1.2. Поняття режиму стоку

Водний стік — це частина атмосферних опадів, яка стікає по земній поверхні або під землею й потрапляє у водотоки чи водойми. Чим більше випадає опадів, менше випаровування і більш розчленований рельєф, тим більший показник водного стоку. Поверхневий стік — стік води атмосферних опадів з певної території в річки. Величину стоку протягом будь-якого періоду часу (року, сезону, місяця і таке інше) виражають: середньою витратою води (в м³/с); шаром стоку (в мм або см); об'ємом стоку (в м³); модулем стоку (в л/с на км²); коефіцієнтом стоку (в долях одиниці, у % від річної кількості атмосферних опадів). Два перших показники характеризують водність річок; два останніх – водність території [22,25].

Гідрологічний режим включає багаторічні, сезонні та добові коливання витрат води (режим стоку) та ін. Водний режим річки характеризується витратами й стоком. Витрата – кількість води, що проходить через поперечний переріз річки за одиницю часу. Зазвичай витрата вимірюється в кубометрах за секунду (м³/с) і характеризує інтенсивність стоку в той чи інший проміжок часу та водність ріки у певний момент часу. Вона дорівнює площі поперечного перерізу, помноженій на середню швидкість річки. Середні значення витрат за добу, декаду, місяць, сезон, рік та багато років також виражають у м3/с або л/с. У гідрологічних дослідженнях і розрахунках витрата води - головна характеристика річкового стоку. Разом з екстремальними значеннями (максимальними і мінімальними) часто використовуються витрати води, усереднені за різні періоди часу (доба, місяць, сезон, рік ). Усі інші характеристики річкового стоку є вихідними від відповідних витрат води. Визначається також, наприклад, обсяг стоку повені - по одному значенню за кожен рік; мінімальна добова витрата за зимовий період; максимальна витрата дощових паводків; обсяг стоку за літній-осінній сезон і т. ін. [28,35].

Витрата води за тривалий період – місяць, сезон, рік – називається стоком - це кількість води, що протікає річкою за певний відрізок часу: рік, сезон, місяць, тиждень, добу та ін. Залежність між ними характеризується співвідношенням: W=Q·t, де W – обсяг стоку за час t; Q – середня витрата за цей же проміжок одиниці площі річкового басейну, і виражається звичайно у літрах за секунду з 1 км² площі басейну. Витрати й стік, що змінюються у часі й по довжині річки, збільшуються з ростом водозбірної площі й зазвичай досягають максимуму в гирлі річки. Кількість води, яка проходить крізь поперечний переріз за деякий відрізок часу (рік, місяць, доба, година) є об’єм стоку. Він вимірюється в м³ або км³. При визначенні кількості води, яка стікає з одиниці площі (км², га) в одиницю часу (с), як характеристика стоку виступає модуль стоку, який вимірюється в л/с на км² або л/с на Га. Для порівняння стоку з іншими елементами водного балансу: опадами, випаровуванням, вологозапасами, він може бути виражений у вигляді шару стоку, який вимірюється в мм. Усі параметри стоку можуть визначатись як середні величини, (крім об’єму) за різні періоди спостережень: рік, сезон, місяць, доба та інші. Крім того, в цих же розмірностях можуть визначатись короткотермінові, а також миттєві характеристики стоку, як, наприклад, максимальний стік, мінімальний стік. Норму річного стоку розуміють як його середнє значення за багаторічний період з незмінними ландшафтно-географічними умовами і з одним рівнем господарської діяльності в басейні річки.

Режим річки – це також зміна величини витрати води за порами року. Характерною особливістю стоку є його мінливість в просторі і за часом. В річному ході стоку виділяються фази: повені, паводки, межень. Межень – найнижчий рівень води в річці. Під час межені витрата води в річці незначна, головне джерело живлення – підземні води. В помірних широтах буває літня й зимова межень. Літня межень наступає внаслідок поглинання води поверхнею й високою випаровуваністю, зимова межень – в результаті відсутності поверхневого живлення.

Повінь – високий і тривалий підйом рівня води в річці, який супроводжується затопленням заплави. Спостерігається кожного року в один і той же сезон. Під час повені річки мають найбільшуводність, на цей період припадає більша частина річного стоку. Повені викликаються весняним чи літнім таненням снігу й льоду.

Паводок – швидке, але короткочасне підняття рівня води в річці. На відміну від повені паводки виникають нерегулярно. Виникає зазвичай через інтенсивні дощі. Відносно рівномірний протягом року стік називається зарегульованим[4,28,35].