В чем отрицательное значение твердого стока. Годовой сток реки - это что такое? Крупнейшие реки мира по годовому стоку

Цель работы: научиться составлять географическое описание местности, изображенной на заданном участке карты.

Материалы и оборудование: топографическая карта Крымского полуострова масштаба 1:100 000, карандаш, циркуль-измеритель, линейка.

Теоретический материал

Топографические карты привлекают к решению широкого круга практических и научных задач. Применение карт как особых моделей географической действительности для познания изображенных на них явлений называется картографическим методом исследования. При этом используются многочисленные приемы и способы, которые группируются в несколько главных направлений: визуальный анализ, картометрия и морфометрия, графический анализ и математический анализ. Обычно различные способы применяются совместно в зависимости от цели исследования, особенностей местности и используемых картографических материалов.

Топографические карты, отображающие основные элементы местности в комплексе – на одном листе, помогают читателю карты создать целостный картографический образ территории, исследовать взаимосвязи и взаимообусловленности целого ряда явлений. Визуальный анализ и описание по картам используют для обще­го ознакомления с местностью, для разработки плана дальнейших исследований на предварительном этапе работ, а затем, после разностороннего изучения и фиксации изученных явлений на карте, на заключительной стадии визуальный анализ необходим для осмысления полученных результатов и выявления географических закономерностей.

Любое исследование по карте начинается с чтения карты, в процессе которого читатель сообразно с поставленной целью просматривает карту, уясняет ее графические элементы (условные знаки), особенности их размещения и взаимного расположения, создает в сознании частные, единичные картографические образы; затем постепенное сопоставление единичных образов друг с другом приводит к обобщенным представлениям и закреплению их в сознании. Тогда читатель приступает к истолкованию образов, раскрытию их взаимосвязей, причин возникновения и т. п. Все эти действия совершаются быстро, практически одновременно.

Направление, глубина и порядок чтения карты зависят от цели исследования, подготовленности читателя, географических особенностей территории и свойств используемой карты.

Примером элементарного чтения служит получение по карте справки о местоположении объекта, его виде, некоторых характеристиках, данных о расстоянии между пунктами, направлении дорог и т. п. Сопоставление этих данных, привлечение географических знаний помогают читателю постепенно создать в сознании представление об облике территории и взаимных соотношениях ее элементов. При детальном изучении местности карту анализируют в зависимости от цели исследования по отдельным элементам (гидрографическая сеть, рельеф, населенные пункты и т. д.) или по определенным участкам.

Картометрический анализ включает измерение и исчисление по картам количественных характеристик явлений: определение координат, расстояний, размеров, высот, площадей, углов.

Картометрические данные служат базой для вычисления относительных показателей, характеризующих не единичный объект, а картину размещения однотипных объектов – расчлененность поверхности, извилистость линий, т.е. для получения морфометрических показателей.

В результате карто- и морфометрического анализа изображения рельефа горизонталями получают многостороннюю характеристику рельефа: степень горизонтального и вертикального расчленения земной поверхности, максимальный размах высот, овражность, закарстованность и т. п.

При гидрологических исследованиях по картам изучают форму и размеры гидрографических объектов: извилистость рек и береговых линий, определяют размеры и форму озер, форму бассейнов, динамику берегов водохранилищ, а также вычисляют объемы осадков и стока по бассейнам и другие показатели.

По карте изучают особенности расселения (типы и размещение населенных пунктов, плотность населения), густоту железнодорожной сети, распаханность, лесистость территории.

Графический анализ – исследование территории с помощью профилей, блок-диаграмм и других графических построений. По топографической карте строится профиль физической поверхности Земли на изучаемом участке и по линии профиля условными знаками отмечают природные особенности, социально-экономические объекты, выясняя таким образом их связи с рельефом и между собой. Такое сопоставление разных элементов карты позволяет в ряде случаев проводить предварительное районирование территории.

Математические методы в картографии применяются для получения по картам разнообразных количественных характеристик и для создания, изучения и отображения в картографической форме пространственных математических моделей явлений или процессов. Если методы измерений по картам достаточно разработаны и принципиально не сложны, то математическое моделирование и другие математические способы отличаются большой сложностью и нуждаются в применении электронно-вычислительной техники.

Данные, получаемые в результате применения названных способов картографического анализа, способствуют выявлению часто скрытых, не отраженных на карте свойств объектов, а также закономерностей их размещения и взаимосвязей. При этом по изображенным на карте явлениям обнаруживают новые свойства и особенности местности, таким образом информация о местности расширяется и углубляется в процессе работы с картой.

