Виды колебаний водности рек. Фазы водного режима рек. Типовой гидрограф.

Водный режим – закономерно повторяющиеся изменения уровня воды в реке, расхода воды, скорости течения.

Виды колебаний уровня и расхода воды:

1. Вековые (более 100 лет).

2. Многолетние (2-100, 200 лет). Причины: климатические, антропогенные.

3. Сезонные (в течение года). Причины: климатические, антропогенная регуляция стока.

4. Кратковременные: паводки, попуски (антропогенные сбросы воды в гидрографе).

Водность – величина, характеризующая относительные изменения расхода воды в реке во времени.

К фазам водного режима относятся половодье (повторяется ежегодно в данных климатических условиях в один и тот же сезон, наибольшая водность, высокий и продолжительный подъем уровня воды), паводок (может многократно повторяться в различные сезоны года, интенсивное кратковременное увеличение расхода и уровня воды из-за дождей, снеготаяния во время оттепели) и межень (ежегодно повторяется в один и тот же сезон, малая водность, длительное стояние низкого уровня, возникает из-за уменьшения питания реки).

Типовой гидрграф – график зависимости расхода воды от времени (365 дней). Каждая фаза водного режима в гидрографе характеризуется крестом, в котором: середина – средняя величина расхода воды для данной фазы, горизонтальная линия – продолжительность данной фазы, вертикальная линия – максимальный и минимальный расходы в данной фазе.

Классификация рек по водному режиму Зайкова. Физико-географические факторы стока воды.

Физико-географические факторы стока воды практически полностью совпадают с физико-географическими и геологическими характеристиками бассейна (см. лекцию №6).

Классификация Зайкова:

1. Реки с весенним половодьем:

• Казахстанский тип (короткое половодье со значительным увеличением расхода воды)

• Восточно-европейский тип (например, Волга: сравнительно долгое половодье, осенние паводки)

• Западно-Сибирский тип (например, Обь: очень долгое половодье)

• Восточно-Сибирский тип (например, Колыма: очень долгое половодье с постоянными колебаниями расхода воды)

• Алтайский тип (например, Томь).

2. Реки с половодьем в теплую часть года:

• Дальневосточный тип (например, Амур: половодье связано с муссонами, постоянные колебания расхода воды)

• Тянь-Шаньский тип (например, Терек на Кавказе: половодье связано с таянием ледников)

3. Реки с паводочным режимом:

• Причерноморский тип (например, Сочи(нка): несколько паводков в течение года, резкие колебания расхода воды)

• Крымский тип (например, Салгир на севере Крыма: весенние и осенние паводки с летней меженью)

• Северо-Кавказский (например, Терек в нижнем течении: зимняя межень, паводки в течении остальной части года).

Понятие о стоке воды, наносов, растворенных веществ. Количественные характеристики стока воды: объем стока, слой стока, модуль стока, коэффициент стока.

Речной сток делится на сток воды, сток наносов (сток взвешенных наносов и сток влекомых наносов), сток растворенных веществ (ионы солей, органические вещества) и тепловой сток.

Расход воды – количество воды, протекающее через поперечное сечение речного русла в единицу времени.

Расход воды обозначается Q и измеряется в м³/с. Расход воды часто вычисляется по уровню воды при помощи кривой зависимости расхода от уровня и таблицы уровней (за год), составляемой для данной реки на основе измерений. При таких вычислениях составляются таблицы расходов (за год).

Cреднемесячный расход воды , среднегодовой , среднемноголетний .

Объем стока – количество воды, протекшее через поперечное сечение речного русла за заданный интервал времени:

W = Q_(Dt)×Dt

Обычно берутся временные интервалы Dt = 86400 с; 31,5×10⁶ с. Объем стока обычно измеряется в м³ или км³: W (км³) = W (м³)×10^-9.

Слой стока – объем стока, мысленно равновмерно распределенный по площади бассейна и выраженный в мм:

Модуль стока – расход воды, приходящийся на единицу площади бассейна, выраженный в л/с×км²:

Коэффициент стока – отношение слоя осадка к числу выпавших осадков:

Для многолетнего периода 0 1, но в короткие периода n может быть больше единицы.

Из количественных характеристик речного стока на карту можно наносить модуль стока, слой стока, коэффициент стока. Расход воды и объем стока зависят от площади бассейна реки и поэтому не пригодны для картографирования.

Распределение стока воды по территории СНГ и факторы, его определяющие

Сток уменьшается при удалении от океана и зонально: с северо-запада ни юго-восток. Минимум стока приходится на Среднюю Азию.

На распределение стока (слоя стока) значительно влияет рельеф:

- до 2500 мм (Кавказ)

- 1000 мм (Карпаты)

- 1200 мм (Урал)