Реки части истоки бассейны режим питание

Что такое река — исток, устье, притоки, режим реки, общая характеристика

Составляющими нашей планеты являются суша и мировой океан. На суше можно встретить частицы этого океана — это различные водоемы, реки и озера. Сегодня речь пойдет о реке, о ее определении с точки зрения географии, так как речной бассейн имеет сложное строение, функционирующее по принципам природы.

Характеристика

Река с научной точки зрения – большой объем постоянной текущей по единому руслу пресной воды. Рекой регулирует водный баланс на поверхности планеты Земля: испаряющаяся океаническая влага имеет свойство выпадать на сушу в виде осадков (дождя или снега), а после — она речным течением возвращается снова в океан. Вода в реке движется с помощью силы тяжести. Этот факт объясняется высоким расположением суши над океаном, вследствие чего речные истоки, использующие естественный рельеф, стекают вниз, к тому же морю либо океану. Все реки расположены на суше неравномерно:

• Самые густые сети пресных рек и озер находятся в экваториальном полушарии, которому присущи частые и обильные дожди.
• Тропический и умеренный части планеты на порядок меньше обеспечены влагой , так как внушительный участок занят пустынями, для которых характерно сезонное появление рек или же полное их отсутствие.

Рис. 1. Строение реки

Строение

Все реки состоят из следующих частей:

• Исток – месторасположение начала пресного водоема (ручья, ледника, озера);
• Устье – помогает выходить реке в другую реку, море или же озеро;
• Долина реки – линейный, слегка вытянутый рельеф, с расположенным на нем руслом реки;
• Пойма – является частью водной долины, затопленной во время поводка или же половодья;
• Плес – самое глубокое место русла;
• Перекат – самая мелководная область речного канала;
• Стержень – имеет линейное строение и выполняет вспомогательную функцию для передвижения скоростных вод;
• Терраса реки – определенная территория в речном течении без уклона или же с минимальным уклоном по рельефу русла;
• Притоки реки – небольшие реки с ручьями, которым свойственно впадать в реку и питать ее водой;
• Берега – определенные полосы на суше, ограждающие реку и имеющие название правый и левый берега по отношению к направлению течения;
• Уклон реки – разница между истоком и устьем водоема по высоте.

Классификация

Географы классифицируют пресные водоемы по величине бассейна, расположению территории, в которой они находятся, и по некоторым другим особенностям. Все реки условно делятся на следующие виды:

Также различают такие виды рек, как озерные, карстовые и болотные.
Рис. 2. Поперечный профиль реки В зависимости от размера, все реки делятся на:

• Большие. Эти водоемы имеют собственный территориальный бассейн площадью 50 тыс. м 2 , которые чаще всего занимают несколько гидрографических зон.
• Средние. Размер бассейна этих рек составляет 2000–50000 км ² , а протекают они по единой гидрографической местности. Формирование стока происходит в одинаковой географической обстановке. Средний пресный водоем, как правило, выполняет дренажную функцию для подземных вод в границах бассейна.
• Малые. Величина пресных водоемов на порядок превышает ручьи. Малым рекам характерно многократное прерывание стоков вследствие истощения дренажного слоя подземных запасов.

Важно! Река вместе со всеми своими притоками образует речную систему.

Типы питания рек

Наполнение водоемов напрямую зависит от количества выпадаемых осадков и от сезонных температурных перепадов:

• летом и зимой уровень воды идет на спад (мелкие пресные водохранилища теряют свои прежние объемы или же вовсе пересыхают);
• осенью и весной – заметно поднимается.

Перечисленные колебания носят название “режим реки”. Каждой реке характерно собирание осадков с определенных территорий, ограниченных холмами–водоразделами. А вот бассейн реки – это площадь, с которой собирается влага, куда впадают ручьи с притоками и подземными источниками. Ниже мы рассмотрим все существующие типы питания водоемов.

Дождевое

Дождю свойственно наличие слоев с осадками, количество которых исчисляется в миллиметрах (мм). Каждому дождю и снегу присущи собственные характеристики: интервал воздействия, скорость выпадения и область расположения. От вышеописанных свойств осадков напрямую зависит формирование водосистемы и интенсивность наполнения подземных вод. К примеру, чем больше и дольше выпадает осадков на обширную область распределения, тем больше вероятность увеличения величины дождевого паводка. Таким способом обычно наполняются небольшие и средние водоемы. А вот большим источникам характерно наполнение только длительным дождем. Здесь немаловажны и погодные условия: чем суше земля в период выпадения любого вида осадков, тем больше сил потребуется воде на ее парообразование и тем меньше площадь стока, и с точностью наоборот. Из этого следует то, что один единственный выпавший дождь в разных погодных условиях может быть как стокообразующим, так и с отсутствием возможности стока.