Например, при неотектонических исследованиях по топографическим картам визуально выделяют участки с большой и малой извилистостью рек. На выделенных участках измеряют величины извилистости и по ним выявляют аномальные участки, которые затем объединяют в зоны аномальных падений рек, приуроченные обычно к местным геологическим структурам.

По рисунку и взаимному расположению горизонталей, абсолютным и относительным высотам составляют представление о типе рельефа (эрозионный, моренный и др.) и обнаруживают зависимость между ним и характером планировки и размещения сельских поселений: приуроченность к тем или иным формам рельефа и элементам гидрографии. Резкие различия в степени сельскохозяйственной освоенности территории – плотность населенных пунктов, уровень распаханности, густота дорожной сети в районах Нечерноземного центра часто свидетельствуют о значительных природных (ландшафтных) различиях этих районов. Так, среди облесенных территорий с редкими поселениями выделяются безлесные, почти сплошь распаханные местности с густым сельским населением, так называе­мые ополья – Касимовское, Подольское, Мещовское и др. Почвы ополий (разновидности серых лесных) значительно плодороднее дерново-подзолистых почв, окружающих ополья моренно-зандровых равнин. Территории ополий издавна освоены человеком. На карте, таким образом, возможно разграничение природных ландшафтов.

Суждение о динамике развития объектов и явлений получают путем сравнения и анализа карт, составление которых разделено некоторым промежутком времени. В результате выявляются изме­нения природных компонентов, например рост овражности, обмеление рек, высыхание болот, смена древесных пород в лесу, усиление эрозионных процессов или их затухание, а также изменения в хозяйственной освоенности территории, развитии городов, сети путей сообщения и др.

С целью детального, углубленного изучения какого-либо явления на основе топографических карт создаются производные карты, отображающие новые характеристики объектов и явлений. Примером может служить серия карт, составляемых камеральным путем при изучении эрозионно опасных участков: карты углов наклона со специально выбранными градациями углов; густоты и глубины расчленения рельефа; экспозиции и длины склонов.

Сопоставление серии карт природных явлений с группой карт хозяйственного использования земель (процент распашки, виды сельскохозяйственных культур, применяемая агротехника и др.) открывает связи явлений и в какой-то мере делает возможным прогнозирование процессов их развития.

Топографические карты имеют разностороннее применение на всех этапах полевых экспедиционных исследований. При составлении плана полевых работ после общего ознакомления с литературными и картографическими материалами намечают маршруты, места стоянок, рассчитывают длительность отдельных этапов работы и т. д. Во время полевых исследований карты служат для ориентирования на местности, для точной локализации площадок и точек наблюдений, а также для привязки изученных объектов к топографической основе, т. е. к изображенным на карте рекам, элементам рельефа, контурам растительного покрова, населенным пунктам и другим четким ориентирам. Местоположения объектов на местности определяются глазомерно, простейшими приемами или геодезическими методами. По данным полевых наблюдений, например геологических, почвенных, геоботанических, ландшафтных, экономико-географических, на топографической основе создаются в дальнейшем тематические карты

Задание к работе

1. Изучить теоретический материал по данной теме.

2. Выполнить описание местности заданного участка топографической карты Крымского полуострова.

3. Сделать вывод по работе.

Методика выполнения работы

Описание местности дается на основании изучения по карте всех ее элементов, установления их качественных и количественных различий, определения форм рельефа, их различий по высоте и т.д. основной принцип описания – от общего к частному. Характеристика местности должна быть конкретной и по возможности краткой. Для определения положения описываемых объектов на карте даются их сокращенные координаты. Сходные объекты объединяются в группы и описываются в целом с указанием отличительных особенностей каждого (если таковы имеются).

В общей характеристике местности указывается: номенклатура топографической карты и географические координаты углов рамки трапеции; географическое положение участка, географические и прямоугольные координаты угловых точек его границ, тип местности по характеру рельефа (равнинная, холмистая, горная), важные географические объекты, существенно влияющие на общий характер местности.

Рельеф местности . Рельеф местности описывается после основательного изучения его по карте в следующем порядке:

Общий характер рельефа территории, максимальные и минимальные абсолютные отметки высот;

Определяют местоположение возвышенностей, их высоту, размеры и форму, крутизну склонов;

Описывают нарушения рельефа: овраги, промоины, обрывы, их густота, протяженность, глубина;

Главные водоразделы наносят простым карандашом на карту в виде линий с указанием их направлений. Определяют главные водотоки и их направления, отметки высот характерных точек истоков, слияний, резких поворотов русла.

Отмечают антропогенные формы рельефа - открытые разработки полезных ископаемых, карьеры, насыпи, курганы, ямы и т. д.

