Водный режим рек и его типы
В зависимости от географо-климатических условий, водного питания, особенностей внутригодового (сезонного) распределения стока воды, половодья, паводков, межени реки по характеру водного режима могут быть подразделены на несколько групп и типов.
Широко распространена довольно простая классификация рек по водному режиму Б.Д. Зайкова Борис Дмитриевич Зайков (1897–1961), советский учёный-гидролог, доктор географических наук (1944), профессор. Внёс большой вклад в изучение водного режима рек, водного баланса Каспийского моря, процессов испарения. . В этой классификации все реки бывшего СССР (исключая искусственно или естественно сильно зарегулированные) разделены на три большие группы: с весенним половодьем, с половодьем в тёплую часть года и с паводочным режимом. У рек первой и второй групп ежегодно отмечаются повышенные расходы воды, приуроченные, соответственно, к весне или к тёплой части года. В остальную часть года наблюдаются межень и отдельные паводки. У рек третьей группы отмечаются паводки, носящие систематический характер.
Реки с весенним половодьем, обусловленным таянием снежного покрова, наиболее распространены на территории бывшего СССР. Реки этой группы подразделены Зайковым на пять типов. У рек казахстанского типа наблюдается исключительно резкая и высокая волна половодья, а в остальную часть года водный сток бывает очень мал, вплоть до полного пересыхания рек. Реки восточноевропейского типа характеризуются высоким весенним половодьем, низкой летней и зимней меженью, несколько повышенным стоком осенью. Реки западносибирского типа имеют невысокое растянутое весеннее половодье и повышенный летне-осенний сток. У рек восточносибирского типа наблюдаются высокое половодье, летне-осенние паводки и низкая зимняя межень. Для рек алтайского типа обычны невысокое растянутое весеннее половодье, повышенный летний сток и низкая зимняя межень.
Реки с половодьем в тёплую часть года находятся на Дальнем Востоке и в высокогорных областях Средней Азии и Кавказа. Реки этой группы подразделяются на два типа. Для рек дальневосточного типа характерны растянутое, имеющее гребенчатый вид летнее дождевое (муссонное) половодье и низкий сток в холодную часть года. Реки тянь-шанского типа также имеют летнее половодье (только в этом случае оно обусловлено не муссонными дождями, а таянием ледников и высокогорных снегов); зимний сток больше, чем у рек предыдущего типа.
Реки с паводочным режимом протекают в горных и предгорных районах Крыма, Кавказа, Карпат. Питание у рек этой группы в основном дождевое. Среди этих рек выделяют три типа. Реки причерноморского типа имеют дождевые паводки в течение всего года. У рек крымского типа отмечаются зимние паводки и длительные летний (июнь–август) или летне-осенний (май–октябрь) периоды с очень малым водным стоком (вплоть до полного пересыхания рек). Для рек северокавказского типа характерны паводки в тёплую и низкая межень в холодную части года.
Источник
Теоретический тур / Задача 5
Реки России отличаются ярко выраженными сезонными особенностями формирования стока, а время проведения Всероссийской олимпиады школьников по географии – сезон повышенного речного стока во многих регионах России. По прилагаемым графическим и табличным материалам изучите региональные особенности этого явления и объясните их причины.
Внутригодовое распределение стока описывается так называемым гидрографом стока – графиком изменения расхода воды, позволяющим выявить сезоны прохождения основных объемов воды и определить основные источники питания реки в течение года.
На рисунке к задаче (см. лист-вкладку) изображены гидрографы стока рек России и других стран СНГ с разными типами водного режима:
Восточно-европейский, Казахстанский, Восточно-сибирский, Крымский, Дальневосточный, Причерноморский, Западно-сибирский, Тянь-Шаньский
Определите соответствие этих типов буквенным обозначениям (А-H) на рисунке (см. лист-вкладку). Для каждого гидрографа стока приведите примеры двух рек со схожим водным режимом – российской и зарубежной с указанием их местоположения (субъект РФ для российской реки и страна или ее часть – для зарубежной).
Предварительно проведите анализ гидрографов стока:
- определите, к каким из следующих групп водного режима каждый из них относится: к рекам с весенним половодьем (1); к рекам с половодьем в теплую часть года (2); к рекам с паводочным режимом (3)?
