25. Факторы формирования и географические закономерности весеннего половодья

Расчетными характеристиками весеннего половодья являются максимальный расход и объем. Для установления генетической структуры половодья производится расчленение гидрографов по источникам питания. К подземному питанию относится базисный сток подземных вод, не связанный своим происхождением с процессами текущего сезона высокой воды. Обычно для его выделения производится срезка линией, соединяющей минимальные значения расхода до половодья и после половодья. Сложнее с разделением талого и дождевого стока. Они разделяются кривой истощения – для ее построения необходимо провести осреднение кривых спада гидрографов за годы с отсутствием осадков. Стоит отметить, что осадки, выпавшие на поверхность снега, относятся к талому стоку, а выпавшие на поверхность без снега – к дождевому. Дождевая составляющая наиболее изменчива во времени и по территории, так как, например, продолжительность половодья на юге намного меньше продолжительности на севере. Все количественные соотношения при расчетах определяются запасом воды в снежном покрове – это основная характеристика. В распределении запасов воды в снеге большую роль играют местные факты – рельеф (в том числе и микрорельеф – его особенности приводят к просачиванию поверхностного стока в зону аэрации), растительность и, как следствие, особенности режима ветрового переноса. Для облегчения расчетов имеются карты средних максимальных запасов воды в снежном покрове и среднемноголетнего слоя стока половодья, распределения этих характеристик достаточно хорошо согласуются между собой. Уравнение ВБ на период половодья выглядит как Y=yтал+yдожд+yподз= S+Pнаснег+Рнабассейн-Еспокрова-Есповерхн±ΔW±ΔU, где S-запасы воды в снеге, P-осадки, W-изменение запасов воды в зоне аэрации, U-изменение запасов грунтовых вод. При анализе этого уравнения выявляется еще один вид пространственного различия – потери талого стока p=Е+ΔW+ΔUгр+ΔUпов, где ΔW+ΔUгр – водопоглотительная способность водосбора, это главная составляющая потерь. Потери на увлажнение почв W – самая изменчивая составляющая, почва может перехватывать все, а может даже отдавать (при оттаивании слоя промерзания). ΔW определяются разницей конечных и начальных запасов влаги. Потери на увлажнение грунтов ΔUопределяются как разность между запасами грунтовых вод на конец и начало периода весеннего половодья, они минимально изменчивы в разные годы, но очень изменчивы в пространстве. Роли этих двух составляющих очень сильно различаются в лесной и степной зонах, так как в лесной почва к началу половодья уже сильно насыщена влагой, а в степной влага всю зиму будет идти на формирование меженного стока. Для их картирования используется характеристика увлажнения водосборов. Важно учитывать и местные факторы – как ландшафтные, так и антропогенные, они играют важную роль при расчетах (с карт снимаются нормы и корректируются с помощью локальных условий). Наиболее сильное влияние оказывают озерность и закарстованность (они являются природными регулирующими емкостями). Также важен средний уклон водосборов – чем круче склоны, тем меньше просачивается. Влияние заболоченности мало, так как болота хорошо пополняют запас влаги осенью. Влияние залесенности для лесной зоны оценивать трудно, так как возникает многофакторность (изначальные условия, видовой состав растительности и т.д.), для степной зоны залесенность увеличивает потери талых вод, так как в лесах там очень проницаемые грунты.