Глава 10. Съдържание на вода на реки и неговите колебания
максимална и минимална консумация на вода
На реките на Съветския съюз има два вида явления, в които има високи разходи за вода през цялата година - наводнения и наводнения.
Под потопа означава повишено съдържание на вода от реките през пролетта по време на топенето на снега. Характерна черта на реките, че е редовен (годишен преглед), са ограничени до определен час (пролетта) и да достигне по същото време или с лека промяна в големите райони на време.
Наводненията - феноменът на дъжд, главно щурмуват произход. Те са по-кратък живот от потопа, и може да се случи по всяко време на годината. Понякога стои сам, по-обилни валежи сезон, които в голямата си част се ограничава и наводнения.
По-голямата част от реките максимален дебит са образувани от топенето на снега, натрупани през зимата в басейна, и може да се наблюдава по време на най-интензивно снеготопене. Само една сравнително малка част от страната са образувани от проливни дъждове. Те включват Далечния Изток на реката, черноморското крайбрежие на Кавказ, Крим и част от Централна Азия.
През пролетта на потопа водни течения в реките се увеличават толкова много, че понякога в десетки и стотици пъти по-големи от средната годишна консумация на вода. Максималният брой модули балотаж за реки от европейската част на СССР достига по време на периоди на висока вода 200-350 л / км 2 или повече (раздел. 21).
Таблица 21. Средна годишна отток и максимални модули на някои реки от европейската част на СССР
При реките на азиатската част на СССР максималните модули отток през пролетта потопа достига приблизително същите стойности.
Както е известно, стойността на модула зависи от площта на балотаж водосборен: колкото по-голям басейн, толкова по-малко му стойност. Ако вземете малки водосборни области, като например греди степната зона на европейската част на СССР (басейн на Дон), най-големите модули източване на тях през пролетния потопа достига значителна стойност, а максималният поток може да бъде 100 пъти по-добър от средната годишна консумация; Таблица. 22 като пример, стойностите на максималните модулите за двете греди, разположени на водосборния Волга-дон.
Таблица 22. Максимална модули Фото две греди, разположени в Волго-Дон вододел
басейнът, км 2
Максимална модул поток, л / km 2
В районите, където максималният поток се формират от топенето на снега, наводнява дъжд произход обикновено е в разгара на многоетажни вода ниско пролетните наводнения. Това обаче е вярно само за големи и средни реки. За малки потоци, на върхове дъжд върху тях може да надвишава повишенията на вода по време на пролетта потопа. Колкото по-малко площ на басейна, толкова по-интензивни валежи, тя може да бъде покрита. Поради това е налице ограничение на водосборния басейн, под която по-високите върхове са дъжд и по-горе - сняг. В Европейския дъжд максимуми СССР може да надделее, като се започне от следните пределно допустими стойности на водосборния басейн примерни:
в горската зона - само малки басейни, с площ от няколко квадратни километра, понякога до 20-30 / km2;
в зоната на горите - в малки реки с водосборния басейн на по-малко от 100 km 2;
в степната зона - на реки с водосборна площ в размер до 3000 - 5000 км2.
На много малка водосборни райони на степната зона на европейската част на тежките върхове СССР може да бъде доста значителен. Като пример, следните данни за максималните буря отток Модулите в южната част на Украйна:
лъч Vorobevka 43 km 2 650 л / km 2
лъч A. 29000 0.4
Untitled 0.4 50000
Untitled 0.5 75000
В райони с преобладаване на хранене дъжд, както беше отбелязано по-горе, най-големия склад в годината се наблюдава в периода на дъждовни наводнения. Най-добри показатели сняг произход на неговия размер е значително по-ниско от внезапни наводнения.
В тази връзка е особено характерно за Далечния изток на реката. Летни мусонни дъждове, за разлика от душовете на европейската част на СССР, които обхващат обширни тук веднага, така че дъжд максимуми се наблюдават не само в малките потоци, но на реки с голям водосборен район, включително и най-голямата водна артерия на Далечния Изток - Амур. Максимален разход на дъждовни наводнения в повечето от реките на този регион да надвишава средното годишно потребление на вода от 6-10 пъти, а на малки реки с водосборна площ на 3000-5000 км 2 - 25-50 пъти или повече.
