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


Но източникът дори на най-голямата река е тънък, незабележим поток. Само след изминаване на стотици километри, наситена с влагата на много големи и малки притоци, реката става наистина мощна и широка. Знаете ли какво е речното хранене и какви са неговите източници? Да, реката също се подхранва, но, разбира се, не с котлети с картофено пюре, а с 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 тече през канал за единица време. Ако тези измервания се правят през цялата година, ще се установи, че нивото и потока на водата в различни периодине 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 на водата 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, повишаване на нивото на водата 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 нейното снабдяване, т.е. вода, постъпваща в реката от притоци, потоци и подземни източници. Хидролозите (специалисти, които изучават "поведението" на естествените води и резервоари) идентифицират четири основни източника на речно хранене - сняг, лед, дъжд и подземни. Един от тях обикновено преобладава, но реката не отказва и останалите.

Дъжд, сняг

Реките, подхранвани изключително от дъжд, се характеризират с чести и внезапни наводнения. По правило това са тропически и субтропични реки, течащи от върхове или хълмове.


У нас има и реки с преобладаващо дъждовен източник на храна. Те изтичат 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 и след проливни дъждове.

Хранене на ледника

Основният източник на вода в реката може да бъде планински ледник, чието топене попълва нивото на водата в канала. Такива реки произлизат от високите върхове на планините, покрити с многометров слой лед. През лятото, когато ледникът се топи активно, нивото на водата в тях се повишава, потокът става турбулентен и разяжда бреговете, носейки надолу плодородна почва.

Следователно, като правило, ледниковите реки не са популярни сред населението, а бреговете им са пусти и безплодни. Понякога ледникова река, стичаща се от планински връх, в продължение на много векове издълбава дълбока клисура в скалите, чието дъно се превръща в неин канал.

подземна храна

В равнините и в низините има реки, които се хранят предимно от подземни източници. Те не са толкова много, а диетата им все още не е добре разбрана. Установено е, че подземната мощност може да бъде заземена, т.е. идващи от горния водоносен хоризонт, в който се натрупва абсорбиран в почвата дъждовна вода, или артезиански, идващ от естествен артезиански кладенец.


Подземното подхранване е характерно за малките потоци, но големите водни потоци се доставят предимно от притоци.

Поради силното топене на снега някои реки изпитват постоянни пролетни наводнения. Те включват почти всички водни потоци от първия съветски съюз. Те от своя страна са разделени на още няколко вида. Най-често срещаните типове речни режими са: казахстански, западносибирски, алтайски, източноевропейски, източносибирски.

Речно хранене

Още в началните класове те изучават, че храненето на реките се обяснява с кръговрата на водата в природата. Тази формулировка обаче е обща; за да се проникне напълно в този въпрос и да се разбере къде и какъв метод би бил подходящ, е необходимо да се проучи всичко по-подробно. Има дъжд, ледник, сняг и подземна храна. От това зависи както режимът на реките, така и попълването на водите на потока климатични условия. Например, в страни с горещо време снежният тип храна на практика липсва. При студени условия водеща роляигра на стопени и подпочвени води. В умерен климат преобладава смесеното хранене.

Дъждовно и снежно подхранване на реките

Режимът на реката, която се захранва от дъжд, има такава особеност като появата на чести наводнения. За разлика от наводненията, те се случват абсолютно по всяко време на годината. Наводнения се случват там, където вали достатъчно често, а през зимата температурата е толкова благоприятна, че водният поток не е покрит с лед. Някои планински реки се захранват изключително от дъжд. Това са водните потоци на района на Байкал, Камчатка, Алтай и др.

Захранваните със сняг потоци се характеризират с мека вода и ниски нива на сол. Повечето от реките от този тип практически не се попълват през лятото. Често има и водни потоци със смесен режим. Най-благоприятното разположение на реките от този вид храна са планините, които ежегодно са покрити с дебели слоеве сняг.

Подземно и ледниково хранене на реките

В страни, които се намират в планините и в подножието им, реките се подхранват от ледници. През лятото максималното попълване на водните потоци се случва в резултат на топенето на много големи ледници. Този вид храна е най-опасната, особено когато се комбинира със сняг. Често има твърде много стопена вода (в зависимост от размера на ледниците), което позволява на реката да прелее бреговете си. Ето защо земите, разположени в близост до водотоци с такава храна, са слабо населени и рядко се обработват, тъй като щетите от наводнения са твърде големи.

