Apakah sungai tadah hujan? Pemakanan dan rejim air sungai

Kita semua tahu dengan baik bahawa beberapa sungai mengalir melalui wilayah Rusia. sungai terbesar planet kita, lebarnya mencapai 50-60 kilometer.


Tetapi sumber yang paling sungai besar adalah aliran nipis dan tidak mencolok. Hanya selepas berjalan beratus-ratus kilometer, tepu dengan kelembapan dari banyak anak sungai besar dan kecil, barulah sungai itu menjadi benar-benar kuat dan lebar. Adakah anda tahu apa itu pemakanan sungai dan apakah sumbernya? Ya, sungai juga memberi makan, tetapi, tentu saja, bukan potongan daging kentang tumbuk, tetapi dengan air dari anak sungainya.

Pemakanan dan rejim sungai

Bagaimana untuk mengukur sungai? Anda boleh mengukur panjang, lebar saluran dan kedalaman bawahnya. Satu lagi ciri penting ialah penggunaan air, i.e. jumlah air yang mengalir di sepanjang dasar sungai per unit masa. Jika anda mengambil ukuran ini sepanjang tahun, anda akan mendapati paras dan aliran air tidak sama dalam tempoh yang berbeza.

Pemerhatian berterusan selama beberapa tahun berturut-turut, seseorang dapat melihat bahawa pada musim bunga dan musim luruh sungai menjadi lebih penuh, dan pada musim panas dan musim sejuk jumlah air di dalamnya berkurangan. Ini variasi bermusim saintis memanggilnya rejim sungai.

Adalah lazim untuk membezakan tiga tempoh utama dalam rejim mana-mana sungai:

- - tempoh yang panjang apabila jumlah air mencapai maksimum, biasanya disebabkan oleh pencairan salji musim bunga;

— tempoh penurunan paras air, biasanya berlaku pada musim panas dan musim sejuk;

- - jangka pendek dan tajam, berlangsung hanya beberapa hari, peningkatan paras air akibat hujan lebat atau salji mencair secara tiba-tiba.

Adalah mudah untuk melihat bahawa turun naik paras air di sungai disebabkan oleh peningkatan atau penurunan dalam pemakanannya, i.e. air yang memasuki sungai dari anak sungai, anak sungai dan sumber bawah tanah. Pakar hidrologi (pakar yang mengkaji "tingkah laku" perairan semula jadi dan takungan) terdapat empat sumber utama pemakanan sungai - salji, glasier, hujan dan bawah tanah. Salah satu daripadanya biasanya dominan, tetapi sungai tidak menolak yang lain sama ada.

Hujan, pemakanan salji

Sungai yang diberi makan secara eksklusif oleh hujan dicirikan oleh banjir yang kerap dan mengejut. Sebagai peraturan, ini adalah sungai tropika dan subtropika yang mengalir dari puncak atau ketinggian.


Negara kita juga mempunyai sungai-sungai yang mempunyai sumber khasiat tadah hujan. Mereka mengalir dari puncak Altai, Caucasus, wilayah Baikal dan kawasan lain yang serupa. Tetapi bagi sungai-sungai kita, sumber yang tidak kurang hebatnya daripada hujan ialah salji, atau lebih tepatnya cair musim bunga. Sungai "bersalji", sebagai peraturan, dicirikan oleh air lembut dan kandungan garam yang rendah. Pada musim bunga mereka dicirikan oleh banjir yang banyak, selepas itu sungai memasuki tebing biasa. Gambar serupa diperhatikan selepas hujan lebat.

Pemakanan glasier

Sumber utama air di sungai mungkin glasier gunung, pencairan yang menambah paras air di dasar sungai. Sungai sedemikian berasal dari puncak gunung tinggi yang diliputi dengan lapisan ais berbilang meter. Pada musim panas, apabila glasier aktif mencairkan, paras air di dalamnya meningkat, aliran menjadi ribut dan menghakis tebing, membawa turun tanah yang subur.

Oleh itu, sebagai peraturan, sungai glasier tidak popular di kalangan penduduk, dan tebingnya sepi dan tandus. Kadang-kadang sungai glasier yang mengalir dari puncak gunung, selama berabad-abad, mengukir gaung yang dalam di dalam batu, yang bahagian bawahnya menjadi dasarnya.

Pemakanan bawah tanah

Di dataran dan tanah rendah terdapat sungai yang diberi makan terutamanya dari sumber bawah tanah. Tidak ramai daripada mereka, dan pemakanan mereka masih belum dikaji dengan baik. Telah ditubuhkan bahawa pemakanan bawah tanah boleh menjadi air bawah tanah, i.e. berasal dari akuifer atas, di mana air yang diserap ke dalam tanah terkumpul air hujan, atau artesian, berasal dari perigi artesian semula jadi.


Pemakanan bawah tanah adalah tipikal untuk sungai kecil, tetapi aliran air yang besar dibekalkan terutamanya dari anak sungai.

Aliran sungai dan rejim airnya sepanjang tahun menanggung setem zon, kerana ia ditentukan terutamanya oleh keadaan pemakanan. Klasifikasi pertama sungai mengikut keadaan pemakanan dan rejim air telah dicipta oleh A. I. Voeikov pada tahun 1884. Ia kemudiannya diperbaiki oleh M. I. Lvovich dengan menilai secara kuantitatif peranan sumber individu pemakanan sungai dan pengagihan aliran bermusim. Dalam keadaan tertentu, setiap sumber makanan boleh menjadi hampir eksklusif jika bahagiannya melebihi 80%; mungkin mempunyai nilai dominan (50-80%) atau mendominasi yang lain (kurang daripada 50%). Dia juga menggunakan gradasi yang sama untuk aliran sungai mengikut musim dalam setahun. Berdasarkan gabungan sumber makanan (hujan, salji, bawah tanah, glasier) dan taburan larian bermusim, beliau mengenal pasti enam jenis zon rejim air sungai di Bumi, yang dinyatakan dengan baik di dataran.

Sungai jenis khatulistiwa mempunyai pemakanan hujan yang banyak, larian yang besar dan agak seragam sepanjang tahun, peningkatannya diperhatikan pada musim luruh hemisfera yang sepadan. Sungai: Amazon. Kongo et al.

