Класифікації річок.

Різні режими річок планети, а також відмінності в їх живленні завжди були предметом дослідження для вчених.

Наявна інформація про річки різних регіонів Землі дозволила відомому кліматологу О.І. Воєйкову, виходячи з того, щоРІЧКИ – продукт клімату їх басейнів (нинішнє твердження: РІЧКИ – продукт клімату на загальному фоні ландшафту), ще наприкінці ХІХ ст.. (1884) створити класифікацію річок в залежності від тих кліматичних умов, у яких знаходяться їх басейни. Відповідно до цього він виділяє три основні типи живлення річок планети:

І – річки живляться майже виключно талими водами снігів і льодів:

а) річки полярних областей, де сніговий покрив лежить

8-10 місяців,

б) річки пустель і напівпустель обмежені високими

горами із сніговими вершинами (Тарім, Ілі, Амудар’я,

Сирдар’я, Вахш, Пяндж).

ІІ – річки живляться лише дощовими водами:

а) річки Західної Європи з більш-менш рівномірним

дощовим живленням (Сена, Майн, Мозель, Іпр та ін.);

б) річки Середземномор’я з зимовим водопіллям (Італія,

Іспанія, Португалія, Північ Марокко і Алжиру,

Балкани);

в) річки тропічних країн і мусонних областей з літньою

повінню (Конго, Ніл, Інд, Ганг, Меконг).

ІІІ – річки змішаного живлення:

а) річки Східно-Європейської рівнини, Західного

Сибіру, Північної Америки та інші з весняною

повінню;

б) річки, що живляться водою з гір і мають весняну і

літню повінь (Терек, Кубань, Дністер, Кура, Тиса).

Існує і більш нова класифікація річок, яку розробив у 1945 році М.І. Львович. Він взяв за основу класифікацію О.І. Воєйкова, але з метою уточнення прийняв до відома не лише якісні, але й кількісні показники джерел живлення річок та сезонний розподіл стоку.

Так, наприклад, він бере величину річного стоку і визначає, який відсоток стоку зумовлюється тим чи іншим джерелом живлення:

- якщо величина стоку якого-небудь джерела > 80%, то цьому джерелу надається виключне значення;

- якщо величина стоку якогось джерела 50-80%, то це джерело має переважне значення;

- якщо жодне джерело не дає 50% води, то річка належить до змішаного типу живлення.

Результатом досліджень М.І. Львовича стало виявлення 38 груп водного режиму, які він об’єднав у 12 типів:

1. Амазонський – живлення виключно дощове, переважає осінній стік (Амазонка, Конго).

2. Нігеріанський – живлення переважно дощове, переважає осінній стік (Ніл, Нігер).

3. Меконгський - живлення переважно дощове, переважає літній стік (Меконг, Парана, Мараньон).

4. Амурський – переважає дощове живлення і літній стік (Вітім, Яна, Амур, Бурея, Зея).

5. Середземноморський – винятково, або переважно дощове живлення, виражений зимовий стік (Італія, Іспанія, Темза, Рур, Південний берег Криму).

6. Одеріанський – переважно дощове живлення і весняний стік (Одра, Тиса, По, Огайо, Віла, Ебро, Морава).

7. Волзький – переважно снігове живлення і весняний стік (Волга, Дніпро, Міссісіпі, Тобол, Тигр, Євфрат, Кама, Дон).

8. Юконський – переважає снігове живлення, панує літній стік (Юкон, Кускокуїм, Колорадо, Вілюй, Анадир).

9. Нуріанський – переважає снігове живлення і майже виключно весняний стік (Нура (Казахстан), Інгулець, Південний Буг, Самара, Сіверський Донець).

10. Гренландський – живлення виключно льодовикове, влітку тимчасовий стік.

11. Кавказький – переважає льодовикове живлення і літній стік (Кубань, Терек, Рона, Інн).

12. Чилійський – переважає підземне живлення і рівномірний стік (ріки пустинь Чилі - Лоа).

Багато річок, особливо ті, що мають значну довжину і великі водозбірні басейни, можуть потрапити різними своїми частинами до різних груп. Так, наприклад, Катунь і Бія живляться головним чином талими водами гірських снігів і льодовиків з підйомом рівня води у літній час. В тайговій зоні притоки Обі живляться талими і дощовими водами і мають максимальний рівень весною. В нижній течії Обі притоки належать до річок холодного поясу. Річка Іртиш мама по собі має складний характер. Тому для характеристики річок необхідно враховувати всі їх особливості.

