Меню

Река покрылась каким льдом

ТЕРМИЧЕСКИЙ И ЛЕДОВЫЙ РЕЖИМ РЕК

Тепловой баланс рек и особенности их температурного режима

Термический режим рек формируется в результате теплообмена между водной массой и окружающей средой (атмосферой), с одной стороны, и ложем русла — с другой. Теплообмен протекает различно при открытой водной поверхности и при ледяном покрове. Составляющими теплообмена с атмосферой при открытой водной поверхности, так же как и в морях (или озерах), являются: поглощение водой прямой и рассеянной солнечной радиации Qo, эффективное излучение Qэф, непосредственный обмен теплом с атмосферой Qт на поверхности соприкосновения ее с водой, затрата тепла на испарение и выделение его при конденсации Qи. При наличии ледяного покрова интенсивность теплообмена между атмосферой и водной массой резко снижается. Лед и выпадающий на него снег уже при толщине 10-20 см практически прекращают доступ к воде лучистой энергии солнца и исключают встречное излучение. Прекращаются конденсация и испарение с водной поверхности. Нарушается турбулентный обмен теплом непосредственно между водной массой и атмосферой. В результате теплообмен осуществляется через толщу ледяного и снежного покрова путем теплопроводности.

Роль теплообмена с ложем русла (Qд) в общем балансе тепла речных вод значительно меньше, чем теплообмена с атмосферой. Летом происходит отдача тепла водной массой ложу реки, зимой поток тепла направлен от дна к воде.

В тепловом балансе речных вод некоторое значение (2-3% суммарного теплообмена равнинных рек) имеет тепло, возникающее внутри потока в результате перехода части энергии, расходуемой на преодоление гидравлических сопротивлений, в тепловую (Qп).

Таким образом, уравнение теплового баланса за время t для бесприточного участка реки при отсутствии ледяного покрова имеет вид

Роль тепла, приносимого грунтовыми водами, обычно невелика, но может быть для некоторых рек заметной, особенно в зимний период.

Другие элементы теплового баланса (тепло, поступающее с дождевыми осадками, расходуемое на таяние снега в воде, выделяемое при биохимических процессах, затрачиваемое на таяние льда или выделяемое при ледообразовании в переходные периоды года) малы и не всегда учитываются.

Перенос тепла в толщу потока, поступающего на поверхности раздела воды с атмосферой и грунтами, осуществляется главным образом в процессе турбулентного перемешивания, свойственного рекам.

Соотношения между элементами теплового баланса меняются вместе с метеорологическими условиями. В среднем же каждому сезону свойственны определенные соотношения между приходом и расходом тепла, что и обусловливает типические черты температурного режима речных вод.

В годовом цикле температурного режима речных вод отчетливо выделяются два периода: открытой водной поверхности и ледостава. В первом периоде вследствие турбулентности потока и интенсивного перемешивания вся водная масса быстро реагирует на изменение метеорологических условий и ход температуры воды почти параллелен ходу температуры воздуха (отчетливо это проявляется на реках малой водности). В первой половине этого периода, в особенности во время весеннего половодья, температура воды ниже температуры воздуха, а затем, наоборот, температура воды превышает температуру воздуха. Такой ход температуры речных вод свойствен большинству рек нашей страны. Однако в ряде случаев он нарушается, так же как нарушаются и соотношения между температурами воды и воздуха.

На горных реках, питающихся талыми водами вечных снегов и ледников, разности между температурами воды и воздуха остаются отрицательными в течение всего теплого периода. По мере удаления от истока эти разности становятся меньше. При наличии ледяного покрова температура воды в реке остается почти постоянной и близкой к 0° С.

Распределение температуры воды по живому сечению

Турбулентный характер течения воды в реках придает, в общем, однородность (гомотермию) распределению температуры воды по живому сечению. Вместе с тем в различные сезоны существуют некоторые особенности в распределении температуры воды как по ширине, так и по глубине рек. Температуры воды большинства рек в период нагревания в прибрежной части выше, чем на стрежне, в период охлаждения — ниже.

Наибольшие изменения температуры по поперечному профилю (до 8-9° С) происходят под влиянием приточности, если воды притоков теплее или холоднее вод главной реки.

Изменения температуры по глубине выражены значительно слабее и при этом более отчетливо в период нагрева и менее отчетливо в период ох-лаждения. Весной, когда проходит половодье, температура воды с глубиной уменьшается, но различия у поверхности и у дна не превышают 0,5° С. Летом (июль — начало августа) наблюдается прямая стратификация, причем разность температур редко достигает 2-3°С, но иногда и 5°С. В сентябре устанавливается обратная стратификация с разностью температур у поверхности и у дна до 0,6° С.

