Розподіл стоку річки. Річковий стік та його характеристики

Гори Англії - одна з найцікавіших природних пам'яток цієї дивовижної країни. Мало хто з туристів пов'язує Туманний Альбіонз активним відпочинкому гористій місцевості, але дещо знати про дикій природіВеликобританії все ж таки стоїть.

Найкращі високі гори на території Англії

Отже, гори Англії входять до системи парків Areas of Outstanding Natural Beauty - «Території Визначної Природної краси». Серед гірських вершин на території країни найвищими вважаються шотландська гора Бен-Невіс, Сноудон в Уельсі та Скофел в Англії.

Вони є національним надбаннямта охороняються законом як заповідні зони. Такі місця дуже популярні серед туристів, а й професійних спортсменів. Наприклад, щорічно у Великій Британії проходить турнір під назвою «Підкорення трьох вершин», в якому беруть участь як жителі Сполученого королівства, так і любителі гірського туризму з усього світу. Мета цього заходу - встигнути підкорити три найвищі гори Англії за 24 години. Довжина такого маршруту загалом становить 44 км.

Популярні види відпочинку

Гірська місцевість Великобританії неймовірно мальовнича і приваблює своєю неповторною живою природою та унікальним рослинним світом. Вирушаючи підкорювати Уельський вершину Сноудон, не забудьте прогулятися в національному парку Сноудонія. Це місце люблять відвідувати сім'ї з дітьми, любителі живої природи, спортсмени і просто ті, хто хоче усамітнитися і провести час далеко від галасливих та запорошених міст. Середня кількість тих, хто приїжджає на відпочинок до Сноудонії, становить 6 мільйонів людей на рік.

Спеціально для любителів гострих відчуттів у Шотландії майже круглий проводяться походи на саму високу горуБен Невіс. Щоб дістатися до її піку, який знаходиться на висоті 1344 м, потрібно подолати відстань в 17 км пішки по вузькій і кам'янистій стежці, що постійно піднімається вгору. Дорогою туристів може зустріти найрізноманітніша погода — дощ, туман і пронизливий холодний вітер. За таких погодних умовахдуже легко збитися з маршруту або загубитися, відставши від групи. Тому з метою безпеки із собою завжди потрібно носити з собою карту, компас та мінімальний запас провізії. мобільний зв'язоку горах може підвести.

В Англії однією з місць, що найбільше розміщуються, для спортивного відпочинку вважається гірська вершинаСкофел-Пайк. Її висота досягає 978 метрів над рівнем моря, а сама гора розташована на території найкрасивішого національного паркуЛейк-Дистрикт. Після підкорення Скофел туристи можуть помилуватися унікальними ландшафтами Озерного краю, познайомитись з історико-культурною областю графства Камбрія та навіть відвідати сусідні Кемберлендські гори.

Гори Великобританії щорічно приймають велика кількістьтуристів з усіх куточків землі, які бажають підкорити місцеві вершини заради власного інтересуабо у рамках спортивних змагань. Спеціально для цього є кілька способів проходження гірських стежок — окремі маршрути для любителів та професіоналів.

Для визначення витрати води у річціпотрібно ще визначити середню швидкість течії річки. Це можна зробити різними способами:

Для визначення стоку річки залежно від площі басейну, висоти шару опадів тощо. у гідрології застосовуються наступні величини:

стік річки,
модуль стоку
коефіцієнт стоку.

Стоком річкиназивають витрату води за тривалий період часу, наприклад, за добу, декаду, місяць, рік.

Модулем стокуназивають виражену в літрах кількість води, що стікає в середньому за 1 секунду з площі басейну річки в 1 км2:

Коефіцієнт стокуназивають відношення стоку води в річці до кількості опадів (М), що випали, на площу басейну річки за один і той же час, виражене у відсотках:

де а - коефіцієнт стоку у відсотках, Qr - величина річного стоку в кубічних метрах, М - річна кількість опадів, що випали, в міліметрах.

Для визначення річного стоку води досліджуваної річки необхідно витрати води помножити число секунд на рік, т. е. на 31,5-106 сек.

Для визначення модуля стокуНеобхідно знати витрата води і площа басейну вище за створу, яким визначався витрата води цієї річки.

Площа басейну річкиможна виміряти за картою. Для цього застосовують такі способи:

планиметрування,
розбивку на елементарні фігурита обчислення їх площ;
вимірювання площі у вигляді палетки;
обчислення площ за геодезичними таблицями.