Sungai tropika. Aliran sungai-sungai ini terbentuk akibat monsun hujan musim panas di zon iklim subequatorial dan terutamanya hujan musim panas di pantai timur zon tropika, jadi banjir adalah musim panas. Sungai: Zambezi, Orinoco, dll.

Sungai subtropika secara amnya, mereka kebanyakannya diberi makan oleh hujan, tetapi mengikut taburan larian bermusim, dua subtipe dibezakan: pantai barat Di benua dalam iklim Mediterranean aliran utama adalah musim sejuk (Guadiana, Guadalquivir, Duero, Tajo, dll.), Di pantai timur dalam iklim monsun alirannya adalah musim panas (anak sungai Yangtze, Sungai Kuning).

Sungai sederhana. Dalam keadaan sederhana zon iklim Empat subjenis sungai dibezakan berdasarkan sumber pemakanan dan taburan aliran bermusim. Di pantai barat dalam iklim maritim, sungai kebanyakannya disuap oleh hujan dengan pengagihan air larian yang seragam sepanjang tahun dengan sedikit peningkatan pada musim sejuk disebabkan oleh pengurangan sejatan (Seine, Thames, dll.); di kawasan dengan iklim peralihan dari maritim ke benua, sungai mempunyai pemakanan bercampur dengan dominasi hujan di atas salji, dengan banjir musim bunga rendah (Elbe, Oder, Vistula, dll.); di kawasan-kawasan iklim benua sungai kebanyakannya dipenuhi salji dan banjir musim bunga(Volga, Ob, Yenisei, Lena, dll.); di pantai timur dengan iklim monsun Sungai-sungai terutamanya diberi makan oleh hujan dan banjir musim panas (Amur).

Skim klasifikasi sungai mengikut sumber makanan (menurut M.I. Lvovich).

Sungai subartik Mereka mempunyai terutamanya pemakanan salji dengan ketiadaan nutrisi bawah tanah yang hampir lengkap disebabkan oleh permafrost. Oleh itu, banyak sungai kecil membeku ke dasar pada musim sejuk dan tidak mempunyai aliran. Banjir di sungai terutamanya musim panas, kerana ia dibuka pada akhir Mei - awal Jun (Yana, Indigirka, Khatanga, dll.).

Sungai kutub Semasa musim panas yang singkat, mereka mempunyai makanan dan larian glasier, tetapi kebanyakan tahun mereka dibekukan.

Jenis dan subjenis rejim air yang serupa adalah tipikal untuk sungai tanah pamah, air larian yang terbentuk di bawah keadaan iklim yang lebih kurang serupa. Rejim sungai transit besar yang melintasi beberapa zon semula jadi dan iklim adalah lebih kompleks.

Sungai-sungai kawasan pergunungan corak yang wujud dalam zonasi menegak. Apabila ketinggian gunung berhampiran sungai meningkat, bahagian salji dan kemudian makanan glasier meningkat. Lebih-lebih lagi, dalam iklim gersang berhampiran sungai, pemakanan glasier adalah yang utama (Amu Darya, dll.), Dalam iklim lembap, bersama-sama dengan pemakanan glasier, pemakanan hujan juga dijalankan (Rhone, dll.). Gunung, terutamanya gunung tinggi, sungai dicirikan oleh banjir musim panas.

Banjir musim panas yang paling teruk dan bahkan bencana adalah di sungai-sungai yang bermula tinggi di pergunungan, dan di bahagian tengah dan bawah dipenuhi dengan hujan monsun: Indus, Ganges, Brahmaputra, Mekong, Irrawaddy, Yangtze, Sungai Kuning, dll.

Klasifikasi sungai oleh B. D. Zaikov

Bersama dengan klasifikasi sungai oleh M. I. Lvovich, tipifikasi sungai mengikut rejim hidrologi oleh B. D. Zaikov adalah popular di Rusia. Dalam kes ini, rejim hidrologi merujuk kepada pengedaran dan sifat laluan pelbagai fasa rejim air: air tinggi, air rendah, banjir, dll. Menurut tipifikasi ini, semua sungai Rusia dan CIS dibahagikan kepada tiga kumpulan:

1. dengan banjir musim bunga;
2. dengan banjir musim panas dan banjir;
3. dengan keadaan banjir.

Dalam kumpulan ini, mengikut sifat hidrograf, sungai dengan pelbagai jenis mod.

Antara sungai dengan banjir musim bunga sungai terserlah: jenis Kazakhstan (banjir singkat yang nyata dan air surut hampir kering hampir sepanjang tahun); Jenis Eropah Timur (banjir jangka pendek tinggi, air rendah musim panas dan musim sejuk); Jenis Siberia Barat (banjir lanjutan rendah, air larian meningkat pada musim panas, air rendah musim sejuk); Jenis Siberia Timur (banjir tinggi, air rendah musim panas dengan banjir hujan, air rendah musim sejuk yang sangat rendah); Jenis Altai (rendah, tidak rata, banjir berpanjangan, air larian musim panas meningkat, air rendah musim sejuk).

Antara sungai dengan banjir musim panas sungai menonjol: jenis Timur Jauh (banjir berpanjangan rendah dengan banjir asal monsun, air rendah musim sejuk rendah); Jenis Tien Shan (rendah, banjir lanjutan asal glasier).

DENGAN rejim banjir Sungai-sungai berikut dibezakan: Jenis Laut Hitam (banjir sepanjang tahun); Jenis Crimean (banjir pada musim sejuk dan musim bunga, air rendah pada musim panas dan musim luruh): Jenis Kaukasia Utara (banjir pada musim panas, air rendah pada musim sejuk).

Ramalan kandungan air sungai dan rejimnya sepanjang tahun telah nilai hebat untuk menangani isu penggunaan bijak sumber air negara. Adalah sangat penting untuk meramalkan air larian semasa banjir, yang dalam beberapa tahun boleh menjadi sangat tinggi (contohnya, di sungai-sungai Wilayah Primorsky pada bulan Ogos 2000) dan membawa kepada akibat negatif.

1. Klasifikasi iklim A.I.VOEYKOVA (1884)

Setelah mengkaji pengaruh keadaan iklim, pengagihan air larian intra-tahunan A.I Voeikov menyimpulkan: "Perkara lain adalah sama, negara akan lebih kaya dengan air yang mengalir, lebih banyak hujan dan kurang sejatan."

