ПРОИЗВОДИТЕЛЬНЫЕ СИЛЫ КОМИ АССР
http://vika-shop.ru/ автоэмаль купить - автоэмали купить. . Узнать новое о Максе Полякове у нас
РЕЖИМ УРОВНЕЙ И РАСХОДОВ


РЕЖИМ УРОВНЕЙ И РАСХОДОВ

УСЛОВИЯ ПИТАНИЯ РЕК
(составлен Л.А. Братцевым при участии А.М. Вяткиной).

Согласно климатической классификации рек А. И. Воейкова (1884 г.), основанной на признаке весеннего половодья, реки Коми АССР относятся к двум типам: 1) реки, получающие воду от таяния снега весной, а также от летних и осенних дождей (тип Г) - Средняя и Нижняя Печора, Вычегда, Вашка, Луза, Летка и др.; 2) реки, получающие воды от таяния снега на равнинах и на невысоких горах до 1000 м (тип А) - Верхняя Печора, Щугор, Илыч, Кось-Ю, Лемва, Вымь, Пижма, Ижма и др.

Классификация рек, предложенная А. И. Воейковым, развита и дополнена на основе последующего накопления материалов советским гидрологом М. И. Львовичем (1938). Эта классификация учитывает водный режим рек в целом по двум признакам: по характеристике источников питания рек и по характеристике внутригодового распределения стока. Согласно классификации М. И. Львовича, все реки Коми АССР по источникам своего питания относятся к следующим типам:

1) реки, имеющие преимущественно снеговое питание (80%), причем на теплый период года приходится до 80% стока. К этому типу относятся реки северной приполярной и заполярной полосы Коми АССР: Уса, Цильма и часть Нижней Печоры ниже Усть-Цильмы;

2) реки преимущественно снегового питания (80%) с преобладанием весеннего стока и с таким внутригодовым распределением, что на каждый сезон приходится менее 50% годового стока. Реками этого типа представлены: большая часть бассейна Печоры (за исключением рек, относящихся к первому типу), весь бассейн Вычегды и Мезени, а также бассейны рек юга Коми АССР - Лузы, Летки и др.

На карте рис. 11 показано распределение указанных типов водного режима рек Коми АССР по классификации М. И. Львовича с дополнениями Коми филиала АН СССР в отношении районов повышенного грунтового питания и районов развития подмерзлотных вод.

Рассмотрим некоторые особенности водного режима рек Коми АССР в свете классификации М. И. Львовича. Реки с преимущественным снеговым питанием наиболее распространены в СССР. Этот же тип рек является преобладающим и на территории Коми АССР. Он характеризуется наличием резко выраженного пика весеннего половодья. Особенно интенсивное питание, получаемое реками Коми АССР в это время года, является результатом включения в сток осадков, аккумулированных в твердой фазе за длительный холодный период года и переходящих в жидкую фазу в течение относительно короткого периода весеннего снеготаяния.


Рис. 11. Территориальное размещение типов питания речных бассейнов Коми АССР:
1 - тип Г (снеговое и дождевое питание); 2 - тип А (питание за счет таяния снегов в невысоких горах); 3 - смешанный тип Г + А (с добавочным питанием за счет таяния снегов в горах и за счет подземных вод); 4 - добавочное питание за счет подмерзлотных вод; 5 - границы зон питания.

Из данных табл. 2 следует, что в различных частях Коми республики количество осадков, аккумулирующихся за зиму, не одинаково. Это количество возрастает в северо-восточной части республики главным образом за счет увеличения продолжительности зимы по сравнению с южной частью территории. Соответственно этому на северо-востоке Коми АССР возрастает и удельный вес питания речных систем талыми снеговыми водами в общем объеме годового стока.

Если пренебречь фактором испарения, которое, вообще говоря, в период весеннего снеготаяния в Коми АССР незначительно, то ресурсы снегового питания определяются в южной и юго-западной частях республики слоем талых вод примерно 160-180 мм (30-33% годовой суммы осадков), а в северо-восточной части территории 200-230 мм (50% годовой суммы).

Второй период усиленного питания равнинных рек Коми республики в годичном цикле приходится на осень (обычно сентябрь - октябрь).