- разделите реки в соответствии с их ледовым режимом на следующие группы: реки с устойчивым ледоставом (I); реки с неустойчивым ледоставом (II); реки без ледостава, но с ледовыми образованиями (шуга, забереги и проч.) (III); реки без ледовых образований (IV).
- пользуясь матрицей возможных водных режимов рек (таблица на листе-вкладке), определите для рек А-Н и обозначьте соответствующими индексами основной источник питания (s, r, g или u) и преобладающий сезон стока (p, e, a, или h), например (sе);
- объясните причины особенностей внутригодового распределения стока рек А-Н на основе анализа основных факторов его формирования (климат, рельеф, подстилающая поверхность, прочие факторы).
Y — отношение текущего (суточного) расхода воды к среднегодовому значению
Источник
Соотнесите название типа водного режима реки с гидрографом ему соответствующим причерноморский тип
Классификация рек по источникам питания все же не дает еще достаточно полного представления о режиме рек и о колебании их расходов и уровней в течение года. В этом отношении весьма интересной представляется попытка Б. Д. Зайкова установить характерные для рек СССР типы режима. Б. Д. Зайков все реки СССР делит на три основные группы:
1) реки с весенним половодьем;
2) реки с половодьем в теплую часть года;
3) реки с паводочным режимом.
Реки первой группы характеризуются периодически повторяющимися весенними половодьями, формирующимися за счет таяния снега в их бассейнах. Ко второй группе относятся реки, у которых половодье наблюдается в теплую половину года и обусловливается выпадением дождей или таянием высокогорных снегов и ледников. Наконец, к третьей группе относятся реки, отличающиеся частыми кратковременными паводками, которые могут проходить в любое время года; в межпаводочные же периоды у них наблюдается резкое снижение стока. Перечисленные группы в свою очередь делятся на ряд типов, распространение которых по территории СССР показано на карте (рис. 27).
К группе рек с весенним половодьем принадлежит большинство рек СССР. По характеру весеннего половодья и другим особенностям режима реки этой группы разделяются на несколько типов, а именно: казахстанский, восточноевропейский, западносибирский, восточносибирский и алтайский.
Реки с казахстанским типом режима отличаются исключительно резко выраженной высокой волной весеннего половодья; в остальное время года они крайне маловодны, причем многие из них вообще пересыхают. Распространены они в засушливых полупустынных и степных районах Казахстана, Южном Заволжье, на северной окраине Арало-Каспийской низменности, т. е. в местах, где снег является основным и почти единственным источником питания рек. В качестве, примера можно привести pp. Hypy, Сары-Су и др. Почти аналогичный характер режима имеют реки Барабинской, Кулундинской и Ишимской степей Западной Сибири и верховьев р. Тобола.
Восточноевропейский тип режима рек, характеризуется высоким весенним половодьем, низкой летней и зимней меженью и повышенным осенним стоком за счет дождей. Наиболее ярким примером данного типа режима является Волга. На реках, расположенных в более южных районах Восточно-Европейской равнины, осенний паводок выражен слабо (Дон и другие реки).
Западносибирский тип режима рек отличается невысоким и растянутым весенним половодьем, повышенным летне-осенним стоком и низкой зимней меженью. Сглаженное половодье обусловливается не только равнинным характером рельефа, но и сильной заболоченностью Западно-Сибирской низменности. Особенно хорошо этот тип режима выражен у рек лесной зоны: Западной Сибири (pp. Васюган, Кеть, Омь и др.).
Для рек восточносибирского типа режима характерно высокое весеннее половодье, летне-осенние паводки и исключительно-низкий сток в зимний период вплоть до полного перемерзания к прекращения руслового стока даже на значительных реках. Это объясняется скудностью грунтового питания рек в условиях вечной мерзлоты. Примером данного типа режима могут служить pp. Алдан, Нижняя Тунгуска, Колыма и др.