Гидрографическая сеть описывается в порядке важности составляющих ее объектов: морские берега, озера, реки и их притоки. Описание реки складывается из следующих сведений:

Русло реки, его ширина, глубина, уклон;

Берега русла, их крутизна, наличие обрывов и пляжей;

Грунт дна и берегов реки, наличие поймы, старых русел, пойменных озер и болот;

Скорость течения реки, судоходство, речные порты, пристани, сроки навигации;

Наличие и характер мостов, паромов, бродов, места постоянных зимних переправ, ледовых зимних дорог.

Растительный покров. О лесах в описании помещаются следующие сведения.

Местоположение и площади лесных массивов. Состав леса по породам деревьев. Высота и толщина деревьев, среднее расстояние между ними;

Просеки и вырубки, их ширина, проходимость леса в разных направлениях;

Характерные ориентиры и условия ориентирования в лесу;

Кустарники описываются отдельно, если они образуют крупные массивы.

Болота отдельно описываются в тех случаях, когда они образуют труднопроходимые препятствия и занимают достаточно большую площадь. При этом отмечают местоположение и площадь болота, растительность, его глубину, характер грунта дна, проходимость в разных направлениях.

Населенные пункты. При общих географических описаниях местности вполне достаточно тех сведений о населенных пунктах, которые отражены на топографических картах.

Тип поселения (город, поселок городского типа, поселки сельского типа, поселки дачного типа), административное значение, населенность (для городских поселений), число домов (для сельских поселений);

Характер планировки поселения, преобладающая застройка (огнестойкая или не огнестойкая), наличие промышленных и социально-культурных объектов;

Железные и шоссейные дороги, проходящие через поселение, наличие в нем вокзалов, автостанций.

Транспортное сообщение. Описание железных и автомобильных дорог имеет очень важное значение и достаточно полно отражено на карте. Необходимо дать следующие сведения:

Название железной дороги или ближайших крупных городов, которые она связывает, количество путей, степень электрификации;

Станции и вокзалы на данном участке, другие сооружения на железной дороге - насыпи, выемки, мосты, трубы, тоннели и их характеристики;

Тип дороги по картографической классификации, название, дорожное покрытие, ширина проезжей части и ширина с обочинами;

Дорожные сооружения на дороге - насыпи, выемки, трубы, мосты, переправы, броды и т. д. Возможность объезда этих и других препятствий.

Вопросы для самоконтроля:

1. Какие характеристики указываются при описании карты?

2. Каким образом характеризуется рельеф при описании местности по карте?

3. Как характеризуется гидрографическая сеть при описании местности по карте?

4. Как характеризуются населенные пункты и транспортное сообщение при описании местности по карте?

РАЗДЕЛ 5. ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ КАРТОГРАФИРОВАНИЕ

Лабораторная работа № 8

от поселка Кирово (кв. 59 44) до поселка Лаврово (кв. 58 46)

(«Кирово». Учебная карта У-38-56-А-б, М 1:25 000)

Кратчайшей является трасса вдоль усовершенствованной асфальтобетонной дороги (ширина проезжей части 8 м, ширина земляного полотна 12 м), соединяющей поселок Кирово и поселок Лаврово. От Кирово (1200 жителей, церковь, садоводческое хозяйство, лесозащитные насаждения, электрическая подстанция) дорога проходит по холмистой местности с лесозащитной полосой в юго-восточном направлении. Подходя к поселку Лаврово (450 жителей, отдельно расположенные дворцы, кладбище, садоводческое хозяйство), дорога проходит по лугам с травянистой растительностью. Далее от поселка дорога проходит по мосту через реку Кунта (ширина реки 2 м, скорость течения 0,2 м/с). Мост (железобетонный, длиной 20 м, шириной 4 м и грузоподъемностью 30 т) располагается на насыпи высотой 2 м, местность вдоль моста заболоченная (проходимые болота).

Задача 5

Обозначить на карте водораздельные линии и тальвеги (водосбор­ные линии), находящиеся в пределах тех же квадратов (см. задачу 4). Водораз­дельные линии показать коричневым или красным цветом, тальвеги – зеленым или синим. Для одного из логов нанести водораздельные линии и тальвеги полностью, т. е. как в пределах, так и за пределами заданных квадратов.

Пример решения задачи. От заданного створа водостока (точка Р ) проводят кривую линию, нормальную к горизонталям, по водоразделу до точек С , А (рис. 11). Эта линия пересекает горизонтали наибольшей кривизны. Линия тальвега (во­досборная линия) будет проходить по лощине. Площадь фигуры, ограни­ченной точками А , В , С , Р называется водосборной площадью .

