Хозяйственное значение и использование вод

Реки района, отличающиеся высокой относительной водностью, естественной зарегулированностью и порожистыми участками, представляют большой интерес с энергетической точки зрения. За годы советской власти на реках Карелии и Кольского полуострова построен ряд мощных гидроэлектростанций.

На Кольском полуострове построена Туломская гидроэлектростанция на р. Туломе и две гидроэлектростанции на р. Ниве: строится гидроэлектростанция Нива III.

В Карелии сооружена Кондопожская гидроэлектростанция на р. Суне. На Карельском перешейке имеются две мощные гидроэлектростанции на р. Воуксе: Энсо и Роухиала. Проектируется еще ряд гидроэлектростанций и на других реках Карелии.

Для судоходства реки района в естественном состоянии мало пригодны, ввиду порожистости их русел. Здесь возможно лишь местное судоходство на отдельных, разобщенных между собой участках.

Важное народнохозяйственное значение имеет построенный в 1931-1932 гг. Беломорско-Балтийский канал имени И. В. Сталина, являющийся одним из величайших сооружений сталинской эпохи. Путь, связывающий Белое и Балтийское моря, проходит следующим образом: р. Нева - Ладожское озеро - р. Свирь - Онежское озеро - р. Повенчанка - р. Телекинка - оз. Выгозеро - р. Нижний Выг. Размер этого грандиозного сооружения может быть охарактеризован следующими данными: длина канала равна 227 км, количество гидротехнических сооружений - 128, шлюзов - 19, водоспусков - 12, дамб - 49 и т. д. Беломорско-Балтийский канал построен в исключительно короткие сроки - за 20 месяцев.

Из числа искусственных водных путей этого района нужно отметить еще Сайменский канал, построенный в 1856 г. для соединения обширного Сайменского бассейна (Финляндия) с Балтийским морем. Канал этот имеет ограниченное практическое значение, так как СССР он принадлежит лишь частично (начало его находится на территории Финляндии).

Несмотря на порожистость русел, реки района широко используются для лесосплава. Значение рек для лесной промышленности велико, так как Карелия является одним из важнейших в отношении лесного хозяйства районов СССР.

Многочисленные озера района имеют важное значение как регуляторы стока рек. Крупнейшие озера - Ладожское, Онежское, Выгозеро - используются для судоходства и входят в состав Беломорско-Балтийского водного пути. На озерах, вследствие их больших размеров, отмечаются частые и сильные волнения. Для безопасности плавания вдоль южных берегов Ладожского и Онежского озер сооружены обводные каналы. Велико также значение озер для рыбного хозяйства, особенно Ладожского и Онежского, где лов рыбы (сиг, ряпушка, корюшка и др.) имеет промысловый характер.

Глава 16. Северный край Краткая характеристика природных условий

К Северному краю в данной работе отнесена часть Европейской территории СССР, расположенная к северу от Волжско-Северодвинского водораздела, исключая Карелию и Кольский полуостров, которые выделены в особый гидрографический район.

На западе данный район граничит с бассейном Онежского озера, на востоке его границей является Северный Урал; он включает Архангельскую область, Коми АССР, Ненецкий национальный округ и большую часть Вологодской области.

Рельеф района преимущественно равнинный. Основная часть поверхности занята обширными низменностями: Печорской - на востоке, расположенной между Уралом и Тиманским кряжем, и Северо-Двинской, занимающей западную половину района - от Тиманского кряжа до Онего-Двинского водораздела.

В восточной части района располагается Северный Урал, носящий характер увалистых предгорий. Он не представляет единого горного хребта, а разбит на ряд горных кряжей высотой до 1000-1100 м; отдельные высоты поднимаются до 1500-1850 м (горы Народная, Сабля и др.). Через весь район в направлении с северо-запада на юго-восток протянулся Тиманский кряж, представляющий собой ряд сглаженных, сильно разрушенных и невысоких (350-400 м) горных хребтов.