Изменение температуры воды по длине реки

Изменения температуры воды в реках по их длине зависят от условий питания, приточности, особенностей теплового режима и свойств ландшафтных зон, по которым река проносит свои воды.

Почти на всех реках температура от истока повышается на некотором расстоянии вниз по течению. На реках, текущих с юга на север, это повышение прекращается при переходе из лесостепной зоны в лесную. Далее к северу температура воды понижается. Особенно заметно повышение температуры воды в степной и лесостепной зонах, где нагрев речных вод происходит наиболее интенсивно и притоки, протекающие в этих зонах, несут более теплые воды, чем главная река.

На реках, текущих с севера на юг, температура воды непрерывно повышается от истоков к устью, если только река не принимает притоков с более холодной водой. На реках, текущих в широтном направлении, температура воды меняется мало, за исключением верховьев, где температура повышается на некотором расстоянии от истока. Это же явление наблюдается вообще на небольших реках.

На горных реках температура также повышается вниз по течению, но положение границы ее повышения меняется в течение года. Летом повышение температуры происходит на всем протяжении реки до устья; весной и осенью, а на некоторых реках и зимой повышение температуры прекращается при выходе из предгорий.

На температуру воды рек, вытекающих из озер, большое влияние оказывает температура озерных вод, причем чем больше водная масса озера, тем на большее расстояние это влияние распространяется. Так, влияние холодных вод оз. Байкал на температуру воды р. Ангары до зарегулирования ее стока водохранилищами было заметно на расстоянии 1170 км от истока. Далее температура постепенно выравнивалась и почти не отличалась от температуры воды рек района.

Термический режим рек на отдельных участках в значительной степени определяется хозяйственной деятельностью человека. Сброс в реки теплых промышленных и бытовых вод нарушает естественные изменения температуры речных вод.

Фазы ледового режима

В ледовом режиме рек можно выделить три фазы: замерзание — появление первичных форм ледообразования, ледостав со всеми сопутствующими ему явлениями и вскрытие. Не на всех реках наблюдаются все три фазы ледового режима. Их наличие или отсутствие обусловливается климатическими и динамическими причинами и поступлением в русло рек более теплых подземных вод.

Прибрежные участки, отмели, заводи являются первыми очагами ледовых образований. Здесь возникают забереги. Забереги бывают первичные, постоянные и наносные. Первичные забереги возникают в тихие мо-розные ночи; днем при повышении температуры воздуха они обычно исчезают или взламываются волнением. По мере усиления морозов образуются постоянные забереги. Они постепенно растут в ширину и толщину до тех пор, пока не наступит ледостав. На крупных реках во время осеннего ледохода плывущие по реке лед и шуга прибиваются к берегу, примерзают к нему и образуют наносные забереги, обычно с неровной поверхностью.

Одновременно с заберегами, а иногда несколько позже на реках появляется сало (скопления смерзшихся ледяных игл в виде пятен серовато-свинцового цвета).

При обильном выпадении снега на незамерзшую водную поверхность образуется снежура, или снежница, плывущая комковатыми скоплениями, еле возвышающимися над водой, в виде рыхлой несмерзающейся массы.

На многих реках перед началом ледостава образуется внутриводный (глубинный) лед, а на дне — скопления донного льда. Образование донного льда бывает особенно обильным на каменистом дне, на участках с большими скоростями течения. Иногда донный лед скапливается в таком количестве, что образует ледяные плотины.

Одна из весьма распространенных форм ледовых образований на реках, связанных с внутриводным льдом, — шуга. Шугой называется всплывший на поверхность внутриводный лед, в массе которого часто содержится также сало, снежница и мелкобитый лед. Шуга может находиться в состоянии движения — шугоход — или в неподвижном состоянии под ледяным покровом — подледная шуга. Обычно шуга формируется в период, предшествующий ледоставу. Во время ледостава она образуется лишь на участках, свободных от ледяного покрова, где создаются условия, благоприятные для возникновения внутриводного льда. На горных реках явление образования внутриводного льда и шугоход наблюдаются ежегодно и в течение почти всей зимы. На равнинных реках наиболее интенсивное возникновение внутриводного льда происходит на участках с быстрым течением и каменистым дном (на перекатах, порогах). Обилием шуги отличаются мно-гие реки Кольского полуострова, Карелии, реки Свирь, Нева, Ангара и др.