Рис. 11. Построение водораздельных линий и тальвегов

Задача 6

Вычислить площадь фигуры, ограниченной точками А , В , С , – S abc .

Различают три способа измерения площадей на планах и картах: графический, механический (электронно-механический) и аналитический.

К графическому способу можно отнести способ разбиения измеряе­мой площади на простейшие геометрические фигуры, и способ, основан­ный на использовании палетки.

В первом случае подлежащую измерению площадь разделяют на про­стейшие геометрические фигуры (рис. 12, а ), площадь каждой из кото­рых вычисляют по простым геометрическим формулам, а общую пло­щадь определяют как сумму площадей частных геометрических фигур:

Во втором случае площадь измеряемой фигуры покрывается палет­кой, состоящей из квадратов (рис. 12, б ), каждый из которых является единицей измерения площади. Палетку наклады­вают на контур участка, подсчитывают число n полных квад­ратов, заключенных внутри контура участка, и число n " квад­ратов, рассеченных границей участка. Общее число квадратов, охватывающих весь контур участка, N общ вычисляется по формуле

N общ = n + 0,5n ".

Для определения площади участка П в м 2 , га, км 2 вычис­ляют цену деления палетки с , т. е. определяют площадь квад­рата палетки на местности:

c = (a M ) 2 ,

где а – сторона квадрата палетки в линейной мере (мм, см);

М – знаменатель масштаба карты (плана).

Тогда площадь участка

П = N общ с .

Механический способ состоит в определении площадей на планах и картах с помощью механического или электронного планиметров.

Аналитический способ (рис. 13) состоит в вычислении площадей по результа­там измерений углов и линий на местности. По результатам измерений на местности вычисляют координаты вершин X , Y . Площадь S полигона 1–2–3–4 можно вычислить через площади трапеций

Для многоугольника с числом вершин п окончательно получим:

Вычисления по формулам выполняют на микрокалькуляторе или на компьютере.

Точность определения площадей аналитическим способом определя­ется точностью измеренных величин.

рис. 13. Аналитический способ измерения площадей

Задача 7

По геодезическим координатам определить номенклатуру карты указанного масштаба для точки В .

Решение задачи состоит в последовательном определении номенклату­ры листов карты масштабов 1:1 000 000, 1:500 000, 1:100 000, 1:50 000, 1:25 000, 1:10 000, на котором находится точка В . Решать задачу рекомендуется путем составления схем разграфки листов карт перечисленных масштабов. На схеме нужно указать долготу и широту границ листа карты, на котором приходится точка В , а рядом – номенклатуру этого листа.

Номенклатура листов карты масштаба 1:1 000 000 слагается из обозна­чений ряда и колонны. Ряды ограничены параллелями через 4° по широте и обозначаются буквами латинского алфавита от экватора к полюсам – от А до V (рис. 14).

Рис. 14. Схема разграфки и номенклатуры листов карты М 1:1000 000

Колонны ограничены меридианами через 6° по долготе, обозначаются арабскими цифрами от 1 до 60, начало счета колонн ведется от меридиана с долготой 180°, с запада на восток.

Лист карты масштаба 1:1 000 000 содержит целое число листов карт остальных масштабов, кратное четырем: (четыре листа карты масштаба 1:500 000, 36 листов карты масштаба 1:200 000, 144 листа карты масштаба 1:100 000 (рис. 15) и т. д.).

Номенклатура листа карты масштаба 1:1 000 000 слагается из обозна­чений ряда (буквы) и колонны (цифры), в пересечении которых лист рас­положен, например N-44. Размеры и расположение колонн листов карты масштаба 1: 1 000 000 по долготе совпадают с шестиградусными зонами проекции Гаусса, в которой составляются топографические карты. Отли­чие состоит лишь в том, что счет зон ведется от нулевого (Гринвичского) меридиана, а счет колонн листов миллионной карты – от меридиана с дол­готой 180°. Поэтому номер зоны отличается от номера колонны на 30°.

Номенклатура листов карт масштабов 1:100 000 – 1:500 000 слагается из номенклатуры соответствующего листа миллионной карты, с добавле­нием к ней цифры (цифр) или буквы, указывающей расположение на нем данного листа.

Рис. 15. Разграфка и номенклатура топографических карт

Твердый сток – это количество взвешенных тонко-мелкозернистых влекомых (перекатываемых) по дну наносов, переносимое рекой через какой-либо створ за заданный интервал времени.