На юге района выделяется Волжско-Северодвинский водораздел, носящий характер увалов или небольших междуречных возвышенностей.

Среди равнины выделяется возвышенная западная часть района, куда входят Каргопольское плато и Прионежье; рельеф ее в значительной мере обусловлен наличием структурных форм ледникового выпахивания, свойственных соседней Карелии. Моренные гряды здесь встречаются сравнительно редко.

Большая часть района расположена в лесной (таежной) зоне; леса, преимущественно еловые, занимают до 3/4 всей поверхности района. Только сравнительно узкая полоса побережья Баренцева моря принадлежит к зоне тундры. Здесь располагаются Малоземельская и Большеземельская тундры.

Геологическое строение характеризуется широким распространением ледниковых отложений - моренных суглинков, супесей, песков и глин, которые мощным слоем покрывают равнины рас сматриваемого района. Коренные породы выходят на дневную поверхность лишь в пределах Урала и Тиманского кряжа. Каргопольское плато в своей основе сложено сравнительно неглубоко залегающими известняками и характеризуется развитием карстовых явлений. Карстовая область протянулась широкой полосой от г. Каргополя в направлении на северо-восток - к устью р. Пинеги.

Климат района имеет черты, обусловленные влиянием моря и материка. Для него характерна частая смена воздушных масс различного происхождения: морской и континентальной, арктиче ской и морской полярной и сравнительно редко континентальной тропической. Чем дальше проникают воздушные массы вглубь континента, тем беднеее они становятся влагой и тем сильнее прогреваются летом и выхолаживаются зимой. Поэтому к востоку и к югу климатические условия европейского севера становятся все более континентальными. В целом климат отличается довольно продолжительной, многоснежной и холодной зимой и относительно прохладным летом.

В пределах обширной территории района климатические условия неоднородны и существенно меняются в направлении с юго-запада, где климат более теплый и влажный, на северо-восток, где климат более суровый. На крайнем севере района, в зоне тундры, средняя температура воздуха самого теплого месяца - июля - не превышает 10°. На юге она составляет 17-18°.

Переход температуры воздуха через 0° осенью на севере района отмечается в конце сентября, а на юге - в конце октября. Весенние процессы, наоборот, начинаются раньше на юго-западе, где переход температуры воздуха через 0° весной наблюдается в начале апреля, и отсюда развиваются в направлении на северо-восток; на крайнем северо-востоке района теплый сезон начинается только в конце мая.

В южной части района располагается максимум, или гребень, осадков, здесь выпадает 550-500 мм в год; к северу количество осадков уменьшается и в зоне тундры составляет 350-250 мм.

Преобладают летние осадки, составляющие около 60% годовой суммы. Снежный покров достигает большой мощности: от 50-60 см на юго-западе и до 100 см на северо-востоке. Осадки обычно выпадают в виде небольших, но продолжительных снегопадов зимой и длительных моросящих дождей летом. Интенсивные снегопады и сильные дожди бывают редко и приурочены главным образом к южной части района.

Значительное количество осадков, относительно малые потери на испарение и неблагоприятные условия стока поверхностных вод способствуют развитию процессов заболачивания. Этому благоприятствует также характер грунтов, представленных здесь большей частью моренными суглинками и глинами. На территории района насчитывается до 35,3 млн. га болот и болотных тундр, 14,5 млн. га заболоченных лесов и 0,4 млн. га заболоченных и болотных лугов. Таким образом, болота и заболоченные земли в общей сложности охватывают до 500 000 га, или около 40% территории района; в ряде мест заболоченность достигает 75%.

Наиболее заболоченной является северная часть района - зона тундры и лесотундры. Заболоченность здесь обычно поверхностная, а потому мощность торфа незначительна. В области распространения вечной мерзлоты встречается так называемая бугристая тундра, характеризующаяся наличием торфяных бугров высотой 3-5 м, в которых сохраняется мерзлота все лето.

