Суть гидрологического режима

Определение режима реки

Что такое режим реки, от чего он зависит и на что влияет?

Гидрологический (водный) режим реки определяется такими параметрами, как расход и уровень воды, уклон русла и скорость течения.

Учёные выделяют годовые циклы водного режима, отражающие влияние климатических изменений и неравномерное поступление воды в течение года. Это особенно важно для хозяйственной деятельности.

Физико-географические факторы водного режима рек

Водный режим рек зависит от природных условий той зоны, где они протекают. Основное значение имеют осадки, температура воздуха, испарение и инфильтрация. На равнинах режим рек и водный баланс меняются по природным зонам.

По классификации В. А. Троицкого выделяются следующие гидрологические зоны:

• тундровая — очень влажная;
• лесная — чрезмерно увлажнённая;
• лесостепная — с переменным увлажнением;
• полусухая степная и полупустынная;
• сухая пустынная.

В районах с выраженной высотной поясностью наблюдается вертикальная зональность водного режима.

Каждая природная зона имеет характерный тип водного режима, который проявляется в смене периодов высокой и низкой водности в течение года — это и есть фазы водного режима. Однако внутри одной зоны могут находиться реки с отличающимся режимом из-за особенностей их бассейнов — такие реки называют азональными.

К азональным факторам относятся:

• рельеф речного бассейна;
• геологическое строение;
• наличие лесов, озёр и болот.

Эти элементы по-разному влияют на водный режим: они могут корректировать климатические условия и, одновременно, влиять на сток воды в русло за счёт склонового стока.

Что значит режим реки?

Выделяют три основные фазы водного режима:

• половодье;
• межень;
• паводки.

Чаще всего возникает из-за основного источника питания реки, обычно весной при таянии снега. В этот период пойма полностью заливается водой.

Источником половодья может быть снег, ледники или их сочетание. На Русской равнине половодье, как правило, весеннее. В бассейне Амура оно бывает летом или осенью. Его продолжительность зависит от интенсивности и одновременности таяния снежного покрова.

В лесостепной зоне Европейской части России паводки чаще случаются осенью, а в реках Кольма, Лена, Индигирка — с июля по октябрь.

В это время основным источником питания реки становятся подземные воды.

Для зимней межени характерна стабильная минусовая температура воздуха. Летняя межень наблюдается там, где таяние снега происходит весной, а летние осадки минимальны.

Классификация рек по водному режиму (по Б. Д. Зайкову)

Все реки классифицируются на три основные группы:

1. Реки с весенним половодьем.
2. Реки с половодьем в тёплый сезон (лето–осень).
3. Реки с паводочным режимом.

Для первых двух групп характерен значительный подъём уровня воды в один и тот же период года, в остальное время водность низкая, паводки редки.

Третья группа отличается кратковременными паводками, возникающими в определённые периоды. На территории России преобладают реки с весенним половодьем, которое в зависимости от климатической зоны происходит с марта по июнь.

Б. Д. Зайков также выделяет пять типов рек с весенним половодьем, основываясь на особенностях стока и характера половодья:

• Казахстанский;
• Восточно-Европейский;
• Западно-Сибирский;
• Восточно-Сибирский;
• Алтайский.

Во второй группе рек половодье начинается в мае и продолжается до октября. Причиной служат муссонные дожди или таяние снега в горах при положительных температурах. Эту группу делят на два типа: дальневосточный и Тянь-Шаньский.

Третья группа менее распространена и включает Причерноморский, Крымский и Северо-Кавказский типы.

Влияние хозяйственной деятельности на водный режим

Человеческая деятельность оказывает воздействие на все природные компоненты, включая водные ресурсы. Это проявляется в изменении условий накопления и расходования влаги в речных бассейнах, а также в характере стока воды в руслах.

Изменения могут быть вызваны:

• посадкой или вырубкой леса;
• мелиорацией (орошение, осушение болот);
• обработкой почвы;
• строительством плотин, водохранилищ и забором воды для нужд сельского хозяйства и промышленности.

При распашке полей снижается склоновой сток талой воды, возрастает инфильтрация и испарение. В засушливых районах применяют снегозадержание — поперечное рыхление снежного покрова. Использование удобрений повышает влагоудерживающую способность почв.

В лесах и горных районах глубина промерзания меньше, и часть воды уходит под землю, переходя в подземный сток.

Исследования показывают, что полезащитные лесные полосы в лесостепных зонах положительно влияют на водный баланс — как на облесённые участки, так и на поля между ними. В таких зонах снег накапливается в большем объёме и тает медленнее.

В период вегетации (с апреля по октябрь) значительная часть воды изымается из рек на нужды орошения. Особенно это заметно в засушливые месяцы — июнь и август. В регионах, таких как низовья Дона и Заволжье, активно развивается орошаемое земледелие. При этом возникают безвозвратные потери воды из-за испарения и поглощения в бессточные углубления, что снижает общий сток.

Осушительная мелиорация также влияет на речной режим. Эффект зависит от климата, геологических условий, размера болот и рек, системы орошения. Выделяются такие закономерности:

• сначала происходит увеличение стока во время половодья и в целом за год;
• затем сток снижается и приближается к прежним значениям;
• максимальные расходы воды при паводках меняются незначительно.

Это подтверждает, что мелиорация в целом оказывает благоприятное воздействие на речной сток.

Роль водохранилищ

Для нужд сельского хозяйства, энергетики и транспорта на реках создаются водохранилища, которые могут значительно менять водный режим. Они позволяют накапливать воду при половодье и регулировать её расход в период межени (зимой и летом), обеспечивая более стабильный сток.

Водохранилища бывают озёрного и речного типа. В России построено множество водохранилищ, в том числе:

• 41 — крупнейшие;
• 64 — крупные;
• 210 — средние;
• 197 — малые.

Большинство из них сооружены в XX веке, и некоторые входят в число крупнейших в мире.