Ми вважаємо, що учням найлегше використовуватиме третій спосіб і проводити вимірювання площі за допомогою палетки, тобто прозорого паперу (кальки) з нанесеними на неї квадратиками (якщо немає кальки, то можна промаслити папір).

Маючи карту досліджуваного району певному масштабі, потрібно виготовити палетку з квадратиками, відповідними масштабу карти. Попередньо слід оконтурити басейн даної річки вище за певний створ, а потім накласти на карту палетку, на яку перенести контур басейну. Для визначення площі потрібно порахувати спочатку число повних квадратиків, розташованих усередині контуру, а потім скласти дані квадратики, що частково покривають басейн цієї річки. Склавши квадратики і помноживши отримане число на площу одного квадратика, дізнаємося про площу басейну річки вище даного створу.

де Q – витрата води. Для перекладу кубічних метріву літри множимо витрату на 1000, S - площа басейну.

Для визначення коефіцієнта стоку річкипотрібно знати річний стікрічки та об'єм води, що випала на площі даного басейну річки. Об'єм води, що випала на площі басейну, легко визначити. Для цього потрібно площа басейну, виражену в квадратних кілометрах, помножити на товщину шару опадів, що випали (теж в кілометрах).

Наприклад, якщо опадів на даній площі випало за рік 600 мм, то товщина дорівнюватиме 0,0006 км і коефіцієнт стоку дорівнюватиме

де Qp -річний стік річки, а М - площа басейну; множимо дріб на 100 визначення коефіцієнта стоку у відсотках.

Визначення живлення річки.

Потрібно з'ясувати види живлення річки: ґрунтове, дощове, від танення снігу, озерне чи болотяне. Наприклад, нар. Клязьма має харчування ґрунтове, снігове та дощове, з них ґрунтове харчування становить 19%, снігове – 55% та дощове – 26%.

Ці дані у відсотках школяр сам вирахувати не зможе, їх доведеться взяти із літературних джерел.

Визначення режиму стоку річки

Для характеристики режиму стоку річки необхідно встановити:

а) яким змінам за сезонами піддається рівень води (річка з постійним рівнем, що сильно меліє влітку, пересихає, втрачає воду в понорах і зникає з поверхні);

б) час повені, якщо він буває;

в) висоту води під час повені (якщо немає самостійних спостережень, то, за опитувальними відомостями);

г) тривалість замерзання річки, якщо це буває (за своїми особистими спостереженнями або за відомостями, отриманими шляхом опитування).

Визначення якості води.

Для визначення якості води потрібно дізнатися, каламутна вона чи прозора, придатна для пиття чи ні. Прозорість води визначається білим диском (диск Секкі) діаметром приблизно 30 см, підведеним на розміченому ліні або приробленим до розміченого жердини. Якщо диск опускається на лині, то внизу, під диском, кріпиться вантаж, щоб диск не зносило течією. Глибина, на якій цей диск стає невидимим, є показником прозорості води. Можна зробити диск з фанери і пофарбувати його в білий колірале тоді вантаж потрібно підвісити досить важкий, щоб він вертикально опускався у воду, а сам диск зберігав горизонтальне положення; або фанерний лист можна замінити на тарілку.

Визначення температури води у річці

Температуру води в річці визначають джерельним термометром як на поверхні води, так і на різних глибинах. Тримати термометр у воді слід протягом 5 хвилин. Джерельний термометр можна замінити звичайним ванним термометром у дерев'яній оправі, але, щоб він опускався у воду на різні глибини, слід прив'язати до нього вантаж.

Можна визначити температуру води в річці за допомогою батометрів: батометра-тахіметра та пляшкового батометра. Батометр-тахіметр складається з гнучкого гумового балона обсягом близько 900 см3; до нього вставлена трубочка діаметром 6 мм. Батометр-тахіметр закріплюють на штанзі та опускають на різні глибини для взяття води. Отриману воду виливають у склянку та визначають її температуру.

