|
|
Скачати 1.44 Mb.
|
Основні морфометричні характеристики річкового русла:Площа поперечного перерізу (, км2) – це певна площа, обмежена поверхнею води й дном річки (рис. 4). У межах поперечного профілю розрізняють площі водного й живого перерізу та мертвої зони. 1. Площею (, м2) живого перерізу = f1 (h), яка визначається за виміряними глибинами. 2. Шириною русла (В, м) – відстань між урізами берегів: В = l1-l2, 3. Змоченим периметром (Р, м) – довжина підводного контуру поперечного перерізу водотоку і визначається за такою формулою: P = √b12 + h12 + √b22 + (h2 – h1)2 + √bn-12 + (hn-2 – hn-1)2 + √bn2 + hn2, де: b – відстань між промірними вертикалями, м; h – глибина вертикалей, м. 4. Середньою глибиною річки (hсер) – це відношення площі водного перерізу () до ширини річки (В): hсер = / В 5.Гідравлічним радіусом (R) – відношення площі водного перерізу () до змоченого периметра Р: R = /P Для широких і відносно неглибоких русел і для періоду відкритого русла (без льодового покриву) величини гідравлічного радіуса і середньої глибини практично співпадають, оскільки у цих випадках Р~В.
Поздовжній профіль річки – це графік зміни відміток дна і водної поверхні вздовж берега (рис. 5). Поздовжні профілі бувають плавноувігнутими (1) – зменшення похилу від витоку до гирла; прямолінійними (2) – похил має майже постійне значення від витоку до гирла; опуклими (3) – зниження похилів у верхів’ях потоку і збільшення – в пониззі; ступінчастими (4) – із різкими змінами похилів по довжині річки. 4.4. Живлення річок Виділяють чотири види живлення річок: снігове, дощове, льодовикове, підземне. Дощове живлення Дощ характеризується шаром опадів (мм), тривалістю (хвилини, години, доба), інтенсивністю випадання (мм/хв, мм/рік) і площею поширення (км2). Зі збільшенням інтенсивності, площі поширення і тривалості дощу збільшується величина паводка. Чим більше відношення між площею поширення дощу і площею басейну, тим також більша величина можливого паводку. Поповнення підземних вод відбувається під час тривалих опадів. Якщо вологість повітря незначна і сухий ґрунт у період випадання дощу, то необхідно більше витратити води на випаровування й інфільтрацію і тому величина дощового стоку менша. Навпаки, якщо дощі випадають на добре зволожений ґрунт при зниженій температурі повітря, то вони дають велику величину стоку. Снігове живлення В помірних широтах основними джерелами живлення річок являються води, що накопичуються в сніговому покриві. Сніг, у залежності від товщини снігового покриву, щільності і запасів води, під час танення може утворити різний шар води. Запаси води, снігу в басейні залежать від величини опадів узимку, що визначаються кліматичними умовами і розподіляються по площі басейну нерівномірно в залежності від висоти місцевості, експозиції схилів, нерівностей рельєфу, впливу рослинності та ін. Слід розрізняти процеси сніготанення і водовіддачі снігового покриву, тобто надходження на поверхню ґрунту води, яка не утримується снігом. Сніготанення починається після досягнення температурою повітря позитивних значень і виникнення позитивного теплового балансу на поверхні снігу. Водовіддача розпочинається після сніготанення і залежить від фізичних властивостей снігу – зернистості, капілярних властивостей тощо. Стік виникає тільки після початку водовіддачі. Підземне живлення Воно визначається характером взаємодії підземних (ґрунтових) і річкових вод. Залежить від взаємного положення рівня води в річці і рівня ґрунтових вод. У випадку постійного гідравлічного зв’язку річки і ґрунтових вод ріки отримують підземне живлення на протязі року, окрім періоду повені. Льодовикове живлення Це живлення мають тільки ті річки, що витікають із районів високих гір, і які мають льодовики. Величина щорічного льодовикового живлення річок у середньому складає 412 км3, тобто 1 % від загального об’єму річкового стоку. Класифікація М. І. Львовича Для визначення ступеня переважання того чи іншого виду живлення прийнято три градації. Якщо один із видів живлення дає більше 80 % річного стоку річки, то необхідно казати про виняткове значення даного виду живлення. Якщо на долю даного виду живлення припадає від 50 до 80 % стоку, то це переважне значення даного виду живлення (інші види живлення враховуються лише тоді, коли на їх долю припадає більше 10 % річного стоку). Якщо жоден із видів живлення не дає більше 50 % річного стоку, то таке живлення називають змішаним. 