Большое распространение имеют болота в пределах Северо-Двинской и Печорской равнин. В основном они представлены обычным типом выпуклых моховых, грядово-мочажинных болот, Местами мочажины сменяются озерами площадью до 0,5 км² (озерно-грядовый комплекс). По долинам рек встречается большое число низинных травяных болот и заболоченных лугов и лесов.

На западном склоне Урала, в затененных нишеобразных углублениях, встречаются небольшие ледники. Они расположены в наиболее высоких частях Северного Урала - на горе Сабля и в районе горы Народная. Всего насчитывается 16 ледников, причем общая их площадь составляет немногим более 3 км³, а площадь наибольшего из них (ледник Гофмана) равна 0,37 км². Ледники сложены фирновым льдом и практически почти неподвижны. Роль ледников в питании рек ничтожна. Они лишь немного увеличивают сток pp. Косью и Щугор (бассейн Печоры),

Реки

Речная сеть рассматриваемой территории по сравнению с другими районами характеризуется большой густотой. Этому благоприятствуют значительное количество осадков, относительно малые потери на испарение и, следовательно, высокий поверхностный сток, для отвода которого выработана разветвленная сеть рек и ручьев. Тем не менее эта сеть, вследствие малых уклонов, не в состоянии быстро отводить избыток поверхностных вод, с чем и связана значительная заболоченность района.

Главнейшими реками являются Северная Двина и Печора, бассейны которых охватывают около 3/4 территории района, а также Онега и Мезень.

Большинство рек района относится к водотокам равнинного типа. Они отличаются плавным продольным профилем, малыми падениями, не превышающими, как правило, 0,2°/оо. а в устьевых участках - 0,05°/оо. Реки, протекая в относительно мягких ледниковых отложениях, имеют хорошо разработанные речные долины, с широкими, затопляемыми в период весеннего половодья поймами. Русла их часто дробятся на рукава, образуют многочисленные острова и староречья; в них встречается много неустойчивых песчаных перекатов. В нижнем течении, при впадении в море, реки на значительном протяжении подвержены воздействию приливо-отливных течений.

Реки западного склона Урала (верховья Печоры и бассейны правобережных ее притоков) находятся в иных условиях. Горный рельеф и слабо поддающиеся размыву горные породы придают речной сети Урала характер горных порожистых потоков, текущих в глубоких долинах и обладающих большими уклонами и скоростями течения. По характеру долин близки к рекам Урала водотоки Тиманского кряжа, которые носят полугорный характер; местами в их руслах встречаются пороги и даже водопады.

В западной части района (бассейн Онеги) на развитие гидрографической сети существенное влияние оказывают карстовые явления. Наличие карста создает здесь благоприятные условия для возникновения мелкой речной сети, малых водоемов, источников и исчезающих речек.

Беломорско-Кулойское плато, расположенное к северу от низовья Пинеги - в междуречье Северной Двины и Мезени, также отличается сильным развитием карстовых явлений в связи с близким к поверхности залеганием легко растворимых известняков и гипсов.

Здесь встречаются воронки и ямы (по-местному - мурги и шелопы), заполненные водой и покрытые лесной растительностью. Реки, пересекающие область развития известняков и гипсов, местами имеют подземное течение (р. Кельда, бассейн Кулоя) и глубокие каньонообразные долины. Рассеченный долинами рек край плато, обрывающийся к широкой долине Пинеги, носит название Красные горы.

Большое количество озер в западной части района (Заонежье) и порожистость рек в гидрографическом отношении приближают эту часть района к Карелии.

Ниже дается описание наиболее значительных рек района.

Онега вытекает из оз. Лача близ г. Каргополя и впадает в Онежскую губу Белого моря. Длина реки 416 км, площадь водосбора 57600 км². Основные притоки - Кена и Моша.