Подземният (или наземен) режим на реката е по-рядко срещан от вече описаните видове храна. Този тип се изучава от Държавния хидроложки институт на Русия. Самият режим е разделен на наземна и артезианска власт. Основният източник на попълване на реките обаче все още са подземните води. Учените в хода на изследванията установиха факта, че този вид храна е отличен за малки водни потоци, а за големи е абсолютно нетипичен.

Реки с алтайски, източносибирски и западносибирски режими

Ниско, продължително наводнение, ниско ниво на водата през зимния период, повишен отток през летния и есенния сезон - характеристики Алтайски тип. Този режим на реката се отличава от останалите по това, че основната храна са не само стопената вода, но и валежите. Наводнението е продължително с ниско ниво на покачване на водата. Снегът, топящ се от различни страни, пада в реките равномерно - това обяснява това явление.

Източносибирският тип се характеризира с такива характеристики като големи наводнения през лятото и есента, както и повишено ниво на наводнения през пролетта. Колима, Алдан, Тунгуска - реки, свързани с този режим. През зимата те често замръзват напълно поради слаб поток. Това може да се обясни с факта, че подхранването на водотоците е предимно с подземни води, а през зимата е сведено до минимум.

Такъв воден режим на реките като западносибирския се среща в горската зона. Пролетното наводнение не е рязко, удължено и не се отличава с високи нива на покачване на водата. През лятото и есента оттокът е увеличен, а през зимата е характерно нисководие. Такова "поведение" на реките се дължи на равнинния релеф и заблатеността на низините, върху които се намират.

Реки с източноевропейски и казахски режим

Характерно голямо пролетно наводнение, повишен отток през есента (поради обилни валежи) и нисководие през лятото и зимно времегодини ясно дефинират източноевропейския режим на реката. Есенните наводнения са силно изразени във всички райони, с изключение на южния. Малките реки с площ не повече от 300 km 2 са склонни към пресъхване и замръзване през лятото и зимата. За големите водни потоци подобни явления са много редки.

Реките от казахски тип се характеризират с високи пролетни наводнения, докато през лятото, зимата и есента са много плитки и най-често пресъхват. Такива потоци има в Казахстан, Поволжието, в Арал-Каспийската низина. Всъщност те са често срещани на места, където има само сняг.

• „При равни други условия страната ще бъде по-богата
• течащи води, толкова по-обилни са валежите и толкова по-малко
• изпарение от повърхността на почвата и водата и растенията.
• По този начин,
• реките могат да се разглеждат като продукт на климата."
• А. И. Воейков

Речно хранене. Видове речно хранене. Речни източници на енергия.

Храненето на реките зависи от много фактори. Основният е размерът на водосборната площ, тъй като голям и стабилен поток изисква значителна дренажна площ. Климатът е решаващ фактор; често по-големият речен басейн на сух регион произвежда толкова вода, колкото много по-малкият речен басейн на влажен регион. При липса на валежи реките преминават към подземно водоснабдяване.

Понастоящем има няколко класификации на реките според видовете хранителен и воден режим, чиито автори са A. I. Voeikov, M. I. Lvovich, M. B. Zaikov. Първата класификация, взета впоследствие като основа от други учени, е предложена от Александър Иванович Воейков през 1884 г. Класификацията на A. I. Voeikov не е загубила своята актуалност в наше време. Впоследствие тази класификация е подобрена от други учени.

Класификация на реките по хранене и воден режим според А. И. Воейков (Климатична класификация на реките).

Сред видовете речно хранене A.I. Voeikov идентифицира два основни типа - сняг и дъжд и две производни - ледникови и смесени. В тази класификация, в допълнение към различните видове подхранване на реките (например липса или наличие на наводнения по реките), някои фази на водния режим на реките, основните форми на релефа (планини и равнини), както и географско положениеизбрани видове реки. Във водния цикъл Воейков разглежда изпарението като противоположност на валежите и вярва, че връзката между тези противоположни процеси определя режима на реките и плътността на речната мрежа.

В зависимост от източниците на водоснабдяване и климата ученият идентифицира девет основни типа реки.

1) Тип А. Реки, които получават вода от топене на сняг в равнините и в ниските, до 1000 m, планини. В чист вид този вид не съществува никъде. Най-близките до него реки са в северната част на северноамериканския континент и Сибир, където продължителността на снежната покривка е 8-10 месеца.

2) Тип Б. Реки, които получават вода от снеготопенето в планините. В чист вид този тип също не съществува, но има по-голямо приближение към него, отколкото към тип А. Реки от този тип текат в западните части на планинските вериги, разположени в центъра на Азия. Сред тях са такива реки като Сирдаря, Амурдаря, Горен Инд, Тарим.

