Watervoorziening van rivieren en zijn soorten. Voedsel- en waterregime van rivieren Welke rivieren worden gevoed door sneeuw

We weten allemaal heel goed dat verschillende van de grootste rivieren van onze planeet door het grondgebied van Rusland stromen, waarvan de breedte 50-60 kilometer bereikt.


Maar de bron van zelfs de grootste rivier is een dunne, onopvallende stroom. Pas na vele honderden kilometers te hebben afgelegd, verzadigd met het vocht van vele grote en kleine zijrivieren, wordt de rivier echt krachtig en breed. Weet jij wat riviervoeding is en wat de bronnen zijn? Ja, de rivier wordt ook gevoed, maar natuurlijk niet door koteletten met aardappelpuree, maar door water uit zijn zijrivieren.

Voeding en rivierregime

Hoe meet je een rivier? U kunt de lengte, de breedte van het kanaal en de diepte van de bodem meten. Een ander belangrijk kenmerk is het waterverbruik, d.w.z. de hoeveelheid water die per tijdseenheid door een kanaal stroomt. Als je deze metingen het hele jaar door doet, zul je merken dat het niveau en de stroming van het water in verschillende periodes niet hetzelfde zijn.

Als je meerdere jaren achter elkaar waarnemingen doet, kun je zien dat in de lente en de herfst de rivier voller wordt en in de zomer en de winter de hoeveelheid water erin afneemt. Wetenschappers noemen deze seizoensfluctuaties het regime van de rivier.

Het is gebruikelijk om drie hoofdperiodes in het regime van een rivier te onderscheiden:

- - een lange periode waarin de hoeveelheid water een maximum bereikt, in de regel als gevolg van het smelten van sneeuw in de lente;

- - periodes van verlaging van het waterpeil, komen meestal voor in zomer en winter;

- - kortstondig en scherp, slechts enkele dagen, stijging van het waterpeil door hevige regenval of plotselinge sneeuwsmelt.

Het is gemakkelijk in te zien dat fluctuaties in het waterpeil in de rivier worden veroorzaakt door een toename of afname van het aanbod, d.w.z. water dat de rivier binnenkomt vanuit zijrivieren, beken en ondergrondse bronnen. Hydrologen (specialisten die het "gedrag" van natuurlijke wateren en reservoirs bestuderen) identificeren vier belangrijke bronnen van riviervoeding: sneeuw, ijs, regen en ondergronds. Een van hen is meestal overheersend, maar de rivier weigert ook de rest niet.

Regen, sneeuwvoorraad

Rivieren die uitsluitend door regen worden gevoed, worden gekenmerkt door frequente en plotselinge overstromingen. In de regel zijn dit tropische en subtropische rivieren die uit bergtoppen of heuvels stromen.


In ons land zijn er ook rivieren met een overwegend regenachtige voedselbron. Ze vloeien voort uit de toppen van Altai, de Kaukasus, het Baikal-gebied en andere soortgelijke regio's. Maar voor onze rivieren is sneeuw niet minder krachtig dan regen, of liever: het smelten van de lente. "Besneeuwde" rivieren onderscheiden zich in de regel door de zachtheid van het water en het lage gehalte aan zouten erin. In het voorjaar worden ze gekenmerkt door overvloedige overstromingen, waarna de rivier zijn gebruikelijke oevers binnengaat. Een soortgelijk beeld wordt waargenomen na zware regenval.

IJsvoeding

De belangrijkste waterbron in de rivier kan een berggletsjer zijn, waarvan het smelten het waterpeil in het kanaal aanvult. Dergelijke rivieren ontspringen op de hoge toppen van de bergen, bedekt met een multimeterlaag ijs. In de zomer, wanneer de gletsjer actief smelt, stijgt het waterpeil erin, wordt de stroming gewelddadig en erodeert de oevers, waardoor vruchtbare grond wordt meegesleurd.

