията, които се случват в живота на реката, и само в някои случаи може да се намеси в режима на реката водно течение, за да го промените.

Всеки обект от околния свят може да бъде описан, като му се даде характеристика. Включително се дава характеристика на повърхностните водни тела - океани, морета, езера, реки, блата. Тази характеристика се нарича хидроложка. Той задължително включва хидроложкия режим на реката - набор от характерни особености, които променят състоянието на реката във времето.

Хидрологичният режим се проявява в дневни, сезонни и дългосрочни колебания в нивото на водата и водното съдържание (заедно това съставлява водния режим), ледени явления, температури на водата, количество суспензии в потока, хидрохимия на водата, промени в речно корито, дебити, вълни и други явления и процеси, протичащи непрекъснато в живота на реката. Всички горепосочени и други елементи на хидроложкия режим заедно определят режима на реката.

В зависимост от това дали на реката има хидротехнически обект, който може да повлияе на хидрологичния режим, реките имат регулиран режим или естествен (битов) режим. От всички елементи на речния режим голямо практическо значение има речният отток. Стойността му определя напояването на територията, хидроенергийните териториални резерви, размера на водните пътища в тази територия.

Режимът на реката зависи от много фактори: климат, релеф, водоснабдяване и др. Основният фактор е, че реките получават вода от процеса на водния цикъл в природата. Водите, доставящи храна на реките, се делят на ледникови, снежни, дъждовни и подземни. Същите термини се използват при определянето на реките. В някои случаи е трудно да се определи ясно господството на една река (вида на речното хранене) и тогава се използва терминът „смесен тип хранене“.

Фазите (периодите) на водния режим се разделят на пълноводие, маловодие и наводнения по характерни особености. Наводнението се случва ежегодно в определен сезон на годината, характеризира се с продължително покачване на нивото с високи стойности и най-голямо водно съдържание в сравнение с други фази. Маловодието също има сезонен характер и се характеризира с ниско ниво и най-малко водно съдържание; по това време реката се захранва главно от подземни води. Наводненията се характеризират с бързи и краткотрайни високи нива с голям воден поток; възникват в резултат на дъждове, снеготопене.

Характеристики на река Нил: дължината на реката с образуващите я реки в речната система Рукакара-Кагер-Нил е 6852 км - това е втората по дължина река на Земята. Нил тече от юг на север към Средиземно море. Течението на реката е бурно в горната и средната част, бавно в долната част; до устието на Нил се разделя на множество ръкави и близо до Средиземно море образува най-голямата делта. Нил е източникът на живот в пустинята Сахара. Почти всички (97%) се заселват по крайбрежието му. Постоянният поток на Нил се осигурява от целогодишните екваториални дъждове (водосборния басейн на Синия Нил) и дъждовете в южните райони (водосборния басейн на Белия Нил) и дъждовете в Абисинските планини, отмиващи рохкави почви. Речният поток носи суспензии, отлагайки хранителна тиня в делтата, на чиито полета египтяните събират до 3 пъти годишно. За борба с наводненията, при които площта на Кайро се повиши с 8 м, което заплашваше бедствие за населението, беше построен известният язовир Асуан. И сега режимът на река Нил в долното течение е регулиран. Но въпреки че Нил е 3 пъти по-дълъг от Волга, в канала си той носи обем вода 2 пъти по-малко.

Другата част се изпарява. Въпреки това, при единството на атмосферния произход, в крайна сметка, на всички речни води, преките пътища, по които водата навлиза в реките, могат да бъдат различни. Има четири вида (или източници) на водоснабдяване на реките: дъждовно, снежно, ледниково и подземно. За реките в топъл климат основният вид храна е дъждът. Потокът на големи реки като Амазонка, Ганг и Брахмапутра, Меконг се формира главно от дъждовна вода. Този тип речно хранене е най-важното в световен мащаб: на него се пада повече от една трета от общия речен воден поток. Второто по важност е снежното хранене. Ролята му е много голяма при захранването на реките в умерения климат (поне 1/3 от водния поток). Третото място по отношение на обема на водата, постъпваща в реките, се заема от подземните води (средно те представляват около 30% от обема на речния отток). Именно подземното хранене определя постоянството или дългата продължителност на речния поток през цялата година, което в крайна сметка създава реката. Последното място по важност във водоснабдяването на реките се заема от ледниковото хранене (около 1% от оттока на световните реки).

дъждовна храна

Всеки дъжд се характеризира със слой валежи (mm), продължителност (минути, часове, дни), интензивност на валежите (mm в минута, mm в час) и площ на разпространение (km 2). В зависимост от тези характеристики дъждовете могат да бъдат подразделени например на душове и душове.