Читайте также:  Среди перечисленных рек наиболее длинной является река

Шуга нередко, в особенности на северных и горных реках нашей страны, забивает живое сечение реки подо льдом, возникают зажоры. Вследствие сужения живого сечения потока возникают резкие подъемы уровня.

На некоторых реках наблюдаются пятры — ледяные острова, покоящиеся на ледяном основании в форме усеченного конуса, малое сечение которого прикреплено ко дну. Конус этот сложен из внутриводного льда.

Осенний ледоход

Плывущие по реке льдины и ледяные поля, сформировавшиеся в результате смерзания обломившихся заберегов, сала, снежуры и шуги, образуют осенний ледоход. Осенний ледоход наблюдается не на всех реках. Отсутствие ледохода характерно для малых рек. На горных реках осенний ледоход заменяется шугоходом.

На больших равнинных реках осенний ледоход наблюдается ежегодно и протекает сравнительно спокойно. На отдельных участках (крутые повороты, сужение русла), где пропускная способность русла не соответствует количеству проходящего по нему ледового материала, происходит скопление плывущих льдин и образуются заторы. Эти скопления льда, так же как и зажоры, оказывают динамическое сопротивление водному потоку и вызывают повышение уровня воды выше по течению. Подъемы уровня воды при осенних заторах относительно невелики (из-за малой водности реки в этот период).

Продолжительность осеннего ледохода колеблется в широких пределах: от нескольких дней до месяца, а иногда и более, и возрастает с увеличением водности реки. На крупных реках, вытекающих из озер (Нева), осенний ледоход принимает затяжной характер в результате тех же процессов, которые охарактеризованы для Ангары. Длительный ледоход свойствен также рекам с неустойчивым ледовым режимом, на которых похолодания сменяются оттепелями, наблюдаются повторные вскрытия и замерзания (Западная Двина, Неман, Днестр и др.).

Распределение сроков начала осеннего ледохода на наших реках носит характер широтной зональности. Раньше всего, во второй половине сентября, осенний ледоход начинается на крайнем севере азиатской части СССР — на реках Таймыра, Индигирки; позже всего наступает в Закавказье — в январе. На крупных реках Сибири наступление осеннего ледохода запаздывает по сравнению со сроками замерзания малых рек данной географической зоны вследствие переноса этими реками больших количеств тепла.

Для характеристики распределения дат начала осеннего ледохода, так же как и других ледовых явлений, строятся карты изохрон — линий, соединяющих на карте пункты с одинаковыми датами наступления этих явлений.

Ледостав

Ледостав — это наличие неподвижного ледяного покрова на поверхности реки (озера).

На всех стадиях ледообразования, от начальных до ледостава включительно, отчетливо проявляется влияние температуры воздуха. По мере перехода от начальных форм ледообразования к ледоставу роль климатических факторов несколько ослабевает и усиливается значение прочих факторов — водности реки, морфологии русла, скоростей течения и т. п. Наибольшее влияние неклиматических факторов сказывается на образовании ледостава. В предледоставный период водная масса охлаждена настолько, что образованию ледостава препятствуют лишь повышенные скорости течения, и тепло, приносимое грунтовыми и озерными водами и водами, сбрасываемыми промышленными предприятиями. На реках, на которых влияние этих факторов ослаблено, ледостав при одинаковых климатических условиях наступает раньше. Малые реки, как правило, замерзают раньше больших, и ледяной покров на них образуется путем срастания заберегов, поэтому он обычно равный и относительно гладкий. На больших реках формирование ледостава связано с возникновением заторов льда, вызывающих подпор и уменьшение скоростей течения. В местах заторов происходит торошение льда, ледяной покров становится неровным, с беспорядочным нагромождением льдин.

Так как заторы возникают далеко не всюду и не в одно время, то ледостав на больших реках равнинных районов образуется не одновременно на различных участках: сначала ледостав образуется на плёсах, затем на перекатах, причем разница в сроках наступления ледостава на различных участках одной и той же реки возрастает с увеличением водности и скоростей течения.

Исследования последних лет показали, что установление ледостава на больших реках на значительном протяжении происходит в результате последовательного перемещения кромки льда вверх по течению от очагов ледяных перемычек. На горных реках ледостав представляет собой сравнительно редкое явление, в особенности в южных районах, как, например, на Кавказе и в Средней Азии. Здесь он формируется на участках, где образуются скопления больших масс шуги.