Протекая по широкой низине, выполненной флювиогляциальными, озерными и морскими отложениями, Онега прорезала себе в ней узкую долину. Общее падение реки от истока до устья равно 118 м, средний уклон 0,28°/оо. Продольный профиль ступенчатый, с хорошо выраженными тремя группами порогов - Каргопольскими, Бирючевскими и Кокоринскими, обусловленными выходами коренных пород или пересечением моренных гряд. Средний годовой расход воды р. Онеги равен 575 м³/сек. По своей водности она занимает четвертое место среди рек района. Водный режим реки характеризуется значительной естественной зарегулированностью стока. Особенно это заметно в верхнем течении, где сильно сказывается влияние таких больших водоемов, как оз. Лача и соединенного с ним р. Свидью оз. Воже. Так, например, амплитуда колебания уровня воды в верхнем течении равна 1,7 м, в среднем достигает 8 м, а в нижнем уменьшается до 3,8 м. Нижний участок Онеги находится под влиянием приливо-отливных течений.

Порожистые участки (особенно Бирючевские пороги) зимой не замерзают и, оставаясь открытыми, способствуют образованию большого количества внутриводного льда, забивающего русло реки иногда на 70-80%.

Хозяйственное значение Онеги невелико. При наличии порогов в русле реки сквозное судоходство по ней невозможно; оно осуществляется лишь на трех разобщенных плесах. В энергетическом отношении река не используется.

Северная Двина - крупнейшая по площади бассейна водная артерия Северного края - образуется от слияния pp. Сухоны и Юга и впадает в Двинскую губу Белого моря. Длина ее (от слияния названных рек до устья) равна 730 км, площадь водосбора - 360000 км². Если принять за исток Северной Двины ел главнейший приток - р. Сухону, то длина реки будет равна 1310 км.

Участок реки от истока до впадения Вычегды носит название Малой Северной Двины, а ниже - Большой Северной Двины.

Северная Двина - типичная равнинная река, с плавным продольным профилем, сравнительно небольшими уклонами (средний уклон ее составляет около 0,07°/оо) и широкой долиной, пойма которой достигает ширины 10 км и более. Русло реки изобилует песчаными перекатами, затрудняющими судоходство. Только на участке между устьями pp. Ваги и Пинеги характер долины и русла несколько изменяется. Высокие обрывистые берега, сложенные известняками, подходят здесь к самому руслу, а пойма. местами совершенно исчезает. При впадении в море Северная Двина образует большую дельту, где ее русло дробится на многочисленные рукава. Дельта реки представляет интерес в том отношении, что она возникла в условиях отчетливо выраженных приливо-отливных течений, обычно препятствующих отложению наносов в устье. Уклоны реки в пределах дельты, а также скорости течения и их направление зависят от колебаний уровня при приливах, и только на короткое время весной устанавливается отчетливо выраженное течение в сторону моря. Приливо-отливные течения распространяются на 90 км вверх от устья, до устья Пинеги.

По водности Северная Двина уступает другой большой реке Северного края - Печоре. Средний годовой расход воды ее равен 3500 м³/сек, что соответствует модулю стока около 10 л/сек км². Водный режим реки характеризуется высоким весенним половодьем, сравнительно низкой летней меженью, осенним паводком и еще более низкой, чем летняя, зимней меженью. Весной уровень воды поднимается на 4-10 м над обычным меженним уровнем (рис. 50).

Рис. 50. График колебания уровня воды р. Северной Двины у с. Абрамково.

Река замерзает в первой половине ноября. Вскрытие начинается с верховьев в среднем 20-25/IV и постепенно распространяется вниз, по течению, низовья освобождаются от льда в среднем 5-6/V.

Во время весеннего ледохода на Северной Двине наблюдаются мощные заторы льда.

Северная Двина судоходна на всем протяжении и в условиях сравнительно слабо развитой дорожной сети района имеет весьма важное транспортное значение. Через Сухону и Волжско-Северо-двинскую систему она связана с бассейнами Балтийского и Каспийского морей.