4.5. Водний баланс басейну річки Водний баланс – співвідношення надходження та витрати води з урахуванням зміни її запасів протягом певного проміжку часу для певного об’єкта. Рівняння водного балансу – це математичний вираз, що характеризує водний баланс. Складники водного балансу визначають надходження, витрати та зміни запасів води. Рівняння водного балансу річки: х + у1 + 1 + z1 = у2 + 2 + z2 ± ∆u, де: х – опади (дощ і сніг); у1 – поверхневий притік з-за меж басейну; 1 – підземний притік з-за меж басейну; z1 – конденсація водяної пари; у2 – поверхневий стік за межі басейну; 2 – підземний стік за межі басейну; z2 – випаровування з поверхні басейну; ± ∆u – зміна запасів води в басейні за проміжок часу (позитивна – за збільшенням запасів води, від’ємна – за їх зменшенням). У багатьох випадках можливі деякі спрощування рівняння водного балансу: х = у + z ± ∆u Нарешті, якщо зневажати зміни запасів води в межах річкового басейну, то рівняння водного балансу має такий вигляд: х = у + z 4.6. Водний режим річок 4.6.1. Види коливання водності річок Водний режим річки – це зміна в часі рівнів, витрат і об’ємів води у водних об’єктах чи ґрунтах. Водний режим залежить від сукупності фізико-географічних факторів, серед яких найважливішу роль відіграють метеорологічні та кліматичні фактори. Зміни режиму річок характеризуються перш за все коливаннями її водності. Водність – це відносна характеристика стоку за певний проміжок часу (місяць, сезон, рік, ряд років) у порівнянні з його середньою багаторічною величиною чи величиною стоку за інший період того самого року. Це поняття використовують для оцінки зміни стоку даної річки. Від поняття “водність річки ” необхідно відрізняти поняття “водоносність річки ”. Водоносність - це кількість води, яка протікає в річці в середньому за рік. У водному режимі річок виділяють перш за все вікові, багаторічні, внутрішньорічні (сезонні) й короткочасні коливання. Вікові коливання водності річок відображають вікові зміни кліматичних умов і зволоження материків періодом за сотні та тисячі років. Багаторічні коливання водності річок також мають переважно метеорологічну природу. Період цих коливань – десятки років. Необхідно розрізняти природну (обумовлену лише кліматичними факторами) і антропогенну (штучною зміною стоку) мінливість водності річок. Внутрішньорічні (сезонні) коливання водності річок обумовлені сезонними змінами складових частин водного балансу річкового басейну. Протягом року річки, що знаходяться в різних географічних поясах, випробовують різні чергування багатоводних і маловодних періодів. Короткочасні коливання водності річок можуть бути перш за все природними й обумовленими як метеорологічними факторами (зливові дощі, коливання температури повітря в районах поширення льодовиків), так і геологічними процесами (попуск води льодовикових озер унаслідок прориву морен на річках із льодовиковим живленням, загачування річок у результаті гірських обвалів тощо). Короткочасні коливання водності річок можуть бути обумовлені й антропогенними факторами, до яких відносяться попуски у нижні б’єфи гідровузлів. 4.6.2. Фази водного режимуФази водного режиму – це характерний стан водного режиму річки, що повторюється в певні гідрологічні сезони, пов’язані зі змінами умов живлення. Основними фазами водного режиму є водопілля, межень (літня та зимова), паводки. Водопілля – це фаза водного режиму річки в період весняного сніготанення, що характеризується високою водністю. За походженням водопілля може бути сніговим, снігово-дощовим або дощовим. За часом настання водопілля може бути весняним – танення снігу на рівнинах та невисоких горах; весняно-літнім – танення снігу в горах; літнім – танення вічних снігів та льодовиків у горах та випадання мусонних дощів. Різновидністю водопілля є повідь. Повідь – затоплення території водою, що часто стає стихійним лихом. Паводок – це фаза водного режиму річки, що може багаторазово повторюватися в різні сезони року, характеризується інтенсивним збільшенням витрат і рівнів води внаслідок дощів чи сніготанення під час відлиг. За часом настання паводки можуть бути зимовими, літніми, осінніми та протягом усього року. Паводки поділяються на місцеві та транзитні. Межень – це фаза водного режиму річки, що повторюється щороку в одні й ті самі сезони та характеризується невеликою водністю, яка створюється внаслідок зменшення живлення. В цей час річка живиться переважно підземними водами. За часом настання межень на Україні буває літньою та зимовою. В зоні надмірного і достатнього зволоження річки зазвичай мають стійке ґрунтове живлення, яке забезпечує достатньо високий стік літньої межені. Стік у таких річок у зимову межень менший, ніж у літню. У зоні недостатнього зволоження, навпаки, річки у літню межень мають менший стік, ніж у зимову межень. Малі річки цієї зони в літню межень можуть навіть пересихати. 