Реки России. Режим рек

  Бассейн Атлантического океана занимает наименьшую площадь - около 5% от всей территории России. Реки текут на запад в Балтийское моря и на юг - в Черное и Азовское моря. На запад текут Западная Двина, Неман, Нева и др. На юг - Днепр, Дон и Кубань. Все реки бассейна Атлантического океана полноводны круглый год, так как большая часть их водосборов располагается на территории достаточного увлажнения. У них преимущественно снеговое питание, а летом - подземное и дождевое. У рек, текущих в Балтийское море, колебания стока очень невелики, так как осадки выпадают равномерно весь год. Отмечаются лишь небольшие весенние половодья и осенние паводки. Особое место занимает река Нева. Эта короткая река (74 км длиной) несет огромное количество воды - 79,7 км³ в год, в четыре раза больше, чем Днепр, имеющий длину свыше 2 тыс. км. Нева берет начало в Ладожском озере и поэтому сток ее постоянный в течение года.

  Но  почти каждый год она затапливает  своими водами часть Санкт-Петербурга. Виновниками наводнений бывают нагоны воды из Балтийского моря, которые подпруживают Неву. В результате вода в реке поднимается на 2 - 3,5 м и выплескивается из гранитных набережных на улицы и площади города.

  Реки  южной части бассейна Атлантического океана получают воду в своих разветвленных верховьях. На нижних отрезках они носят транзитный характер, так как здесь реки пересекают зону степей с засушливым климатом. Питание Днепра и Дона преимущественно снеговое, поэтому у них бывают высокие весенние половодья. На южных реках построен каскад гидроузлов и водохранилищ. Водохранилища используются как для выработки электроэнергии так и для орошения засушливых земель юга Восточно-Европейской равнины. В Приазовье и Северном Кавказе благодаря водам Дона и Кубани выращивают рис и другие сельскохозяйственные культуры. На очень влажную и избыточно влажную зоны, а также горные области приходится 85% объема годового стока. Сток сухой и полусухой зон, занимающих площадь в 10% территории России, составляет менее 2% суммарного годового стока рек (см. приложение табл. 1, 2). 
 

Густота речной сети

  Густота речной сети на равнинах достигает максимума в тайге, откуда закономерно уменьшается к северу и югу. Особенно хорошо эта закономерность прослеживается на Восточно-Европейской и Западно-Сибирской равнинах. Наименьшая густота речной сети (менее 0,01 км/км2) характерна для Прикаспийской низменности.

      С продвижением к югу не только уменьшается густота речной сети, но и постепенно увеличивается количество временных водотоков, а число постоянных сокращается. С увеличением высоты местности (на возвышенностях, в горах) густота речной сети возрастает, достигая максимума (более 1,62 км/км²) на Кавказе.

     Густота речной сети на территории России зависит от .многих природных условий, таких, как рельеф, климат и растительность. Рельеф влияет на характер течения. Большинство крупных рек страны имеют равнинный характер, долины их широки, уклон рек мал, течение медленное. Наименьший уклон имеет Обь (4 см на 1 км), а наибольший — Енисей (37 см на 1 км). Реки, протекающие в горах, имеют узкие долины и бурное течение, большой уклон. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Режим рек

        Неоднородность климатических условий на территории России находит свое отражение не только в густоте речной сети, водности рек и величине годового стока, но также в источниках питания и режиме рек.

       Вопросами классификации рек в связи с климатическими особенностями территории занимались А.И. Воейков, Д.Б. Зайков, М.И. Львович, П.С. Кузин и др. А.И. Воейков (1884) назвал среди источников питания рек снеговой, дождевой и ледниковый (в том числе высокогорный снеговой). М.И. Львович (1938) дополнил эти источники грунтовым, которое не было учтено А.И. Воейковым. Однако снег, дождь, лед, грунтовые воды — это лишь различные виды и состояния вод, а главным, почти единственным первичным источником речного стока являются атмосферные осадки. В природе не существует рек, имеющих лишь один источник питания. Обычно в разном соотношении участвуют несколько источников.

       Для рек России характерны две отличительные особенности питания: 1) благодаря положению страны в умеренных и высоких широтах и континентальности климата, в питании рек почти повсеместно принимает участие снежный покров; 2) для большинства рек характерны три источника питания: талые снеговые, дождевые и грунтовые воды. Значительно меньшее количество рек имеет либо все четыре источника питания, либо два в различных сочетаниях (снеговое + дождевое, снеговое + грунтовое, дождевое + грунтовое).