Стойностите на максималния дебит силно варира от година на година в зависимост от снежните запаси в басейните, интензивността на топене и други причини. Наблюденията показват, че максималните стойности са по-стабилни в области от излишната влага от относителни реките високо съдържание на вода, тъй като те са по-малко устойчиви на водни течения в сухите зони. Така например, в коефициента на вариация Европейския СССР Cv. който е мярка за променливостта на потока, е:
В северната част на европейската част на Съветския съюз - в басейните на Pechora и Северна Двина - 0.2
В централната част - в басейна на Горна Волга - 0.4
В югоизточната част - в районите на степни и полу-пустинята - 0.8-1.0
Докато в северната част на годината върхове на година близо един до друг, на юг, в степната зона, максимумите на отделни години може да варира значително.
Увеличаването на амплитудата на колебанията в южната част на по-голяма променливост, свързани с разходите условия, определящи образуване максимуми (резерви сняг интензивност на сняг и замразяване дълбочина т. D.).
Най-ниската цена на водата в реките на СССР, наблюдавано през лятото и зимата ниско водата. През зимата почти всички реки отиват най-вече от мръсотията и храна, в резултат на постепенното изчерпване на подземните резерви до края на зимния период имат особено ниско съдържание на вода. Летни повечето реки (с изключение на реките с високо съдържание на вода в топла част от годината, с. Преобладаване дъжд и доставка на лед) се храни и бързам imushchestvenno подземните води, в което най-ниската балотажа обикновено се наблюдава най-горещото време, когато особено голяма загуба изпаряване. Съотношението на тези две минимуми Снимка - зимен и летен - е, че в северните райони на СССР (в зоните за тундрата и гори), като правило, най-ниската част от годината е консумацията на зимата вода, а в южните части на страната (лесостеп, степни и полу-пустинни зони) годишните минимален поток пада най-вече в края на лятото и есента. Централните райони (горски степи) заемат междинно положение в това отношение. Най-ниската годишна балотажа може да бъде тук през лятото и зимата. Казаното по-горе може да се илюстрира с примера на някои от реките в европейската част на СССР (в раздела. 23).
Таблица 23. Минимални модули протичат в някои реки от европейската част на СССР
Относителният големината на най-малката от потока на година река (в размер на минималната единица поток) в районите на равнинни, като в европейската част на СССР, естествено попада в посока от север на юг, заедно с намаляване на относителното съдържание на вода от реки. Този закон, както и по отношение на годишния вода, могат да бъдат представени на картата като изолинии минимален отток на реките (фиг. 32). В европейската част на СССР, както е показано на тази карта, минималната стойност на снимка естествено намалява с 2 л / сек и на 2 км на север до 1,0-0,5 в централната част и след това до 0,1 литра / сек км 2 в степната зона на юг. В Южна степ зона и в района на полу-пустинен местните реки напълно сух, т.е.. Е. минимум поток е нула. Особено нисък минимален мивка различни реки от Източен Сибир и Далечния изток, където присъствието на вечната замръзналост грунд мощност е изключително малка.
Фиг. 32. минимален отток Европейския СССР (в л / 2 км) (от Uryvaevu VA).
Проучванията показват, че реалната минимална притока на речни басейни, често е много по-различна от потока, произведени от картата на контура на минималната поток. Тези отклонения се обясняват с факта, че минималната поток, в допълнение към климатичните фактори, тясно свързана с други характеристики на района на обслужване и най-вече с геоложките и почвени условия, или по-точно - на реда и условията на подземната власт. Колкото повече вода носеща скала се композира кандилка, толкова по-голяма при равни други условия (по-горе) ще бъде минимален отток. От две идентични реки, разположени в една и съща климатични условия басейн с песъчлива почва и праймери ще имат по-висока минимуми в сравнение, например басейн и сгънати глинеста скали.