Главными притоками, помимо образующих ее рек, являются Вычегда (пр. б., длина 1130 км), Вага (л. б., длина 533 км) и Пинега (пр. б., длина 656 км).

В средней части Онего-Двинского водораздела, где моренный покров не достигает большой мощности и к поверхности близко подходят каменноугольные известняки, развиты карстовые явления. Здесь мало рек; Онега справа почти не имеет притоков.

Сухона - левая составляющая Северной Двины - берет начало из оз. Кубенского, имеет длину 560 км, площадь водосбора 50500 км2 и отличается значительной водностью; ее средний годовой расход воды равен 465 м³/сек.

По характеру течения река делится на три части: верхнюю, среднюю и нижнюю. В верхнем течении она прихотливо извивается в низменных болотистых берегах, а весной разливается вширь на десятки километров. В связи с малым падением, во время весеннего половодья в верховьях иногда наблюдается обратное течение, направленное в Кубенское озеро; оно вызывается подпором вод pp. Вологды и Лежи. Средний участок (от устья р. Вологды до г. Тотьмы) изобилует перекатами и порогами (Глебовские пороги), или по-местному - переборами. Река здесь течет в каньонообразной долине глубиной до 80-100 м.

В нижнем течении уклоны Сухоны вновь уменьшаются, река обладает значительными глубинами и малыми скоростями течения.

Водный режим Сухоны аналогичен режиму Северной Двины, амплитуда колебания уровня значительна и достигает 7,5-11,0 м.

Река судоходна на всем протяжении и входит звеном в Волжско-Северодвинский водный путь. В межень судоходство связано со значительными затруднениями вследствие большого числа мелководных перекатов. Летом бывают перерывы в навигации.

Юг - правая составляющая Северной Двины - берет начало на водораздельной возвышенности, на высоте около 200 м над уровнем моря. В верхнем течении имеет глубокую долину и образует многочисленные каменистые пороги и перекаты. В нижнем течении долина расширяется и река становится судоходной. Вычегда - самый большой приток Северной Двины; впадает в нее с правой стороны. Длина 1070 км, площадь водосбора 123000 км². По водности более чем в 2 раза превышает Сухону; ее средний годовой расход воды равен 1100 м³/сек.

Вычегда является типичной равнинной рекой, обладающей: плавным продольным профилем, малыми падениями, не превышающими 0,1-0,2 м/км и широкой долиной. Русло образует острова, протоки и староречья и изобилует песчаными мелководными перекатами.

Вычегда судоходна на всем протяжении. В верховьях через притоки Северную Кельтму и Южную Кельтму она соединена с бассейном Камы.

Главнейшие притоки Вычегды - Сысола (л. б., длина 395 км) и Вымь (пр. б., длина 390 км). Вага и Пинега - притоки Северной Двины - примерно одинаковы как по величине площади водосборов (42-44 тыс. км), так и по водности (415-425 м³/сек).

В нижнем течении Пинега делает крутой поворот и близко подходит к Кулою. В этом месте через Пинегу в Кулой проходил в ледниковый период сток вод Северной Двины, когда устье ее было занято льдами. Об этом свидетельствует ясно выраженная: сквозная долина, соединяющая pp. Кулой и Пинегу.

Кулой (в верховьях носит название Сотка) впадает в Мезенский залив Белого моря, имеет длину 267 км и площадь водосбора 15400 км²; средний годовой расход воды около 150 м³/сек.

Прорезая глубоким ущельем высокий обрыв Беломорско-Кулойского плато, эта порожистая река вырывается на равнину, где имеет широкую долину; здесь она резко изменяет направление течения с широтного на меридиональное и, проходя далее по широкой низине Кулой, имеет спокойное течение и чрезвычайно извилистое русло. Ее нижний участок протяжением в 90 км подвержен воздействию морских приливов.

Мезень - одна из крупных рек Северного края - берет начало на западных склонах Тиманского кряжа и впадает в Мезенский залив Белого моря. Ее длина 910 км, площадь водосбора 76500 км². Река отличается высокой водностью; средний годовой ее расход равен 840 м3/сек, что составляет в среднем около 11 л/сек км².

