2. Бассейн реки и его морфометрические характеристики.

Следует различать водосбор и бассейн реки. Водосбор реки — это часть земной поверхности и толщи почв и грунтов, откуда данная река получает свое питание. Поскольку питание рек может быть поверхностным и подземным, различают поверхностный и под­земный водосборы, которые могут не совпадать (рис. 5.1). Бассейн реки - это часть суши, включающая данную речную систему и огра­ниченная орографическим водоразделом.

а)

Рис. 5.1. Схема бассейна и водосбора реки в плане (а) и в поперечном разрезе (б) по линии А - Б:

1 - граница бассейна и поверхностного водосбора реки (орографический водораздел); 2- граница подземного водосбора (подземный водораздел); 3 - бессточные области, не вхо­дящие в водосбор реки; 4 - водоупор; 5 -осадки; 6 - поверхностный сток; 7 -подземный сток; 8 - русла рек

Обычно водосбор и бассейн реки совпадают. Однако нередки случаи и их несовпадения. Так, если в пределах речного бассейна часть территории оказывается бессточной, то она, оставаясь час­тью бассейна, в состав водосбора реки не входит (см. рис. 6.1). Такие случаи весьма характерны для засушливых районов с плос­ким рельефом. Бессточные территории в пределах речных бассей­нов могут иногда достигать больших площадей; например, в Се­верном Казахстане в бассейне Тобола выше г. Кустаная - 16 300 км² (>50% площади бассейна), в бассейне Ишима выше г. Акмолин­ска (ныне г. Астана) - 1750 км² (около 24 % площади бассейна).

Несовпадение границ бассейна, выделяемых по орографическо­му водоразделу, и границ водосбора может быть и в тех случаях, когда границы поверхностного и подземного водосборов не совпа­дают, т. е. когда часть подземного стока либо поступает из-за преде­лов данного бассейна, либо уходит за его пределы.

Бассейны (водосборы) рек, впадающих в один и тот же прием­ный водоем (озеро, море, океан), объединяются соответственно в бассейны (водосборы) озер, морей, океанов. Выделяют главный водораздел земного шара, который разделяет бассейны рек, впадаю­щих в Тихий и Индийский океаны, с одной стороны, и бассейны рек, впадающих в Атлантический и Северный Ледовитый океаны,- с другой. Кроме того, выделяют бессточные области земного шара, откуда находящиеся там реки не доносят воду до Мирового океана. К таким бессточным областям относятся, например, бассейны Каспийского и Аральского морей, включающие бассейны Волги, Урала, Терека, Куры, Амударьи, Сырдарьи.

Морфометрические характеристики бассейна реки

Основными морфометрическими характеристиками речного бас­сейна являются:

1.Площадь бассейна а, км2;

2.Длина бассейна L₆ или длина прямой (или кривой медианной линии), соединяющая устье реки и точку на водоразделе, прилегающую к истоку реки;

3.Максимальная ширина бассейна В_бпш, которая определяется по прямой, нормальной к дли­не бассейна в наиболее широкой его части;

4.Средняя ширина бассей­на В_6ср, вычисляемая по формуле

, (5.2)

5. Распределение площа­ди бассейна по высотам местности, графическое отображение которого называют гипсографической кривой. Гипсографическая кривая показывает долю (или абсолютную величину площади бассейна), расположенную выше любой заданной отметки местности.

Рис. 5.2. Распределение площади бассейна по высотам и гипсографическая кривая

6.Средняя высота бассейна. Среднюю высоту бассейна можно определить по формуле

, (5.3)

где Hi - средняя высота любых высотных интервалов в пределах бассейна, вычисляемая как среднее из отметок горизонталей (изогипс), ограничивающих эти интервалы;

a_i - площадь части бассейна между этими горизонталями;

A - полная площадь бассейна;

п - число высотных интервалов.

7. Средний уклон поверхности бассейна (i_ср) определяют по формуле

, (5.4)

где l_i - длины горизонталей;

H-разность отметок смежных гори­зонталей (сечение рельефа);

А - площадь бассейна;

n - число высотных интервалов.