      Источник питания, который обеспечивает большую часть годового стока, считается преобладающим.

      На большей части территории России в той или иной мере преобладает снеговое питание рек, что чрезвычайно характерно для районов с достаточно устойчивой снежной зимой, которая наблюдается на значительной части страны. Там, где снега выпадает мало (Забайкалье, Приамурье), либо зимы мягкие и осадки часто выпадают в виде дождей (Калининградская область), находятся реки с преобладанием дождевого питания. В горных районах со значительным современным оледенением (Кавказ, Алтай) возрастает роль ледникового питания. Рек с преобладанием грунтового питания в России очень мало. Они встречаются на Камчатке в районах распространения вулканических пород, в предгорьях Кавказа. Примером таких рек является река Авача на Камчатке, грунтовое питание которой достигает 60%.

      При более детальном изучении роли отдельных источников питания в формировании полного стока рек России обнаруживается ряд особенностей их территориального изменения. При движении с севера на юг наблюдается устойчивое увеличение доли снегового питания (см. таблицу 4) при одновременном уменьшении его абсолютных размеров.

      Увеличивается доля дождевого питания по направлению от центральных районов к западным и восточным (при приближении к Атлантическому и Тихому океанам). Так, в центральных районах лесной зоны дождевое питание составляет 20-30%, в бассейне Балтийского моря — 30-40%, в бассейне Охотского и Японского морей — до 60%. Увеличение дождевого питания на западе России обусловлено мягкими зимами и увеличением жидких осадков за счет твердых, а в Приморье и Приамурье — за счет летних муссонных дождей и малоснежных зим.

     Происходит значительное уменьшение доли грунтового питания в районах распространения многолетней мерзлоты. В северных районах Сибири оно меньше 10%, а в тайге Восточно-Европейской равнины возрастает до 20-30%.

     В горных районах доля различных источников питания меняется с высотой, что служит одним из проявлений высотной поясности. С подъемом вверх возрастает доля снегового питания. В гляциально-нивальном поясе основным источником питания рек становятся талые воды вечных снегов и ледников.

От соотношения  различных источников питания зависит  внутригодовое распределение стока, т.е. режим рек. Все реки нашей  страны по режиму делятся на три типа: 1) реки с весенним половодьем; 2) реки с половодьем в теплую часть года; 3) реки с паводочным режимом. Рек с паводочным режимом чрезвычайно мало в России; к ним относятся реки Черноморского побережья Кавказа.

Климатические типы рек

На основе одновременного учета источников питания  и режима М.И. Львович (1964, 1971) выделил  климатические типы рек, или типы водного режима. Из 38 типов, выделенных для рек земного шара, на территории России встречаются 17 типов, которые  могут быть обобщенно представлены пятью климатическими типами. Необходимо отметить, что все реки России имеют основной сток в теплую часть года, весной или летом. Зимой для рек характерна межень.

     1. Реки преимущественно снегового питания с весенним половодьем. К этому типу относится большая часть рек России: реки Восточно-Европейской и Западно-Сибирской равнин, Среднесибирского плоскогорья и значительной территории Северо-Востока. Половодье на всех этих реках связано с таянием снегового покрова, поэтому приходится на весну — начало лета. Чем южнее, тем раньше и тем дружнее тает снег, тем раньше начинается половодье; в северных регионах, наоборот, половодье смещается на более поздние сроки и более растянуто во времени.

     Для всех рек этого типа характерны контрастные сезонные колебания их стока, связанные с источниками питания. На крайнем севере Восточно-Европейской равнины, на большей части Сибири и на Северо-Востоке многоводные летние или весенние разливы рек сочетаются с крайне маловодной зимней меженью, когда реки скованы льдом и питаются исключительно грунтовыми водами, вплоть до полного прекращения стока (пересыхания) в районах многолетней мерзлоты. В южный районах распространения этого типа реки летом мелеют или даже пересыхают, несмотря на то, что на лето приходится максимум осадков. Это обусловлено значительным увеличением испарения при высоких летних температурах. Осенью при понижении температур и сокращении испарения уровень воды в реках увеличивается. На долю снегового питания в данном типе приходится 50-80% полного годового стока, а в южном Заволжье и в Прикаспийской низменности — свыше 80%. Лишь в северо-западных районах Восточно-Европейской равнины, на крайнем юге Средней Сибири, в Саянах и Туве за счет снегового питания формируется менее 50% речного стока, но объем его значительно больше, чем дождевого и подземного, т.е. снеговое питание преобладает.