Большая часть рек нашей страны характеризуется устойчивым ледоставом. Только на реках Черноморского побережья Кавказа и на реках Южного берега Крыма ледостав не наблюдается вовсе вследствие теплого климата. Распределение сроков наступления ледостава на реках СНГ характеризуется в общем широтной зональностью. На европейской части эта зональность несколько нарушается под влиянием вторжений теплых масс воздуха с Атлантики. Ледостав на больших реках Сибири запаздывает по сравнению с малыми реками примерно на 10 дней. В период ледостава на реках иногда сохраняются участки со свободной ото льда водной поверхностью — полыньи, или майны. Полыньи имеют двоякое происхождение: динамические полыньи и термические. Полыньи первой категории возникают на участках сосредоточенного падения — на порогах, стремнинах. Они распространены на реках Карелии, в северной части Русской равнины, на горных и полугорных реках Сибири. Эти полыньи сохраняются иногда в течение всей зимы и являются очагами возникно-вения шуги, скопления которой подо льдом ниже полыньи образуют зажоры.

Полыньи термического происхождения возникают либо под влиянием обильных выходов относительно теплых грунтовых вод или сброса промышленных вод, либо, если река вытекает из озера, вследствие подтока более теплых вод озера. Термические полыньи иногда достигают значительных размеров. Так, например, р. Емца, приток Онеги, не замерзает на протяжении более 100 км, несмотря на суровые зимы. Термические полыньи распространены на реках Яно-Колымской горной страны и Чукотки. В большинстве случаев участки с полыньями на этих реках расположены в области предгорий, которые характеризуются мощными отложениями галечников, изобилующими выходами грунтовых вод в русло реки.

Примером полыней в истоках рек, вытекающих из озер, могут служить полыньи в истоках Невы, Ангары, Волхова и др. В период ледостава на некоторых реках, часто в районах многолетней мерзлоты, на поверхности ледяного покрова образуются наледи — наросты льда в виде напластований, утолщений, бугров, порой причудливой формы.

Зимой в связи с увеличением толщины ледяного покрова или закупоркой русла шугой, промерзанием уменьшается площадь живого сечения. В таких случаях подо льдом образуется напор, взламывающий лед, и через трещины вода выходит на поверхность льда.

Нарастание толщины льда на реках

Ледяной покров изолирует воду от атмосферы в термическом отно-шении и выполняет роль регулятора в теплообмене между водой и воздухом. Если через лед удаляется в воздух больше тепла, чем поступает к нему из воды, то толщина льда увеличивается; в противном случае лед подтаивает. Очевидно, что лед всегда стремится достигнуть такой толщины, при которой создается равновесие между теплом, передаваемым в атмосферу и поступающим из водной массы. Эту регулирующую роль ледяной покров выполняет вместе со снежным покровом, находящимся на нем. Лед значительно лучше проводит тепло, чем снежный покров. Таким образом, основная роль в защите водной массы от потерь тепла принадлежит снегу, лед же служит основанием, на котором покоится снежный покров. Вот почему между толщиной льда и толщиной снежного покрова всегда существует некоторое определенное соотношение: толщины снега hс и льда hл приблизительно пропорциональны друг другу и при плотности снега 0,2 отношение hc/hn равно 0,4. При увеличении толщины снежного покрова это соотношение нарушается, лед погружается в воду, последняя выступает на поверхность льда, смачивает снег, замерзает и в результате толщина льда увеличи-вается настолько, что восстанавливается нормальное соотношение между толщинами снега и льда. В периоды между снегопадами лед приобретает излишнюю плавучесть, и равновесие восстанавливается с увеличением толщины снежного покрова.

Нарастание толщины ледяного покрова большей частью происходит с нижней его поверхности, в слое воды, прилегающем к этой поверхности. Охлаждение этого слоя воды обусловливается отдачей тепла в виде теплового потока, идущего от водной массы через лед в атмосферу. При тепловом равновесии толщина льда не меняется.

Вскрытие рек. Весенний ледоход

Весной с момента перехода температуры воздуха через 0° С начинается таяние снега на льду и берегах реки. На поверхности ледяного покрова появляется вода. Одновременно с действием солнечной радиации и теплых воздушных масс она способствует таянию льда. Ледяной покров теряет прочность. Монолитность строения ледяных масс нарушается, лед приобретает столбчатую структуру и сравнительно легко разламывается под возрастающим напором речного потока.

Читайте также:  Реки как экологические коридоры

Прежде всего уменьшается прочность связи ледяного покрова с берегами. Образуются закраины — полосы воды, свободной ото льда. Возникновению закраин способствуют также трещины, появляющиеся у берегов вследствие вспучивания льда при подъеме уровня воды. Оторвавшийся от берега ледяной покров на отдельных участках перемещается на короткие расстояния. Возникают так называемые подвижки льда. Таких подвижек бывает несколько. Местами в ледяном покрове появляются промоины и проталины. При дальнейшем разрушении он разламывается на отдельные поля и льдины. Плывущие по реке ледяные поля и льдины образуют ледоход.

