Речной сток

Тип питания и режим рек Австралии

Реки Австралии получают воду главным образом от дождей. Доля их подземного питания незначительна. Осадки на материке идут в разное время года, на севере – летом, на юге – зимой. Соответственно в эти времена года реки этих районов Австралии наиболее полноводны. А в сухой период они пересыхают.

Реки, начинающиеся на самых высоких хребтах Австралийских Альп, имеют смешанное дождевое и снеговое питание. Паводки тут наступают весной, когда тают снега и идут дожди.

На восточном побережье максимальный уровень воды в реках наблюдается в разное время: на севере осенью, а на юге зимой.

В засушливых районах реки текут только после случайных дождей. И лишь на западе они регулярно наблюдаются осенью.

Больше всего стекает воды в бассейне реки Дарлинг. Во влажные годы сток может превышать 26 км³, зато в сухие он полностью отсутствует.

Таблица 1. Режим и тип питания рек Австралии

Речной сток: что означает это понятие?

Этот термин имеет два главных значения. Во-первых, под ним подразумевается весь объем воды, стекающий в море или океан в течение года. В этом состоит его различие с другим термином «расход реки», когда расчет ведется на сутки, часы или секунды.

Второе значение – количество воды, растворенных и взвешенных частиц, выносимого всеми реками, протекающими в данном регионе: материке, стране, районе.

Выделяется поверхностный и подземный речной сток. В первом случае имеются в виду воды, стекающие в реку по земной поверхности. А подземный – это родники и ключи, бьющие под руслом. Они также пополняют запасы воды в реке, а иногда (во время летней межени или когда поверхность скована льдом) являются ее единственным источником питания. Вместе эти два вида составляют полный речной сток. Когда говорят о водных ресурсах, имеют в виду именно его.

Твердый сток

При учете величины годового стока необходимо учитывать, что река несет не чистую, дистиллированную воду. В речной воде как в растворенном, так и во взвешенном виде содержится огромное количество твердых веществ. Часть из них — в виде нерастворимых частиц — сильно влияет на показатель ее прозрачности (мутности).

Сток твердых веществ подразделяется на два вида:

• взвешенный — взвесь относительно легких частиц;
• донный — относительно тяжелые частицы, которые влекутся течением по дну к месту впадения.

Кроме того, твердый сток состоит из продуктов выветривания, вымывания, эрозии и т. д. почв, грунтов, горных пород. Показатель твердого стока может достигать, в зависимости от полноводности и мутности реки, десятков, а порой и сотен миллионов тонн (к примеру, Хуанхэ — 1500, Инд — 450 миллионов тонн).

Топографическая классификация рек. По этому признаку бывают горные и равнинные виды рек.

В зависимости от рельефа местности, по которой течет река, различают горные и равнинные реки. Многие реки, в зависимости от участка, могут иметь и тот, и другой вид.

Горные реки. Характеризуются бурным течением, высоким падением и уклоном. Текут в узких долинах, активно размывают породу.Равнинные реки. Характеризуются извилистостью русла, образованной меандром. Русла равнинных рек часто размываются, мелеют, тогда на этих местах собираются наносы, образуя осередки, перекаты, острова. В противоположность им на других участках русла образуются плесы (в народе – омуты), дно которых углублено течением или водоворотами.

Характер грунтов, почвенного покрова, растительности

Речной сток в большой степени определяется характером поверхности, по которой река несет свои воды. Годовой сток реки — это показатель, на который в первую очередь влияет характер грунта.

Скальные породы, глина, каменистая почва, песок сильно отличаются пропускной способностью по отношению к воде. Сильно впитывающие поверхности (например, песок, сухая почва) будут радикально уменьшать объем годового стока протекающей по ним реки, в то время как почти непроницаемые для воды типы поверхности (выступающие скальные породы, плотные глины) практически никакого влияния на параметры речного стока оказывать не будут, пропуская речные воды через свою территорию безо всяких потерь.

