Энциклопедический справочник «Африка»
Африка. Физико-географический очерк. Внутренние воды
Африка. Физико-географический очерк. Внутренние воды
Гидрографическая сеть Африки распределяется чрезвычайно неравномерно. Наиболее густая речная сеть свойственна областям постоянного избыточного увлажнения в западной и центральной частях приэкваториальной Африки, где располагается мощная речная система Конго (Заир). К северу и к югу от неё в областях переменного и недостаточного увлажнения по мере возрастания продолжительности сухого периода густота речной сети уменьшается. В бездождный сезон резко сокращаются расходы воды в реках, некоторые из них в сухой сезон пересыхают (периодические реки). В пустынных областях реки с постоянным течением отсутствуют (за исключением нескольких крупных транзитных рек, например Нила), сток в них имеет эпизодический характер, их русла наполняются водой только во время редких ливней. В районах краевых горных массивов, перехватывающих большое количество атмосферных осадков, густота речной сети увеличивается за счёт многочисленных коротких рек, стекающих в океан, и более длинных, текущих с подветренных склонов во внутренние районы материка.
Общая площадь областей внутреннего стока составляет 8940 тыс. км 2 — почти 1 / 3 часть территории Африки. Сюда относятся пустыни Сахара, Данакиль, Намиб, полупустыни и опустыненные саванны Калахари, бассейны озёр Чад, Рудольф и других озёр, лежащих в грабенах к востоку и юго-востоку от озера Виктория, ряд плато в Атласских горах и Южной Африки. Реки этих областей большей частью впадают в мелководные, чаще всего солёные озёра, периодически превращающиеся в солончаки.
Реки остальной территории Африки относятся к бассейнам Атлантического и Индийского океанов. Главный водораздел значительно сдвинут на восток, поэтому бассейну Индийского океана принадлежит только 18,5% площади материка (5400 тыс. км 2 ). В него стекают значительные реки: Замбези, Лимпопо, Рувума, Руфиджи, Джубба, а также реки Мадагаскара. На бассейн Атлантического океана приходится около 50% площади материка (14 890 тыс. км 2 ). Сюда относятся бассейны почти всех крупных рек (Нил, Конго, Нигер, Оранжевая, Сенегал и др.) и самых больших озёр Африки. Большинство крупных рек берёт начало в областях избыточного увлажнения, где выпадает свыше 1000 мм осадков в год.
Крупнейшие реки Африки
Реки | Длина, км | Площадь бассейна, тыс. км 2 | Среднегодовой сток в устье, км 3 |
Нил (с р. Кагера) | 6671 | 2870 | 73,1 |
Конго (Заир) | 4320 | 3691 | 1414 |
Нигер | 4160 | 2092 | 268 |
Замбези | 2660 | 1330 | 106 |
Оранжевая | 1860 | 1020 | 25 |
Вольта | 1600 | 394 | 40,6 |
Джубба (с р. Веби-Шебели) | 1600 | 750 | 17,2 |
Лимпопо (Крокодиловая) | 1600 | 440 | 26,0 |
Сенегал | 1430 | 441 | 23,2 |
Руфиджи | 1400 | 178 | 35,2 |
Преобладание равнинного рельефа и относительная однородность геологического строения территории обусловливают на большей части Африки широтную зональность физико-географических условий, в том числе и стока, которая нарушается лишь на окраинах континента горными поднятиями (см. карту стока). В горах Атлас наибольший сток (свыше 200 мм) отмечается в верхних частях северо-западных склонов хребтов Высокого и Среднего Атласа, Эр-Рифа и северных склонов Тель-Атласа. Нижние части северных, северо-западных склонов, а также юго-восточные склоны характеризуются стоком в пределах от 100 до 200 мм. К побережью Атлантического океана и к Сахаре сток довольно быстро уменьшается до 10 мм. Для рек Атласа характерны резкие колебания расходов воды по сезонам, в засушливый сезон многие реки пересыхают. Большая часть рек южных, прилегающих к Сахаре склонов представляет собой сухие русла (уэды), которые несут воду лишь в период дождей. В карстовых районах Эр-Рифа и Среднего Атласа преобладает подземный сток в виде потоков в толще известняков, разгружающихся часто источниками типа воклюз у оснований плато. Они питают наиболее значительные реки Атласа (например, р. Умм-эр-Рбия благодаря карстовому питанию довольно многоводна и в засушливый бездождный период).