При этом расходом наносов называется количество наносов, переносимое через живое сечение реки в единицу времени. В зависимости от способа транспортирования наносы подразделяют на взвешенные, переносимые водными потоками во взвешенном состоянии, и влекомые, перемещающиеся в придонном слое потока путем перекатывания, скольжения и сальтации. Условия движения наносов меняются при изменении скорости, глубины и других гидравлических элементов. Частицы, переносившиеся во взвешенном состоянии, могут стать влекомыми наносами, а влекомые – перестать двигаться или перейти во взвешенное состояние. Неподвижные частицы могут перейти в движение.

Основными гидравлическими параметрами наносов являются:

• гидравлическая крупность частицы, определяемая как скорость ее равномерного падения в спокойной воде;
• начальная скорость влечения (сдвига) частицы, находящейся на дне потока;
• средняя скорость влечения частицы по дну.

В речном потоке наблюдается взаимообмен потока и русла наносами с осаждением частиц наносов на дно и взмывом их с его поверхности. Взаимообмен наносами обусловлен турбулентностью потока (восходящими и нисходящими пульсационными токами) и зависит от гидравлической крупности наносов и начальной скорости влечения частиц. Области таких токов располагаются беспорядочно над поверхностью русла, вследствие чего дно потока представляет собой поле чередующихся зон взмыва и отложения. При грядовой форме русла области преобладания восходящих и нисходящих вихрей разграничены, соответственно разграничены и зоны размыва и переотложения наносов. Верхний слой наносов, вовлеченный в процесс взаимообмена наносами с потоком, называется активным слоем русла. Сами наносы называются донными отложениями.

Исходным материалом формирования наносов на речных водосборах являются продукты выветривания горных пород, частицы почвы, остатки растительности и животных. Выделяются внешние и внутренние источники питания потока наносами. Внешние источники питания – склоны, а также расположенные у берегов осыпи. Внешнее поступление наносов характеризует интенсивность водной эрозии на склонах. Внутренними источниками питания рек и ручьев наносами являются сформировавшиеся аллювиальные отложения русла и поймы. Суммарный вынос наносов определяется суммой (склоновой и русловой) эрозий.

Общая закономерность формирования твердых стоков:

• верховья рек и вся первичная гидрографическая сеть поставляют твердый материал в речные системы;
• средние и большие реки осуществляют транспорт продуктов эрозии, аккумулируя часть наносов при их избытке и размывая их при дефиците твердого материала.

В устьевых частях рек наблюдается аккумуляция наносов.

Характеристикой наносов, поддающейся картографированию, является среднемноголетняя мутность (количество наносов, содержащееся в единице объема потока) рек. В пределах Европейской территории России наименьшая мутность воды рек (менее 10 г/м 3) наблюдается в зоне тундры и лесотундры. Для низменных заболоченных районов лесной зоны мутность составляет 10–25 г/м 3 ; в южной части лесной зоны мутность рек достигает 100–250 г/м 3 ; в лесостепной зоне мутность может доходить до 1000–2500 г/м 3 , возрастая на малых реках до 5000 г/м 3 .

Сток наносов – главный фактор заиления водохранилищ, что обусловлено отложением в их чашах наносов, поступающих с жидким стоком, а также твердого материала, сносимого в водоем при переработке берегов. Особую опасность представляют случаи транспорта наносов, сопровождающиеся интенсивной эрозией склонов, а также образованем селей в результате перенасыщения потока наносами. В ряде случаев смыв почвенного покрова сопровождается переносом загрязняющих веществ. Пестициды, радионуклиды и некоторые другие опасные вещества в результате сорбции фиксируются на минеральных частицах наносов и переносятся водными потоками во время паводочного стока.

Источники: Теория и методы расчета речных наносов. Караушев А.В. – Л., Гидрометеоиздат, 1977; Сток наносов, его изучение и географическое распределение. Под редакцией Караушева А.В. – Л., 1977.

Сток - это перемещение вод по земной коре, являющееся важнейшим звеном общегокруговорота воды в природе. Различают поверхностный, или речной, сток и подземный. Поверхностный в зависимости от места стока подразделяется на склоновый, когда сток идет по склонам, и русловой (см. Реки).

Сток определенного участка суши измеряется показателями:

Расходом воды - объемом воды, протекающим в единицу времени через живое сечение реки. Он обычно выражается в м3/с Среднесуточные расходы воды позволяют определить максимальные и минимальные расходы, а также объем стока воды за год с площади бассейна. Годовой сток Амазонки -3787 км, а Волги -270 км3;

Модулем стока. Им называется количество воды в литрах, стекающее в секунду с 1 км2 площади. Вычисляется он путем деления величины стока на площадь речного бассейна. Самый большой модуль имеют реки тундровой и лесной зоны Европы;

Коэффициентом стока. Он показывает, какая доля осадков (в процентах) стекает в реки. Наиболее высокий коэффициент имеют реки тундровой и лесной зон (60-80%), в реках же пустынных районов он очень низок (Нил - 4%).