Крайне важным фактором также является водонасыщенность почв. Так, обильно увлажненные почвы не только не будут «забирать» талую воду во время весеннего снеготаяния, но и способны «делиться» избыточной.

Немаловажным является характер растительного покрова берегов исследуемой реки. Например, те из них, что протекают по лесистой местности, более водообильны, при прочих равных условиях, по сравнению с реками в степной либо лесостепной зоне. В частности, это обусловлено способностью растительности уменьшать общее испарение влаги с земной поверхности.

Трансграничный сток и проблемы, связанные с ним

Многие реки пересекают территорию нескольких стран. В связи с этим возникают трудности в совместном использовании водных ресурсов. Особенно остра эта проблема в районах орошаемого земледелия. В них почти вся вода забирается на поля. А соседу ниже по течению может ничего и не достаться.

Например, река Амударья, принадлежащая в своем верхнем течении Таджикистану и Афганистану, а в среднем и нижнем – Узбекистану и Туркменистану, в последние десятилетия не доносит свои воды до Аральского моря. Только при добрососедских отношениях между соседними государствами ее ресурсы можно использовать с выгодой для всех.

Египет 100% речной воды получает из-за границы, и сокращение стока Нила из-за забора воды выше по течению может крайне отрицательно сказаться на состоянии сельского хозяйства страны.

К тому же, вместе с водой через границы стран «путешествуют» и различные загрязнители: мусор, стоки заводов, удобрения и пестициды, смытые с полей. Эти проблемы актуальны для стран, лежащих в бассейне Дуная.

Факторы, влияющие на речной сток

Этот вопрос достаточно уже изучен. Можно назвать два основных фактора: рельеф местности и ее климатические условия. Кроме них, выделяется еще несколько дополнительных, в том числе деятельность человека.

Главная причина формирования речного стока – это климат. Именно от соотношения температур воздуха и осадков зависит, какова испаряемость в данной местности. Образование рек возможно только при избыточном увлажнении. Если же испаряемость превышает количество выпавших осадков, поверхностного стока не будет.

От климата зависит питание рек, их водный и ледовый режим. Атмосферные осадки обеспечивают пополнение запасов влаги. Низкие температуры снижают испарение, а при промерзании грунтов сокращается поступление воды из подземных источников.

Рельеф оказывает влияние на величину водосборного бассейна реки. От формы земной поверхности зависит, в какую сторону и с какой скоростью будет стекать влага. Если же в рельефе будут замкнутые впадины, образуются не реки, а озера. Наклон местности и водопроницаемость пород влияют на соотношение между стекающей в водоемы и просачивающейся под землю частями выпавших осадков.

Значение рек для человека

Нил, Инд с Гангом, Тигр и Евфрат, Хуанхэ и Янцзы, Тибр, Днепр… Эти реки стали колыбелью для разных цивилизаций. С момента зарождения человечества они служили для него не только источником воды, но и каналами проникновения в новые неизведанные земли.

Благодаря речному стоку возможно орошаемое земледелие, которое кормит почти половину населения Земли. Большой расход воды означает и богатый гидроэнергетический потенциал. Ресурсы рек используются в промышленном производстве. Особенно водоемкими являются производство синтетических волокон и изготовление целлюлозы и бумаги.

Речной транспорт – не самый быстрый, но зато дешевый. Он лучше всего подходит для перевозки массовых грузов: леса, руды, нефтепродуктов и др.

Много воды забирается на коммунально-бытовые нужды. Наконец, реки имеют большое рекреационное значение. Это места отдыха, восстановления здоровья, источник вдохновения.

Классификация рек в зависимости от ветроволнового режима. По этому типу классификации бывает 4 разряда рек.

В соответствии с классификацией Российского Речного регистра, которая объединяет задачи обеспечения безопасности судоходства и унификации транспортного флота, внутренние водные пути в зависимости от ветроволнового режима подразделяются на 4 разряда, в основу деления которых положены максимальные значения высоты и длины волн, повторяющихся в течение навигационного периода:

«М» — прибрежные морские и внутренние водные бассейны с высотой волн 1,8 метра 3% -ной обеспеченности.