Снеговое

Умеренной широте присуще водное поступление речного питания в процессе таяния снега на поверхности земли. Осадки в виде снега, обусловленные плотностью и толщиной выпавших слоев, могут дать при таянии разное количество воды. Водные накопления пресного водохранилища зависят от количества выпавших зимних осадков, определяемых различными климатическими обстоятельствами. Накопленная из снега вода неравномерно распределяется по реке в силу ряда причин:

• высоты местности;
• экспозиции склонов;
• погрешности рельефа;
• влияния растительности.

Важно! Между снеготаянием и водоотдачей выпавшего снега имеются существенные отличия. Так, например, таяние снега начинается после достижения определенного уровня температуры воздуха, а также при условии повышенного теплового обмена на поверхности снежного покрова. Вследствие этого, снег отдает воду после своего таяния, а сток начинается с началом водоотдачи.

Подземное

Подземное питание имеет прямую зависимость от речных, грунтовых и речных структур. Взаимодействие направления и интенсивность этих вод обусловлены несколькими важными факторами:

• показателем уровня воды в водохранилище;
• высотой рельефа подземного настила;
• уровнем почвы, зависящего от определенного водного положения и гидрогеологических данных.

Подземное наполнение рек имеет наибольший показатель в момент поступления грунтовых вод в водоем. В половодье, когда уровень воды в реке на порядок выше обычного, происходит ее максимальное грунтовое наполнение водами.
Рис. 3. Питание рек

Ледниковое

Данный тип питания присущ только тем рекам, которые берут свое начало в районах расположения высокогорных ледников и снежников. Чем больше ледников приходится на общую площадь водоема, тем больше их воздействие на питание речной системы. Питание такого вклада приходится на верхнюю часть горного водохранилища. Влияние ледников на водный режим происходит следующими способами:

• Многолетним балансом речного стока. Вследствие многих жарких лет происходит компенсация уменьшения осадков увеличением уровня ледникового наполнения речных вод, и с точностью наоборот.
• Сезонными колебаниями стока . Обусловлено перемещением половодья с весенней декады на летнюю.
• Образованием суточных колебаний бассейна на различных территориях возле ледников.

Важно! Каждая река имеет отдельную долю получения водного питания. По этой причине очень сложно определить точное процентное наполнение вод тем или иным способом. Определить точно этот показатель можно с помощью “меченого атома”, путем вычисления радиоактивного обозначения течений разного происхождения или же посредством химического анализа изотопных составляющих речных систем. Самым простым способом выделения определенного типа питания является метод с использованием графического расчленения гидрографа бассейна реки.

Значение

Реки играют важную роль в жизни человека. Начиная еще с древних времен, люди поселяясь вблизи крупных и небольших водоемов. Сферами использования водоемов являются:

• Добыча продуктов питания и создание условий для их выращивания : рыбная ловля, орошение земли с целью выращивания сельскохозяйственной продукции, водозабор и др.;
• Применение водоемов для судоходного передвижения и для транспортировки леса по речному бассейну;
• Использование энергии речного течения для возведения водяных мельниц после строительства гидроэлектростанций;
• Применение реакционных свойств водоема для обустройства пляжей, баз для отдыха и санаториев.
• Для своеобразной защиты различных государств от вражеской атаки , а также для разделения территорий.

Важно! Применение речных запасов требует взвешенного компромисса, особенно для засушливой местности с минимальными водными запасами.

Рис. 4. Пороги реки

Интересные факты

• По географическим данным самый длинный пресный водоем в мире – река Амазонка (6992 км).
• Нил дважды был покрыт льдом за всю историю своего существования.
• В русле Амазонки расположена только одна переправы Риу-Негру, длина которой 3,5 км.
• Самым чистым водохранилищем на планете является Иртыш, протяженность которого составляет более 4248 км.
• Коси – считается самой “грузоподъемной” бурной рекой, берущей начало в Индии и прокладывающей ежегодно новые русла с полным опустошением прилегающих территорий.
• Самая фантастическая мировая река – Каньо Кристалес, расположенная в Колумбии. Местные жители прозвали ее “пятицветной” из-за преобладающей в ней 5-ти цветов. Ее расцветка зависит от нескольких факторов: небесного отражения, окраса речного щебня и водорослей. В засушливый и дождливый сезон это выглядит незабываемо!
• Конго признали самой глубокой рекой нашей планеты. Ее глубина достигает 250 метров.
• Самой “мутной” рекой географы считают Королевскую , протекающую через всю Австрийскую территорию. Причина ее загрязнения – ежедневный выброс большого количества химических отходов от горнодобывающей отрасли страны.
• Пьяна – признана самой извилистой речкой на всей планете. При ее длине 400 км длина от устья до начала истока всего лишь 30 км.
• Синие реки, протекающие через Гренландию , считают самыми загадочными. В период таяния ледников здесь образуются небольшие ручьи, сливающиеся в мощные потоки для образования реки. В этот период вода приобретает цвет насыщенного аквамарина, вследствие чего происходит невероятный контраст между белым снегом и небесно-голубой рекой.