По своей интенсивности питание рек в осенний период значительно слабее, чем в весеннее половодье. Если судить по величине осеннего подъема уровней большинства рек Коми республики, то осенний период усиленного питания примерно в среднем в 3-5 раз слабее периода весеннего половодья на юге республики (реки Летка, Луза, Сысола) и в 4-8 раз - на северо-востоке (реки Уса, Воркута). Такого же порядка цифры получаются при сопоставлении сумм осадков, участвующих в стоке весной и осенью с учетом испарения. Однако в северо-восточных районах республики в отдельные годы с особенно дождливой осенью периоды весеннего половодья и осенних паводков могут характеризоваться примерно одинаковым подъемом уровней. Этому способствует высокий коэффициент стока северо-восточных районов республики. Так, в бассейне Воркуты известны случаи, когда подъем уровней, вызванный осенними дождями, еще до появления шуги и до ледостава, на отдельных водотоках составлял до 80-85% от подъема уровней весеннего половодья.

Питание южных рек Коми АССР за счет летних дождей вообще слабее, чем осеннее и весеннее питание. Основной причиной этого является влияние фактора испарения. Тем не менее отдельные сосредоточенные периоды выпадения летних осадков всегда находят свое отражение на графике колебания уровней. В зависимости от метеорологической обстановки в отдельные годы эти пики могут быть значительно сглажены.

Наиболее слабое питание получают реки Коми АССР в зимнее время. В особенности это относится к рекам первого типа (по М. И. Львовичу). С переходом среднесуточных температур через 0° поверхностный сток постепенно прекращается, и режим питания рек характеризуется все возрастающим преобладанием грунтового питания. В зависимости от метеорологической обстановки (общая суровость зимы, время образования снежного покрова и его мощность, степень дождливости предшествующей осени и летнего периода) грунтовое питание рек в одних и тех же районах республики в отдельные годы может быть подвержено известным колебаниям.

Для равнинных рек Коми республики (Средняя и Нижняя Печора, Вычегда, Вашка, Луза, Летка и др.) характерно относительно слабое питание подземными водами. Мощный покров широко развитых четвертичных отложений, обладающих низкими коэффициентами фильтрации, служит одной из причин ослабленной циркуляции этих вод и питания ими речных систем. Малая изрезанность рельефа и, как следствие этого, незначительная обнаженность территории бассейнов, также служит препятствием к широкому участию подземных вод в питании рек. Лишь в тех случаях, когда четвертичные отложения представлены хорошо фильтрующими флювиогляциальными образованиями или когда имеются выходы водоносных коренных пород, реки могут получать достаточно обильное питание за счет подземных вод (Верхняя Печора, правые притоки Средней Печоры, Вымь, Ижма и др.).

Значительную специфику в отношении условий питания рек грунтовыми и подземными водами представляет северо-восточная часть республики с географически сплошным развитием вечной мерзлоты (бассейн Воркуты и верховья Усы). Здесь препятствия для циркуляции подземных вод особенно велики. Однако при благоприятном сочетании гидрогеологических условий с характером четвертичных отложений подземные воды, в данном случае подмерзлотные и межмерзлотные, и здесь могут играть видную роль в питании рек (отдельные участки Воркуты и Усы).

Питание рек за счет грунтовых вод, циркулирующих в верхних отделах четвертичной толщи в результате инфильтрации атмосферных осадков, в этой части республики в зимнее время, как правило, совсем не имеет места. По мере перехода от территории с географически сплошным развитием вечной мерзлоты к районам с островной мерзлотой и далее к юго-западу за пределы области вечной мерзлоты указанная особенность зимнего питания рек постепенно сходит на нет.

Степень грунтового питания рек и характер распределения этого питания во времени зависят также от залесенности поверхности бассейнов. Значительно залесенным бассейнам свойственно меньшее зимнее промерзание почвы, более замедленное таяние снега весной и более значительная инфильтрация талых вод по сравнению с открытыми территориями, в особенности по сравнению с тундровыми бассейнами. Основные данные, объясняющие климатическую сторону всех этих процессов, приведены в разделе гидрологической роли леса (т. II, ч. I).

В отличие от равнинных рек, реки, протекающие в условиях предгорной зоны (Урал, Тиман), получают свое питание за счет таяния снеговых отложений, расположенных на различных высотных отметках (вплоть до 400 м над уровнем моря на Тимане и до 1000-1500 м на Урале). Наряду с более значительными запасами снега, аккумулирующимися в условиях предгорного и горного рельефа по сравнению с равнинными территориями, для рек этого типа характерным является более замедленное таяние снега. Отдельные вертикальные зоны снегонакопления в бассейнах этого типа последовательно включаются в сток. Благодаря этому реки получают снеговое питание не только в течение весеннего половодья, но и в течение значительной части летнего периода.