        2. Реки ледникового питания с половодьем в теплую часть года. К этому типу относятся реки высокогорных ледниковых районов Кавказа, Алтая, Камчатки и др. Особенно сильно таяние ледников сказывается на водном режиме рек Кавказа: Терека с притоками Баксан, Малка и др. и Кубани. Это реки преимущественно ледникового питания. Талые воды ледников и вечных снегов составляют более половины их годового стока. Черты ледникового режима этих рек сохраняются до нижнего течения. В высокогорьях Алтая, в ледниковых районах хребтов Сунтар-Хаята и Черского, Камчатки для рек характерно преобладание ледникового питания (включая и высокогорное снеговое) . Все реки данного типа имеют сток преимущественно летом, когда и происходит таяние ледников.

Реки  с преобладанием дождевого питания  наиболее характерны для восточных  районов страны, где мала мощность снежного покрова и ведущую роль в формировании стока рек играют дождевые воды. Они представлены двумя типами.

       3. Реки районов муссонного климата с высокой водностью в теплую часть года. Этот тип характерен для Приморья и Приамурья. Влияние летнего муссона на режим рек проявляется в продолжительных и высоких летних паводках, сливающихся подчас в единую волну и в маловодности рек зимой. Так как снега зимой выпадает мало, а весной он частично испаряется, минуя жидкую фазу, весеннее половодье здесь невелико. Летние паводки (вторая половина лета — начало осени) связаны с муссонными дождями, которые бывают обложными и продолжительными. Дождевое питание обеспечивает 50-80% годового стока.

       4. Реки районов многолетней мерзлоты с повышенной летней водностью. В бассейнах Яны и Индигирки, в горах Забайкалья и Прибайкалья преобладание дождевого стока обусловлено крайне малым количеством зимних осадков и незначительным снежным покровом, а также скудным грунтовым питанием из-за распространения многолетней мерзлоты. В северных и высокогорных районах снег тает при одновременном питании рек дождевыми осадками. Весь сток здесь проходит в течение кратковременного лета, а в остальную часть года реки очень маловодны или сток в них иссякает. В низкогорных районах Забайкалья таяние снега происходит весной, что обусловливает некоторое повышение водности рек. Сток рек этого типа за теплый период достигает 90-95% годового.

        5. Реки с преобладанием дождевого питания и паводочным режимом. Эти реки распространены лишь на Черноморском побережье, в северных предгорьях Кавказа и в Калининградской области. Мощность снежного покрова здесь невелика, поэтому нет высокого половодья. Около половины годового стока (а на Черноморском побережье более половины) формируется за счет дождей, вызывающих кратковременные, подчас высокие, паводки не только в теплый, но и в холодный период года. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

  Гидрохимический режим рек

  Химический  состав речных вод России зависит  от комплекса физико-географических условий. Среди которых особое значение имеют климатические условия, состав почвенного покрова и геологических пород, слагающих бассейн, условия подземного питания рек, а также хозяйственная деятельность человека (количество и качество выбросов).

  Характерной особенностью гидрохимического режима (состава) речных вод равнинных районов  территории России является наличие широтной зональности, сущность которой заключается в том, что степень минерализации речных вод равнинных бассейнов увеличивается с севера на юг. От зоны тундр к зонам полупустынь и пустынь в Прикаспии. Класс речных вод изменяется от гидрокарбонатного (НСО₃) к сульфатному (SO₄) и далее к хлоридному (Cl). С севера на юг увеличивается жесткость речных вод и уменьшается содержание органического вещества.

  Реки  России, протекающие в северных частях, характеризуются малой минерализацией воды, что обусловлено наличием хорошо промытых почв (бедных солями) и распространением многолетней мерзлоты. В южных частях содержание солей в почве возрастает, воды атмосферных осадков растворяют их и выносят в реки, чем увеличивают минерализацию водных масс. Значительное испарение в условиях засушливого климата также способствует увеличению минерализации речных вод.