Daarom zijn gletsjerrivieren in de regel niet populair bij de bevolking en zijn hun oevers verlaten en kaal. Soms kerft een gletsjerrivier die eeuwenlang van een bergtop naar beneden stroomt een diepe kloof in de rotsen, waarvan de bodem zijn kanaal wordt.

ondergronds eten

Op de vlaktes en in de laaglanden zijn er rivieren die zich voornamelijk uit ondergrondse bronnen voeden. Er zijn er niet zo veel, en hun dieet is nog steeds niet goed begrepen. Er is vastgesteld dat ondergrondse stroom kan worden geaard, d.w.z. afkomstig uit de bovenste watervoerende laag, waarin het in de bodem opgenomen regenwater zich ophoopt, of artesisch, afkomstig uit een natuurlijke artesische put.


Ondergrondse aanvoer is typerend voor kleine stromen, maar grote waterstromen worden voornamelijk vanuit zijrivieren aangevoerd.

De stroom van rivieren en hun waterregime gedurende het jaar dragen het stempel van zonaliteit, omdat ze voornamelijk worden bepaald door de voedingscondities. De eerste classificatie van rivieren volgens voedingscondities en waterregime werd gemaakt door A.I. Voeikov in 1884. Later werd het verbeterd door M.I. Lvovich door de rol van individuele bronnen van riviervoeding en de seizoensgebonden verdeling van afvoer te kwantificeren. Onder bepaalde voorwaarden kan elk van de voedselbronnen bijna exclusief zijn als het aandeel meer dan 80% bedraagt; kan een overheersende waarde hebben (50-80%) of prevaleren boven andere (minder dan 50%). Dezelfde gradaties worden door hem gebruikt voor het stromen van rivieren volgens de seizoenen van het jaar. Volgens de combinatie van voedselbronnen (regen, sneeuw, ondergronds, gletsjers) en de seizoensgebonden verdeling van de afvoer, hebben ze zes zonale typen van het waterregime van rivieren op aarde geïdentificeerd, goed uitgedrukt in de vlaktes.

Rivieren van het equatoriale type een overvloedige regenvoorraad hebben, een grote en relatief uniforme stroom gedurende het hele jaar, de toename ervan wordt waargenomen in de herfst van het overeenkomstige halfrond. Rivieren: Amazone. Kongo enz.

Tropische rivieren. De stroom van deze rivieren wordt gevormd als gevolg van moessonregens in de subequatoriale klimaatzone en voornamelijk zomerregens aan de oostelijke kusten van de tropische zone, dus de overstroming is zomer. Rivieren: Zambezi, Orinoco, enz.

Subtropische rivieren in het algemeen worden ze voornamelijk door regen gevoed, maar volgens de seizoensverdeling van de afvoer worden twee subtypes onderscheiden: aan de westelijke kusten van de continenten in een mediterraan klimaat, de belangrijkste winterafvoer (Guadiana, Guadalquivir, Duero, Tajo, enz. .), aan de oostkust in een moessonklimaat, zomerafvoer (zijrivieren van de Yangtze, Huanghe).

Rivieren van een matig type. Binnen de gematigde klimaatzone worden vier subtypes van rivieren onderscheiden op basis van hun voedselbronnen en de seizoensgebonden verdeling van de afvoer. Aan de westelijke kusten, in een zeeklimaat in de buurt van rivieren, wordt het voornamelijk door regen gevoed met een gelijkmatige verdeling van de afvoer over het hele jaar met enige toename in de winter als gevolg van verminderde verdamping (Seine, Thames, enz.); in gebieden met een overgangsklimaat van maritiem naar continentaal in de buurt van rivieren, gemengde voeding met een overwicht van regen over sneeuw, met een laag springvloed (Elbe, Oder, Vistula, enz.); in regio's met een continentaal klimaat in de buurt van rivieren wordt voornamelijk sneeuw gevoed en overstromingen in het voorjaar (Volga, Ob, Yenisei, Lena, enz.); aan de oostkusten met een moessonklimaat nabij de rivieren, is het voornamelijk regen en zomeroverstromingen (Amur).

Schema van classificatie van rivieren door voedselbronnen (volgens M.I. Lvovich).

Rivieren van het subarctische type Ze worden voornamelijk gevoed door sneeuw met een bijna volledige afwezigheid van ondergrond vanwege permafrost. Daarom bevriezen veel kleine rivieren in de winter tot op de bodem en hebben geen stroming. Hoogwater op de rivieren is voornamelijk zomer, omdat ze eind mei - begin juni uiteenvallen (Yana, Indigirka, Khatanga, enz.).