Стоком в реки сносятся рыхлые породы - продукты выветривания. Кроме того, эрозионная (разрушительная) работа рек также делает их поставщиком рыхлых пород. При этом образуется твердый сток - масса взвешенных, влекомых по дну и растворенных веществ. Количество их зависит от энергии движущейся воды и от сопротивляемости пород размыву. Твердый сток делится на взвешенный и донный, но это понятие условно, так как при изменении скорости течения одна категория может быстро переходить в другую. При большой скорости донный твердый сток может передвигаться слоем мощностью до нескольких десятков сантиметров. Передвижения их происходят очень неравномерно, так как скорость у дна резко изменяется. Поэтому на дне реки могут образовываться песчаные волны и перекаты, затрудняющие судоходство. От величины твердого стока зависит мутность реки, что, в свою очередь, характеризует интенсивность эрозионной деятельности в речном бассейне. В крупных системах рек твердый сток измеряется десятками миллионов тонн в год. Например, сток возвышенных наносов Амударьи - 94 млн. тонн в год, реки Волги - 25 млн. тонн в год, Оби - 15 млн. тонн в год, Дона - 6 млн. тонн в год, Хуанхэ - 1500 млн. тонн в год, Инда - 450 млн. тонн в год, Нила - 62 млн. тонн в год.

Величина стока зависит от целого ряда факторов:

Прежде всего от климата. Чем больше осадков и меньше испаряемость, тем больше сток, и наоборот. Величина стока зависит от формы осадков и распределения их во времени.

От рельефа местности. При подъеме воздушных масс по склонам гор они охлаждаются, так как встречаются с более холодными слоями атмосферы, и водяной пар конденсируется, поэтому здесь количество осадков увеличивается. С возвышенных и горных территорий вода стекает быстро, а с равнинных медленно. По этим причинам равнинные реки имеют более равномерный режим, тогда как горные чутко и бурно реагируют на погоду;

От почвенного покрова. В зонах избыточного увлажнения почвы большую часть года насыщены водой и отдают ее рекам. В зонах недостаточного увлажнения в сезон таяния снега почвы способны впитать всю талую воду, поэтому сток в этих зонах слабый;

От растительного покрова. Исследования последних лет, проводимые в связи с насаждением лесных полос в степях, указывают на положительное влияние их на сток, так как он в лесных зонах значительнее, чем в степных;

От влияния болот. Оно различно в зонах избыточного и недостаточного увлажнения. В лесной зоне болота являются регуляторами стока, а в лесостепной зоне их влияние отрицательное: они всасывают поверхностные и грунтовые воды и испаряют их в атмосферу, тем самым нарушая как поверхностный, так и подземный сток;

От крупных проточных озер. Они являются мощным регулятором стока, правда, действие их локально.

Из приведенного выше краткого обзора факторов, влияющих на сток, следует, что величина его исторически изменчива.

Зоной самого обильного стока являются экваториальные широты, максимальная величина его модуля здесь 1500 мм в год, а минимальная - около 500 мм в год. Здесь же сток распределен равномерно во времени. Самый большой годовой сток в Южной Америке.

Зоной минимального стока являются субполярные широты Северного полушария, охватывающие тундру. Максимальная величина модуля стока здесь 200 мм в год и менее, причем наибольшее количество его приходится на весну и лето.

В полярных областях сток осуществляется ледниками, толщина слоя в переводе на воду приблизительно 80 мм в Антарктиде и 180 мм в Гренландии.

На каждом материке есть площади, с которых сток осуществляется не в океан, а во внутренние водоемы - озера. Такие территории называются областями внутреннего стока или бессточными. Формирование этих областей связано с выпадением атмосферных осадков, а также с удаленностью внутриматериковых территорий от океана. Самые крупные площади бессточных областей приходятся на Африку (40% от общей территории материка) и Евразию (29% от общей территории).

Солевой сток рек

В природных условиях вода не является химически чистой, а всегда содержит какое-то количество растворенных веществ, с которыми она соприкасается в процессе круговорота.

Известно, сточные воды, как правило, имеют сравнительно малую минерализацию - pppa.ru. Это является следствием следующих обстоятельств:

1) вода, поступающая в реки с водосборной площади, соприкасается с хорошо промытыми почвогрунтами;

2) в реках происходит сравнительно быстрая смена воды.