3) Тип C. Реки, които получават дъжд и имат пълноводие през лятото. Този тип реки са ограничени до тропически дъждове и мусонни дъждове.

4) Реки от тип D. Характеризират се с пълноводие през пролетта или началото на лятото, свързано с топенето на снега, докато получават значителна част от водата от дъждове. Реките от този тип покриват цяла европейска Русия, Северна и Западен Сибир, Източна Германия, Северна САЩ и части от Канада.

5) Реки от тип Е - получаване на вода от дъждове. Тези реки са по-пълни през студените месеци на годината, но разликата е малка. Реките от този тип преобладават в Централна и Западна Европа.

6) Тип F. Реки, получаващи вода от дъждове. Тези реки са по-пълни през зимата и разликата е значителна. Реки от този тип текат в Южна Европа (Испания, Италия).

7) Тип G. Липса на постоянни потоци, включително реки, поради сухотата на климата. Този тип се отнася до по-голямата част от Арабия, Сахара, повечето от централните плата на Азия, част от територията Южна Америка, части от Арало-Каспийската низина, до по-голямата част от вътрешността на Австралия, обширни плата Северна Америка.

8) Тип H. Реки, които получават вода само по време на кратък период на дъжд и известно време след това. През останалото време те или пресъхват, или се превръщат в поредица от локви с подземно течение между тях. Такива реки включват реките от частта на киргизките степи, степната част на Крим, част от Монголия, реките на степите по долното течение на Аракс и Кура, реките на много места в Северна Америка и Австралия.

9) Тип I. Липса на реки поради непрекъснато покритие от ледници и сняг. Тук реките са заменени от ледници с подледени потоци, пренасящи излишните валежи в долните долини или изпаряване.

Класификация на реките според храненето и водния режим според M. I. Lvovich.

M. I. Lvovich подобри класификацията на A. I. Voeikov чрез количествено определяне на източниците на речно хранене и сезонното разпределение на оттока. Към източниците на храна от дъжд, сняг и лед, разпределени от Воейков, Лвович добави подземен (наземен) тип храна.

За всеки от четирите източника на енергия има три градации:

1. "Почти изключително." Основният източник на енергия има повече от 80% от годишния поток, други източници на енергия не се вземат предвид.

2. "Най-вече" - ако делът на годишния отток, който се дължи на основния източник на храна, е от 50 до 80%.

3. „Преобладава“. Приносът на основния източник не надвишава 50%.

Същите градации се приемат за характеризиране на сезоните на годината – пролет, лято, есен и зима. Така класификационната система на Лвович дава възможност да се изчисли комбинация от 12 групи източници на храна (дъжд, сняг, лед, почва, по три градации всяка) с 12 групи разпределение на речния отток по сезон (пролет, лято, есен, зима, три градации всеки). във всеки). Оказва се 144 различни варианта на режима на реките. Някои от вариантите са теоретично възможни, например преобладаването на ледниково или снежно хранене през зимата, но някои комбинации, които теоретично са възможни, все още не са открити на практика.

От естествените комбинации от комбинации от източници на енергия с различни варианти на разпределение на оттока се разграничават 6 основни зонални типа на водния режим на реките: екваториален, тропичен, субтропичен, умерен, субарктичен, полярен.

Естествените комбинации от различни комбинации от източници на енергия с различни варианти на разпределение на оттока позволиха да се идентифицират основните зонални типове на водния режим на низинните реки: полярни, субарктически, умерени, субтропични, тропически и екваториални.

Реки от полярен тип- през по-голямата част от годината замразени, през периода кратко лятоимат ледниково хранене и отток.

Реки от субарктичен тип.Те се хранят главно със сняг, подземното хранене почти напълно липсва поради вечна замръзване. През зимата много малки реки замръзват до дъното и нямат поток. Отворено в края на май - началото на юни, лятно наводнение. ДА СЕ този видреките включват Хатанга.

умерените реки, от своя страна се подразделят на четири подтипа реки според сезонното разпределение на оттока и източниците на храна:

- реките по западните брегове с морски климат са предимно дъждовни с равномерно годишно разпределение на оттока с леко увеличение през зимата поради намалено изпарение (Сена, Темза и други);

- реките, течащи в райони с преходен климат от морски към континентален, имат смесено снабдяване с преобладаване на дъжд над сняг, с ниско пролетно наводнение (Елба, Одер, Висла и др.);

- реките, течащи в райони с континентален климат, се захранват главно от сняг и пролетни наводнения (и други);

- реките по източните брегове с мусонен климат се захранват основно от дъждовни и летни наводнения (Амур).