В пустыне Сахара нет местного постоянного стока. Лишь после сильных дождей, выпадающих здесь крайне редко, сухие русла уэдов превращаются в бурные кратковременные потоки, в понижениях которых образуются быстро пересыхающие солёные озёра — шотты. Более обильный и продолжительный сток наблюдается в северной предгорной части Сахары, где паводочные воды, стекающие с гор по руслам уэдов, проникают далеко в пустыню. Многие из этих русел погребены под песками пустыни Большой Западный Эрг, где существуют расположенные цепочками родники, соответствующие, по-видимому, этим древним речным руслам.
На востоке Сахары, в пределах Египта, пустыня орошается транзитными водами Нила, сток которого формируется за счёт осадков, выпадающих на плоскогорье Восточной Африки (Белый Нил) и на Эфиопском нагорье (Голубой Нил). Транзитный сток Нила через пустыню составляет около 80 км 3 в год. Из них до моря доходит только 30 км 3 воды, а остальная её часть расходуется на орошение и частично на испарение. На орошаемых землях питание грунтовых вод происходит в основном за счёт фильтрации воды из каналов. Эта вода частично возвращается в реку, а значительная часть её расходуется на испарение с почвы и из мелких западин (себхов).
Кроме Нила и коротких временных водотоков на окраине пустыни ни одна река Сахары не достигает моря. Одиночные населённые пункты в Сахаре располагаются в местах с доступными для использования подземными водами, большие запасы которых сосредоточены в нескольких артезианских бассейнах.
В природной области Судан размеры полного (поверхностного и подземного) стока постепенно нарастают с севера на юг — от 10 мм в полупустынных районах на окраине Сахары до 100 мм во влажной саванне, увеличивается также процент подземного питания рек. В результате этого реки из временных водотоков превращаются в постоянные, правда, ещё с очень небольшими расходами в межень. Постоянные (транзитные) реки этого региона — Нигер, Белый Нил и впадающая в бессточное озеро Чад р. Шари питаются в областях с обильными осадками, а в засушливой зоне большая часть их стока расходуется на испарение и питание подземных вод. Так, Нигер теряет на испарение в болотах Томбукту (внутренняя дельта) и на отток подземным путём в Сахару свыше 50% своего стока. Около половины стока теряет на испарение Белый Нил в болотах Судана. В летне-осенний сезон (август — октябрь) на реках Суданской области проходит до 70-80% годового стока; в период весенней межени большинство рек пересыхает.
В Западной Африке максимальные значения годового стока (свыше 2000 мм) наблюдаются на склонах горных массивов Фута-Джаллон и Камерун; этот сток — наибольший для всего континента. На северо-востоке от Фута-Джаллон и на северо-западе от Камеруна сток быстро убывает от 1500 до 100 мм (на территории Того и Бенина). За наиболее многоводные месяцы первой половины периода дождей (июнь — август) здесь проходит от 50 до 70% годового стока. Минимальный сток на реках наблюдается в январе — феврале. Сток в течение года очень неравномерен, минимальные среднемесячные расходы меньше максимальных в 20, а иногда в 100 раз.
Для впадины Конго характерно возрастание стока от краевых плато, где полный сток составляет в среднем 200 мм, к центру впадины, где он превышает 600 мм. Изменяется также структура стока: во влажных экваториальных лесах подземный сток составляет обычно 30-40% и более от полного, в саваннах он редко превышает 20%. На плато Бие и Лунда, в районах распространения мощных песчаных отложений, на которых произрастают листопадные леса, доля подземного питания ещё более возрастает — при величине полного стока около 200 мм она часто превышает 50%. На западе бассейна Конго, на плато Батеке, где залегают мощные толщи песков при большей величине полного стока (600-800 мм), доля подземного стока также достигает 50-60%, так как выпадающие здесь обильные осадки быстро просачиваются до горизонта грунтовых вод. Равномерность выпадения осадков и высокая зарегулированность стока в бассейне р. Конго приводят к тому, что водность реки в течение года меняется сравнительно мало. Отношение максимального среднемесячного расхода воды к минимальному около 2. В течение года наблюдается два подъёма уровня: в первой половине дождливого сезона (сентябрь — ноябрь) и в конце его (март — апрель).
На Эфиопском нагорье и полуострове Сомали полный сток изменяется в широких пределах (от 10 до 400 мм и более). Максимальные значения стока наблюдаются на Эфиопском нагорье, где выпадает много атмосферных осадков (местами до 2000 мм в год). Высокопроницаемые вулканические породы большой мощности, слагающие нагорье, увеличивают (до 40-50%) долю подземного стока. С Эфиопского нагорья начинается крупнейшая река Африки — Нил. Реки его бассейна — Голубой Нил, Атбара и Собат образуют в среднем 84% его стока. Наиболее полноводные реки нагорья стекают с его северных склонов. Остальные реки, стекающие на юге, юго-востоке и востоке, значительно маловоднее; они теряются в песках у подножий склонов.