Алтайский тип режима рек отличается невысоким и растянутым половодьем, имеющим на графике гребенчатый вид, повышенным летне-осенним стоком и низким стоком в зимнее-время. Растянутый характер половодья в основном определяется режимом таяния снега в горах и условиями стока дождевых осадков. Таяние снега в горных условиях, даже в границах небольших бассейнов, происходит не одновременно по всей площади, а по отдельным высотным зонам и склонам, в силу чего талые воды поступают в реки одновременно со сравнительно небольших площадей, а это делает половодье затяжным и обусловливает относительно невысокие амплитуды колебания уровня воды. В случаях, когда происходит интенсивное таяние снега, наблюдаются отдельные, более или менее высокие волны преимущественно в лобовой части основной волны половодья. Осадки, выпадающие в виде дождей, также вызывают увеличение стока в реках, однако подъемы воды от них обычно характерны для тыловой части основной волны половодья. Кроме Алтая, реки с таким типом режима распространены на Кавказе, в Средней Азии и Сахалине.
Группа рек с половодьем в теплую часть года. Эта группа рек может быть разделена на два типа: дальневосточный и тянь-шанский.
Для рек с дальневосточным типом режима характерно невысокое и сильно растянутое половодье в теплую часть года, имеющее гребенчатый вид, и очень низкий сток в остальное время. Основным источником питания рек этого типа являются дождевые осадки. Многие реки зимой полностью перемерзают, и русловой сток их прекращается. Этот тип режима охватывает реки Дальнего Востока, Восточных Саян, Забайкалья, Витимо-Олек-минской горной страны и Яно-Индигирского района.
Тянь-шанский тип по внешнему характеру половодья несколько сходен с дальневосточным, однако летние паводки рек этого типа имеют иное происхождение; дело в том, что половодье формируется не. дождевыми, а талыми водами, образующимися от таяния высокогорных снегов и ледников. Таким образом, режим стока теснейшим образом связан с ходом температуры, причем наибольшие его значения относятся к периоду наиболее высоких температур воздуха. Эта связь проявляется не только в сезонном разрезе, но и в течение суток (суточный ход стока, примерно соответствующий суточному ходу температуры воздуха). Характерно, что обычно максимум стока несколько запаздывает по сравнению со временем наступления максимума температуры воздуха. Тянь-шанский тип режима свойственен рекам горных систем Средней Азии — Тянь-Шаня и Памира — и рекам высокогорных областей Большого Кавказа и Камчатки.
Группа рек с паводочным режимом. Среди рек этой группы можно выделить следующие характерные типы: причерноморский, крымский и северокавказский.
Причерноморский тип режима, образующийся в условиях теплого и влажного климата западного Закавказья, отличается паводочным режимом в течение всего года. Он обусловлен обильными дождями от влажных ветров, дующих со стороны моря. Типичным примером является р. Сочи. Примерно похожий режим имеют притоки Днестра, стекающие с Карпатских гор.
У рек с крымским типом режима паводки наблюдаются в течение всего года, за исключением летнего или летне-осеннего периода, когда устанавливается межень, причем многие реки даже пересыхают; примером является р. Салгир. Близки к этому типу по своему режиму реки Ленкорани на Кавказе и Жмудских высот в Прибалтике.
Реки с северокавказским типом режима имеют устойчивую межень в холодную часть года, а в летний период для них характерны частые паводки. К ним относятся преимущественно водотоки, стекающие с восточной половины северного склона Большого Кавказа.
Источник
Классификация рек по водному режиму и гидрологическое районирование
Классификация Б. Д. Зайкова .Все многообразие режимов рек можно свести к некоторому ограниченному числу типов, которые имеют определенное пространственное распространение. Б. Д. Зайковым все реки СССР подразделены на три основные группы:
а) реки с весенним половодьем;
б) реки с половодьем в теплую часть года;
в) реки с паводочным режимом.
Для рек первых двух групп характерны ежегодно повторяющиеся примерно в одни и те же сроки большие подъемы воды и сравнительно низкая водность в остальное время года. Паводки большей частью редки и носят случайных характер.
Реки третьей группы отличаются кратковременными паводками, ежегодно наблюдающимися в определенные сезоны года.
На территории СССР наиболее распространены реки с весенним половодьем, формирующимся от талых вод сезонного снежного покрова. В разных климатических районах половодье проходит в разные месяцы в течение периода с марта по июнь.