В.Д. Зайков зробив класифікацію річок за їхнім внутрішньо річним режимом стоку води. Він поділив всі річки колишнього СРСР на три основні групи:

І – річки з весняним водопіллям; ІІ – річки з водопіллям у теплу пору року; ІІІ – річки з паводковим режимом. Кожна з цих груп об’єднує по типів річок, які виділяються за характером водопілля та деякими іншими властивостями

І – річки з весняним водопіллям:

1. Казахстанський – різко виражена хвиля весняного водопілля, а в інші пори року дуже маловодні (Казахстан, Заволжя).

2. Східно-Європейський – високе весняне водопілля, низька літня і зимова межень та підвищений стік восени (Волга, Дон, Дніпро).

3. Західно-Сибірський – невисоке і розтягнуте весняне водопілля, підвищений літньо-осінній стік та низька зимова повінь.

4. Східно-Сибірський – високе весняне водопілля, літньо-осінні паводки і дуже низький стік у зимовий період аж до повного промерзання.

5. Алтайський – невисоке і розтягнуте водопілля, підвищений літньо-осінній стік і низький зимою (Кавказ, Сахалін, Середня Азія)

ІІ – річки з водопіллям у теплу пору року:

1. Далекосхідний – невисоке і розтягнуте водопілля влітку і низький стік протягом року (Східний Саян, Забайкалля, Далекий Схід, Яно-Індігірський район).

2. Тянь-Шанський – подібний до Далекосхідного, але водопілля настає після танення снігів і льоду (залежність від температури)-(Камчатка, Тянь-Шань, Памір, Великий Кавказ).

ІІІ – річки з паводковим режимом:

1. Причорноморський – паводки через дощі протягом року (Закавказзя і Карпатські притоки Дністра).

2. Кримський – паводки за винятком літа (інколи осені). Часто пересихають (Крим, Лєнкорань).

3. Північно-Кавказький – зимою – межень, літом – паводки (Схід Північного Кавказу).

Лабораторні завдання:

1. Побудуйте годограф швидкостей течії річки за наведеними нижче даними:

Глибина (h, м) 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6

Швидкість (V, м/с) 0.23 0.21 0.20 0.19 0.18 0.16 0.13 0.09 0.06

Максимальна глибина річки – 1.6м. масштаби для побудови годографа: вертикальний – 1см = 0.2мм; горизонтальний – 1см = 0.05м/с

2. Використовуючи дані таблиці 8 побудуйте поперечний переріз річки і визначте його площу.

Таблиця 8

Визначення площі живого перерізу річки

Визначте витрату води (Q = F · Vср) знаючи площу живого перерізу річки (F) і швидкість течії (Vср - середня швидкість потоку становить 0.85м/с).

3. Охарактеризуйте за умовами живлення і водним режимом Амазонку, Конго, Меконг, Волгу, Дунай, Об, Амур, Рейн, Хуанхе, Міссісіпі. Поясніть особливості їх живлення і сезонного стоку.

4. Визначте, використовуючи дані таблиці 9, витрату води в річці (Q= k·Vmax·F,де k – коефіцієнт переходу від максимальної поверхневої до середньої швидкості в потоці; Vmax - максимальна поверхнева швидкість, м/с; F - площа живого перерізу, м²). Середня глибина річки 3.2м, поперечний переріз 44.5м², середня тривалість руху поплавків 146 секунд, відстань між верхнім і нижнім створами 50м. Річка звивиста, частково заросла, місцями захаращена.

Таблиця 9

Значення коефіцієнту k для різних умов стікання

5. Поясніть співвідношення між різними видами живлення річок, що зазначені в таблиці 10.

Таблиця 10

Співвідношення видів живлення у деяких річок

Контрольні запитання:

1. Якими способами вимірюється швидкість течії річки?

2. Які фактори впливають на швидкість течії річок?

3. Чи є швидкість річки сталою по всій товщі потоку? Якщо ні, то чому?

4. Які ви знаєте види руху води в річках?

5. Що таке ізотахи, стрижень, динамічна вісь потоку?

6. Що таке годограф? За якими показниками він будується?

7. Яка різниця між повінню і водопіллям?

8. Що таке змочений периметр і гідравлічний радіус?

9. Що таке водний режим річки?

10. Які ви знаєте види живлення річок?

11. Яка роль клімату в живленні річок?

12. Назвіть і охарактеризуйте класифікацію річок запропоновану

О.І. Воєйковим.

13. На підставі яких факторів розробив схему класифікації річок

М.І. Львович?

14. Які ви знаєте зональні й азональні типи водного режиму річок?

15. Охарактеризуйте класифікацію річок В.Д.Зайкова.

Тема 6.РІЧКОВИЙ СТІК. ЕНЕРГІЯ І РОБОТА РІЧОК. ТЕПЛОВИЙ РЕЖИМ РІЧОК.