Водний баланс суші, його основні елементи та фактори впливу

Співвідношення надходження та витрат води з врахуванням зміни її запасів за вибраний інтервал часу для певної території називають водним балансом.

Схема кругообігу води в природі може бути виражена рівнянням водного балансу, де прихідна частина балансу – опади а витратна –випаровування та стік.

В цілому на планеті

А ( опади) = Е ( випаровування)

Для певного регіону

А´ = Е´ + q – поверхневий та внутрігрунтовий стік

Річний об’єм опадів для всієї земної кулі становить біля 577 тис. км³, або 1130 мм і дорівнює випаровуванню.

Е₀ = А₀+q – для океану

Е_с = А_с – q – для суші

Е₀ + Е_с = А₀ + А_с – для земної кулі в цілому

Але на жаль опади на поверхні суші розподіляються нерівномірно, це обумовлено рядом причин.

Фактори впливу на нерівномірність розподілу атмосферних опадів по території Земної кулі:

• близькість розташування території по відношенню до океанів і морів (чим континентальніше розташування менше опадів);

• напрямок руху повітряних мас;

• температура повітря та ґрунту;

• рельєф (для умов України річна сума опадів з висотою збільшується в середньому на 26% на кожні 100м;

• співвідношення лісових насаджень та полезахисних лісосмуг може збільшувати кількість опадів на 10-15%.

Випаровування

фізичне фізіологічне

сумарне випаровування водопотреба

Фактори впливу:

• вологість повітря над поверхнею (головним чином дефіцит вологості повітря);

• температура поверхні та t повітря;

• швидкість вітру;

• атмосферний тиск;

• розмір водойм;

• хімізм та прозорість води.

О сновні елементи водного балансу України (середньо багаторічні дані)

Елементи водного балансу	Одиниці виміру
	мм	км3
Опади Стік поверхневий підземний Випаровування у т.ч. поверхневі Інфільтрація	625 65,2 21,6 538 203 357	377 39,4 13,0 325 123 216

Табл. за даними А.В.Яцык. Экологические основы рационального водопользования. - К «Пенза», 1997-640

С т і к

Поверхневий переміщення води в природі у вигляді стікання її по земній поверхні	Схиловий проходить широкими, але мілкими потоками по поверхні схилу		Внутрігрунтовий процес переміщення води по ґрунтовій товщі
Русловий проходить у розробленому руслі і є результатом злиття поверхневого періодичного тальвегового стоку і безперервного підземного притоку		Тальвеговий проходить зосередженим потоком у більш-менш розробленому руслі (тальвегу) проявляється періодично протягом відносно коротких проміжків часу після сніготанення або зливових дощів

Рівняння водного балансу

Зв’язок між надходженням та витратами вологи для всієї земної кулі може бути виражений рівнянням водного балансу:

- для океанів і морів

Е₀ = А₀ + q ( 1 )

- для суші

E_c = A_c — q ( 2 ),

де

Е₀ – середньорічна кількість води, що випаровується з поверхні океанів, морів;

E_{c —} середньорічна кількість води, що випаровується з поверхні суші;

А_0— середньорічні опади на поверхню океанів, морів;

A_{c —} середньорічні опади на поверхню суші;

q _— середньорічний стік річок з поверхні суші.

Склавши рівняння (1) і (2), можна отримати рівняння водного балансу всієї земної кулі:

E₀ + E_c = A₀ + A_c ( 3 ),

Сума випаровування води з поверхні суші і поверхні океанів дорівнює сумі опадів на поверхні океанів і суші.