В зависимости от характера половодья и режима стока в остальные месяцы реки первой группы Б. Д. Зайков делит на пять типов: 1 — Казахстанский, 2 — Восточно-Европейский, 3 — Западно-Сибирский, 4 — Восточно-Сибирский и 5 — Алтайский.
На реках второй группы половодье проходит в месяцы с мая по октябрь и формируется в одних условиях преимущественно за счет муссонных дождей, а в других — в результате таяния высокогорных снегов и ледников. Заметим, что название «реки с половодьем в теплую часть года» условно, так как и на реках первой группы половодье проходит в месяцы с положительной температурой.
Реки второй группы разделены на два типа: 6 — Дальневосточный и 7 — Тянь-Шанский.
Реки третьей группы наименее распространены. Они подразделяются на три типа: 8 — Причерноморский, 9 — Крымский и 10 — Северо-Кавказский.
Ниже дается характеристика отдельных типов, каждый из которых представлен гидрографом одной реки в относительных ординатах.
Казахстанский тип (1) отличается очень высокой, но короткой волной половодья и низким меженным стоком, вплоть до полного пересыхания (рис. 20, а). Максимальный расход половодья в десятки раз превышает средний годовой расход. Распространен в Центральном и Западном Казахстане и в южном Заволжье. К этому типу можно отнести также реки Барабинской, Кулундинской и Ишимской степей Западной Сибири.
Рис. 20. Реки с весенним половодьем: а — Казахстанский тип (р. Нура, пос. Самаркандский); б — Восточно-Европейский (р. Вятка, г. Киров): в — Западно-Сибирский (р. Васюган, с. Васюган)
Восточно-Европейский тип (2) характеризуется высоким половодьем, низкой летней и зимней меженью и повышенным стоком осенью (рис. 20, б). Этот тип распространен на большей части Восточно-Европейской равнины. Летние дождевые паводки обычно невысоки. Осенние паводки бывают почти ежегодно. В северозападных частях территории высота их может превышать высоту половодья.
Западно-Сибирский тип (3) отличается невысоким, растянутым и сглаженным половодьем, повышенным летне-осенним и низким зимним стоком (рис. 20, в). К нему относятся реки Западно-Сибирской равнины.
Восточно-Сибирский тип (4) характеризуется высоким весенним половодьем, частыми летними паводками и очень низкой зимней меженью (рис. 21, а).
Рис. 21. Реки с весенним половодьем: а — Восточно-Сибирский тип (р. Нижи. Тунгуска, с. Тура); б — Алтайский (р. Томь, г. Кузнецк)
Характерен для территории, расположенной к востоку от Енисея и к северу от Саян, Витимо-Олекминской горной страны и бассейна Амура. К этому типу относятся также реки горной части Яно-Индигирского района, Камчатки, Сахалина. Многие реки с площадями бассейнов в десятки и даже сотни тысяч квадратных километров зимой полностью перемерзают.
Алтайский тип (5) характеризуется сравнительно невысоким, растянутым многопиковым половодьем, повышенным стоком летом и низким стоком зимой (рис. 21, 6). Встречается в зонах сезонных снегов на Алтае, Кавказе, в Средней Азии и на Сахалине. Растянутость и многовершинность половодья связаны с продолжительным снеготаянием, которое постепенно распространяется снизу вверх по горным склонам, а также с весенне-летними дождями.
Дальневосточный тип (6) относится к рекам Дальнего Востока, Закавказья, Яно-Индигирского района и Витимо-Олекминской горной страны. Летне-осеннее половодье имеет растянутую многопиковую форму. Межень очень маловодна; многие реки зимой перемерзают или пересыхают (рис. 22, а). К числу перемерзающих рек относятся, например, Яна с притоками Адыча и Бытантай, Индигирка, Шилка и др.
Рис. 22. Реки с половодьем в теплую часть года: а — Дальневосточный тип (р. Витим, г, Бодайбо); б — Тянь-Шаньский (р. Терек, с. Казбеги)
Тянь-Шаньский тип (7) по характеру гидрографа сходен с Дальневосточным, но отличается от него меньшей амплитудой волны половодья и более высоким стоком зимой (рис. 22, 6). Встречается в высокогорных областях Средней Азии, Большого Кавказа и на Камчатке. Основное питание снего-ледниковое.