Реки являются основным источником пресной воды, которая так необходима для жизни человека и многих других организмов. Несмотря на то, что в них содержится лишь 1% всего существующего объема пресной воды на планете Земля (остальная часть законсервирована в вечных ледниках в Арктике и Антарктике), этого объема на сегодняшний день еще достаточно. Подробнее о строении, характеристиках ее составляющих, типах рек и ее роли на планете Земля вы сможете наглядно посмотреть в предложенном ниже видео.

Источник

Питание, водный режим рек, водный баланс речного бассейна

Поступление воды в реки обусловлено выпадением атмосферных осадков в процессе круговорота воды в природе. Вода, образовавшаяся на поверхности суши в результате выпадения дождей, таяния снега и льда, стекая по поверхности земли и фильтруясь через грунт, будет формировать (поверхностный и грунтовый) сток воды рек.

В конкретных природных условиях поступление воды в реку зависит от определенных источников, и будет характеризовать ее питание. В зависимости от источников питания различают дождевое, снеговое и ледниковое питание.

Дождевое питание преобладает в теплом поясе и в районах умеренного пояса с муссонным климатом. Доля стекающих дождевых осадков увеличивается при выпадении на увлажненную почву.

Снеговое питание преобладает в холодном и умеренном поясах. Стеканию снеговых вод способствуют повышенная интенсивность снеготаяния, зимнее промерзание грунта и особенно наличие ледяной корки на почве.

Ледниковое питание происходит в результате таяния ледников. Основные факторы – площадь водосбора, занятая ледниками, и температура воздуха.

Подземное питание – поступление в реку грунтовых и межпластовых вод (сток в реки почвенных вод и верховодки условно относится к поверхностному питанию). Подземное питание зависит от геологического строения, распространения в бассейне водопроницаемых почв, трещиноватых пород, от лесистости.

Поверхностный сток, весьма неравномерный во времени, обычно существенно преобладает над медленным подземным стоком. Периоды максимального поверхностного стока всегда приурочены к определенному времени года. Быстрое поступление в реку огромных масс воды в периоды максимального поверхностного стока вызывает в ней резкое увеличение расходов и соответствующее повышение уровней воды.

Большинство рек Российской Федерации имеют смешанное питание – дождевое и снеговое. В некоторых районах преобладают другие источники. Например, для рек Дальнего Востока преобладающую часть стока составляет дождевое питание. В горных районах – на Алтае, Кавказе преобладающую часть в стоке играет ледниковое питание.

Для большинства равнинных рек Российской Федерации сток весеннего половодья составляет более 50 % суммарного годового стока.

Питание реки поверхностными водами зависит от размеров площади водосбора. Чем она больше, тем больший объем стока стекает с нее в русло реки.

Питание рек подземными водами наиболее устойчиво и равномерно в течение круглого года. Подземное питание в той или иной мере имеют почти все реки, например у Волги оно составляет около 30 %. На некоторых малых реках подземное питание достигает 60 %.

В зависимости от условий питания в режиме рек выделяют: половодье, паводки и межень.

Половодье – фаза водного режима реки, ежегодно повторяющаяся в данных климатических условиях в один и тот же сезон, характеризующаяся наибольшей водностью, высоким и длительным подъемом уровня воды. На равнинных реках половодье вызывается снеготаянием (весеннее половодье), на высокогорных – таянием снега и ледников (летнее половодье), в муссонных и тропических зонах – выпадением летних затяжных дождей.

Паводок – фаза водного режима реки, которая может многократно повторяться в различные сезоны года, характеризуется интенсивным, обычно кратковременным, увеличением расходов и уровней воды и вызывается дождями или снеготаянием во время оттепелей. Выдающийся по величине и редкий по повторяемости паводок, который может вызвать жертвы и разрушения, называют катастрофически паводком. В инженерной практике термин «половодье» часто заменяют термином «паводок».

Межень – фаза водного режима реки, ежегодно повторяющаяся в одни и те же сезоны, характеризующаяся малой водностью, длительным стоянием низкого уровня и возникающая вследствие уменьшения питания рек. К летней (летне-осенней) межени относят период от конца половодья до осенних паводков, а при их отсутствии – до начала зимнего периода, то есть до возникновения на реке ледовых явлений.