Polaire rivieren in een korte zomerperiode hebben ze ijzige voeding en afvoer, maar het grootste deel van het jaar zijn ze bevroren.

Vergelijkbare typen en subtypen van het waterregime zijn kenmerkend voor laaglandrivieren, waarvan de stroom wordt gevormd in min of meer dezelfde soort klimatologische omstandigheden. Het regime van grote doorvoerrivieren die verschillende klimaatzones doorkruisen, is ingewikkelder.

De rivieren van berggebieden worden gekenmerkt door verticale zonaliteitspatronen. Met een toename van de hoogte van de bergen in de buurt van de rivieren, neemt het aandeel sneeuw, en vervolgens de gletsjervoeding, toe. Bovendien is in een droog klimaat in de buurt van rivieren gletsjervoeding de belangrijkste (Amu Darya en anderen), in een vochtig klimaat, samen met een gletsjerklimaat, wordt ook regenvoeding uitgevoerd (Ron en anderen). Rivieren in de bergen, vooral in de hoge bergen, worden gekenmerkt door overstromingen in de zomer.

De meest intense en zelfs catastrofale overstromingen in de zomer vinden plaats op rivieren die hoog in de bergen beginnen, en in het midden en de benedenloop overvloedig worden gevoed door moessonregens: de Indus, de Ganges, de Brahmaputra, de Mekong, de Irrawaddy, de Yangtze, de Gele Rivier, en anderen.

Classificatie van rivieren door BD Zaikov

Samen met de classificatie van rivieren door M. I. Lvovich, is typering van rivieren volgens het hydrologische regime van B. D. Zaikov populair in Rusland. In dit geval verwijst het hydrologische regime naar de verdeling en aard van de passage van verschillende fasen van het waterregime: hoog water, laag water, overstromingen, enz. Volgens deze typering zijn alle rivieren in Rusland en het GOS verdeeld in drie groepen:

  1. met springvloed;
  2. met zomerse overstromingen en overstromingen;
  3. met overstromingsregime.

Binnen deze groepen worden, afhankelijk van de aard van de hydrograaf, rivieren met verschillende regimes onderscheiden.

Tussen de rivieren met lentevloed rivieren vallen op: Kazachstaans type (scherp uitgesproken korte overstroming en bijna droog laagwater gedurende het grootste deel van het jaar); Oost-Europees type (hoog kortwater, zomer en winter laagwater); West-Siberisch type (lage langdurige overstroming, verhoogde afvoer in de zomer, laag water in de winter); Oost-Siberisch type (hoogwater, zomer laag water met regenoverstromingen, zeer laag laagwater in de winter); Altai-type (lage ongelijkmatig uitgerekte overstroming, verhoogde zomerafvoer, laagwater in de winter).

Tussen de rivieren met zomervloed rivieren worden onderscheiden: het type uit het Verre Oosten (lage langdurige overstroming met overstromingen van moessongenese, laag laagwater in de winter); Tien Shan-type (lage uitgebreide vloed van glaciale genese).

VAN overstromingsregime rivieren vallen op: Zwarte Zee-type (overstromingen het hele jaar door); Krimtype (overstromingen in de winter en lente, zomer en herfst laagwater); Noord-Kaukasisch type (overstromingen in de zomer, laagwater in de winter).

De voorspelling van het watergehalte van rivieren en hun regime gedurende het jaar is van groot belang voor het oplossen van vragen over het redelijk gebruik van de watervoorraden van landen. De voorspelling van afvoer tijdens overstromingen is erg belangrijk, die in sommige jaren extreem hoog is (bijvoorbeeld op de rivieren van de Primorsky Krai in augustus 2000) en tot negatieve gevolgen leidt.

Mode betekent orde, controle. Deze term wordt gebruikt om orde aan te duiden in veel gebieden van menselijke activiteit, evenals in de natuur om ons heen. Een voorbeeld hiervan is het rivierregime. Maar als een persoon zich in het dagelijks leven aan een bepaalde routine houdt, dan neemt hij in het rivierregime vaak een observatiepositie in - hij vermeldt de fluctuaties die optreden in het leven van de rivier, en kan slechts in sommige gevallen ingrijpen in het regime van de waterloop om deze te veranderen.