Субтропични рекиТе се хранят предимно с дъждовно хранене, но според сезонното разпределение на оттока се разделят на два подтипа:

- близо до реки по западните брегове на континенти със средиземноморски климат, основният поток е зимен (Гуадалкивир, Гуадиана, Дуеро, Тахо и други);

- близо до реките, течащи по източните брегове в мусонния климат, потокът е лятен (Хуанг Хе, притоци на Яндзъ).

Тропически реки.Оттокът на тропическите реки се образува поради летните мусонни дъждове в субекваториала климатична зонаи предимно летни дъждове по източните брегове на тропическата зона, поради което тези реки се характеризират с пълноводие през лятото. Реки: Ориноко, Замбези и др.

За реки от екваториален типхарактеризира се с обилни валежи, голям и сравнително равномерен отток през цялата година. През есента на съответното полукълбо се наблюдава увеличение на оттока. Реки от екваториален тип: Амазонка, Конго и др.

Става дума за равнинни реки. Планинските реки се характеризират с вертикална зоналност: с увеличаване на височината над морското равнище на планините в близост до реките се увеличава делът на снега и след това на ледниковото хранене. В планинските и особено във високопланинските реки периодът на наводнение настъпва през лятото.

Най-интензивните и често дори катастрофални летни наводнения се случват на реки, които произлизат високо в планините, а в средното и долното течение се захранват изобилно от мусонни дъждове. Това са реките Инд, Ганг, Меконг, Брахмапутра, Иравади, Жълтата река, Яндзъ и др.

Класификация на руските реки според хидроложкия режим B. D. Zaikova.

В Русия, наред с класификацията на реките от M. I. Lvovich, класификацията на реките според хидроложкия режим, предложена от B. D. Zaikov, е много популярна.

Хидроложкият режим включва следните фази: пълноводие, маловодие, наводнения и др. В съответствие с тази типизация КИС се разделят на три групи.

1. Реки с пролетни наводнения. Сред тази група се открояват:

- реки от казахски тип, които се характеризират с изразено кратко наводнение и сухо маловодие през останалата част от годината;

- реки от източноевропейски тип, с високо, кратко наводнение, зимно и лятно маловодие;

- реки от западносибирски тип, които се характеризират с продължителни ниски наводнения, повишен отток през лятото и маловодие през зимата;

- реки от източносибирски тип, характеризиращи се с големи наводнения, лятно маловодие с дъждовни наводнения и много ниско зимно маловодие;

- реки от тип Алтай - неравномерни ниски и продължителни наводнения, повишен отток през лятото, нисководие през зимата.

2. Реки с летни наводнения и наводнения. Сред тази група са:

- реки от далекоизточен тип, които се характеризират с ниско зимно маловодие, както и продължително във времето ниско наводнение с наводнения от мусонен произход;

- реки от типа Тиен Шан, имащи разширено ниско наводнение от ледников произход.

3. Реки с наводнен режим. Той също така подчертава:

- реки от черноморски тип, които се характеризират с наводнения през цялата година;

- реки от кримски тип, характеризиращи се с наводнения през зимния и пролетния период и маловодие през летния и есенния период;

- реки от севернокавказки тип - наводнения през лятото, маловодие през зимата.

Обобщавайтеобобщавайки всичко по-горе. Всички реки се захранват от сняг, дъжд, лед и почва. В чистата си форма всеки от видовете хранене практически не се среща, но по-често се среща смесен тип. Сняг, дъжд и ледници - тези източници на храна имат един произход - валежите. Част от течните валежи при определени условия образуват повърхностен отток и служат като пряк източник на речно хранене по време на наводнения. Твърдите валежи се натрупват под формата на снежна покривка на повърхността на земята. В равнините и ниските планини натрупаният през зимата сняг се топи при топло време и също така служи като източник на речно хранене. В по-високите планини снегът, натрупан през някои години, не се топи напълно, попълвайки запасите от вечен сняг и пораждайки ледници.

Ситуацията с подземните води е малко по-различна. По-голямата част от подземните води се образуват и от атмосферни валежи, блата, езера, резервоари и реки, които проникват в земята до определена дълбочина. Вторият начин за образуване на подземни води е кондензацията на водни пари в скалите. Има обаче и трети начин, който се различава от другите два – ювенилното образуване на водите. Теорията за образуването на млади води е изложена от австрийския геолог Е. Зюс през 1902г. Според тази теория част от подземните води в райони на съвременна или скорошна вулканична дейност, характеризиращи се с повишени температури и значителни концентрации на сол, се е образувала от газообразни продукти, отделяни в изобилие по време на диференциацията на магмената камера. По-късни проучвания показват, че чисти млади води също не съществуват и всички води, които са възникнали по различни начини, се смесват помежду си.