Батометр-тахіметр неважко зробити самому школяреві. Для цього потрібно купити невелику гумову камеру, на неї надіти і прив'язати гумову трубочку діаметром 6 мм. Штангу можна замінити дерев'яною жердиною, розділивши її на сантиметри. Штангу з батометром-тахіметром потрібно опускати вертикально у воду до певної глибини, так щоб отвір батометра-тахіметра було направлено за течією. Опустивши на певну глибину, штангу необхідно повернути на 180 ° і тримати приблизно 100 секунд, щоб набрати води, після чого знову повернути штангу на 180 °. Виймати її слід так, щоб із батометра вода не вилилася. Перелив воду в склянку, визначають термометром температуру води на даній глибині.

В результаті турбулентності руху води в річці температура придонного та поверхневого шару майже та сама. Наприклад, придонна температура води 205°, а на поверхні 215°.

Корисно одночасно виміряти термометром-пращом температуру повітря і порівняти її з температурою річкової води, обов'язково записавши час спостереження. Іноді різниця температури сягає кількох градусів. Наприклад, о 13 годині температура повітря 20°, температура води в річці 18°.

Дослідження на певних ділянках характеру русла річки

При дослідженні на певних ділянкаххарактеру русла річки необхідно:

а) відзначити найголовніші плеси та перекати, визначити їх глибини;

б) при виявленні порогів та водоспадів визначити висоту падіння;

в) замалювати і наскільки можна виміряти острова, мілини, осередки, побічні протоки;

г) зібрати відомості, в яких місцях річка розмиває береги, і на місцях, що особливо сильно розмиваються, визначити характер порід, що розмиваються;

д) вивчити характер дельти, якщо досліджується приустьову ділянку річки, та нанести її на окомірний план; подивитися, чи відповідають окремі рукави зображеним на карті.

Ознайомлення із зовнішнім виглядом русла річки

При вивченні зовнішнього виглядурусла річки слід дати його опис і зробити замальовки різних ділянок русла, найкраще піднесених місць.

Загальна характеристика річки та її використання

При загальної характеристикирічки потрібно з'ясувати:

а) в якій частині річка є головним чином еродуючої та в якій акумулюючій;

б) ступінь меандрування.

Для визначення ступеня меандрування необхідно дізнатися коефіцієнт звивистості, тобто. відношення довжини річки на ділянці, що вивчається, до найкоротшої відстані між певними пунктами досліджуваної частини річки; наприклад, річка А має довжину 502 км, а найкоротша відстань між витоком і гирлом всього 233 км, отже, коефіцієнт звивистості

де К - коефіцієнт звивистості, L - довжина річки, l - найкоротша відстань між витоком і гирлом, а тому

Водний режим річок характеризується сукупною зміною у часі рівнів та обсягів води у річці. Рівень води ( Н) – висота водної поверхнірічки щодо постійної нульової позначки (ординара чи нуля графіка водомірного посту). Серед коливань рівнів води у річці виявляються багаторічні, зумовлені віковими змінами клімату, та періодичні: сезонні та добові. У річному цикліводного режиму рік виділяють кілька характерних періодів, званих фазами водного режиму. У різних річок вони різні та залежать від кліматичних умовта співвідношення джерел живлення: дощового, снігового, підземного та льодовикового. Наприклад, біля річок помірно-континентального клімату (Волги, Обі та інших.) виділяються такі чотири фази: весняне повінь, літня межень, осінній підйом води, зимова межень. Повінь- Щорічно повторюється в один і той же сезон тривале збільшення водності річки, що викликає зростання рівня. У помірних широтах воно настає навесні за рахунок інтенсивного сніготанення.

Межень– період тривалих низьких рівнівта витрат води у річці при переважанні підземного живлення («маловоддя»). Літній межень обумовлена інтенсивним випаром і просочуванням води в ґрунт, незважаючи на найбільша кількістьопадів у цей час. Зимова межень – результат відсутності поверхневого харчування, річки існують лише за рахунок підземних вод.

Паводки– короткочасні неперіодичні підйоми рівні води та збільшення обсягів води у річці. На відміну від повінь вони трапляються у всі сезони року: у тепле півріччя вони викликані сильними чи тривалими дощами, взимку – таненням снігу під час відлиг, у гирлах деяких річок – за рахунок нагону води з морів, куди вони впадають. У помірних широтах осінній підйом води в річках називають іноді паводковим періодом; він пов'язаний із зменшенням температури та скороченням випаровування, а не зі збільшенням опадів – їх менше, ніж улітку, хоча восени частіше буває похмура дощова погода. Осінні паводки на річці Неві в Санкт-Петербурзі викликані насамперед нагоном води з Фінської затоки західними вітрами; максимально висока повінь 410 см відбулося в Санкт-Петербурзі в 1824 р. Паводки зазвичай бувають короткочасними, підйом рівня води нижчий, а об'єм води менше, ніж під час повені.