Elk object van de omringende wereld kan worden beschreven door het een kenmerk te geven. Inclusief een kenmerk wordt gegeven aan oppervlaktewaterlichamen - oceanen, zeeën, meren, rivieren, moerassen. Deze eigenschap wordt hydrologisch genoemd. Het omvat noodzakelijkerwijs het hydrologische regime van de rivier - een reeks karakteristieke kenmerken die de toestand van de rivier in de loop van de tijd veranderen.

Het hydrologische regime komt tot uiting in dagelijkse, seizoens- en langetermijnschommelingen in het waterpeil en watergehalte (samen vormt dit het waterregime), ijsverschijnselen, watertemperaturen, de hoeveelheid suspensies in de stroom, waterhydrochemie, veranderingen in de rivierbedding, stroomsnelheden, golven en andere fenomenen en processen die continu in het leven van de rivier plaatsvinden. Al het bovenstaande en andere elementen van het hydrologische regime bepalen samen het regime van de rivier.

Afhankelijk van het al dan niet aanwezig zijn van een kunstwerken op de rivier die het hydrologische regime kan beïnvloeden, hebben rivieren een gereguleerd regime of een natuurlijk (binnenlands) regime. Van alle elementen van het rivierregime is rivierafvoer van groot praktisch belang. De waarde ervan bepaalt de bewatering van het gebied, de territoriale reserves van waterkracht, de grootte van de waterwegen in dit gebied.

Het rivierregime is afhankelijk van veel factoren: klimaat, landontlasting, watervoorziening en andere. De belangrijkste factor is dat rivieren water ontvangen uit het proces van de waterkringloop in de natuur. Het water dat de rivieren van voedsel voorziet, is verdeeld in gletsjers, sneeuw, regen en ondergronds. Dezelfde termen worden gebruikt bij het definiëren van rivieren. In sommige gevallen is het moeilijk om de dominantie van een bepaalde rivier duidelijk genoeg te definiëren (het type riviertoevoer) en dan wordt de term "gemengd type voeding" gebruikt.

Fasen (periodes) van het waterregime worden op kenmerkende kenmerken onderverdeeld in hoogwater, laagwater en overstromingen. De overstroming vindt jaarlijks plaats in een bepaald seizoen van het jaar, wordt gekenmerkt door een lange peilstijging met hoge cijfers en het grootste watergehalte in vergelijking met andere fasen. Laagwater is ook seizoensgebonden en wordt gekenmerkt door een laag peil en het minste watergehalte; op dit moment wordt de rivier voornamelijk gevoed door grondwater. Overstromingen worden gekenmerkt door snelle en kortdurende hoge waterstanden met een grote waterstroom; ze komen voor als gevolg van regen, sneeuwsmelt.

Kenmerken van de rivier de Nijl: de lengte van de rivier met de rivieren die hem vormen in het riviersysteem Rukakara-Kager-Nijl is 6852 km - dit is de op een na langste van de rivieren op aarde. De Nijl stroomt van zuid naar noord richting de Middellandse Zee. De loop van de rivier is stormachtig in het bovenste en middelste gedeelte, traag in het onderste gedeelte; aan de monding van de Nijl is verdeeld in talrijke takken en vormt in de buurt van de Middellandse Zee de grootste delta. De Nijl is de bron van leven in de Sahara. Bijna alle (97%) vestigden zich langs de kust. De constante stroom van de Nijl wordt geleverd door het hele jaar door equatoriale regen (het stroomgebied van de Blauwe Nijl) en regen in de zuidelijke regio's (het stroomgebied van de Witte Nijl), en regen in de Abessijnse Hooglanden, die losse grond wegspoelt. De rivierstroom voert suspensies mee, waardoor voedingsslib in de delta wordt afgezet, op de velden waarvan de Egyptenaren tot 3 keer per jaar oogsten. Om overstromingen tegen te gaan, waarbij het gebied van Caïro met 8 m toenam, wat een ramp voor de bevolking dreigde, werd de beroemde Aswandam gebouwd. En nu is het regime van de rivier de Nijl in de benedenloop gereguleerd. Maar hoewel de Nijl 3 keer langer is dan de Wolga, draagt ​​hij in zijn kanaal 2 keer minder water.