Klasifikasi adalah berdasarkan tesis: "sungai adalah hasil daripada iklim." Dia membahagikan sungai kepada 4 kumpulan dan 9 jenis.

Mari kita lihat dengan lebih dekat penerangan ringkas tentang semua jenis sungai di dunia.

1 kumpulan – MAKAN CAIR – 3 jenis.

1. Sungai yang diberi makan dengan mencairkan salji di dataran dan di pergunungan rendah sehingga 1000 meter. Ini adalah sungai-sungai Siberia Timur Laut dan bahagian utara Amerika Utara. Sungai mengalir melalui kawasan itu permafrost, penapisan tidak penting, penutup salji ditubuhkan selama 8-10 bulan. Banjir musim bunga yang disebabkan oleh air cair diperhatikan.

2. Kuasa daripada mencairkan salji di pergunungan. Ini adalah sungai Asia Tengah. Sungai-sungai ini mengalami banjir biasa, saiznya bergantung kepada jumlah salji (rizab salji) dan perjalanan suhu udara musim panas ( pertumbuhan pesat– pencairan salji yang kuat).

3. Dikuasakan oleh salji cair pada musim bunga dan awal musim panas. Ini adalah sungai negara dengan musim sejuk yang keras dan bersalji. Mereka mempunyai banjir musim bunga yang jelas daripada salji cair. (Bahagian Eropah Rusia, Siberia Barat, Scandinavia, Belarus, Jerman Timur, utara Amerika Syarikat).

kumpulan ke-2 – KHASIAT HUJAN – 4 jenis.

4. Daripada hujan dengan banjir masuk masa panas tahun (musim panas). Ini adalah sungai di kawasan yang menerima hujan tropika dan monsun. Taburan hujan tidak sekata sepanjang tahun. Jatuh terutamanya dalam waktu musim panas dan mewujudkan banjir yang ketara. Pada musim sejuk, sungai mempunyai air yang rendah - mereka diberi makan terutamanya oleh air bawah tanah (sungai Amur, Selenga, Amazon, Congo, Nil).

5. Sungai yang disuap oleh hujan musim sejuk. Taburan hujan agak merata sepanjang tahun. Kandungan air sungai ini meningkat semasa musim sejuk, tetapi secara amnya turun naik paras sungai adalah kecil. Kerpasan musim panas tidak meningkat disebabkan oleh kehilangan sejatan (sungai Eropah Tengah dan Barat).

6. Sungai yang disuap oleh hujan musim sejuk yang lebat semasa musim sejuk. Pada musim panas terdapat sedikit hujan, sungai kering (Eropah Selatan, pantai utara Afrika, California, Chile).

7. Kekurangan sungai kerana iklim kering (sungai padang pasir terbesar di dunia - Sahara, Semenanjung Arab, Asia Tengah). Dengan jumlah kerpasan yang banyak, aliran air sementara muncul di sepanjang lekukan relief aeolian, di sepanjang jurang. Air mengalir ke dalam besen.

3 kumpulan – KHASIAT HUJAN CAIR – 1 jenis.

8. Mengeringkan sungai, disuap oleh hujan masa yang singkat tahun, dan sepanjang tahun sungai-sungai mengering atau berubah menjadi tasik-lopak yang berasingan di sepanjang lubang di dasar sungai (sungai-sungai Steppe Crimea, bahagian hilir Kura, Araks, bahagian Mongolia, bahagian utara dari Kazakhstan).

4 kumpulan – PEMAKANAN SUBGLACIAL -1 jenis.

9. Sungai yang menerima makanan dari bawah ais benua apabila ia cair pada musim panas. Jisim air Lautan Dunia menjadi panas pada musim panas, kemudian ia memanaskan bahagian pantai benua, yang menyebabkan pencairan ais benua di bawah (aliran Antartika, Greenland, pantai utara Artik).

Pengelasan oleh M.I.LVOVICH (untuk sungai CIS).

Klasifikasi adalah berdasarkan dua kriteria:

· bekalan kuasa;

· pengagihan air larian intra-tahunan.

Mereka mencirikan asal aliran sungai (genesisnya) dan corak geografi zon rejim air sungai. Pengelasan menggunakan kaedah untuk mengukur bahagian sumber makanan individu dalam larian tahunan, yang memungkinkannya analisis genetik rejim air sungai dan klasifikasinya mengikut sumber makanan.

Untuk mengukur setiap sumber pemakanan, M.I Lvovich menggunakan kaedah membahagikan hidrograf dan mengenal pasti jenis pemakanan, dengan mengambil kira perjalanan suhu udara dan pemendakan kerpasan atmosfera(salji, hujan, hujan batu, dll.).

Klasifikasi rejim air sungai mengikut jenis pemakanan utama dan musim tahun dengan aliran utama boleh dibentangkan seperti berikut:

M.I. Lvovich mengenal pasti 20 jenis rejim air dan 4 kawasan utama untuk wilayah CIS: salji, hujan, terutamanya pemakanan glasier dan campuran. Satu indeks diberikan untuk setiap 20 jenis. Contohnya, semasa merakam D 3 L ini bermakna tadah hujan secara eksklusif pada musim panas; C 2 V– kebanyakannya bersalji pada musim bunga, dsb.

Skim tipologinya adalah berdasarkan gabungan sumber makanan dengan taburan air larian mengikut musim.

Taburan sungai di seluruh CIS mengikut sumber makanannya adalah tertakluk kepada corak tertentu. Kebanyakan wilayah CIS diduduki oleh lembangan sungai dengan salji, kebanyakannya salji dan bercampur dengan salji yang dominan. Di dataran yang dipakainya zon watak.

Di bahagian selatan yang melampau terdapat kawasan yang dipenuhi salji tulen ( C 3), kerana hujan, kerana iklim kering, tidak menyediakan saliran, air bawah tanah terletak dalam dan tidak mengambil bahagian dalam memberi makan kepada sungai-sungai (Bol. dan Mal. Uzen, sungai Eruslan, sungai-sungai utara Kazakhstan, dll.).