График уровней для рек предгорной и горной полосы имеет зубчатый характер для летнего периода. Это объясняется двумя обстоятельствами: более интенсивными летними и осенними осадками в предгорной и горной полосе и наличием снеговых отложений, которые под влиянием дождей начинают усиленно таять.

Зубчатый характер кривой уровней для рек горной и предгорной полосы связан также с резкими изменениями температурных условий, то приостанавливающими весеннее таяние снегов, то ускоряющими его. Зимнее питание этих рек формируется, так же как и на равнинных реках, преимущественно за счет грунтовой составляющей. Вследствие более раннего выпадения снега и большой мощности снежного покрова в горной и предгорной полосе зимнее питание не падает так резко, как на равнинных реках. Видную роль в поддержании зимнего питания играет также и гидрогеологический фактор (сильная изрезанность рельефа, выходы подземных вод, малая мощность четвертичных отложений, трещиноватость коренных пород).

Своеобразное влияние на характер питания некоторых рек Коми АССР оказывают зоны развития карста. Это влияние сказывается в регулировании питания в годовом разрезе. Область развития карста на территории Коми АССР приурочена в основном к Тиману (бассейн Ижмы, Верхней Вычегды и Выми), а также к юго-восточной части республики и к бассейну верхнего течения Печоры.

М. И. Львович разделяет реки по характеру водного режима и по условиям питания на две категории:

1) реки "элементарного" характера, у которых водный режим относительно однообразен на всей территории бассейна и меняется главным образом во времени (преимущественно средние и малые реки);

2) реки "сложного характера" с комбинированным водным режимом под влиянием различий ландшафта отдельных частей бассейна (преимущественно наиболее крупные реки).

Применительно к условиям Коми АССР это положение целиком подтверждается. Вычегда, Мезень, Луза и Летка со всеми их притоками относятся по характеру водного режима к типу с преобладанием весеннего стока (второй тип). Река Уса на всем своем протяжении принадлежит к первому типу. Эти реки являются "элементарными".

Наиболее крупная река Коми АССР - Печора - в пределах своего верхнего и среднего течения относится ко второму типу, а ниже Усть-Усы правая часть бассейна принадлежит к первому типу, тогда как левая - ко второму типу. Ниже Усть-Цильмы и левая и правая части бассейна Печоры относятся к первому типу (с объемом стока за теплый период до 80%). Таким образом, Печора является "сложной" рекой.

В заключение приведем данные М. И. Львовича относительно удельного веса отдельных источников питания для некоторых рек Коми АССР (табл. 13).

Таблица 13. Удельный вес источников питания (по данным М. И. Львовича)

Река и пункт наблюдения Площадь водосбора (км2) Удельный вес питания (%)
подземное снеговое дождевое
Печора, Якша 9990 20 55 25
Троицко-Печорск 35400 20 56 24
Оксино 317000 33 53 14
Илыч, Максимово 9400 20 54 26
Уса, Балабан 30750 37 42 21
Вычегда, Сыктывкар 67600 27 51 22

Приведенными данными исчерпывается общая характеристика условий питания рек Коми республики. Более детализированная количественная характеристика этих условий освещается такими гидрологическими факторами, как режим уровней и расходов, внутригодовое распределение стока, зимний режим. Режим расходов характеризует водоносность рек и ее изменения в годовом разрезе более точно и полно, чем режим уровней. Последние зависят в значительно большей мере, чем расходы, от геоморфологических условий, вследствие чего при различной ширине долины, различной ширине пойменной части и различной высоте берегов одни и те же расходы могут соответствовать различным уровням. Однако данные по расходам рек Коми республики относительно немногочисленны. Поэтому в целом ряде случаев приходится обращаться к рассмотрению менее точных характеристик, а именно: уровней и их годового хода. Для некоторых отраслей народного хозяйства уровни представляют не меньший интерес, чем расходы. Таковы, например, вопросы речного судоходства, лесосплава, определения затопляемых в различные периоды прирусловых площадей, вопросы строительства дорог и гидроэлектростанций.


Предыдущая Следующая


Рейтинг@Mail.ru