Het andere deel verdampt. Echter, met de eenheid van de atmosferische oorsprong, uiteindelijk, van alle rivierwateren, kunnen de directe manieren waarop water de rivieren binnenkomt verschillen. Er zijn vier soorten (of bronnen) van watervoorziening van rivieren: regen, sneeuw, glaciaal en ondergronds. Voor rivieren in een warm klimaat is regen het belangrijkste type voedsel. De stroming van grote rivieren als de Amazone, de Ganges en de Brahmaputra, de Mekong, wordt voornamelijk gevormd door regenwater. Dit type riviervoeding is wereldwijd de belangrijkste: het is goed voor meer dan een derde van de totale rivierwaterstroom. De tweede belangrijkste is sneeuwvoeding. Zijn rol is erg groot bij het voeden van rivieren in een gematigd klimaat (ten minste 1/3 van de waterstroom). De derde plaats in termen van het volume van het water dat de rivieren binnenkomt, wordt ingenomen door grondwater (gemiddeld is dit goed voor ongeveer 30% van het volume van het afstromende rivierwater). Het is ondergrondse voeding die de constantheid of lange duur van de rivierstroom gedurende het hele jaar bepaalt, waardoor uiteindelijk de rivier ontstaat. De laatste plaats in termen van belang in de watervoorziening van rivieren wordt ingenomen door gletsjervoeding (ongeveer 1% van de stroom van rivieren in de wereld).

regen voedsel

Elke regenbui wordt gekenmerkt door een neerslaglaag (mm), duur (minuten, uren, dagen), intensiteit van de neerslag (mm per minuut, mm per uur) en verspreidingsgebied (km 2). Afhankelijk van deze kenmerken kunnen regenbuien worden onderverdeeld in bijvoorbeeld buien en buien.

De intensiteit, het verspreidingsgebied en de duur van de regenval bepalen veel kenmerken van de vorming van rivierafvoer en grondwateraanvulling. Hoe groter de intensiteit, het verspreidingsgebied en de duur van de regen, hoe groter de omvang van de regenvloed. Hoe groter de verhouding tussen het verspreidingsgebied van regen en het gebied van het gehele stroomgebied, hoe groter de omvang van de mogelijke overstroming. Om deze redenen komen extreme overstromingen voor, meestal alleen op kleine en middelgrote rivieren. Aanvulling van grondwater vindt in de regel plaats tijdens langdurige regenval. Hoe lager de vochtigheid van de lucht en hoe droger de grond tijdens de regenperiode, hoe hoger de kosten van water voor verdamping en infiltratie, en hoe lager de hoeveelheid regen die afvloeit. Integendeel, regen die op vochtige grond valt bij lage luchttemperaturen zorgt voor een grote hoeveelheid regenafvoer. Zo kan dezelfde regen, afhankelijk van de toestand van het onderliggende oppervlak en de luchtvochtigheid, in sommige gevallen afvloeiend zijn en in andere gevallen bijna geen afvloeiing.

sneeuw eten

Op gematigde breedtegraden is de belangrijkste bron van watervoorziening voor rivieren water dat zich ophoopt in het sneeuwdek. Sneeuw kan, afhankelijk van de dichtheid en de dikte van het sneeuwdek, bij het smelten een andere waterlaag geven. De waterreserves in de sneeuw (een waarde die erg belangrijk is voor het voorspellen van de hoeveelheid afvloeiend smeltwater tijdens een overstroming) worden bepaald met behulp van sneeuwmetingen. De waterreserves in de sneeuw in het stroomgebied zijn afhankelijk van de hoeveelheid winterneerslag, die op zijn beurt wordt bepaald door de klimatologische omstandigheden. Waterreserves in de sneeuwbedekking zijn meestal ongelijk verdeeld over het gebied van het stroomgebied - afhankelijk van de hoogte van het terrein, blootstelling van hellingen, oneffen terrein, de invloed van vegetatie, enz. Het is noodzakelijk om onderscheid te maken tussen de processen van smelten van sneeuw en waterverlies van de sneeuwbedekking, d.w.z. de stroming van water dat niet door sneeuw wordt vastgehouden naar het bodemoppervlak. Het smelten van sneeuw begint nadat de luchttemperatuur positieve waarden heeft bereikt en onder de voorwaarde van een positieve thermische balans op het sneeuwoppervlak. Waterverlies begint later dan het begin van het smelten van de sneeuw en hangt af van de fysieke eigenschappen van sneeuw - korrelgrootte, capillaire eigenschappen, enz. Afvloeiing vindt pas plaats na het begin van waterverlies.

