21) Генетическая теория формирования паводков и половодья.

Формирование и развитие паводков обусловлено рядом многообразных и сложных гидрологических процессов. Сочетания климатических и бассейновых стокообразующих факторов очень разнообразны и для каждого паводка индивидуальны во времени и в пространстве. Действительно, на определённом бассейне и при однородных условиях климата никогда не наблюдаются совершенно идентичные паводки. Гидрология, как и все остальные науки о земле, долгое время основывалась на научном эмпиризме. В последнее время развитие гидрологии связано с двумя частными научными методами - статистическим и детерминистическим (генетическим). В основе первого из них лежит положение о случайном характере гидрологических явлений и процессов. Метод опирается на математический аппарат теории вероятностей. Генетический метод основан на отыскании причинной обусловленности гидрологических явлений. Способами математического анализа метод раскрывает их динамические закономерности гидрологических процессов. Важнейшим звеном генетического метода является теория основанная на законе водного баланса. Наиболее подробная разработка теории склонового, а затем и руслового паводочного стока выполнена в работах А.Н. Бефани. Причины, вызывающие наводнения, многообразны. Это прежде всего сезонное таяние снега, накопленного в предшествующий сезон года на равнинах и в горах, выпадение обильных жидких осадков, сильный ветер, ледовые и нагонные явления. На равнинах процесс формирования высоких дождевых паводков более сложный и продолжительный, а от момента выпадения осадков до начала подъема уровня воды в реке может пройти от нескольких часов до нескольких суток (для крупных речных систем, например, р. Амур — до 5—7 дней). Высота подъема уровня воды зависит от многих факторов, в первую очередь, от количества выпавших осадков, их интенсивности, а также от состояния почвенного слоя бассейна (его увлажнения) и запасов воды в речной системе. В горных районах в случае выпадения сильных дождей большой интенсивности наблюдается процесс забивания почвенных пор мелкодисперсными частицами почвы (кольматаж). В этом случае резко уменьшаются инфильтрационные свойства почвы, увеличивается коэффициент поверхностного стока, а паводки могут принять характер катастрофических наводнений, особенно в случае охвата большими осадками значительной части площади речного бассейна. На некоторых устьевых участках рек наводнения вызываются нагоном воды с моря. Наводнения этого типа происходят чаще всего в умеренных широтах Северного полушария. Они могут развиваться быстро: от начала повышения уровня воды в реке до достижения уровнем максимальной отметки может проходить от одного до 6—12 ч. Примерами наводнений такого типа могут быть те, что происходят на р. Нева у г. Санкт-Петербург (Россия).Очень опасными являются наводнения, которые происходят в результате формирования заторов льда в период установления ледяного покрова осенью или разрушения льда на реке в весенний период.