Lebih jauh ke utara, bahagian bekalan salji berkurangan ( C 2), kerana aliran bawah tanah dan jumlah kerpasan meningkat. Semasa anda bergerak ke utara, bahagian air tanah berkurangan dan bahagian air hujan meningkat (bahagian Asia Rusia, Sungai Vilyuy).

Di barat laut bahagian Eropah di Rusia terdapat sungai-sungai makanan bercampur ( C 1).

Terdapat lebih sedikit sungai yang disuap oleh hujan. Mereka mengalir melalui dataran rendah Colchis dan Lankaran, di Timur Jauh.

Di kawasan pergunungan, di atas sempadan salji kekal (zon nival), sungai diberi makan oleh glasier.

Klasifikasi oleh B.D.

Klasifikasi ini berdasarkan ciri-ciri rejim air sungai Zaikov membahagikan semua sungai CIS kepada 3 kumpulan dan 10 jenis.

Sungai yang paling biasa di CIS adalah sungai yang mengalami banjir musim bunga, tetapi bergantung pada sifat banjir, tempohnya dan rejim sungai sepanjang tahun ini, kumpulan dibahagikan kepada jenis berikut:

1 kumpulan– sungai dengan BANJIR SPRING

Jenis : 1. Kazakhstani;

2. Eropah Timur;

3. Siberia Barat;

4. Siberia Timur;

5. Altai.

kumpulan ke-2

Jenis: 6. Timur Jauh;

7. Tien Shan.

3 kumpulan– sungai dengan REJIM BANJIR

Jenis: 8. Laut Hitam;

9. Crimean;

10. Kaukasia Utara.

Penerangan ringkas jenis sungai mengikut sifat rejim air

1 kumpulan– sungai dengan BANJIR SPRING

	1. Kazakhstan . Mempunyai banjir musim bunga yang ketara yang berlangsung kurang dari 1 bulan, banjir yang jarang berlaku dan jangka pendek dalam tempoh musim bunga-musim luruh. Aliran rendah pada musim bunga, musim panas dan musim luruh (sungai lembangan Aral-Caspia dan wilayah Trans-Volga selatan).
	2. Eropah Timur . Mempunyai banjir yang tinggi dan lebih lama berlarutan 1-3 bulan. Pada musim panas terdapat banjir hujan, pada musim luruh terdapat hujan lebat (sungai Dataran Rusia).
	3. Siberia Barat . Ia mempunyai banjir musim bunga yang rendah dan berpanjangan yang berlarutan sehingga 4 bulan. Pada musim luruh terdapat banjir hujan rendah (sungai Ob, Ket, Vasyugan, dll.).
	4. Siberia Timur . Ia mempunyai banjir musim bunga yang tinggi, banjir musim panas-musim luruh, air rendah musim sejuk yang rendah, membeku pada musim sejuk di timur Yenisei (Vitim, Indigirka, Kolyma, dll.).
	5. Altai . Ia mempunyai banjir yang rendah dan berlanjutan dari jenis rabung, peningkatan larian musim panas-musim luruh, dan air rendah musim sejuk yang rendah (sungai Altai dan Asia Tengah).

kumpulan ke-2– sungai dengan BANJIR PADA MASA MUSIM

3 kumpulan– sungai dengan REJIM BANJIR

Untuk sungai besar dan terbesar (Ob, Yenisei, Lena), ciri-ciri rejim air berubah dalam zon iklim yang berbeza.

Klasifikasi genetik P.S.KUZIN.

Ini adalah klasifikasi sungai CIS mengikut fasa utama rejim air, berdasarkan zonasi geografi. Intipati klasifikasi ini terletak pada hubungan antara jenis utama rejim air dan zon hidrologi, yang ditunjukkan dalam permukaan bumi tali pinggang Selain itu, bukan sahaja unsur-unsur individu rejim sungai, tetapi juga fasa utama rejim air adalah subordinat kepada zoniti geografi.

Klasifikasi adalah berdasarkan prinsip berikut:

· jenis pemakanan sungai dan fasa rejim air;

· sifat pelepasan;

· zon geografi.

Kuzin P.S. membahagikan semua sungai CIS kepada 3 jenis, yang mempunyai watak zon.

Kuzin P.S. menganggap jenis rejim sungai yang dikenal pasti sebagai kategori yang menyatakan ciri utama rejim air sungai CIS.

Mengikut sifat pelepasan sungai terbahagi kepada:

1) gunung (dengan manifestasi zon altitudinal dalam pengagihan unsur rejim air);

2) rata (dengan manifestasi zonaliti latitudinal unsur rejim air).

Zon hidrologi diperuntukkan mengikut zoniti geografi, sempadan zon hidrologi bertepatan dengan sempadan zon geografi. Kuzin P.S. 6 zon hidrologi dikenal pasti: arktik, tundra, hutan, padang rumput, separa gurun dan padang pasir.

Pengelasan ini memungkinkan untuk membawa ke dalam sistem maklumat bertaburan tentang sungai dan menerangkan corak perubahan dalam fasa utama rejim air merentasi wilayah dan mewujudkan sempadan zon dan wilayah hidrologi.



Hidrologi 2012

KULIAH 6. Pemakanan sungai. PENGGUNAAN air di lembangan sungai. Imbangan air tadahan sungai.

Soalan:

2.Penggunaan air di lembangan sungai. Jenis penggunaan air.

3.Imbangan air lembangan sungai.

1. Memberi makan sungai. Jenis makan sungai. Klasifikasi sungai mengikut jenis pemakanan.

Larian sungai terbentuk akibat kemasukan air yang berasal dari atmosfera ke dalam sungai, manakala sebahagian daripada kerpasan atmosfera mengalir dengan sungai ke lautan atau tasik tertutup, dan sebahagian lagi menguap. Walau bagaimanapun, memandangkan asal usul atmosfera yang sama bagi semua perairan sungai, laluan langsung air masuk ke dalam sungai mungkin berbeza.

Jenis makan sungai.