Прибрежная пустынная низменность Данакиль и Эфиопский грабен, ограничивающие нагорье с востока и юго-востока, отличаются жарким засушливым климатом с суммой осадков менее 250 мм в год. Годовой сток здесь не превышает 50 мм, а на побережье Красного моря практически отсутствует. На полуострове Сомали, также отличающемся очень засушливыми условиями, реки с постоянным стоком почти отсутствуют. Только р. Джубба доходит до Индийского океана, р. Веби-Шебели теряется в заболоченной местности близ побережья океана. Наибольшие значения стока (около 100 мм) отмечены на северной гористой окраине полуострова. Максимум стока приходится на конец влажного сезона (сентябрь — ноябрь).
Распределение стока по территории Восточно-Африканского плоскогорья весьма контрастно, что объясняется большим разнообразием и пестротой климатических условий и сложным рельефом. Плоскогорье — важнейший гидрографический узел Африки, оно питает своими водами такие большие реки, как Нил, Конго, Замбези и ряд менее значительных. Наибольшая величина стока (200-500 мм) отмечается в бассейнах рек, стекающих с горных массивов Кении и Уганды. Для остальной части Восточной Африки, где выпадает менее 1000 мм осадков в год, годовой сток колеблется от 100 до 20-10 мм, резко изменяясь в зависимости от характера рельефа и геологического строения. Реки Восточной Африки (не регулируемые многочисленными здесь озёрами) имеют чётко выраженные летний максимум (июль — сентябрь) и зимний минимум (январь — март) расходов воды.
В Южной Африке, где протекают крупные рр. Замбези, Лимпопо, Оранжевая и множество коротких рек, наблюдается постепенное уменьшение стока от восточного побережья к западному по мере нарастания засушливости в этом направлении. На восточном побережье величина годового стока составляет около 100 мм, наибольший сток бывает в период муссонных дождей (январь — март). На склонах Большого Уступа сток составляет около 50 мм (на сильно увлажнённых склонах Драконовых гор увеличивается до 100 мм, а местами до 200-400 мм). К западу от Большого Уступа сток уменьшается в сторону засушливых равнин Калахари до 20 мм и менее. Здесь распространены временные русла (напоминающие уэды Сахары), теряющие воду в русловых отложениях. Величина временного стока уменьшается на западе к пустыне Намиб, где сток уже практически отсутствует, а эпизодически возникающие после ливней потоки расходуют воду на испарение, частично просачиваются через дно русел и питают подземные водоносные горизонты. Аналогичное явление происходит на транзитном участке р. Оранжевая при пересечении ею пустынных областей.
На Мадагаскаре минимальный сток (менее 20 мм) соответствует засушливому юго-западному побережью (с осадками менее 500 мм в год). Подземный сток здесь не превышает 10-15% от полного и возрастает на террасах западного склона Центрального плоскогорья, сложенных закарстованными известняками. Центральное плоскогорье характеризуется величинами стока от 250 до 500 мм и выше. Подземный сток в реки составляет в среднем 25-30% от полного и увеличивается до 40% на территориях, подстилаемых молодыми вулканическими породами. Максимальный сток (свыше 1000 мм) характерен для узкой полосы сильно увлажнённого восточного побережья, где реки стекают с высоких крутых склонов Центрального плоскогорья. Половодье на реках Мадагаскара, связанное с летними муссонными дождями, приходится на январь — март, когда проходит около 70% годового стока.
В пределах Африки выделяется несколько типов водного режима рек, отражающих климатические особенности областей, по которым они протекают:
1) постоянно многоводные реки области экваториального климата с весенним и осенним половодьями; к ним относятся главным образом реки бассейна Конго;
2) постоянно многоводные реки области влажного тропического климата с летним половодьем и зимней меженью;
3) реки с летне-осенним половодьем и весенней меженью, протекающие в областях тропического и субтропического климата с преобладанием летних осадков (например, Сенегал, верхнее течение Нила);
4) реки областей тропического и субтропического климата с преобладанием зимних осадков; характеризуются зимним половодьем и летней меженью (например, реки гор северных и южных окраин Африки);
5) реки пустынных тропических областей (например, окраин Сахары) с кратковременным эпизодическим стоком, возможным в любое время года. Многолетние снега, покрывающие отдельные горные вершины на востоке континента, а также сезонные снега, выпадающие на северо-западе Атласа, существенного влияния на сток не оказывают.