Режим означава ред, контрол. Този термин се използва за обозначаване на ред в много области на човешката дейност, както и в природата около нас. Един пример за това е речният режим. Но ако в ежедневието човек се придържа към определена рутина, тогава в режима на река той по-често заема наблюдателна позиция - заявява колебанията, които възникват в живота на реката, и само в някои случаи може да се намеси в режим на водотока с цел промяната му.

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

Хидроложкият режим се проявява в ежедневни, сезонни и дългосрочни колебания на 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 изброени по-горе и други елементи на хидроложкия режим заедно определят режима на реката.

В зависимост от това дали на реката има или не хидравлична конструкция, която може да повлияе на хидроложкия 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 на дадената територия.

Речният режим зависи от много фактори: климат, релеф на земята, водоснабдяване и др. Основният фактор е речна водаполучени от кръговрата на водата в природата. Водите, доставящи храна на реките, се делят на ледникови, снежни, дъждовни и подземни. Същите термини се използват при дефинирането на реките. В някои случаи е трудно да се определи достатъчно ясно доминирането на която и да е една река (вида на речно хранене) и тогава се използва терминът „смесен тип хранене”.

Фази (периоди) на водния режим съгл характеристикиразделени на пълноводие, маловодие и наводнение. Наводнението се случва ежегодно през определен сезон от годината, белязано е с продължително повишаване на нивото с високи оценки 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 реките, които я образуват речна системаРукакара-Кагер-Нил е 6852 км - това е втората най-дълга река на Земята. Нил тече от юг на север към Средиземно море. Движението на реката е бурно в горната и средната част, бавно в долната част; до устието на Нил е разделено на множество разклонения и близо Средиземно мореобразува най-голямата делта. Нил е източникът на живот в пустинята Сахара. Почти всички (97%) са се заселили по крайбрежието му. Постоянният поток на Нил се осигурява от целогодишни екваториални дъждове (дренажна зона на Синия Нил) и дъждове в южните райони(вододел на Бели Нил) и дъждове по абисинските планини, отмиващи рохкави почви. Речният поток носи суспензии, отлагащи хранителни тиня в делтата, на чиито полета египтяните жънат до 3 пъти годишно. За борба с наводненията, при които районът на Кайро се е повишил с 8 м, което заплашва бедствие за населението, е построен известният язовир Асуан. И сега е регламентиран режимът на река Нил в долното течение. Но въпреки че Нил е 3 пъти по-дълъг от Волга, в своя канал той носи обем вода 2 пъти по-малко.

Добре известен факт е, че няма дори две реки, които биха имали еднакви химичен състав, същата фауна, ще има същия цвят и други характеристики. Същото може да се каже и за речния режим, който претърпява промени през цялото съществуване на самата река. Според дефиницията, дадена в географската литература, режимът на реката е обичайният ход на промените в нивото, скоростта и температурата за всяка река, както и движението, състава и крайбрежния релеф, който е отговорен за формата на реката. река.

Речно хранене

Притокът на вода в реките се нарича тяхното подхранване. Има четири основни източника на речно хранене: дъжд, сняг, ледник и подземен. Храненето на реките, както и техният режим зависи основно от климатичните условия. Дъждовното подхранване е характерно за реките от тропическите и мусонните райони, както и за много реки от Западна Европа, която има мек климат; сняг - до реки, където през студения период се натрупва много сняг (повечето реки на СССР); ледникови - до реките на високопланинските райони; подземни - до реки, течащи в широки долини. Реките със смесено хранене обаче са много по-често срещани.

Речен режим - редовна промяна в състоянието на реката във времето (промяна в нивото, потока, потока, скоростта, температурата и т.н.). В годишния воден режим на реките се разграничават периоди с типично повтарящи се нива, които се наричат ​​маловодие, пълноводие и пълноводие. Ниската вода е най-ниското ниво на водата в реката. При ниски води потокът и потокът на реките са незначителни, основният източник на хранене са подземните води. В умерените и високите географски ширини се разграничават лятно и зимно нисководие. Лятното маловодие възниква в резултат на голямото поглъщане на валежите от почвата и силното изпарение, зимното - в резултат на липсата на повърхностно хранене.