Причерноморский тип (8) отличается образованием паводков в течение всего года (рис. 23, а).
Рис. 23. Реки с паводочным режимом: а — Причерноморский тип (р. Сочи, с. Пластунка); б — Крымский (р. Салгир, г. Симферополь); в — Северо-Кавказский (р. Камбилеевка, с. Ольгинское)
Распространен на малых реках черноморского склона Кавказа (реки Сочи, Гумиста, Техури, Суп-са, Натанеби и др.). Паводки образуются в основном от дождей, но некоторое участие принимает снег, который быстро стаивает после выпадения.
Крымский тип (9), в отличие от Причерноморского, характеризуется паводками в холодное время года. Летом и осенью паводки редки, а некоторые реки в это время года даже пересыхают (рис. 23, 6). Встречается в горах Крыма, в Ленкорани и на крайнем западе северного склона Большого Кавказа.
Северо-Кавказский тип (10) присущ малым рекам предгорий северного склона Большого Кавказа (бассейн Терека), на которых паводки проходят в теплую часть года, а зимой наблюдается межень (рис. 23, в).
Б. Д. Зайков отмечал, что описанный характер внутригодового режима является типовым, но что в отдельные годы ход стока может сильно отличаться. Судя по виду гидрографов отдельных рек, ту или иную реку можно иногда отнести к типам, не свойственным данному району.
Кроме того, большие реки могут принимать притоки, питающиеся в разных областях и имеющие различный режим. Тогда главная река приобретает смешанный режим.
Классификация П. С. Кузина.В основу ее положена рассмотренная выше типизация Зайкова, которая Кузиным значительно развита и детализирована.
Все реки СССР разделены Кузиным на три основных типа по преобладанию фаз режима и видов питания:
I. Реки с половодьем.
II. Реки с половодьем и паводками.
III. Реки с паводками.
Реки указанных типов несут на себе черты географической зональности, отличающие их друг от друга. Дополнительно выделен еще азональный четвертый тип — реки с преобладанием подземного питания, характеризующийся равномерным режимом в течение года.
Три основных типа далее разделяются на подтипы, различающиеся главным образом по времени прохождения половодья и паводков. Всего выделено 14 подтипов, относящихся ко всем трем типам (табл. 11).
Основные типы и подтипы водного режима рек
Основные типы водного режима рек и преобладающие виды питания | Подтипы водного режима рек (время прохождения главных фаз) | ||
I | Реки с половодьем (снеговое питание) | 1а 1б 1в | реки с весенним половодьем реки с весенне-летним половодьем реки с летним половодьем |
II | Реки с половодьем и паводками (снеговое и дождевое питание) | IIa 1 IIа 2 IIа 3 IIб 1 IIб 2 IIб 3 IIв 1 | реки с весенним половодьем и паводками в теплое время года реки с весенним половодьем и паводками в холодное время года реки с весенним половодьем и паводками в течение всего года реки с весенне-летним половодьем и паводками в теплое время года реки с весенне-летним половодьем и паводками в холодное время года реки с весенне-летним половодьем и паводками в течение всего года реки с летним половодьем и паводками в теплое время года |
III | Реки с паводками (дождевое питание) | IIIа 1 IIIа 2 | реки с паводками в течение всего года реки с паводками преобладающими в холодное время |
Третьей стадией деления явилось отнесение рек к той или иной физико-географической зоне. При переходе от одной географической зоны в другую происходит изменение водного режима, что указывает на существование тесной связи режима с природными условиями.
Территория СССР разделена Кузиным на шесть основных зон: арктическую, тундровую, лесную, степную, полупустынную и пустынную. Каждая из них представлена равнинным и горным ландшафтами.
На основе этого деления проведено гидрологическое районирование территории СССР (рис. 24) и дана характеристика режима рек каждого из районов и подрайонов. В ней приводятся данные о среднем водном балансе и коэффициентах стока, максимальном и минимальном стоке, описываются фазы режима, условия замерзания и пересыхания рек.