К разряду «М» относятся реки:

• р.Енисей (от Усть-Порта до северной оконечности Бреховских островов),
• Обская губа (от Нового Порта до линии м.Каменный-м.Трехбугорный),
• Тазовская губа (от м.Поворотный до Обской губы).

«О» — внутренние водные бассейны с высотой волн 1,5 метра 1%-ной обеспеченности.

К разряду «О» относятся реки:

• Амур (отг.Николаевска-на-Амуре до ли­нии с.Астрахановка-с.Субботино),
• Дон (от г.Азова до П.Таганрог),
• Енисей (от г.Игарка до Усть-Пор-та),
• Колыма(от пос.Михалкино до м.Медвежий),
• Лена (от Быкова Мыса до п.Тикси),
• Мезень (от устья р. Большая Чеца до Мезенского приемного буя),
• Печора (от о-ва Алексеевский до линии м.Болванский Hoc — сев.оконечность о-ва Ловецкий),
• Сев.Двина (по Маймаксанскому рукаву от с-Лапоминка до южной оконечности о-ва Мудьюгский, по Мурманскому рукаву до о-ва Кумбыш).

Р» — внутренние водные бассейны с высотой волн 1,2 метра 1% обеспеченности.

К разряду «Р» относятся реки:

• Алдан (от п.Усть-Мая до устья),
• Амур (от г.Благовещенска до г. Николаевска-на-Амуре),
• Ангара (от плотины Иркутской ГЭС до п.Н.Бархатово),
• Волга (от г.Твери до п.Коприно, от плотины Рыбинской ГЭС до п.Камское Устье, от плотины Куйбышевской ГЭС до Увекского моста, от плотины Волгоградской ГЭС до п.Бертюль),
• Дон (от г.Ростова-на-Дону до г.Азова),
• Енисей (от плотины Красноярской ГЭС до г.Игарка),
• Индигирка (от п.Дружина до о-ва Немкова),
• Иртыш (от г.Омска до устья),
• Ия (от 180 до 4.5 км),
• Кама (от плотины Камской ГЭС до пристани Частые, от плотины Боткинской ГЭС до г.Чистополя),
• Колыма (от п.Зырянка до п.Михалкино),
• Лена (от устья р.Витим до с.Жиганск),
• Мезень (от г.Мезень до устья р.Б.Чеца),
• Нева (от истока до границы внутренних водных путей: по р.Б.Нева — мост л-та Шмидта, по р. М.Нева — створ Тополевской улицы, по р.Б.Невка — створ стрелки Елагина о-ва, по р-С.Невка — верхний мысок устья р-Чухонки, по р.М.Невка — Петровский мост),
• Обь (от плотины Новосибирской ГЭС до п.Салемал и до Ямсальского бара по Хаманельской Оби),
• Ока (приток р.Ангары: от 330 км до п.Топорок),
• Печора (от с.Усть-Цильма до о-ва Алексеевский, включая зал.Васильково),
• Свирь,
• Сев.Двина (от устья р.Пинеги до с.Лапоминка по Маймаксанскому рукаву),
• Селенга,
• Яна (от п.Янский до п. Уэдей).

«Л» — внутренние водные бассейны с высотой волн 0,6 метра 1 %-ной обеспеченности.

К разряду «Л» относятся реки:

• Амур (отг.Николаевска-на-Амуре до ли­нии с.Астрахановка-с.Субботино),
• Дон (от г.Азова до П.Таганрог),
• Енисей (от г.Игарка до Усть-Пор-та),
• Колыма(от пос.Михалкино до м.Медвежий),
• Лена (от Быкова Мыса до п.Тикси),
• Мезень (от устья р. Большая Чеца до Мезенского приемного буя),
• Печора (от о-ва Алексеевский до линии м.Болванский Hoc — сев.оконечность о-ва Ловецкий),
• Сев.Двина (по Маймаксанскому рукаву от с-Лапоминка до южной оконечности о-ва Мудьюгский, по Мурманскому рукаву до о-ва Кумбыш).