Фиг. 1. Наводнение в устието на Съветски (Дзержинск, Русия)

Висоководие - високо и продължително повишаване на нивото на водата в реката, обикновено придружено от наводняване на заливната низина; се наблюдава ежегодно през същия сезон. По време на наводнението реките имат най-високо водно съдържание, този период представлява значителна част от годишния отток (често до 60-80%). Наводненията се причиняват от пролетно топене на снега в равнините, лятно топене на сняг и лед в планините и в полярните страни и обилни дъждове. Времето на началото и продължителността на наводненията в различните географски условия са различни.

Наводнение - бързо, но краткотрайно повишаване на нивото на водата в реката и значително повишаване на нейното водно съдържание; за разлика от наводненията, това се случва нередовно. Обикновено се образува от дъждове, понякога в резултат на бързото топене на снега, както и изтичане на вода от резервоари. Надолу по реката наводнението се разпространява на вълни. Постепенно се сплесква, вълната избледнява. Най-високите водни издигания водят до наводнения – наводняване на района, разположен в долината на реката над ежегодно заливаната заливна низина. Наводненията се образуват в многоводни години в резултат на обилен приток на вода по време на снеготопене или силни дъждове, както и поради запушване на канала от лед по време на ледоход. В устията на някои равнинни реки възникват наводнения в резултат на ветрови вълни на водата от морето и задните води на речния поток, например на Нева, за предотвратяване на които се изграждат защитни съоръжения от морето.

Наводненията са чести по реките на Далечния изток, където са причинени от силни мусонни дъждове, те се случват по Мисисипи, Охайо, Дунав и други реки. Нанасят голяма вреда. Височината на издигане на водата при наводнения и наводнения е много различна. Така че, пролетното покачване на водата на повечето големи рекиевропейската част на СССР достига 4 m; на големите сибирски реки, поради задръствания от лед, покачването на водата може да достигне до 15-20 м. Човекът активно влияе върху потока на реките. Изгражда язовири, резервоари, канали, променя повърхностния отток чрез залесяване, езера и снегозадържане. Натрупаните изворни води през летния сезон подпомагат повече високо нивозап. Реките на студените и умерените страни са покрити с лед през студения сезон. Дебелината на ледената покривка може да достигне 2 m или повече.

Фиг.2. Последици от наводнения на река Crowfish (Уисконсин, САЩ, 2008 г.)

Някои части от реките обаче не замръзват през зимата. Тези зони се наричат ​​полини. Най-често полиниите се наблюдават на места с бърз поток, на изхода на реката дълбоко езеро, на място Голям бройизточници. Замръзването и разкриването на реките са съпроводени от ледоход, при който се наблюдават задръствания и ледени задръствания. Задръствания - натрупвания на плаващ лед, причинени от всякакви препятствия. Зажора - натрупвания на вътрешноводен лед. И двете причиняват намаляване на напречното сечение на реката (понякога с 30%), повишаване на нивото на водата и в случай на пробив, бързото й движение заедно с леда. Задръстването е особено характерно за реките, течащи от юг на север (Северна Двина, Макензи, Лена и др.), чието отваряне започва от горното течение.

Топлинен режим на реките, уравнение на топлинния баланс за участък от река

Уравнение на топлинния баланс

където SSN е крайната вложена топлина към снега в cal / (cm 2 -min); Sav - обща радиация; Sia, Siv - излъчване на атмосферата и водата; Sta - турбулентен топлообмен с атмосферата; Sik - топлообмен с атмосферата при изпаряване и кондензация.

Процеси и фактори, влияещи върху температурата на водата в реките.Нагряването и охлаждането на водата в реките и езерата се осъществява под въздействието на топлообмена между масата на водата и околната среда, което се изразява в топлинния баланс на речния участък. Процесът на топлообмен на водната маса с околната среда протича по границата на водата с атмосферата и почвите. Преносът на топлина от интерфейса към водната маса се осъществява в резултат на турбулентно смесване.

Известна роля в разпределението на топлината във вътрешността, в допълнение към смесването, особено в езерата и застоялите участъци на реките, играе прякото проникване на слънчева енергия във водата. По този начин, в зависимост от мътността и цвета на водата, от 1 до 30% прониква на дълбочина 1 m, а от 0 до 5% от падащата върху повърхността на водата лъчиста енергия прониква на дълбочина 5 м. Процесът на пренос на топлина се променя значително през деня и времето на годината с промени в метеорологичните условия и височината на слънцето.

В съответствие с промяната в топлинния поток и хода на температурата на водата има периодичен характер. През деня, пролетта и лятото преобладава повишаване на температурата, през нощта, през есента и зимата, понижение. Особено значителни промени в процеса на пренос на топлина се внасят от появата на лед и снежна покривка. С неговото възникване топлообменът с атмосферата рязко намалява: турбулентният топлообмен и влагообменът с атмосферата и проникването на лъчиста енергия във водата спират. По това време директният топлообмен между водната маса и атмосферата се осъществява само чрез топлопроводимост през лед и сняг.