Terdapat empat jenis pemakanan sungai: hujan, salji, glasier Dan bawah tanah. Asal atmosfera perairan yang terlibat dalam hujan, salji dan makanan glasier sungai adalah jelas dan tidak memerlukan penjelasan. Pemakanan bawah tanah sungai, seperti berikut dari analisis keseimbangan air tanah dan kajian rejim air bawah tanah, juga akhirnya terbentuk terutamanya daripada perairan asal atmosfera, tetapi yang telah melalui laluan yang lebih kompleks. Hanya dalam kes-kes yang jarang berlaku kita boleh bercakap tentang penyertaan dalam pemakanan bawah tanah sungai-sungai air bukan dari atmosfera, tetapi dari asal "juvana".

Bagi sungai dalam iklim panas, jenis pemakanan utama ialah hujan. Aliran sungai terbesar di dunia, seperti Amazon, Gangga, Brahmaputra, dan Mekong, terbentuk terutamanya oleh air hujan. Jenis pemakanan sungai ini adalah yang paling penting pada skala global. Yang kedua paling penting ialah pemakanan salji. Peranannya sangat besar dalam memberi makan sungai dalam keadaan iklim sederhana. Tempat ketiga dari segi jumlah air yang memasuki sungai diduduki oleh cas semula bawah tanah (secara purata ia menyumbang kira-kira 1/3 daripada jumlah aliran sungai). Ia adalah pemakanan bawah tanah yang menentukan ketekalan atau tempoh panjang aliran sungai sepanjang tahun, yang akhirnya mencipta sungai. Tempat terakhir dalam kepentingan terletak pada pemakanan glasier (kira-kira 1% daripada aliran sungai dunia).

Kuasa hujan . Setiap hujan dicirikan oleh lapisan kerpasan (mm), tempoh (min, h, hari), keamatan kerpasan (mm/min, mm/j) dan kawasan taburan (km 2). Bergantung kepada ciri-ciri ini, hujan boleh, sebagai contoh, dibahagikan kepada mandi Dan hujan lebat.

Keamatan, kawasan taburan, tempoh dan masa hujan menentukan banyak ciri pembentukan aliran sungai dan penambahan air bawah tanah. Semakin besar intensiti, kawasan taburan dan tempoh hujan, semakin besar (perkara lain yang sama) magnitud banjir hujan. Bagaimana lebih sikap antara kawasan taburan hujan dan kawasan lembangan, semakin besar magnitud banjir yang mungkin berlaku. Atas sebab-sebab ini, bencana banjir biasanya berlaku hanya di sungai kecil dan sederhana. Penambahan air bawah tanah biasanya berlaku semasa hujan yang berpanjangan. Semakin rendah kelembapan udara dan semakin kering tanah semasa tempoh hujan, semakin besar penggunaan air untuk penyejatan dan penyusupan dan semakin kecil jumlah larian hujan. Sebaliknya, hujan yang turun di tanah lembap pada suhu udara rendah menghasilkan sejumlah besar larian hujan. Oleh itu, hujan yang sama, bergantung pada keadaan permukaan dasar dan kelembapan udara, boleh membentuk larian dalam beberapa kes, dan hampir tidak menghasilkan larian pada yang lain.

Pemakanan salji. Di latitud sederhana, sumber utama pemakanan sungai adalah air yang terkumpul di dalam penutup salji. Salji, bergantung pada ketebalan penutup salji dan ketumpatan, boleh memberikan lapisan air yang berbeza apabila mencairkan. Rizab air dalam salji (nilai yang sangat penting untuk meramalkan jumlah larian cair) ditentukan menggunakan tinjauan salji.

Rizab air dalam salji di lembangan bergantung pada jumlah kerpasan musim sejuk, yang seterusnya ditentukan oleh keadaan iklim. Rizab air dalam penutup salji biasanya diagihkan secara tidak rata di atas kawasan lembangan - bergantung pada ketinggian rupa bumi, pendedahan cerun, rupa bumi tidak rata, pengaruh litupan tumbuh-tumbuhan, dsb. Disebabkan pemindahan angin dalam lekukan, lubang, jurang, lebih banyak salji biasanya terkumpul semasa musim sejuk daripada di permukaan rata; banyak salji terkumpul di pinggir hutan dan di kawasan tumbuh-tumbuhan yang lebat.

Proses mesti dibezakan salji cair Dan kehilangan air litupan salji, iaitu aliran air yang tidak tertahan oleh salji ke permukaan tanah. Pencairan salji bermula selepas suhu udara mencapai nilai positif dan di bawah keadaan keseimbangan haba positif pada permukaan salji. Kehilangan air bermula lewat daripada permulaan pencairan salji dan bergantung kepada sifat fizikal salji - kebutiran, sifat kapilari, dll. Larian berlaku hanya selepas permulaan kehilangan air.

Pencairan salji musim bunga dibahagikan kepada tiga tempoh: 1) tempoh awal (salji terletak dalam penutup berterusan, pencairan perlahan, hampir tiada kehilangan air dari penutup salji, larian belum terbentuk); 2) tempoh kehilangan sebahagian besar salji (kehilangan air intensif bermula, tompok cair muncul, dan jumlah larian meningkat dengan cepat); 3) tempoh akhir lebur (baki simpanan salji cair). Semasa tempoh pertama, kira-kira 30% daripada rizab salji cair, semasa yang kedua - 50%, semasa yang ketiga - 20%. Hasil air adalah maksimum semasa tempoh kedua (lebih daripada 80% rizab air dalam salji). Pada masa ini, penutup salji membebaskan air yang terkumpul dalam salji semasa kedua-dua tempoh kedua dan pertama.

Kawasan di mana ia berlaku pada masa ini salji cair dipanggil zon pencairan salji serentak. Kawasan ini adalah terhad hadapan lebur(garisan yang memisahkan zon lebur dari kawasan di mana salji belum lagi cair) dan belakang meleleh(garisan yang memisahkan zon lebur dari kawasan di mana salji telah cair). Seluruh zon cair salji serentak bergerak pada musim bunga di dataran di Hemisfera Utara dari selatan ke utara, dan di pergunungan - ke atas cerun. Kelajuan perambatan leburan belakang di dataran biasanya 40-80 km/hari, kadang-kadang mencecah 150-200 km/hari.

Ciri penting pencairan salji ialah keamatan. Ia ditentukan oleh sifat perubahan suhu udara pada musim bunga ("keramahan musim bunga") dan ciri-ciri permukaan asas.