4.6.3. Розчленування гідрографа за видами живленняГідрограф – це хронологічний графік зміни води в певному створі водотоку. При значній тривалості спостережень можна побудувати типовий гідрограф. Типовий гідрограф – гідрограф, що відображає загальні риси внутрішньорічного розподілу витрат води в річці . Розчленування гідрографа – це графічне виділення на гідрографі об’ємів води, які сформувалися за рахунок різних джерел живлення . 4.6.4. Класифікація річок за водним режимом В. Д. Зайков поділив усі річки колишнього СРСР на три основні групи : 1- річки з весняним водопіллям (рис. 7); П – річки з водопіллям в теплу пору року (рис. 8) і Ш – річки з паводковим режимом (рис. 9). У річок першої і другої групи щорічно спостерігаються значні витрати води, приурочені, відповідно, до весни чи до теплої пори року. В останню пору року спостерігаються межень і паводки. Для річок третьої групи характерні паводки, що мають систематичний характер. За характером весняного водопілля та іншими особливостями режиму річки першої групи поділені на п’ять типів: казахстанський, східноєвропейський, західносибірський, східносибірський і алтайський. Річки казахстанського типу характеризуються дуже різко вираженою високою хвилею весняного водопілля, в інші пори року річки дуже маловодні, багато з них навіть пересихають. Це річки посушливих районів Казахстану, Заволжя, Туринської низовини. Східноєвропейський тип річок характеризується високим весняним водопіллям, низькою літньою й зимовою меженню та підвищеним осіннім стоком за рахунок дощів. Найбільш показовими прикладами річок цього типу є Волга, Дніпро, Дон. Західносибірський тип річок відрізняється невисоким і розтягнутим весняним водопіллям, підвищеним літньо-осіннім стоком та низькою зимовою меженню. Це річки Західносибірської рівнини (Об, Іртиш). Для річок східносибірського типу характерне високе весняне водопілля, літньо-осінні паводки і дуже низький стік у зимовий період (аж до повного перемерзання річок). Це пояснюється незначною роллю ґрунтового живлення в умовах багаторічної мерзлоти. Це річки Алдан, Колима та ін. Алтайський тип річок відрізняється невисоким і розтягнутим водопіллям, підвищеним літньо-осіннім і низьким стоком у зимовий період. Такий характер водопілля в основному визначається режимом танення снігу в горах і умовами стоку дощових опадів. Крім Алтаю, річки з таким режимом є на Кавказі, в Середній Азії та на Сахаліні (річки Том, Бія). Групу річок із водопіллям у теплу пору року поділяють на два типи: далекосхідний і тянь-шанський. Для річок далекосхідного типу характерне невисоке і дуже розтягнуте водопілля в теплу пору і низький стік протягом решти року. Основним джерелом живлення річок є дощові води. Багато річок узимку перемерзає. До цього типу належать річки Далекого Сходу, Східного Забайкалля і Яно-Індигірського району (річки Амур, Зея, Яна). Тянь-шанський тип річок за характером водопілля частково подібний до далекосхідного, проте водопілля на них формується не дощовими, а талими водами високогірних снігів і льодовиків, тобто тісно пов’язане з ходом температури. Це річки Тянь-Шаню, Паміру, Великого Кавказу, Камчатки (річки Терек, Вахш, Нурек). Серед річок із паводковим режимом виділяють три типи: причорноморський, кримський і північнокавказький . Річки причорноморського типу мають паводковий режим протягом року, який зумовлений значними дощами. Це річки Закавказзя, а також карпатські притоки Дністра (річки Сочі, Кура, Черемош). На річках кримського типу паводки спостерігаються протягом холодного періоду року, влітку та восени багато річок пересихають. Цей тип річок поширений у Криму, Ленкорані та інших районах (річки Салгир, Альма, Кача). Річки північнокавказького типу в холодну пору року мають сталу межень, а в теплу – часті паводки. До них належать водотоки східної половини північного схилу Великого Кавказу (річки Великий Зеленчук та Малий Зеленчук, Кума). 