Разпределение на температурата в живия участък на реката, дължина и време

Разпределение на температурата в живия участък на реката. Турбулентният характер на потока в реките, който предизвиква непрекъснато смесване на водните маси, създава условия за изравняване на температурата по живия участък на реката. През лятото, през деня, водата на повърхността е малко по-топла, отколкото на дъното, докато през нощта температурата на дъното е малко по-висока.

Когато ледената покривка се установи, близо до повърхността на водата се наблюдават по-ниски температури (0 ° C). С образуването на ледена покривка и появата на сняг с дебелина 10-20 см върху нея, достъпът до вода за лъчиста енергия практически спира и противодействието на водата се изключва. При липса на лъчист топлопренос, топлинният режим на водата ще се определя изцяло от топлинния поток от дъното и бреговете на реката, което води до появата на топлинен поток, насочен от дънните слоеве на водата към нейната повърхност. в рамките на десети и стотни от градуса, рядко достигайки 2-3 ° C. В условия на сложна форма на канала при наличие на обратни води и зони с ниски дебити, разпределението на температурата върху живата секция и в дълбочина може да бъде повече сложни. Но тези случаи са изключения от общата картина на разпределението на температурата в жилищната част.

Промяна в температурата на водата с течение на времето.Промяната в интензитета на топлинния поток, постъпващ във водата, и разходът на получената топлина през деня и годината, предизвиква съответни колебания в температурата на водата.

Денонощното изменение на температурата на водата е най-ясно изразено в топлата част на годината. Основният фактор, определящ амплитудата на дневните колебания в температурата на водата, е водното съдържание на реката: колкото по-голямо е водното съдържание на реката, толкова по-малка е дневната амплитуда. В допълнение към съдържанието на вода, амплитудата на колебанията в температурата на водата зависи и от географската ширина на мястото. По-малката амплитуда на северните реки е следствие от това, че в тези райони през пролетно-летния период нощта е кратка и поради това няма условия за голямо нощно захлаждане. Дневните амплитуди на колебанията на температурата на водата до голяма степен зависят от метеорологичните условия: те са по-големи при ясно време и по-малко при облачно време. годишен курстемпературата на водата се характеризира със следните характеристики. По време на зимни месецитемпературата на водата се различава много малко от 0 ° C и на практика се приема за 0 ° C.

Промяна в температурата по течението на реката.Температурата на водата на реките, особено тези с достатъчно голяма дължина, също се променя по течението в съответствие с промените, предимно в климатичните условия и естеството на водоснабдяването. Промяната в температурата на водата на равнинните реки, течащи в меридионална посока (от юг на север или от север на юг), зависи от много фактори: сезон, източник на храна, приток, наличие на езера в речния басейн, т.к. както и промяната на ландшафтните зони, през които тече реката. Докато се отдалечавате от източника, водата в реката се загрява. След достигане на най-високата стойност за дадена река, по-надолу по течението, температурата на водата не се променя значително. Дължината на участъка с относително по-високи температури зависи по-специално от дължината на самата река: колкото по-малка е реката, толкова по-къс е този участък.

През периода на охлаждане температурата на водата се изравнява по дължината на реката, в някои моменти и в долните й течения температурите могат да бъдат по-високи, отколкото в горното. Това се дължи на по-високото водно съдържание на реката в долното течение и съответно на по-голямата топлинна инерция. Температурата на водата на реките, течащи от север на юг, обикновено се повишава до самото устие, но това увеличение е различно и зависи от редица от горепосочените причини.

Зимен режим на реките. Фази на зимния режим - замръзване, замръзване, отваряне на реки

Леден режим на реките.Когато водата се охлади до 00С и след това топлообменът с повърхностните води продължава, по реките се появяват ледени образувания - реките навлизат във фазата на зимния режим. Началото на зимния период условно се приема за установяване на отрицателни температури на въздуха, придружени от поява на ледени образувания по реката. Краят на зимния период се счита за момента на изчистване на реката от лед. За много реки идентифицирането на края на зимния период с момента на тяхното изчистване от лед често може да е неподходящо, тъй като често дори максималният пролетен наводнение е придружен от ледоход или значителна част от наводнението преминава над леда. Следователно от гледна точка на разграничаването на фазата на зимния отток е по-правилно да се приеме момента на началото на първия интензивен поток на изворна вода като момент на края на зимния режим.