Летняя межень может быть устойчивой, продолжительной, а также прерывистой, неустойчивой (периодически нарушаемой дождями). Зимняя межень совпадает обычно с периодом ледостава. Расходы воды от начала замерзания рек постепенно снижаются, достигая минимума перед вскрытием; это связано с истощением запасов подземных (грунтовых) вод.

Летняя межень характерна для рек степной и полупустынной зон, в этот период река питается преимущественно подземными водами.

Зимняя межень типична для рек континентального климата, часто совпадает с периодом ледостава. В этот период река питается грунтовыми водами. В районах с суровым климатом малые реки иногда промерзают до дна.

Реки с весенним половодьем по своему водному режиму классифицируют на типы:

— Казахстанский – характеризуется очень высокой волной половодья и низким (до полного пересыхания) стоком в остальную часть года. Сток дают почти исключительно зимние осадки, быстрое таяние которых вызывает высокое, но не продолжительно е половодье.

— Восточноевропейский – характеризуется высоким весенним половодьем, летней меженью, прерываемой эпизодически ливнями, низкой зимней меженью и повышенным осенним стоком. Некоторые реки этого типа имеют два максимума: весной и осенью.

— Западносибирский – имеет небольшое, растянутое половодье, повышенный летне-осенний сток и низкую зимнюю межень. Наличие в бассейнах рек этого типа болт, озер, обширных, заливаемых пойм оказывает регулирующее влияние на сток. Длительная зима предопределяет низкий зимний сток.

— Восточносибирский – характеризуется высоким половодьем, систематическими летне-осенними паводками и очень низким зимним стоком. Этот тип рек связан с обильными дождями летом и осенью и ограниченностью подземного питания.

— Алтайский – отличается невысоким, растянутым, гребенчатовидным половодьем, повышенным летне-осенним стоком и низким зимним стоком. Характер половодья рек этого типа обуславливается особенностями таяния снега в горах. На снеговое половодье накладываются дождевые паводки. Устойчивый зимний сток обусловлен запасом подземных вод.

Реки с половодьем в теплую часть года по своему водному режиму классифицируют на типы:

— Дальневосточный – имеет растянутое, гребенчатовидное половодье и низкий сток в холодное полугодие (зимних осадков мало). Подземное питание ограничено вследствие наличия вечной мерзлоты.

— Тяньшанский – распространен в горах Средней Азии, Большого Кавказа и Камчатки, отличающийся от предыдущего более высоким зимним стоком. Питание рек ледниковое.

Реки с паводочным режимом классифицируют на типы:

— Причерноморский – характеризуется паводочным режимом в течение всего года. Основной источник питания – дожди. Частично питание происходит за счет снега, выпавшего в горах и быстро растаявшего.

— Крымский – отличается от предыдущего низким стоком летнего сезона.

— Северокавказский – распространен в восточной части северного склона Большого Кавказа, характеризуется паводками в теплое время и устойчивой меженью в холодное (подземное питание незначительно).

Колебания водности рек тесно связаны с понятиями водный режим и водность.

Водный режим – это закономерные изменения стока, скорости течения, уровней воды и уклонов водной поверхности во времени и вдоль реки, зависящие, прежде всего, от метеорологических и климатических факторов.

Водность реки – это относительная величина речного стока за определенный период по сравнению со средним многолетним стоком этой же реки. Следует отличать понятия водность и водоносность реки.

Водоносность реки – это абсолютная средняя многолетняя величина стока реки.

В зависимости от масштаба времени виды колебаний водности рек могут быть следующими:

— Вековые – отражают вековые и тысячелетние изменения климатических условий и увлажнения материков.

— Многолетние – имеют метеорологическую природу и периодичность в десятки лет.

— Сезонные – обусловлены сезонными изменениями элементов водного баланса бассейна реки в течение года.

— Кратковременные – обусловлены метеорологическими факторами (ливневые дожди), геологическими процессами (прорыв морен, горные обвалы) и антропогенными (сброс воды в гидроузлах, плотинах).

Чередование на реках маловодных и многоводных периодов стока является объективным и объяснимым свойством рек, в конечном счете, оказывающем существенное влияние на работу дорожных водопропускных сооружений и мостовых переходов.

Естественный водный баланс речного бассейна записывается в виде равенства:

где x – осадки, выпадающие на поверхность речного бассейна;

z – суммарное испарение с поверхности речного бассейна;

ω₁ – приток подземных вод, получающих питание за пределами данного бассейна;

ω₂ – отток подземных вод, сформировавшихся в данном бассейне, за его пределы не в составе речного стока;

± ΔU – изменение запасов воды в бассейне, содержащейся в подземных водоносных горизонтах, в почве, в водоемах и русловой сети, в снежном покрове и ледниках.

Источник