Изменчивость годового стока рек Африки во времени относительно невелика. В целом отклонения ежегодных величин суммарного стока всех рек Африки от средних многолетних обычно не превышают ±5-10%. Наблюдается определённая асимметричность хода стока во времени на разных склонах материка. Так, за период 1951-67 суммарный сток всех рек Атлантического бассейна несколько ниже среднего стока за 50-летний (1918-67) период, а рек Индийского бассейна — на 8% выше.
В Африке много озёр, особенно на юго-востоке материка, в области тектонических разломов и сбросов, где расположены наиболее значительные озёра Африки — Танганьика, Ньяса, а также озеро Виктория, в связи с чем эта часть Африки получила название области Великих озёр. Общая площадь восточно-африканских озёр около 170 тыс. км 2 .
Крупнейшие озёра Африки
Озёра | Площадь поверхности воды, тыс. км 2 | Объем воды, км 3 | Наибольшая глубина, м |
Виктория | 68 | 2700 | 80 |
Танганьика | 34 | 18900 | 1470 |
Ньяса | 30,8 | 7750 | 706 |
Чад | 26-10 | 44,4 | 11 |
Рудольф (Туркана) | 8,5 | — | 73 |
Мверу | 5,2 | 32 | 15 |
Бангвеулу | 15-4 | 5,0 | 5 |
В областях внутреннего стока озёра, как правило, мелководны и в подавляющем большинстве солёные, в сухой сезон некоторые из них превращаются в солончаки. Уровни и площади таких озёр сильно меняются в течение года, возрастая в период дождей. Самое крупное из них — озеро Чад, площадь которого изменяется от 10 до 26 тыс. км 2 при средней глубине 2 м.
В Африке много сотен постоянных и сезонных болот. Самые крупные болота находятся в тропической Африке (во внутренней дельте р. Нигер, вокруг озера Чад и ряда озёр Восточной Африки), в бассейнах верхнего Нила, Конго, где их общая площадь составляет около 340 тыс. км 2 .
Из всех континентов Африка наименее обеспечена ресурсами речных вод на единицу площади, слой стока Африке (139 мм) в два с лишним раза меньше среднего стока всей суши (294 мм) и примерно в 5 раз меньше стока Южной Америки. По объёму речного стока (4225 км 3 ) Африка превосходит Европу и Австралию, что вполне объяснимо, учитывая огромные размеры Африки. Формирование ресурсов пресных подземных вод Африки происходит главным образом за счёт инфильтрации атмосферных осадков. Ресурсы этих вод, формирующиеся в зоне активного водообмена, располагаются в гидрогеологических областях Экваториальной Африки, Атласских и Капских гор, а также на острове Мадагаскар, составляют 1465 км 3 и соответствуют подземному стоку в реки. Основные запасы пресных вод глубоких горизонтов зоны затруднённого водообмена сосредоточены главным образом в тех же гидрологических областях, а также в Центральной и Восточной Сахаре.
Характеристика элементов водного баланса и ресурсы пресных вод Африки*
Элементы водного баланса | мм/год | км 3 /год | % от всей суши Земли | |
Атмосферные осадки | 686 | 20780 | 19 | |
Полный речной сток | 139 | 4225 | 11 | |
Подземный (устойчивый) сток в реки | 48 | 1465 | 12 | |
Поверхностный (паводочный) сток | 91 | 2760 | 11 | |
Испарение | 547 | 16555 | 23 | |
Коэффициент полного стока | 0,20 | 0,36 |
В условиях засушливого климата большей части материка исключительно важное значение для развития сельского хозяйства имеет орошение, история которого насчитывает несколько тысячелетий, главным образом в долинах Нила (Египет, Судан), Нигера (Мали) и в ЮАР.
После достижения большинством стран континента политической независимости значительное развитие получило гидротехническое строительство. Сооружено большое число плотин, водохранилищ, оросительных систем. По данным на 1974, в Африке около 100 водохранилищ объёмом более 100 млн. м 3 и сотни менее крупных водохранилищ. Их суммарный объём около 1000 км 3 , что составляет примерно 20% объёма всех водохранилищ мира. Крупнейшие водохранилища Африки: по объёму воды — озеро-водохранилище Виктория (205 км 3 ), Кариба (160 км 3 ), Насер (157 км 3 ); по площади — Вольта (8480 км 2 ). Водохранилища в Африке в основном сооружаются в интересах гидроэнергетики, но используются также для орошения, борьбы с наводнениями, водоснабжения и рыбного хозяйства.
По запасам гидроэнергии Африка занимает среди материков 2-е место в мире (после Азии). Наибольшими запасами обладают рр. Конго (390 млн. кВт) и Замбези (137 млн. кВт).
Водопады у истоков Голубого Нила близ озера Тана.
Источник