ondergronds eten

Het wordt bepaald door de aard van de interactie van ondergronds (grond) en rivierwater. De richting en intensiteit van deze interactie zijn afhankelijk van de relatieve positie van het waterpeil in de rivier, de hoogte van het dak van de waterbestendige bodemlaag en het grondwaterpeil, dat op zijn beurt weer afhankelijk is van de fase van het rivierwater regime en hydrogeologische omstandigheden. Ondergrondse aanvoer van rivieren is meestal het grootst bij laag water, wanneer grondwater in de rivier komt. Bij hoogwater is het waterpeil in de rivier meestal hoger dan het grondwaterpeil en daarom voedt de rivier op dit moment het grondwater.

IJsvoeding

Alleen rivieren die stromen uit gebieden met hoge berggletsjers en sneeuwvelden hebben dergelijk voedsel. De bijdrage van gletsjervoeding aan de afvoer van rivierwater is des te groter, hoe groter het aandeel van het totale gebied van het stroomgebied dat wordt ingenomen door gletsjers. Deze bijdrage is het grootst in de bovenste delen van bergrivieren.

Voor elke rivier kan het aandeel van de afzonderlijke soorten watervoorziening verschillen. Het bepalen van de bijdrage van verschillende soorten voeding aan de afvoer van rivierwater in elk specifiek geval is een uiterst moeilijke taak. Het kan het meest nauwkeurig worden opgelost met het gebruik van "gelabelde atomen", d.w.z. door radioactieve "markering" van wateren van verschillende oorsprong, of door de isotopensamenstelling van natuurlijke wateren te analyseren. Een eenvoudigere, maar benaderende manier om onderscheid te maken tussen verschillende soorten voedsel is een grafische indeling van een rivierhydrografie.

Momenteel is de meest voorkomende classificatie van rivieren naar type (of bron) voedsel. Om de mate van overheersing van een of andere voeding te bepalen, zijn drie gradaties gehanteerd. Als een van de soorten voedsel meer dan 80% van de jaarlijkse waterstroom van de rivier levert, moeten we het hebben over het uitzonderlijke belang van dit soort voedsel (er wordt geen rekening gehouden met de bijdrage van andere soorten voedsel). Als het aandeel van dit type voedsel 50 tot 80% van de waterafvoer uitmaakt, krijgt dit type voedsel voorrang (andere soorten voedsel worden genoemd als elk van hen meer dan 10% van de jaarlijkse waterafvoer uitmaakt ). Als geen van de soorten voedsel meer dan 50% van de jaarlijkse stroom levert, wordt dergelijk voedsel gemengd genoemd en soms worden sommige soorten voedsel aangegeven in afnemende volgorde van hun bijdrage aan de rivierstroom. De gespecificeerde gradaties (80 en 50%) hebben betrekking op alle soorten voeding, behalve ijs. Voor glaciale voeding worden de overeenkomstige gradatiebereiken teruggebracht tot 50 en 25%.

De meeste rivieren op het grondgebied van de voormalige USSR worden voornamelijk gevoed door sneeuw. De rivieren van Noord-Kazachstan en de regio Trans-Volga hebben een bijna exclusieve sneeuwvoorraad. Door regen gevoede rivieren bezetten het zuidelijke deel van het grondgebied ten oosten van Baikal, evenals de Yana- en Indigirka-bekkens, de Zwarte Zeekust van de Kaukasus, de Krim en de Noord-Kaukasus. Rivieren in de Kaukasus en Centraal-Azië worden gevoed door gletsjers.

VN Mikhailov, M.V. Mikhailova