Интензивността, площта на разпространение и продължителността на валежите определят много характеристики на формирането на речния воден отток и попълването на подпочвените води. Колкото по-голяма е интензивността, площта на разпространение и продължителността на дъжда, толкова по-голям е размерът на дъждовното наводнение. Колкото по-голямо е съотношението между площта на разпространение на дъжда и площта на целия речен басейн, толкова по-голяма е величината на възможното наводнение. Поради тези причини възникват екстремни наводнения, обикновено само на малки и средни реки. Попълването на подпочвените води, като правило, се случва по време на продължителни дъждове. Колкото по-ниска е влажността на въздуха и колкото по-суха е почвата по време на дъждовния период, толкова по-голям е разходът на вода за изпаряване и инфилтрация и толкова по-малко е количеството на дъждовния отток. Напротив, дъждовете, падащи върху влажна почва при ниски температури на въздуха, дават голямо количество дъждовен отток. По този начин един и същ дъжд, в зависимост от състоянието на подстилащата повърхност и влажността на въздуха, може в някои случаи да бъде отточен, а в други - почти без отток.

снежна храна

В умерените ширини основният източник на водоснабдяване на реките е водата, която се натрупва в снежната покривка. Снегът, в зависимост от неговата плътност и дебелината на снежната покривка, може да даде различен слой вода при топене. Водните запаси в сняг (стойност, която е много важна за прогнозиране на обема на оттока на стопилка по време на наводнение) се определят чрез заснемане на снега. Водните запаси в снега в речния басейн зависят от количеството зимни валежи, което от своя страна се определя от климатичните условия. Водните запаси в снежната покривка обикновено са разпределени неравномерно по площта на речния басейн - в зависимост от височината на терена, изложението на склоновете, неравностите на терена, влиянието на растителността и др. Необходимо е да се прави разлика между процесите на топене на снега и загуба на вода на снежната покривка, т.е. потокът вода, незадържан от снега към повърхността на почвата. Топенето на снега започва след като температурата на въздуха достигне положителни стойности и при условие на положителен топлинен баланс на снежната повърхност. Загубата на вода започва по-късно от началото на снеготопенето и зависи от физичните свойства на снега - размер на зърната, капилярни свойства и др. Оттичането настъпва само след началото на загубата на вода.

подземна храна

Определя се от характера на взаимодействието на подземните (подземните) и речните води. Посоката и интензивността на това взаимодействие зависят от относителното положение на нивото на водата в реката, височината на покрива на водоустойчивия слой на почвата и нивото на подземните води, което от своя страна зависи от фазата на водата на реката. режим и хидрогеоложки условия. Подземното подхранване на реките обикновено е най-голямо по време на маловодие, когато подземните води навлизат в реката. По време на пълноводие нивото на водата в реката обикновено е по-високо от нивото на подземните води и затова по това време реката захранва подпочвените води.

Ледниково хранене

Само реките, изтичащи от райони с високи планински ледници и снежни полета, имат такава храна. Приносът на ледниковото хранене към речния воден отток е толкова по-голям, колкото по-голяма е частта от общата площ на речния басейн, заета от ледници. Този принос е най-голям в най-горните части на планинските реки.

За всяка река делът на отделните видове водоснабдяване може да бъде различен. Определянето на приноса на различните видове хранене в оттока на речните води във всеки конкретен случай е изключително трудна задача. Може да се реши най-точно или с използването на "маркирани атоми", т.е. чрез радиоактивно "маркиране" на води с различен произход или чрез анализиране на изотопния състав на природните води. По-прост, но приблизителен начин за разграничаване на различните видове храни е графичното разделяне на речен хидрограф.

Понастоящем най-често срещаната класификация на реките е по вид (или източник) на храна. За да се определи степента на преобладаване на един или друг вид хранене, бяха приети три степени. Ако един от видовете храна осигурява повече от 80% от годишния воден поток на реката, трябва да говорим за изключителното значение на този вид храна (приносът на други видове храна не се взема предвид). Ако делът на този вид храна представлява от 50 до 80% от водния отток, тогава този вид храна се дава с предимство (други видове храни се споменават, ако всеки от тях представлява повече от 10% от годишния воден отток) ). Ако нито един от видовете храна не осигурява повече от 50% от годишния отток, тогава такава храна се нарича смесена и понякога някои видове храна се посочват в низходящ ред на техния принос към речния отток. Посочените граници на градации (80 и 50%) се отнасят за всички видове хранене, с изключение на ледниковото. За ледниково подхранване, съответните диапазони на градация са намалени до 50 и 25%.

Повечето от реките на територията на бившия СССР са предимно снежни. Реките на Северен Казахстан и Транс-Поволжието имат почти изключително снежно захранване. Дъждовните реки заемат южната част на територията източно от езерото Байкал, както и басейните на Яна и Индигирка, черноморското крайбрежие на Кавказ, Крим и Северен Кавказ. Реките в Кавказ и Централна Азия се захранват от ледници.

В.Н. Михайлов, М.В. Михайлова