Однією з найважливіших гідрологічних характеристик річок є річковий стік, що утворюється за рахунок надходження поверхневих та підземних вод із водозбірної площі. Для кількісної оцінкистоку річок застосовується низка показників. Основним із них є витрата води у річці – кількість води, що проходить через живий перетин річки за 1 секунду. Він обчислюється за формулою Q=v*ω, де Q- Витрата води в м 3 /c, v – Середня швидкістьрічки у м/с. ω – площа живого перерізу м 2 . За даними щоденних витрат, будується календарний (хронологічний) графік коливань витрат води, званий гідрографом.

Модифікацією витрати є обсяг стоку (W м3 або км3) – кількість води, що протікає через живий переріз річки за тривалий термін (місяць, сезон, найчастіше рік): W=Q*T, де Т – період часу. Обсяг стоку з року в рік змінюється, середня багаторічна величинастоку називається нормою стоку. Наприклад, річна нормастоку Амазонки близько 6930 км 3 , що становить близько 5% загального річного стоку всіх річок земної кулі, Волги - 255 км 3 . Річний обсяг стоку підраховується не за календарний, а за гідрологічний рік, в межах якого завершується повний річний гідрологічний цикл круговороту води. У регіонах із холодними сніжними зимамиза початок гідрологічного року приймається 1 листопада чи 1 жовтня.

Модуль стоку(М, л/с км 2) – кількість води в літрах, що стікає з 1 км 2 площі басейну (F) за секунду:

(10 3 - множник для перекладу м 3 в літри).

Модуль стоку рік дозволяє дізнатися ступінь водонасиченості території басейну. Він зональний. Найбільший модульстоку біля Амазонки – 30 641 л/с км 2 ; у Волги він дорівнює 5670 л/с км2, а у Нілу – 1010 л/с км2.

Шар стоку (Y) – шар води (в мм), рівномірно розподілений за площею водозбірного басейну ( F) і стікає з нього за визначений час(Річний шар стоку).

Коефіцієнт стоку (До) - Відношення обсягу стоку води в річці ( W) до кількості атмосферних опадів ( х), що випадали на площу басейну ( F) за один і той же час, або відношення шару стоку ( Y) до шару атмосферних опадів ( х), що випали на цю ж площу ( F) за той самий проміжок часу (величина безмірна або виражена в %):

K=W/(x*F)* 100%, або K=Y/x*100%.

Середній коефіцієнт стоку всіх рік Землі становить 34%. тобто тільки одна третина опадів, що випадають на сушу, стікає до річок. Коефіцієнт стоку зональний і змінюється від 75-65% у зонах тундр та тайги до 6-4% у напівпустелях та пустелях. Наприклад, у Неви він дорівнює 65%, а у Нілу – 4%.

З водним режимом річок пов'язане поняття зарегульованості стоку: що менше річна амплітуда витрат води у річці та рівнів води у ній, то більше вписувалося зарегульований стік.

Річки є найбільш мобільною частиною гідросфери. Їх стік є інтегральну характеристику водного балансутериторії суші.

На величину стоку річок та її розподіл протягом року впливає комплекс природних факторівта господарська діяльність людини. Серед природних умов основним є клімат, особливо опади та випаровування. При рясних опадах стік річок великий, але треба враховувати їхній вид і характер випадання. Наприклад, сніг дасть більший стік, ніж дощ, оскільки взимку менше випаровування. Зливові опади збільшують стік порівняно з облоговими при однаковій кількості. Випаровування, особливо інтенсивне, зменшує стік. Крім високої температурийому сприяють вітер і дефіцит вологості повітря. Справедливо висловлювання російського кліматолога А. І. Воєйкова: «Річки – продукт клімату».

Грунтогрунти впливають на стік через інфільтрацію та структуру. Глина збільшує поверхневий стік, пісок його скорочує, але підвищує підземний стік, будучи регулятором вологи. Міцна зерниста структура ґрунтів (наприклад, у чорноземів) сприяє проникненню води вглиб, а на безструктурних розпилених суглинистих ґрунтах часто утворюється кірка, яка збільшує поверхневий стік.