Химический состав речных вод качественно более или менее однообразен и представлен главным образом следующими ионами: HCO3 (гидрокарбонатный ион), SO (сульфатный ион), Сl (хлоридный ион), СО (карбонатный ион), Са (ион кальция), Mg (ион магния), Na (ион натрия), К (ион калия).

В гидрохимическом режиме вод суши наблюдается определенная закономерность, выражающаяся в том, что в направлении от зоны тундры к зоне пустынь наблюдается:

1) увеличение степени минерализации речных вод;

2) изменение класса вод от гидрокарбонатного к сульфатному и далее к хлоридному.

В направлении с севера на юг увеличивается жесткость вод и уменьшается содержание органических веществ в воде.

По степени минерализации воды О.Алехин выделяет четыре группы рек:

1) малой минерализации (до 200 мг/л);

2) средней минерализации (200-500 мг/л);

3) повышенной минерализации(500-1000мг/л);

4) сильной минерализации (более 1000 мг/л).

Энергия и работа рек

Вода, стекающая под действием силы тяжести по склонам и руслам рек, постоянно совершает работу. Потенциальная энергия рек на участке протяженностью L км при падении Нм и при среднем расходе воды на этом участке Q м3/с в единицу времени равна 9,81 103 Ндж. Энергия на данном участке в киловаттах называется кадастровой мощностью.

N = 9,81Q N квт.

Если N разделить на протяженность участка L, то получится удельная мощность реки Nуд = N/L квт/км. Сумма мощностей участков реки на всем протяжении называется полной мощностью реки:

Потенциальная мощность рек СССР составляет около 500 млн кВт.

В естественных условиях энергия воды тратится на преодоление внутреннего сопротивления движению, обусловленного перемешиванием частиц воды, на трение о земную поверхность и ложе реки. Эта часть энергии рассеивается в потоке в виде тепла. Другая, меньшая часть энергии, расходуется на размыв грунта, взвешивание и перенос твердого и растворенного материала в более пониженные места.

На склонах водосбора работа текучей воды проявляется в разрушении связанности частиц почв и горных пород и в смыве их в понижения: ложбины, лощины, суходолы и реки. Этот процесс называется склоновой эрозией. Русловой поток в процессе русловой эрозии производит работу по преобразованию самого русла, разновидностью которого является размыв ложа в результате трения твердых частиц, влекомых потоком. Продукты разрушения совместно с материалом, поступившим со склонов водосбора, перемещаются вниз по течению на некоторое расстояние.

Твердые частицы, образованные в результате эрозии водосборов и русел, переносимые водотоками и формирующие их ложе, называются речными наносами.

Речные наносы разделяют на взвешенные и влекомые или донные. Деление это условно, т. к. при изменении скорости течения одна категория наносов быстро переходит в другую. Чем больше скорость потока, тем крупнее могут быть взвешенные частицы. При уменьшении скорости более крупные частицы опускаются на дно, становясь влекомыми (движущимися скачкообразно) наносами.

Количество взвешенных наносов, проносимых потоком через живое сечение реки в единицу времени (секунду), составляет расход взвешенных наносов (R кг/с).

Количество взвешенных наносов, проносимое через живое сечение реки за большой промежуток времени (сутки, месяц, сезон, год и т. д.),- сток взвешенных наносов.

Измерение расхода взвешенных наносов основано на определении мутности воды, т. е. весового содержания наносов в единице объема. Мутность выражается зависимостью:

где Рн - вес наносов в пробе в граммах; V - объем пробы воды| в миллилитрах; - мутность в г/м3.

При средней мутности в реке менее 50 г/м3, а большинство рек СССР имеет именно такую мутность, расход взвешенных наносов вычисляется по формуле:

где -средняя мутность потока в г/м3;. Q - расход воды в м3/с.

При большей средней мутности учитывается отдельно мутность! на каждой вертикали, и приведенная выше формула видоизменяет-1 ся.

Подсчет стока взвешенных наносов основан на использовании! зависимости между расходами наносов и расходами воды R = f(Q).

Количество взвешенных наносов в реке зависит от скорости течения, и главным образом, от поступления наносов с водосборного бассейна.

Распределение взвешенных наносов в живом сечении потока неравномерное. Более насыщены наносами нижние слои, где преобладают более крупные частицы.

Взвешенные наносы составляют основную часть расхода наносов рек. На равнинных реках взвешенные наносы могут составлять до 90-95% всего количества наносов. Суммарный сток взвешенных наносов рек в океан со всей территории суши, за исключением областей внутреннего стока, составляет 15,7 млрд т в год.