Водные ресурсы стран мира

Вода – источник жизни

Поэтому очень важно обладать ее запасами. Но они распределены по планете крайне неравномерно

Обеспеченность стран ресурсами речного стока такова. В первой десятке наиболее богатых водой стран находятся Бразилия (8 233 км3), Россия (4,5 тыс. км3), США (более 3 тыс. км3), Канада, Индонезия, Китай, Колумбия, Перу, Индия, Конго.

Слабо обеспечены территории, расположенные в тропическом сухом климате: Северная и Южная Африка, страны Аравийского полуострова, Австралия. Мало рек во внутриконтинентальных районах Евразии, поэтому среди малообеспеченных стран Монголия, Казахстан, среднеазиатские государства.

Если учитывается численность населения, пользующегося этой водой, показатели несколько меняются.

Густонаселенные страны Европы при полноводных реках оказываются уже не столь богаты пресной водой: Германия – 1326, Франция — 3106, Италия – 3052 м3 на душу населения при среднем значении для всего мира — 25 тыс. м3.

Крупнейшие реки мира

Рассмотрим реки с наиболее обильным стоком. Для этого предлагаем вашему вниманию таблицу.

Проанализировав эту данные, можно понять, что годовой сток рек России, таких как Лена или Енисей, достаточно велик, но он все равно не сравнится с годовым стоком таких мощных полноводных рек как Амазонка или Конго, расположенных в южном полушарии.

Озёра Австралии

На территории Австралии много озерных котловин, особенно в южной части Западно-Австралийского плоскогорья. Все они в настоящее время лишены воды и превратились в солончаки. Самые крупные озерные котловины сосредоточены в пределах Центральной низменности.
В западной части Австралии многочисленные бессточные озёра образуют равнину солёных озёр. Озёра Австралии большей частью бессточные и засолённые. Они часто пересыхают и наполняются водой только в период дождей, как крики. В главном хребте есть 5 ледниковых озёр.

Таблица 3. Крупнейшие озёра Австралии

Озеро Эйр (официальное название – Кати-Танда-Лейк-Эйр)

Озеро Эйр –  остаток обширного плейстоценового водоёма, площадь которого превышала 100 тыс. км², а глубина – 20-50 м. Оно лежит во впадине на 12 м ниже уровня моря. Теперь вода в озере появляется лишь после редких ливней. Хотя оно собирает влагу с территории, равной по площади Франции, Испании и Португалии.

При этом в бездождевые периоды озеро пересыхает и покрывается коркой соли. Его площадь и очертания изменяются в зависимости от сезона и количества осадков. Эйр называют «мёртвым сердцем Австралии», потому что в нём нет живых организмов.

Озеро Торренс

Расположено в рифтовой тектонической котловине, которая имеет форму подковы и ограждает хребет Флиндерс в Южной Австралии. Оно находится в 345 км к северу от Аделаиды. Это второе по величине солёное бессточное озеро после Эйр, площадью в 5698 км². За последние 20 лет полностью оно заполнилось только 1 раз – в 1989 году.

Его поверхность покрыта коркой соли с красно-коричневыми глинами под ней. Озеро входит в состав национального парка Торренс, для прохождения на территорию которого нужно иметь разрешение.

Останки путешественника, найденные его товарищами в пустынях озера. Иллюстрация.Автор фото: Bzhqc

Первым из европейцев озеро увидел Эдвард Эйр. Он назвал его в честь полковника Роберта Торренса.

Озеро Гэрднер

Ещё одно бессточное озеро Южной Австралии, расположенное в 440 км северо-западнее Аделаиды. Считается четвёртым по площади в Австралии. Когда оно заполняется водой, его длина составляет 160 км, а ширина – 48 км. Вместе с озёрами Эдвард и Харрис Гэрднер входят в состав национального парка «Гэрднер».