Дуже важливо геологічну будовурічкового басейну, особливо речовий склад порід та характер їх залягання, оскільки вони визначають підземне харчування річок. Водопроникні породи (потужні піски, тріщинуваті породи) служать акумуляторами вологи. Стік річок у разі більше, оскільки менша частка опадів витрачається випаровування. Своєрідний стік у карстових областях: річок там майже немає, оскільки опади поглинаються воронками та тріщинами, але на контакті їх із глинами чи глинистими сланцями спостерігаються потужні джерела, що живлять річки. Наприклад, закарстована Кримська яйла сама собою суха, але біля підніжжя гір б'ють потужні джерела.

Вплив рельєфу ( абсолютної висотиі ухилів поверхні, густоти та глибини розчленування) велико і різноманітно. Стік гірських річок зазвичай більше, ніж рівнинних, оскільки в горах на навітряних схилах сильніші за опади, менше випаровування через нижчу температуру, за рахунок великих ухилів поверхні коротший шлях і час добігання опадів, що випали, до річки. Через глибокий ерозійний вріз рясніша підземне харчування відразу з декількох водоносних горизонтів.

Вплив рослинності – різних типівлісів, лук, посівів і т. д. - неоднозначно. Загалом рослинність регулює стік. Наприклад, ліс, з одного боку, посилює транспірацію, затримує опади кронами дерев (особливо хвойні ліси сніг взимку), з іншого боку, над лісом зазвичай випадає більше опадів, під пологом дерев нижче температура і менше випаровування, довше сніготанення, краще просочування опадів лісову підстилку. Виявити вплив різних типів рослинності в чистому виглядідуже важко через спільну компенсуючу дію різних факторівособливо в межах великих річкових басейнів.

Вплив озер однозначно: вони зменшують стік річок, оскільки з водяної поверхні більше випаровування. Однак озера, як і болота, є потужними природними регуляторами стоку.

Вплив господарської діяльностіна стік дуже значно. Причому людина впливає як безпосередньо па стік (його величину і розподіл у році, особливо при будівництві водосховищ), так і на умови її формування. При створенні водоймищ змінюється режим річки: у період надлишку вод відбувається накопичення їх у водосховищах, у період нестачі - використання на різні потреби, тому стік річок виявляється зарегульованим. Крім того, стік таких річок загалом скорочується, бо збільшується випаровування з водної поверхні, значна частинаводи витрачається на водопостачання, зрошення, обводнення, зменшується підземне харчування. Але ці неминучі витрати з надлишком перекриваються користю водосховищ.

При перекиданні вод з однієї річкової системи до іншої стік видозмінюється: у одній річці зменшується, на другий – збільшується. Наприклад, під час будівництва каналу імені Москви (1937) у Волзі він скоротився, у річці Москві зріс. Інші транспортні канали для перекидання води зазвичай не використовуються, наприклад, Волго-Балтійський, Біломорсько-Балтійський, численні канали. Західної Європи, Китаю та ін.

Велике значення регулювання річкового стоку мають заходи, виконувані у басейні річки, бо його початковою ланкоює схиловий стік на водозборі. Основні заходи такі. Агролісомеліоративні – лісопосадки, гідромеліоративні – греблі та ставки у балках та на струмках, агрономічні – осіння оранка, снігонакопичення та снігозатримання, оранка поперек схилу або поконтурна на пагорбах та валах, залуження схилів та ін.

Крім внутрішньорічної мінливості стоку, відбуваються його багаторічні коливання, пов'язані, мабуть, із 11-річними циклами сонячної активності. На більшості річок чітко простежуються багатоводні та маловодні періоди родовищністю близько 7 років: протягом 7 років водоносність річки перевищує середні значення, повінь та межень високі, стільки ж років водоносність річки менша середньорічних значень, Витрати води у всі фази водного режиму малі.

Література

Любушкіна С.Г. Загальне землезнавство: Навч. посібник для студентів вузів, які навчаються за спец. "Географія"/С.Г. Любушкіна, К.В. Пашканг, А.В. Чернов; За ред. А.В. Чернова. - М.: Просвітництво, 2004. - 288 с.