Isipadu banjir musim bunga ditentukan terutamanya oleh jumlah bekalan air dalam penutup salji, dan peningkatan aliran air di sungai dan aliran air maksimum banjir, di samping itu, ditentukan oleh keamatan pencairan salji dan sifat penapisan tanah semasa tempoh pencairan salji (tanah beku atau basah mengurangkan kehilangan penyusupan dan meningkatkan air yang dicairkan).

Pengiraan pencairan salji dan penilaian peranannya dalam pembentukan larian dijalankan dalam pelbagai cara. Yang paling mudah adalah berdasarkan data tentang perubahan suhu udara sebagai sebab utama salji cair. Oleh itu, formula empirikal bentuk sering digunakan

h =  T, (6.1)

di mana h ialah lapisan air cair (mm) sepanjang selang masa t;

T ialah jumlah purata suhu udara harian positif untuk selang masa yang sama,

 - pekali perkadaran, dipanggil pekali lebur (ini adalah lapisan air cair setiap satu darjah suhu udara harian purata positif).

Nilai purata pekali lebur a untuk kawasan terbuka di wilayah yang terletak di utara 55° U. w., lebih kurang sama dengan 5 mm setiap 1, untuk hutan ia berbeza dari 1.5 mm/darjah untuk padat hutan konifer sehingga 3-4 mm/deg untuk hutan luruh ketebalan sederhana.

Keamatan pencairan salji boleh ditentukan dengan lebih tepat menggunakan kaedah keseimbangan haba.

Memberi makan sungai bawah tanah.

Ia ditentukan oleh sifat interaksi antara bawah tanah (tanah) dan perairan sungai. Air bawah tanah terbentuk hasil daripada kerpasan (salji dan hujan yang mencair) meresap melalui lompang di dalam tanah dan tanah. Apabila air yang bocor mencapai lapisan tidak telap (paling kerap mendapan tanah liat), ia terkumpul dan terbentuk. airufuk hidung, iaitu lapisan pembentukan telap tepu dengan air, yang bergerak di sepanjang permukaan akuitar ke arah cerunnya di bawah pengaruh graviti. di mana bentuk negatif relief (lembah sungai, jurang, lembangan tasik) mendedahkan akuifer, air bawah tanah datang ke permukaan dalam bentuk mata air atau resapan tersebar di cerun.

Dengan struktur geologi tertentu, air bawah tanah diliputi oleh akuitar lain sebelum mencapai permukaan, kemudian dengan sesaat, dsb. Air yang dilitupi dari atas oleh lapisan tidak telap dipanggil air bawah tanah interstratal. Perairan ini diberi makan di kawasan di mana akuifer yang sepadan tidak disekat dari atas oleh akuitar. Perairan interstratal dicirikan oleh kejadian tekanan, akibatnya air naik ke atas apabila akuifer dibuka oleh lubang gerudi atau melalui rekahan semula jadi. Paras air naik dipanggil tahap piezometrik. Lebihan paras ini di atas paras air dalam akuifer dipanggil ketinggian kepala. Kenaikan air di bawah tekanan boleh sampai ke permukaan bumi. Ini adalah ciri khas perairan artesis yang terhad kepada struktur geologi jenis sinklin - lembangan artesian.

Di antara akuifer biasanya terdapat sambungan disebabkan oleh peredaran air melalui retakan dalam akuitar atau dengan perlahan-lahan meresap melaluinya melalui liang.

Air bawah tanah terhad kepada akuifer dipanggil perairan pembentukan. Dalam batu, air bawah tanah sering bergerak melalui sistem ibu mertua di dalam batu (air rekahan), sepanjang retakan atau urat terpencil dengan peningkatan keretakan (perairan vena), di sepanjang lompang karst (karst air).

Dalam zon pengedaran permafrost terdapat sub-permafrostair, terletak di bawah lapisan batu beku, perairan interpermafrost di dalam jisim beku dan perairan supra-permafrost, yang mana batu beku berfungsi sebagai kalis air.

Air bawah tanah, dan terutamanya air interstratal, wujud, sebagai peraturan, sepanjang tahun dan memberikan nutrisi berterusan kepada sungai. Dalam zon permafrost, ini hanya terpakai untuk perairan sub-permafrost.

Lapisan atas tanah sehingga ke paras air bawah tanah dipanggil zon pengudaraan. Air zon pengudaraan yang tinggal di dalam liang tanah secara beransur-ansur digunakan oleh penyejatan, terutamanya melalui transpirasi tumbuhan.

Pengumpulan sementara air graviti di zon pengudaraan boleh berlaku di atas kanta individu batu akuifer (perch) dan di atas akuitar relatif, contohnya, di atas ufuk iluvial tanah podzolik, kebolehtelapan air yang jauh lebih rendah daripada lapisan atasnya. Pergerakan air di sepanjang akuitar relatif ke arah cerunnya terbentuk tanah, atau dalam tanahlongkang.

Kedalaman taburan air bawah tanah antara permukaan yang mengambil bahagian dalam kitaran air di bumi biasanya mencapai beberapa ratus meter. Kedalaman air bawah tanah, sangat berbeza-beza di seluruh wilayah bergantung kepada keadaan tempatan secara keseluruhan, tertakluk kepada undang-undang zonasi geografi, meningkat daripada pecahan satu meter di zon tundra kepada puluhan meter di zon padang rumput.

Perkara berikut diserlahkan jenis rejim air bawah tanah:

1) bermusim(terutamanya pemakanan musim bunga dan musim luruh): paras air bawah tanah maksimum pada musim bunga, kurang peningkatan pada musim luruh, tahap rendah pada akhir musim panas dan terutamanya pada akhir musim sejuk; diperhatikan di kebanyakan wilayah negara CIS;

2) makanan musim panas jangka pendek: tahap maksimum pada bulan Jun - Julai (kadangkala Ogos-September); diperhatikan di zon permafrost;

3) sepanjang tahun, terutamanya pemakanan musim sejuk-musim bunga: tahap maksimum pada Februari-April, minimum pada musim panas-musim luruh (selatan dan barat wilayah bekas USSR dengan zon pengudaraan yang tidak beku).