На горных реках 20-30% расхода наносов приходится на расход влекомых наносов. Величина расхода влекомых наносов зависит от скорости течения, формы и поверхности самих частиц и характера дна реки. По закону Эри масса частиц, перемещаемых водой по дну (М), пропорциональна скорости (V) в шестой степени: М = А V6, (А - коэффициент). Эта формула показывает, что при увеличении скорости потока в 3 раза масса частиц, которые река способна переносить при этой скорости, увеличится в 729 раз. Вот почему на равнинных реках влекомые наносы состоят преимущественно из песка различной крупности, горные же реки переносят гравий, гальку, крупные валуны.

При большой скорости влекомые наносы могут передвигаться слоем мощностью до нескольких десятков сантиметров. Передвижение их происходит очень неравномерно, так как скорость у дна резко изменяется. Поэтому на дне реки образуются песчаные волны.

Общее количество наносов (взвешенных и доенных), проносимое через живое сечение реки за большой промежуток времени (сутки, месяц, сезон, год и т. д.), называется стоком наносов.

Следует отметить, что реки выносят в море лишь часть тех продуктов водной эрозии, которые образуются на их водосборах. При перемещении наносов в руслах рек и особенно в их низовьях, где энергия потока ослабевает и транспортирующая способность уменьшается, наблюдается отложение наносов, в результате чего на устьевых участках образуются дельты. За счет отложений наносов образовались Великая Китайская равнина, Амазонская и Миссисипская дельтовые равнины. Дельты многих рек простираются в море на десятки километров. Так, соединенные между собой дельты рек Хуанхэ, Хуайхэ и Янцзы простираются на 1100 км.

Интенсивность эрозии и величина стока наносов определяется как климатическими компонентами географического ландшафта, так и прочими факторами подстилающей поверхности, в частности, характером рельефа, растительного покрова и почв. В связи с изменением этих факторов с севера на юг наблюдается и изменение стока наносов, т. е. обнаруживается его географическая зональность, что позволяет картировать характеристики стока наносов.

Сток твердый - перенос стоком поверхностным твердых частиц п. Измеряется в т/га или кг/га.

Толковый словарь по почвоведению. - М.: Наука . Под редакцией А.А. Роде . 1975 .

Смотреть что такое "Сток твердый" в других словарях:

СТОК РЕК ТВЕРДЫЙ - количество взвешенных, влекомых по дну и растворенных веществ (в т), проносимых рекой через любое поперечное сечение за более или менее длительный промежуток времени (декада, месяц, сезон, год). Различают отдельно сток взвешенных, влекомых по дяу … Геологическая энциклопедия

СТОК МИРОВОЙ - совокупность (вся масса) воды, стекающая с суши (из рек) в Мировой океан или озера. Количество воды, выносимой реками (их жидкий сток), равно » 42 тыс. км3 в год. Мировой сток участвует в процессах водообмена между сушей и Мировым океаном;… … Экологический словарь

твердый сток - kietosios nuotekos statusas T sritis ekologija ir aplinkotyra apibrėžtis Kietos būsenos nuotekos iš bet kokio tipo tualetų, medicininių patalpų (vaistinių, ligoninių ir pan.), gyvulių laikymo patalpų. atitikmenys: angl. sediment yield; total load … Ekologijos terminų aiškinamasis žodynas

Твердый сток - … Википедия

Сток реки твердый - наносы, переносимые рекой. Источник: Справочник дорожных терминов … Строительный словарь

Аллювий - Поперечный разрез типовой речной долины Обозначения: 1 пойменный аллювий; 2 русловой аллювий поймы; 3 аллюв … Википедия

Триба можжевельниковые (Junipereae) - Род можжевельник (Juniperus), как правило, представлен небольшими вечнозелеными деревьями (высотой до 10 12 м, реже до 20 30 м) или кустарниками, иногда стелющимися. Для рода характерно, что листья у всех молодых растений игловидные, а у… … Биологическая энциклопедия

Раковина (сантехника) - У этого термина существуют и другие значения, см. Раковина (значения). Керамическая раковина в ванной комнате … Википедия

Египет - Арабская Республика Египет, Миср, гос во на С. В. Африки и на Синайском п ове Азии. Название Египет известно с III тыс. до н. э. Оно восходит к др. егип. Кипет черная земля, что противопоставляло долину Нила с ее плодородной почвой красной земле … Географическая энциклопедия

жесткий - жёсткий ая, ое; жёсток, жестка/, жёстки 1) Твердый, плотный, грубый на ощупь, с трудом поддающийся продавливанию, сжатию и т. п. Жесткое сиденье. Жесткие волосы. Жесткий хлеб. Старик молча старческими жесткими руками, как тисками, обхватил шею… … Популярный словарь русского языка