Озеро Гэрднер было названо губернатором Южной Австралии Ричардом Макдоннеллом в октябре 1857 года в честь Гордона Гейрднера, главного клерка австралийского департамента в Министерстве по делам колоний.

Озеро Фром

В Южной Австралии, восточнее хребта Флиндерс, лежит ещё одно крупное бессточное, пересыхающее солёное озеро. Оно тоже покрыто коркой соли. Во время наполнения его длина достигает 100 км, а ширина – 40 км. На востоке оно граничит с пустыней Стшелецкого.

Изредка его наполняют водой пересыхающие крики, берущие начало на хребте Флиндерс, и река Стшелецки-Крик, впадающая в него с севера. Названо озеро в честь офицера и землемера Австралии Эдварда Чарльза Фрома. В 1991 году оно было объявлено заповедником из-за геологической значимости.

Озеро Алегзандрина (Александрина)

Прилегает к Большому Австралийскому заливу, соединяется с ним через канал Муррей-Рот. Также каналом соединяется и с озером Альберт. В него впадает река Муррей. Вода озера пресная, но грязная. История озера полна мифов. Аборигены уверены, что там живёт существо, называемое Muldjewangk.

Самые полноводные реки мира

Самый большой объем речного стока – у Амазонки. Он составляет почти 7000 км3 в год. И это неудивительно, ведь Амазонка полноводна весь год из-за того, что ее левые и правые притоки разливаются в разное время. К тому же, она собирает воды с территории размером почти с целый материк Австралия (более 7000 км2)!

На втором месте африканская река Конго со стоком в 1445 км3. Расположенная в экваториальном поясе с каждодневными ливнями, она никогда не мелеет.

Следующие по ресурсам полного речного стока: Янцзы — самая длинная в Азии (1080 км3), Ориноко (Южная Америка, 914 км3), Миссисипи (Северная Америка, 599 км3). Все три сильно разливаются во время дождей и представляют немалую угрозу для населения.

На 6 и 8 местах в этом списке великие сибирские реки – Енисей и Лена (624 и 536 км3 соответственно), а между ними – южноамериканская Парана (551 км3). Замыкают десятку еще одна южноамериканская река Токантинс (513 км3) и африканская Замбези (504 км3).

Подземные воды Австралии

В Австралии при слабой обеспеченности поверхностными водами велики ресурсы подземных вод, скапливающихся в артезианских бассейнах в прогибах древнего фундамента Австралийской платформы. 6500 артезианских колодцев в более чем 30 артезианских бассейнах дают воду для промышленности, сельскохозяйственных и бытовых целей. Их площадь превышает 3 млн. км², более половины её приходится на долю Большого Артезианского бассейна – крупнейшего в мире.

Другие крупные подземные бассейны:

• Муррейский,
• Мортон-Кларенс,
• Юкла,
• Оффисер,
• Джорджина,
• Каннинг,
• Карнарвон,
• Перт,
• Гипсленд.

Из-за сильной минерализации не все подземные воды пригодны для использования. Вода в большинстве бассейнов солоноватая, тёплая, водоносные горизонты залегают на значительной глубине (от нескольких метров в периферических частях до 2000 м в центре) и эксплуатация их требует глубокого дорогостоящего бурения.

В настоящее время практикуется обводнение пастбищ артезианскими водами, в аридных районах они служат очень важным источником водоснабжения для водопоя овец и технических потребностей.

Реки России

Наша страна богата крупными реками. Особенно много их в Сибири и на Дальнем Востоке: Обь, Енисей, Лена, Амур, Индигирка, Колыма и др. И речной сток самый большой именно в восточной части страны. К сожалению, пока используется лишь незначительная их доля. Часть идет для бытовых нужд, для работы промышленных предприятий.

Эти реки обладают огромным энергетическим потенциалом. Поэтому самые крупные гидроэлектростанции построены на сибирских реках. И незаменимы они как транспортные пути и для сплава леса.