Внутрішньорічний розподіл стоку

Систематичні ( щоденні) спостереження за рівнями води були розпочаті в нашій країні навколо 100 роківназад. Спочатку вони велися в невеликій кількості пунктів. В даний час ми маємо дані про стоку річок по 4000 гідрологічним постам. Ці матеріали мають унікальний характер, Дозволяючи простежити зміни стоку за багаторічний період, широко використовуються при розрахунках водних ресурсів, а також при проектуванні та будівництві гідротехнічних та інших промислових об'єктів на річках, озерах та водосховищах. Для вирішення практичних питаньнеобхідно мати дані спостережень за гідрологічними явищами за періоди часу від 10 до 50 роківи більше.

Гідрологічні станції та пости, розташовані на території нашої країни, утворюють так звану державну гідрометеорологічну мережу.Вона знаходиться у віданні Роскомгідромета і покликана задовольняти запити всіх галузей народного господарстваза даними про режим водних об'єктів. З метою систематизації матеріали спостережень на постах оприлюднюються в офіційних довідкових виданнях.

Вперше дані гідрологічних спостережень були узагальнені у Державному водному кадастрі СРСР (ГВК). Він включав довідники з водним ресурсам СРСР (порайонні, 18 томів), відомості про рівні води на річках та озерах СРСР(1881-1935 рр., 26 томів), матеріали за режимом річок ( 1875-1935 рр., 7 томів). З 1936 р.матеріали гідрологічних спостережень почали публікуватися в Гідрологічні щорічники.В даний час діє єдина загальнодержавна система обліку всіх видів природних водта їх використання на території Російської Федерації.

Первинна обробка даних про щоденні рівні води, що наводяться в Гідрологічних щорічниках, полягає у виконанні аналізу внутрішньорічного розподілу стоку та побудові графіка коливання рівнів води за рік.

Характер зміни стоку протягом року та обумовлений цими змінами режим рівнів води переважно залежать від умов живлення річки водою. За класифікацією Б.Д. Зайкова річки поділяються на три групи:

З весняною повінью, що утворюється в результаті танення снігу на рівнинах та невисоких горах;

З повінь у найбільш теплу частину року, що виникає за рахунок танення сезонних та вічних гірських снігів та льодовиків;

З дощовими паводками.

Найбільш поширеними є річки з весняною повінью. Для цієї групи характерними є такі фази водного режиму: весняна повінь, літня межень, період осіннього підйому води, зимова межень.

В період весняної повеніу річках першої групи за рахунок танення снігу суттєво збільшується витрата води, і рівень її підвищується. Амплітуда коливання рівнів води та тривалість повені на річках цієї групи різниться залежно від факторів підстилаючої поверхні та факторів зонального характеру. Так, наприклад, східноєвропейський тип внутрішньорічного розподілу стоку має дуже високу і різку весняну повінь і малі витрати води в решту пори року. Це незначною кількістю літніх опадів і сильним випаром з поверхні степових басейнів Південного Заволжя.

Західноєвропейський типрозподілу характеризується невисокою і розтягнутою весняною повінью, що є наслідком плоского рельєфута сильної заболоченості Західно-Сибірськоїнизовини. Наявність озер, боліт та рослинності у межах водозбірного басейну призводить до вирівнювання стоку протягом року. До цієї групи відноситься також східносибірський тип розподілу стоку. Він характеризується відносно високою весняною повінью, дощовими паводками в літньо- осінній періоді вкрай низькою зимовою межею. Зумовлено це впливом вічної мерзлотихарактер харчування річки.

Амплітуда коливання рівнів води у середніх та великих річокРосія досить значна. Вона досягає 18 мна верхній Оці та 20 мна Єнісеї. За таких наповненнях русла затоплюються великі площі річкових долин.

Період стояння низьких рівнів, що мало змінюються в часі протягом літа, називають періодом літньої меженіколи основним джерелом живлення річок є підземні води.

В осінній період поверхневий стік збільшується за рахунок осінніх дощів, що призводить до підйому водита освіти літньо-осінньої дощової повені.Зростанню стоку восени сприяє також зменшення випаровування у період.

Фаза зимової межіу річці починається з моменту появи льоду і закінчується початком підйому рівнів води від весняного сніготанення. Протягом зимової межі у річках спостерігається дуже малий стік, оскільки з настання стійких негативних температур харчування річки здійснюється лише з допомогою підземних вод.

Біля рік другої групи виділяються далекосхіднийі тяньшанськийтипи внутрішньорічного розподілу стоку. Перший з них має невисоку, сильно розтягнуту, гребінчастого виду повінь у літньо-осінній період і низький стік у холодну частину року. Тяньшанський тип відрізняється меншою амплітудою хвилі повені та забезпеченим стоком у холодну частину року.