Фиг.3. Замръзване на река Том (Западен Сибир, Русия)

Периодът от живота на реката, свързан с ледените явления, може да бъде разделен на 3 характерни части: замръзване на реката, включително времето на есенния ледоход, замръзване и разкриване на реката. През зимата реката бивш СССРживеят само върху подпочвени води. Само на юг и при относително краткотрайни размразявания в северните райони може да се наблюдава повече или по-малко значителен повърхностен отток. В по-голямата част от случаите оттокът на реките през зимния период намалява рязко (при някои реки до пълното спиране на оттока) поради замръзване на почвите и пресъхване на запасите от подземни води.

Замразете.С увеличаване на броя на ледените блокове и техния размер, скоростта на движение на ледените полета намалява, а на места, където каналът се стеснява, на малки площи, близо до острови и в близост до изкуствени структури, възникват временни закъснения, водещи при условия на отрицателни температури на въздуха, до бързо замръзване на ледени полета и образуване на непрекъсната ледена покривка или замръзване. Описаният процес на замръзване на реките е най-характерният обаче за малките реки и дори в някои райони големи рекис много спокоен ход може да се установи замръзване в рамките на кратък период от време от ниски температурибез есенен лед.

Отваряне на реката.С настъпването на период на положителни температури ледът започва да се топи и водата се влива в реките поради повърхностния отток. Поради топенето на снега, водата се появява на върха на леда, първо близо до брега, след това снегът по цялата ледена покривка се насища с постепенно натрупваща се вода. Топенето на леда се случва най-интензивно по бреговете, както поради притока на стопена вода от басейна, така и в резултат на факта, че почвата се нагрява по-бързо. С покачването на нивото на водата ледът леко набъбва. По крайбрежието се образува депресия, по която тече вода и разяжда ледената покривка. Получените ивици вода, свободни от лед, се наричат ​​джанти.

Изпарението и неговата роля в баланса на влагата. Изпаряване и евапотранспирация

Характеристики на процеса на изпарение от водната повърхност.Процесът на изпаряване се състои във факта, че водата от течно или твърдо състояние се превръща в газ (пара). Водните молекули, намирайки се в непрекъснато движение, преодоляват силата на взаимното молекулярно привличане и излитат във въздуха над повърхността на водата. Колкото по-висока е температурата на водата, толкова по-голяма е скоростта на движение на молекулите и, следователно, толкова по-голям брой водни молекули се откъсват от повърхността й и преминават в атмосферата - се изпаряват. Следователно, интензитетът на изпаряване зависи преди всичко от температурата на изпарителната повърхност. Освен това част от молекулите, които са излезли от повърхността на водата и са във въздуха, в процеса на движение, могат отново да попаднат във водата.

Ако броят на молекулите, преминаващи от въздуха в течността, е по-голям от броя на молекулите, излитащи от течността във въздуха, процесът се обръща към изпаряване. Този процес се нарича кондензация. Изпаряването зависи от разликата между еластичността на водната пара, насищаща пространството при температурата на изпаряващата се повърхност и еластичността на водната пара, която действително е във въздуха. Интензивността на изпарението се увеличава, ако има възходящи и низходящи течения в слоя въздух, съседен на изпаряващата се повърхност, наречени конвективни течения. Те възникват, когато температурата на въздуха в непосредствена близост до изпарителната повърхност е по-висока от температурата на горните слоеве.

При големи водни пространства, където изпарението се извършва едновременно от голяма площ, хоризонталното движение на въздуха не може да осигури значителен хоризонтален приток на по-сухи въздушни маси. Въпреки това, с увеличаване на скоростта на хоризонталния вятър, вертикалните компоненти също се увеличават, причинявайки вертикалното движение на въздушните маси, преминаващи над повърхността на резервоара. Това вертикално движение на въздуха е в основата на процеса на изпарение над огромни водни тела (океани, морета, големи езера). Изпарението от почвената повърхност и изпарението от растителната покривка е много по-сложно. Изпарението от повърхността на почвата се определя не само от разликата в еластичността на водната пара и коефициента на обмен, но и от количеството на влагата в почвата и структурните особености на почвата. Общо изпарение от повърхността на почвата и растителната покривка (транспирация). От земни площи, покрити с растителност, общото изпарение се формира от три компонента: изпарение директно от почвата, изпарение от растителността в процеса на нейния живот (транспирация), изпарение на валежите, задържани от растителната маса. За определяне на изпарението могат да се използват следните методи: а) изпарители, б) воден баланс, в) турбулентна дифузия, г) топлинен баланс.