6.2 Принципи витрати води в басейні річки.

Дощові води, що поступають на поверхню басейна, а також снігові та льодовикові води, частково стікають у вигляді поверхневого (річкового та схилового стоку), і частково витрачаються на випаровування та інфільтрацію. Втрата атмосферних вод на випаровування є для даного річкового басейна безповоротною, так як вважається, що вони переносяться повітряними потоками за межі басейна. Води, що надійшли в грунт в результаті інфільтрації вважаються „втратами” лише для конкретної ділянки водозбору та для конкретного дощу або періода сніготанення. Вони потім повернуться в річкове русло у процесі живлення річки підземними водами.

Випаровування з водної поверхні тим більше, чим менша вологість повітря (і більше дефіцит вологості) та більша швидкість вітру. Величина річного випаровування з водної поверхні залежить від природної зони та в середньому дорівнює:

- в тундрі – 200 - 350 мм;

- в лісовій зоні – 350 - 650 мм;

- в степовій зоні – 650 – 1000 мм;

- в напівпустелі та пустелі – 1000 – 1800 мм.

Ці величини і складають витрати річкового стоку на випаровування з поверхні водотоків ( річок, каналів ) та водойм ( озер та водосховищ ).

Випаровування з водної поверхні в конкретних умовах може бути визначено з допомогою метода водного баланса з урахуванням величини зниження в результаті випаровування рівня води в природній водоймі або у штучному випаровувачі. А також з допомогою метода теплового баланса шляхом розрахунку тепла, витраченого на випаровування води та користуючись емпіричними формулами. 

Випаровування з поверхні сніга та льоду залежить від тих же факторів, що й випаровування з водної поверхні, але внаслідок низької температури випаровуючої поверхні значно менш інтенсивно. Воно складає протягом зими всього 20 – 30 мм, тобто в десятки разів менше, ніж випаровування з поверхні води. Для вимірювання випаровування з поверхні снігу користуються спеціальними випаровувачами, при цьому застосовують ваговий метод. 

Випаровування з поверхні грунту, не вкритою рослинністю визначається метеорологічними умовами та інтенсивністю поступання води на поверхню грунту з більш глибоких шарів грунту. При цьому випаровування відбувається не тільки безпосередньо з поверхні грунту, але й з частинок нижче поверхні грунту та „капілярної кайми”.

Випаровування з поверхні грунту звичайно тим більше, чим більша вологість грунту, дефіцит вологості повітря та швидкість вітру. Воно зростає після дощів та при підвищенні рівня грунтових вод.

Фізіологічне випаровування рослинами (транспірація) включає дві стадії: поглинання кореневою системою рослин грунтової вологи, підйом води по стеблам, випаровування з поверхні листків. Зі збільшенням глибини кореневої системи рослин та збільшенням розмірів листків і густоти листяного покриву транспірація збільшується. Інтенсивність транспірації залежить і від типу рослинності. Різні рослинирозходують різні об”єми води на випаровування. За вегетаційний період рослини можуть випаровувати значні об”єми води. Так, річний шар випаровування для пшениці складає близько 250 – 300 мм, берези - 150 – 200 мм, хвойних дерев – 150 – 300 мм.

Сумарне випаровування складається з випаровування з поверхні грунту, транспірації та випаровування з крон дерев ( останні два види часто враховують разом ). Сумарне випаровування відіграє найважливішу роль у визначенні витрат стоку в межах річкових басейнів, та його розрахунку в гідрології приділяють найбільшу увагу.

Інфільтрація в річкових басейнах залежить від надходження дощової і талої води та від фільтраційних властивостей підстилаючих грунтів. Інтенсивність інфільтрації здебільшого залежить від стану грунту. Вона зменшується зі збільшенням вологості грунту та під час його промерзання.