У річок третьої групи ( причорноморський тип) дощові паводки розподілені рівномірно протягом року. Амплітуда коливання рівнів води сильно згладжується біля річок, які з озер. У цих річок межа між повінь і межею мало помітна і обсяг стоку в повінь можна порівняти з обсягом стоку в межень. У решти річок під час повені проходить основна частина річного стоку.

Результати спостережень над рівнями за календарний рікпредставляють у вигляді графіка коливання рівнів(Рис. 3.5). Крім ходу рівнів, на графіках особливими позначеннями показуються фази льодового режиму: осінній льодохід, льодостав, весняний льодохід, а також показуються значення максимального та мінімального навігаційних рівнів води.

Зазвичай графіки коливання рівнів води на гідрологічному посту поєднуються за 3-5 роківна одному кресленні. Це дозволяє виконати аналіз режиму річки за маловодні та багатоводні роки та простежити динаміку настання відповідних фаз гідрологічного циклу за даний період часу.

Для визначення стоку річки залежно площі басейну, висота шару опадів тощо. в гідрології застосовуються такі величини: стік річки, модуль стоку та коефіцієнт стоку.

Стоком річкиназивають витрату води за тривалий період часу, наприклад, за добу, декаду, місяць, рік.

Модулем стокуназивають виражену в літрах (у) кількість води, що стікає в середньому в 1 секунду з площі басейну річки в 1 км2:

Коефіцієнт стокуназивають відношення стоку води в річці (Qr) до кількості опадів (М), що випали, на площу басейну річки за один і той же час, виражене у відсотках:

а - коефіцієнт стоку у відсотках, Qr - величина річного стоку у кубічних метрах; М - річна кількість опадів, що випали, в міліметрах.

Для визначення модуля стоку потрібно знати витрату води і площу басейну вище створа, яким визначався витрата води даної річки. Площу басейну річки можна виміряти по карті. Для цього застосовують такі способи:

1) планування
2) розбивку на елементарні фігури та обчислення їх площ;
3) вимірювання площі за допомогою палетки;
4) обчислення площ за геодезичними таблицями

Студентам найлегше використовувати третій спосіб проводити вимірювання площі у вигляді палетки, тобто. прозорого паперу (кальки) із нанесеними на нього квадратиками. Маючи карту досліджуваного району карти у певному масштабі, можна виготовити палетку квадратами, що відповідають масштабу карти. Попередньо слід оконтурити басейн даної річки вище за певний створ, а потім накласти карту на палетку, на яку перенести контур басейну. Для визначення площі потрібно порахувати спочатку число повних квадратиків, розташованих усередині контуру, а потім скласти дані квадратики, що частково покривають басейн цієї річки. Склавши квадратики і помноживши отримане число на площу одного квадратика, дізнаємося про площу басейну річки вище даного створу.

Q – витрата води, л. Для переведення кубічних метрів у літри множимо витрату на 1000, S площа басейну, км2.

Для визначення коефіцієнта стоку річки потрібно знати річний стік річки та обсяг води, що випала площі даного басейну річки. Об'єм води, що випала на площі даного басейну, легко визначити. Для цього потрібно площу басейну, виражену в квадратних кілометрах, помножити на товщину шару опадів, що випали (теж у кілометрах). Наприклад, товщина дорівнюватиме р якщо опадів на даній площі випало за рік 600 мм, то 0" 0006 км і коефіцієнт стоку дорівнюватиме:

Qr - річний стік річки, а М-площа басейну; множимо дріб на 100 визначення коефіцієнта стоку у відсотках.

Визначення режиму стоку річки. Для характеристики режиму стоку річки необхідно встановити:

a) яким змінам за сезонами піддається рівень води (річка з постійним рівнем, що сильно меліє влітку пересихає, втрачає воду в понорах і зникає з поверхні);

b) час повені, якщо він буває;

c) висоту води під час повені (якщо немає самостійних спостережень, то за опитувальними відомостями);

d) тривалість замерзання річки, якщо це буває (за своїми особистими спостереженнями або за відомостями, отриманими шляхом опитування).