Apabila menilai cas semula bawah tanah, perkara berikut harus dipertimbangkan: jenis interaksi antara air bawah tanah dan air permukaan:

1) Sambungan hidraulik dua hala. Apabila paras air di sungai rendah, paras air bawah tanah lebih tinggi, dan sungai menerima bekalan air bawah tanah. Apabila paras air di sungai tinggi, paras air bawah tanah lebih rendah. Penyusupan air sungai ke dalam tanah berlaku. Jenis ini adalah tipikal untuk sungai tanah rendah sederhana dan besar.

2) Sambungan hidraulik sehala. Paras air di sungai sentiasa lebih tinggi daripada paras air bawah tanah. Sepanjang tahun, air sungai memberi makan kepada air bawah tanah. Ciri-ciri beberapa kawasan gersang dan karst.

3) Kekurangan sambungan hidraulik. Aquitard terletak di atas paras air maksimum di sungai. Sungai itu sentiasa diberi makan dengan air bawah tanah, yang dilepaskan di lereng lembah dalam bentuk mata air atau resapan tersebar. Paling tipikal untuk kawasan pergunungan.

Pemakanan glasier. Hanya sungai yang mengalir dari kawasan yang mempunyai glasier gunung tinggi dan padang salji mempunyai bekalan ini.

Glasier Mereka bergerak pengumpulan firn dan ais di permukaan tanah, terbentuk hasil daripada transformasi pemendakan atmosfera pepejal. Keupayaan glasier untuk bergerak di bawah pengaruh graviti adalah disebabkan oleh keplastikan ais.

Glasier terbentuk akibat lebihan pengumpulan salji di atas pencairan dan penyejatannya Sempadan antara wilayah yang dilitupi salji dan bebas daripadanya dipanggil garisan salji. Kedudukan tengahnya ialah garis salji iklim- ditentukan oleh keadaan suhu dan jumlah kerpasan pepejal. Ketinggian garis salji iklim di atas paras laut: di Antartika 0 m, di Franz Josef Land - 50-100 m, di Caucasus - 2700-3800 m, di kawasan khatulistiwa - 4500-5200 m, di kawasan tropika - > 6000 m.

Terdapat dua jenis glasier utama - integumen Dan gunung. Glasier kepingan ais meliputi kawasan yang luas di benua dan pulau-pulau besar. Pendidikan glasier gunung dikaitkan dengan kenaikan gunung. Antaranya ialah glasier puncak; glasier cerun, menduduki lekukan individu, karas; glasier lembah, terletak di lembah gunung, selalunya mempunyai bentuk yang kompleks. Glasier gunung yang berasingan bergabung untuk membentuk sistem glasier. Ketinggian gunung dengan kawasan glasiasi terbesar (dalam ribuan km 2): Himalaya (33), Tien Shan (17.9), Karakoram (16.3), rabung pantai Cordillera Utara. Amerika (15.4).

Kawasan glasier di mana jisim glasier terkumpul dipanggil bidang pemakanan. Lebihan ais, di bawah pengaruh graviti dan kecerunan tekanan, beralih ke kawasan di mana penggunaan ais untuk pencairan dan penyejatan melebihi pengumpulannya. ini kawasan ablasi; berhampiran glasier gunung ia sering dipanggil lidah glasier.

Perubahan dalam isipadu (jisim) dan bentuk glasier dipanggil rejim glasier, dan ia menunjukkan dirinya dalam pendahuluan dan pengunduran glasier. Perubahan ini mempunyai tempoh skala geologi, sekular, jangka panjang dan intra tahunan yang berbeza. Kemaraan glasier biasanya diperhatikan semasa tempoh iklim sejuk dan basah, dan pengunduran - semasa tempoh panas dan kering. Dalam konteks intra-tahunan, ini adalah musim sejuk dan musim panas, masing-masing.

Kongsi makanan glasier dalam air larian sungai semakin banyak, semakin besar glasiasi lembangan:

Pengaruh glasier rejim air dengan cara berikut:

Peraturan jangka panjang air larian - pada tahun-tahun panas, kering, penurunan hujan diimbangi oleh peningkatan pemakanan glasier dan sebaliknya;

Pengagihan semula aliran bermusim - pergerakan banjir dari musim bunga ke musim panas;

Berlakunya turun naik intrahari dalam aliran di bahagian sungai berhampiran glasier.

Klasifikasi sungai mengikut jenis makanan.

Bagi setiap sungai, perkadaran jenis makanan individu mungkin berbeza. Menentukan dalam setiap kes tertentu sumbangan pelbagai jenis pemakanan kepada aliran sungai adalah tugas yang amat sukar. Ia boleh diselesaikan dengan paling tepat sama ada menggunakan "atom berlabel," iaitu, dengan "pelabelan" radioaktif perairan pelbagai asal, atau dengan menganalisis komposisi isotop perairan semula jadi. Cara yang lebih mudah, tetapi anggaran untuk memilih pelbagai jenis pemakanan ialah pembahagian grafik hidrograf.

Ahli klimatologi Rusia yang terkenal A.I. Voeikov mencadangkan klasifikasi sungai glob mengikut jenis makanan. Klasifikasi Voeikov pada masa yang sama adalah pengezonan dunia mengikut sifat pemakanan sungai. Kawasan dikenal pasti di mana sungai menerima khasiatnya terutamanya daripada pencairan salji dan glasier bermusim; kawasan di mana sungai menerima air terutamanya daripada hujan; kawasan yang tiada aliran air kekal.

Di Rusia, klasifikasi sungai mengikut sumber atau jenis pemakanan, M.I. Lvovich, digunakan terutamanya. Ia dicadangkan pada tahun 1938. Takrifan jenis adalah berdasarkan dua ciri: sumber makanan sungai dan pengagihan aliran intra-tahunan. Kaedah pecah bahagi hidrograf digunakan untuk menganggar sumber cas semula. Taburan air larian bermusim diambil sebagai purata dalam tempoh jangka panjang. Secara keseluruhan, empat jenis pemakanan utama dikenal pasti: salji (S), hujan (R), glasier (G) dan bawah tanah (U).<50% (преобладающее). Внутригодовое распределение подразделяется по величине стока за сезон – весеннее (P), летнее (E), осеннее (A) зимнее (H) и на три подтипа по степени преобладания. Схема приведена в таблице 1.