4.7. Рівневий режим річок Рівнем води називається висота поверхні води водного об’єкта над умовною горизонтальною площиною; узятою для порівняння. Рівень води є важливим елементом водного режиму. Від його висоти залежить глибина і ширина річки, площа водного перерізу, похили, швидкості течії, витрати води тощо. Гідрологічний пост – пункт на водному об’єкті, обладнаний для проведення постійних гідрологічних спостережень. Гідрологічні пости бувають рейкові або пальові. Рейковий пост – гідрологічний пост, обладнаний постійною рейкою (рейками) для вимірювання рівня води. Складається рейковий пост з однієї або декількох рейок, прикріплених до опор містка чи до спеціально забитих у русло річки паль. Пальовий пост – гідрологічний пост, обладнаний палями для вимірювання рівня води. У берег річки забивають ряд паль так, щоб крайні з них були на 0,5 м вище і нижче від найвищого й найнижчого рівнів води, а перевищення між головками сусідніх паль було не більше 0,8 м. Спостереження на цьому пості проводяться за допомогою переносної водомірної рейки. Нуль гідрологічного поста – умовна горизонтальна площина, взята для порівняння за нуль відліку при вимірюванні рівня води на гідрологічному пості. Рейки, палі та нуль графіка прив’язуються нівелюванням до репера гідрологічного поста. 4.8. Річковий стік 4.8.1. Складові річкового стоку Стік – це переміщення води по земній поверхні , а також у товщі ґрунту та гірських породах у процесі кругообігу її у природі. Річковий стік включає стік води, стік наносів, стік розчинених речовин і стік теплоти. Багаторічні циклічні коливання стоку – це зміни величини стоку, що характеризуються чергуванням маловодних і багатоводних років . Стік води - це одночасно і процес стікання води в річкових системах і характеристика кількості води, що стікає. Стік води – один із найважливіших фізико-географічних і геологічних факторів; вивчення стоку види – головна задача гідрології суші. Стік наносів – сумарна кількість принесених річкою мінеральних і органічних речовин за проміжок часу. Вимірюється в тоннах. Так, р. Хуанхе виносить у море в середньому близько 1300 млн т наносів у рік, Амазонка більш 1000 млн т/рік тощо. Стік розчинених речовин – кількість розчинених речовин, яку проносить річка через будь-який живий переріз за певний проміжок часу (добу, місяць, рік): Wp = T· Q · M, де :Т – 31,54·106 – кількість секунд у році; Q – середня річна витрата води, м3/с; М – середня річна мінералізація води, кг/м3. Стік тепла – це процес перенесення тепла разом із річковими водами та його кількісна характеристика. |
| 16-17 ЛЮТОГО 2013 РОКУ Географія та ландшафтознавство, геологія, геохімія, мінералогія, кліматологія, метеорологія, гідрологія |
Конспект уроку Тема: ГЕОГРАФІЧНА ОБОЛОНКА ЗЕМЛІ ТА ПРИРОДНІ КОМПЛЕКСИ Навчальна cформувати в учнів поняття «географічна оболонка, природні комплекси», а також сформувати уявлення учням про географічну... |
| Горлов О. К. Фізико-хімічні основи технологічних процесів. Зварювання:... Горлов О. К. Фізико-хімічні основи технологічних процесів. Зварювання: навч посібник / О. К. Горлов, Є. П. Рогачов, С. М. Лашко.... |
44-45. Особливості розвитку географічної оболонки в археї (4000-2500 млн р.) Наявність гірських порід цього часу дозволяє більш впевнено говорити про палеогеографію ранніх етапів Земний історії. Це так звані... |
| Змістовий модуль Педіатрія як наука про здорову і хвору дитину Передмова |
РОБОЧА НАВЧАЛЬНА ПРОГРАМА З дисципліни: Принципи і методи аналізу художнього твору Спеціальність Враховується знання студентів, набуті при вивченні курсів "Вступ до літературознавства", "Вступ до мовознавства" та ін. Безсумнівний... |
| Тема уроку: Живлення і режим річок. Робота річок ... |
5 Модуль Завдання та рекомендації з вивчення модуля Вступ |
| ПЕРЕЛІК ПИТАНЬ ДЛЯ ПІДГОТОВКИ ДО ІСПИТУ Біогеографія як наука про поширення живих організмів і їхніх співтовариств. Положення біогеографії в системі географічної науки,... |
195. Що таке хроматографія? Розглянути фізико хімічні принципи хроматографічного поділу Що називають електрокінетичним потенціалом?Які фактори впливають на с(сигма)-потенціал? Як змінюється с-потенціал негативно заряджених... |