Визначення якості води. Для визначення якості води потрібно дізнатися, каламутна вона чи прозора, придатна для пиття чи ні. Прозорість води визначається білим диском (диск Секкі) діаметром приблизно 30 см, підведеним на розміченому ліні або приробленим до розміченого жердини. Якщо диск опускається на лині, то внизу, під диском, кріпиться вантаж, щоб диск не зносило течією. Глибина, на якій цей диск стає невидимим, є показником прозорості води. Можна зробити диск з фанери і пофарбувати його в білий колір, але тоді вантаж потрібно підвісити досить важкий, щоб він вертикально опускався у воду, а сам диск зберігав горизонтальне положення; або фанерний лист можна замінити на тарілку.

Визначення температури води у річці. Температуру води в річці визначають джерельним термометром як на поверхні води, так і на різних глибинах. Тримати термометр у воді слід протягом 5 хвилин. Джерельний термометр можна замінити звичайним ванним термометром у дерев'яній оправі, але, щоб він опускався у воду на різні глибини, слід прив'язати до нього вантаж.

Можна визначити температуру води в річці за допомогою батометрів: батометра-тахіметра та пляшкового батометра. Батометр-тахіметр складається з гнучкого гумового балона обсягом близько 900 см 3; до нього вставлена трубочка діаметром б мм. Батометр-тахіметр закріплюють на штанзі та опускають на різні глибини для взяття води.

Отриману воду виливають у склянку та визначають її температуру.

Батометр-тахіметр неважко зробити самому студенту. Для цього потрібно купити невелику гумову камеру, на неї надіти і прив'язати гумову трубочку діаметром б мм. Штангу можна замінити дерев'яною жердиною, розділивши її на сантиметри. Штангу з батометром-тахіметром потрібно опускати вертикально у воду до певної глибини, так щоб отвір батометра-тахіметра було направлено за течією. Опустивши на певну глибину, штангу необхідно повернути на 180 і тримати приблизно 100 секунд для того, щоб набрати води після чого знову повернути штангу на 180 °. стік вода режим річка

Виймати її слід так, щоб із батометра вода не вилилася. Перелив воду в склянку, визначають термометром температуру води на даній глибині.

Корисно одночасно виміряти термометром-пращом температуру повітря і порівняти її з температурою річкової води, обов'язково записавши час спостереження. Іноді різниця температури сягає кількох градусів. Наприклад, о 13 годині температура повітря 20, температура води в річці 18°.

Дослідження на певних ділянках на певному характері русла річки. При дослідженні ділянках характеру русла річки необхідно:

a) відзначити найголовніші плеси та перекати, визначити їх глибини;

b) при виявленні порогів та водоспадів визначити висоту падіння;

c) замалювати та по можливості виміряти острови, мілини, осередки, побічні протоки;

d) зібрати відомості, в яких місцях річка розмиває і на місцях, що особливо сильно розмиваються, визначити характер порід, що розмиваються;

e) вивчити характер дельти, якщо досліджується приустьову ділянку річки, та нанести її на окомірний план; подивитися, чи відповідають окремі рукави зображеним на карті.

Загальна характеристика річки та її використання. При загальній характеристиці річки слід з'ясувати:

a) в якій частині річка є головним чином еродуючої та в якій акумулюючій;

b) ступінь меандрування.

К - коефіцієнт звивистості, L - довжина річки, 1 - найкоротша відстань між витоком та гирлом

Вивчення меандрів має велике значеннядля лісосплаву та судноплавства;

c) Не віджимання річки конуси виносу, що утворюються в гирлах приток річки або виробляють тимчасові потоки.

Дізнатися, як використовується річка для судноплавства та сплаву лісу; якщо рука несудноплавна, то з'ясувати чому, служить перешкодою (дрібноводна, порожиста, чи є водоспади), чи є на річці греблі та інші штучні споруди; чи не використовується річка для поливу; які перетворення необхідно зробити для використання річки у народному господарстві.

Визначення живлення річки. Потрібно з'ясувати види живлення річки: ґрунтове, дощове, від танення снігу озерне чи болотяне. Наприклад, нар. Клязьма має харчування, ґрунтове, снігове та дощове, з них ґрунтове харчування становить 19 %, снігове - 55 % та дощове. - 26 %.

Річку зображено малюнку 2.

м 3

Висновок:У ході цього практичного заняття, в результаті розрахунків було отримано наступні значення, що характеризують стік річки:

Модуль стоку? = 177 239 л / с * км 2

Коефіцієнт стоку б = 34,5%.