Jika satu jenis pemakanan menyediakan lebih daripada 80% daripada aliran sungai tahunan, seseorang harus bercakap tentang kepentingan luar biasa jenis pemakanan ini (jenis pemakanan lain tidak diambil kira). Jika jenis pemakanan tertentu menyumbang dari 50 hingga 80% daripada larian, maka jenis pemakanan ini diberi keutamaan (jenis pemakanan lain diambil kira hanya jika ia menyumbang lebih daripada 10% daripada larian tahunan). Jika tidak ada jenis pemakanan yang menyediakan lebih daripada 50% daripada larian tahunan, maka pemakanan tersebut dipanggil bercampur. Julat penggredan yang ditunjukkan (80 dan 50%) digunakan untuk semua jenis pemakanan, kecuali glasier. Untuk pemakanan glasier, julat penggredan yang sepadan dikurangkan kepada 50 dan 25%.

Jadual 1

Gambarajah tipologi rejim air sungai mengikut M.I

Pengagihan aliran mengikut musim Bekalan kuasa

Snegovoe

Tidak dijumpai

hujan

glasier

Bawah tanah

tidak hadir

Kami tidak akan menemuinya

x – kawasan lain di dunia

Kebanyakan sungai di CIS kebanyakannya diberi makan oleh salji. Sungai-sungai Kazakhstan Utara dan wilayah Volga diberi makan hampir secara eksklusif oleh salji. Sungai-sungai tadah hujan menduduki bahagian selatan wilayah timur Baikal, serta lembangan Yana dan Indigirka, pantai Laut Hitam Caucasus dan Crimea, dan Caucasus Utara. Sungai-sungai di Caucasus dan Asia Tengah diberi makan secara glasier.

Kuliah Bil 2

Sungai diberi makan oleh air permukaan dan air bawah tanah. Pemakanan permukaan pula dibahagikan kepada salji, hujan dan glasier.

Snegovoe Sungai-sungai diberi makan oleh pencairan salji pada musim bunga, yang terkumpul semasa musim sejuk. Bagi majoriti sungai tanah rendah Sistem Kebangsaan Bersatu Persekutuan Rusia, aliran banjir musim bunga adalah lebih daripada 50% daripada jumlah aliran tahunan.

Sungai disuap oleh hujan terutamanya disebabkan oleh hujan lebat dan hujan lebat. Dicirikan oleh turun naik yang ketara sepanjang tahun. Untuk sungai di selatan Persekutuan Rusia dan Timur Jauh, cas semula hujan boleh mencapai 70...80% atau lebih daripada aliran tahunan.

glasier pemakanan berlaku akibat pencairan glasier dan salji kekal di kawasan pergunungan tinggi. Larian glasier terbesar berlaku pada bulan-bulan musim panas yang paling panas dalam setahun.

memberi makan sungai air bawah tanah paling mantap dan sekata sepanjang tahun. Hampir semua sungai memilikinya. Bahagian cas semula bawah tanah dalam larian tahunan berbeza-beza dalam julat yang sangat luas: dari 10 hingga 50...60% dan bergantung kepada keadaan geologi dan tahap saliran tadahan.

Yang paling meluas bercampur-campur pemakanan air.

Bergantung pada keadaan pemakanan, ia terbentuk rejim hidrologi badan air, yang difahami sebagai satu set keadaan semula jadi badan air yang wujud padanya dan membezakannya daripada badan air lain. Ia menunjukkan dirinya dalam turun naik jangka panjang, bermusim, bulanan dan harian: paras air, kandungan air sungai, suhu air, fenomena ais, larian sedimen pepejal, komposisi dan kepekatan bahan kimia, dsb.

Dalam rejim hidrologi mereka membezakan tiga fasa rejim air (WWR): air tinggi, banjir dan air rendah.

Air tinggi– FWR sungai, yang berulang setiap tahun dalam keadaan iklim tertentu pada musim yang sama, dicirikan oleh kandungan air tertinggi, kenaikan paras air yang tinggi dan jangka panjang. Ia disebabkan di sungai tanah rendah oleh pencairan salji (banjir musim bunga), di sungai gunung tinggi dengan mencairkan salji dan glasier (banjir musim panas), dan kejatuhan hujan musim panas di zon monsun dan tropika (contohnya, banjir musim panas di sungai-sungai di Timur Jauh).

Banjir– FWR sungai, yang boleh diulang berkali-kali dalam musim yang berbeza dalam setahun, dicirikan oleh peningkatan yang sengit, biasanya jangka pendek dalam kadar aliran dan paras air yang disebabkan oleh hujan atau pencairan salji semasa pencairan.

Air rendah– FWR sungai, yang berulang setiap tahun pada musim yang sama dan dicirikan oleh kandungan air yang rendah, paras air rendah jangka panjang dan akibat daripada penurunan dalam pemakanan sungai. Pemakanan bawah tanah mendominasi. Tempoh air rendah musim panas (musim panas-musim luruh) termasuk tempoh dari penghujung banjir hingga banjir musim luruh, dan dalam ketiadaannya, sehingga permulaan tempoh musim sejuk. Air rendah musim sejuk biasanya bertepatan dengan tempoh pembekuan. Aliran air dari permulaan pembekuan sungai secara beransur-ansur berkurangan, mencapai minimum sebelum dibuka, yang dikaitkan dengan penipisan rizab air bawah tanah.

Idea umum tentang perubahan FVR sungai diberikan oleh hidrograf aliran– graf kronologi perubahan aliran air sepanjang tahun atau musim di tapak aliran air tertentu. Dalam pengiraan hidrologi, mereka biasanya beroperasi dengan hidrograf larian biasa, i.e. dengan hidrograf yang mencerminkan ciri umum hidrograf selama beberapa tahun. Mewujudkan corak dalam pengagihan air larian dalam tempoh setahun adalah amat penting praktikal untuk pelbagai tujuan pengurusan air, contohnya, untuk menentukan parameter utama takungan dan struktur hidraulik.

Hidrograf larian biasa untuk sungai tanah rendah Persekutuan Rusia ditunjukkan dalam Rajah. 5. Adalah mungkin untuk menyerlahkan isipadu longkang yang dihasilkan daripada pelbagai sumber kuasa.