Европейская часть России также богата реками. Крупнейшая из них — Волга, ее сток — 243 км 3 . Но здесь сосредоточено 80% населения и экономического потенциала страны. Поэтому нехватка водных ресурсов чувствительна, особенно в южной части. Сток Волги и некоторых ее притоков зарегулирован водохранилищами, на ней построен каскад ГЭС. Река со своими притоками является главной частью Единой глубоководной системы России.

В условиях нарастающего во всем мире водного кризиса Россия находится в выгодных условиях. Главное — не допускать загрязнения наших рек. Ведь, по мнению экономистов, чистая вода может стать более ценным товаром, чем нефть и другие полезные ископаемые.

Речной сток
— объем воды, образуемый атмосферными осадками, выпадающими на поверхность земли, избыток которых не успевает испариться и стекает в реки.

Характеристикой речного стока
:

1.Расход воды — объем воды, проходящий через русло реки за определенный период (сутки, месяц, год и т.д.). Для расхода воды выделяют два экстремальных значения — максимальное и минимальное.

2.Объем стока W (м3, км3) — объем воды, стекающей с водосбора за какой-либо интервал времени (сутки, месяц, год и т. д.).

3.Модуль стока М (л/с * км2)] —объем воды, стекающей с единицы площади водосбора за единицу времени.

4.Слой стока h (мм) — объем воды, стекающей с водосбора за какой-либо интервал времени, равное толщине слоя, равномерно распределенного по площади этого водосбора.

5.Коэффициент стока Кс — отношение слоя стока к количеству выпавших на площадь водосбора осадков, обусловивших возникновение стока.

Максимальный расход воды
. Величина максимального расхода воды необходима для проектирования гидротехнических сооружений (проточных водоемов
, плотины, дамбы, водохранилища
), определяя их размеры и запас прочности. Данные о максимальном расходе очень важны. Ошибки при проектировании могут привести к значительному удорожанию гидротехнических сооружений, либо к возникновению аварийных ситуаций, требующих проведения противопаводковых работ .

По происхождению максимальные расходы можно разделить:

2. от таяния снега и ледников на горных реках;

3. от дождей (ливневых и обложных);

4. от совместного действия снеготаяния и дождей.

Минимальный расход воды
. Данные о минимальном расходе воды на определенных участках рек необходимы для организации полноценного водоснабжения, судоходства, работы гидроэлектростанций и т.п. Особо важен минимальный уровень воды для планирования судоходства. При возникновении возможных аварийных ситуациях, проводятся дноуглубительные работы
для формирования полноценного судового хода. Углубление дна в таком случае производятся с привлечением земснарядов
и плавкранов.

Минимальные расходы на реках возникают в период отсутствия поверхностного стока, когда реки имеют преимущественно питание грунтовыми водами. Для большинства водоемов это периоды летней и зимней межени. Важнейшую роль при формировании минимального расхода играет климат.

Основной информацией, необходимой для определения экстремальных расходов воды
на различных участках реки, являются данные многолетних наблюдений. На водомерных постах ежедневно фиксируются: уровень воды; расход воды; площадь водного сечения; скорость течения (максимальная и средняя); ширина и глубина реки.

Уровень воды в водоемах способен значительно колебаться, в связи с изменениями водных режимов в разное время года. В умеренно-континентальном климате у рек (Обь, Волга и т.д.) выделяют следующие фазы режима уровня воды:

1.Половодье — повторяющееся каждый год, в один и тот же сезон (весна), продолжительное увеличение уровня воды, за счет интенсивного снеготаяния.

2.Межень — период продолжительных низких уровней воды в реке, обусловленных интенсивным испарением и просачиванием воды в грунт, несмотря на большое количество осадков (летняя межень), либо в результате отсутствия осадков (зимняя межень).

3.Паводки — кратковременные повышения уровня воды. Отличается от половодий непредсказуемым появлением, на протяжении всего года: в теплое время из-за продолжительных дождей, зимой — из-за таяния снега в оттепели. Так же, паводки возможны при нагоне воды в реки из морей.