Не съвсем точен е приет в изграждането на контура карти позицията на независимостта на минималния поток от водосборния басейн. В действителност, размерът на каптиране значително да повлияе на стойността на минималната потока: Qmin = F (F). Тази зависимост се проявява в това, че увеличаването на водосборния басейн, като правило, се увеличава дълбочината на ерозионни оперираното реки. Ясно е, че колкото по-дълбоко съкращенията речните на повърхността на земята, толкова повече делът на хранене на почвата. В зависимост от естеството на Qmin = F (F) е такава, че първите минимални увеличава притока рязко с увеличаване водосборен район, след достигане на определена граница (различно в различни условия), степента на каптиране има малък ефект върху промяната в потока.
Минималната потока на малки реки, за разлика от големите и средни, често нула поради тяхната peremerzaniya зимата и изсушаване през лятото. Вероятността за изсушаване или peremerzaniya корита е по-голяма в по-малки реки с повратна; Важно е също така и продължителността на това явление.
Като се има предвид разпространението на феномена на изсушаване и peremerzaniya реки на територията на СССР, има три характерни региони: северните, централните и южните.
Човек не трябва да мисля обаче, че вечните ледове през зимата peremerzayut и спират напълно източване на всички малки и средни реки.
В действителност, дори и в суровия климат на Източен Сибир, реки се срещат не само peremerzayuschie, но дори не минусови през цялата зима. Този на пръв поглед парадоксално явление, свързани с изходите на сравнително топлите води subpermafrost ограничава до райони с относително малки недостатъци на земната кора. В средата на трите избрани области приблизително съответстващ гора зона, и сушене peremerzaniya явления, наблюдавани при около еднаква степен. Тези явления се наблюдават на реките с водосборна площ до 500-1000 км 2.
И накрая, южните части на страната, което съответства на около степни и полу-пустинни зони, различни широко разпространени сушене реките. В северната част на сухата река с водосборна площ от 500-1000 км 2, а на юг - до 3000-5000 км 2. В сухите степни и полу-пустинни райони, сухи реки, като по-голямата и Мала Uzen, Кума, а дори и с водосборна площ на Emba до 50 000 km 2.
Смятан в най-общия модел на промяна на минималните реките на СССР поток е тясно свързано с зонирането на подземните води.
Големите реки, които минават през суха пустиня и полу-пустинен район, като: Урал, Амударя, Сърдаря, не пресъхват, но по пътя към губят значителна част от своя поток чрез изпарение и филтрация. Например, Amu Дария губи около 25% от водата в пътеката чрез Кара-Кум (включително анализ за напояване).
Разликата между най-високата и най-ниската разходите на вода за дълъг период характеризира колебание - амплитудата на колебанията на водния поток или степен на регулация естествен речен поток. Очевидно е, че колкото по-равномерно разпределени потока на годината, толкова по-малка амплитуда на колебанията на водния поток и обратно. Амплитудата на колебанията в поток реки вода може да се характеризира чрез съотношението на най-високата към най-ниската скорост на потока на наблюдавано: Qmax / Qnaim = К; стойността на К могат да бъдат споменати коефициент естествено регулиране.
Таблица. 24 са представени данни за амплитудите на колебанията на редица големи реки от СССР и съответните стойности на коефициентът К притокът на вода; Тези данни показват, че повечето от реките са изключително неравномерно поток. Най-големите колебания мащаб притокът на вода се различават по река вечно замръзналите зони, където K достига особено високи стойности; Zei например, е около 9000. Това е разбираемо, тъй като има peremerzaniyu изложени дори значителни размери River (Yan и др.), И следователно минимален поток е пренебрежимо малка или равна на нула; в последния случай, стойността на К става безкрайно голяма или дори неопределен.
Таблица 24. Дългосрочен трептене на водния поток амплитуда на някои реки СССР