Рис. 24. Карта основных типов водного режима рек и гидрологических зон СССР (по П. С. Кузину)
(т) — тундровая, (л) — лесная, (с) — степная, (п) — пустынная, (гл) — горно-лесная, (пп) — полупустынная; I — реки с половодьем, II — реки с половодьем и паводками, III — реки с паводками (а — на равнинах, в — в горах)
Таким образом, классификация Кузина содержит большую генетическую детализацию типов рек по сравнению с классификацией Зайкова.
Отдельные подтипы описываются в ней в свете физико-географической зональности. При этом обращается большое внимание на роль дождевых паводков. С практической точки зрения она очень ценна для хозяйственного использования водных ресурсов отдельных районов.
Классификация М. Парде.Относится ко всем рекам земного шара. В качестве основных признаков принимаются соотношение внутригодового (месячного) распределения стока и осадков, а также виды питания рек.
Все реки мира делятся на три основные группы: 1) с простым режимом, 2) с комплексным режимом первой степени и 3) с комплексным режимом второй степени. К первым относятся реки, на которых наблюдаются две фазы: половодье и межень, абсолютно преобладает один вид питания. Эта группа подразделяется на типы: ледникового режима, снегового и дождевого. Реки комплексного режима первой степени характеризуются участием нескольких видов питания; внутри года наблюдается несколько максимумов и минимумов. К этой группе также относится несколько типов: снего-дождевого режима, дожде-снегового и т. д. Наконец, к третьей группе рек относятся реки, притоки которых получают различное питание, а режим главной реки изменяется по длине. Примером могут служить Амазонка, Нил, Нигер.
Недостатком этой классификации является отсутствие районирования поверхности материков по типам режима.
Гидрологическое районирование.С классификацией рек неразрывно связано гидрологическое районирование территории, которое проводится по комплексу гидрологических признаков или по какому-либо одному из числа наиболее существенных: величинам среднего, максимального или минимального стока, источникам питания, водному режиму и др. Однако во всех случаях в основе гидрологического районирования лежит деление территории на физико-географические зоны.
Не останавливаясь на разборе различных схем районирования, которые рассмотрены в трудах ряда авторов, в частности в книге П. С. Кузина, охарактеризуем кратко лишь те из них, в которых рассмотрены элементы водного баланса и водный режим рек.
Из числа наиболее ранних является районирование территории СССР, предложенное М. И. Львовичем в 1938 г. В основе его лежит классификация рек по источникам питания и водному режиму. Принципы классификации были изложены ранее в гл. IV, и здесь мы их не повторяем. Районирование Львовича неизбежно было схематичным и в дальнейшем уточнялось рядом авторов.
В 1946 г. районирование СССР было выполнено Б. Д. Зайковым на основе изложенной выше в этой главе классификации рек по водному режиму. Зайков не рассматривает питание рек, зато полнее характеризует распределение по территории типов водного режима.
Представляет интерес районирование В. А. Троицкого, выполненное в 1948 г. на основе территориального распределения элементов водного баланса: осадков, стока и испарения. По степени увлажнения в пределах равнинной территории им выделено пять гидрологических зон: очень влажная (тундровая), избыточно влажная (лесная), переменно влажная (лесостепная), полусухая (степь и полупустыня) и сухая (пустыня). Зоны делятся на гидрологические провинции по степени континентальности климата, а провинции — на округа по средним годовым величинам осадков, испарения и стока. Округа, в свою очередь, подразделяются на районы по строению речных систем. В этом районировании, как видим, не отражено многообразие водных режимов на территории страны.
Районирование, выполненное П. С. Кузиным по характеру питания и водному режиму (1960), основывается на значительно большем фактическом материале, чем у его предшественников, и является более комплексным, поскольку учитывает как характер питания рек и соотношение между элементами водного баланса, так и водный режим и важнейшие элементы физико-географической среды (рельеф, климат, ландшафт). Территория СССР разделена на гидрологические зоны и районы. Границы гидрологических зон в основном совпадают с границами природных ландшафтных зон. В пределах этих зон выделены районы с однородными гидрологическими условиями (питание, водный баланс, фазы водного режима, высота половодья и паводков, их продолжительность, водность межени и др.).
Источник