В верхнем течении река образует огромную излучину длиной более 300 км и на этом участке отличается значительным падением и порожистым руслом; здесь она течет в узкой долине, ограниченной высокими склонами. В нижнем течении падение резко уменьшается, в русле встречается много мелей, островов и мелководных перекатов. Устьевой участок реки, (до устья р. Пезы) находится в сфере влияния морских приливов, высота которых в самом устье особенно велика и достигает 7-12 м.

Судоходство по реке осуществляется на участке нижнего те чения, до устья р. Вашки; выше оно возможно только весной, так как летом река сильно мелеет.

Главные притоки Мезени - Вашка и Пеза.

Печора - вторая по величине площади водосбора река Северного края и шестая среди рек Европейской части СССР. Она берет начало на западных склонах Северного Урала, на высоте 677 м над уровнем моря, и впадает в Печорский залив Баренцева моря. Длина реки 1790 км, площадь водосбора 327000 км². Средний уклон равен примерно 0,37°/оо.

От истока до впадения самого большого притока - Усы - река носит название Малой Печоры; здесь она имеет по преимуществу горный характер, местами течет в узкой долине (в "трубе"), обладает большими уклонами, порожистым и каменистым руслом.

Ниже устья Усы река становится полноводной и именуется Большой Печорой. Здесь она протекает по обширной низменности, где долина достигает ширины нескольких километров, а русло дробится на рукава. Участок от устья до с. Оксино протяжением в 145 км находится в сфере влияния сгонно-нагонных колебаний уровня.

При впадении в Печорский залив река образует дельту, расчлененную многочисленными островами и протоками; ширина ее близ устья около 45 км. В месте выхода реки в море находится песчаный мелководный бар.

Печора по водности является самой большой рекой Северного края; она превосходит в этом отношении Северную Двину, занимает второе место среди рек Европейской части СССР и уступает лишь Волге. Ее средний годовой расход воды равен 4100 м³/сек, что соответствует модулю стока 12,5 л/сек км². Водный режим Печоры характеризуется высоким весенним половодьем, во время которого подъемы уровня воды достигают 6-11 м над меженью (рис. 51). Летом наблюдается низкая межень, прерываемая изредка дождевыми паводками.

Рис. 51. Совмещенные графики колебания уровня воды р. Печоры за 1922 г.

Замерзает река в конце октября, вскрывается в начале мая. Вскрытие начинается с верховьев; весенний ледоход на отдельных участках русла сопровождается мощными заторами льда.

Печора судоходна на протяжении 1555 км вверх от устья, до Якшинской пристани.

Главнейшими притоками Печоры являются Ижма, Уса и Цильма.

Ижма - самый значительный левобережный приток Печоры. Длина реки 510 км, площадь водосбора 32600 км². На участке нижнего течения, на протяжении 320 км вверх от устья (до с. Усть-Ухта), возможно судоходство, но только весной. В межень река сильно мелеет. Между селениями Усть-Ухта и Порожистое русло реки имеет порожистый характер.

Уса - самый большой приток Печоры - берет начало на западном" склоне Северного Урала и впадает в Печору с правой стороны, в 756 км от ее устья. Площадь водосбора 100000 км2, причем около половины его расположено в зоне вечной мерзлоты-Уса, значительная часть бассейна которой расположена на западных склонах Урала, отличается высокой водностью. Средний годовой расход ее достигает 1500 м³/сек, а соответствующий ему модуль стока равен 15 л/сек км².

Главнейшие притоки Усы - Кос-ю и Адзьва.

Илыч и Щугор. Из других притоков Печоры следует отметить Щугор и Илыч, впадающие в нее справа. Бассейны этих рек полностью расположены в пределах западного склона Северного Урала, поэтому реки отличаются горным характером и высокой относительной водностью.