Характер вскрытия рек различен в зависимости от роли в этом процессе тепловых и механических факторов. Если основная роль принадлежит тепловым факторам, а роль механических ничтожна, разрушение и ликвидация ледяного покрова происходят медленнее и спокойно, подобно тому как это бывает на озерах. Такой тип вскрытия присущ рекам, на которых весенний подъем уровней незначителен либо наступает поздно. В этом случае весенний ледоход отсутствует, лед тает на месте.

При возрастании роли механических факторов вскрытие рек может происходить при значительной толщине льда и сопровождается мощным весенним ледоходом и частыми заторами льда. Наиболее ярко эти явления выражены на крупных реках Сибири и севера европейской части СНГ, текущих на север. Здесь вскрытие начинается в верховьях и постепенно перемещается вниз по течению. Волна половодья обгоняет фронт снеготаяния и встречает на своем пути участки реки, еще покрытые толстым и прочным льдом. В этих условиях ледоход начинается при больших подъемах уровня, возрастающих вниз по течению.

Исследования последних лет показывают, что возможны разные случаи формирования весенних заторов льда. В одном случае заторы льда на каком-либо участке обусловливаются в начальной стадии вскрытия главным образом сопротивлением ледяного покрова напору подвижных масс воды и льда, перемещающихся с верхних участков. Увеличение давления со стороны этих масс вызывает местное многослойное нагромождение льдин. Эти явления типичны для рек, текущих на север, для участков с крутыми поворотами, для зоны выклинивания подпора от гидротехнических сооружений и др. В другом случае заторы льда образуются при ледоходе на участках с резкими морфометрическими изменениями русла (уменьшение ширины, многорукавность и т. п.), где ледопропускная способность русла меньше массы льда, поступающей сверху.

К настоящему времени установлено, что ледяной покров к моменту вскрытия оказывается наиболее толстым и прочным в местах с большой осенней зашугованностью. Это создает дополнительные предпосылки к формированию в этих местах мощных заторов. Подобные явления наблюдались на реках Енисее, Иртыше, Северной Двине, Сухоне и др. (рис. 105). Подъемы уровня при весенних заторах нередко превышают максимальные уровни весеннего половодья.

Массы льда, забивающие живое сечение реки порой до 50-80%, испытывают при заторе значительные напряжения, в результате чего возможны надвиги льдин на берега. Торосистые нагромождения льда представляют большую опасность как для береговых сооружений, так и для зимующих вблизи берегов судов. Во время ледохода происходят иногда значительные деформации берегов.

На реках, вытекающих из озер, наблюдается вторичный ледоход, обязанный своим происхождением выносу озерного льда в реку (Нева, Свирь и др.).

Источник



Ледостав — это полное обледенение водоемов

Ледовый режим водоемов является предметом изучения многих ученых. Сведения о замерзании рек и прочих водных ресурсов на территории России и соседних стран накапливаются в течение многих лет. Некоторые факты свидетельствуют о том, что сроки возникновения и вскрытия ледового покрова колеблются. Как называется это природное явление и какова его продолжительность, попробуем разобраться.

Терминология

Ледостав – это процесс возникновения на поверхности водоема или водотока сплошного ледяного покрытия. Продолжительность явления и толщина ледяного слоя зависят от многочисленных факторов:

  • температурных показателей в зимний период;
  • режима ветров;
  • характеристик водоема;
  • толщины снежного покрытия.

На горных реках никогда не образовывается сплошной ледостав. Это связано с быстротой течения, препятствующей замерзанию воды. Образование льда на крупных водных артериях занимает больше времени, чем на маленьких реках и непроточных водоемах, к которым относятся озера и пруды.

На территории западной части России формирование ледостава начинается в конце осени. Полное сковывание большей части водоемов завершается уже в середине первого зимнего месяца. Свободными ото льда в этот период могут быть лишь те участки воды, где наблюдается быстрое или теплое течение.

Замерзание рек

У рек, расположенных в умеренном климатическом поясе и субтропиках, довольно сложный термический режим. Именно к таким видам относятся водные артерии России и Канады. В жаркий период перемешивание вод приводит к тому, что их температура по вертикали мало разнится. Температурные изменения по всей продолжительности реки зависят от того, в какую сторону направлено течение. Меньше всего колебаний у тех водоемов, русло которых имеет широтное простирание.

Такие реки, как Дон, Волга и Днепр текут с севера по направлению к югу. Начиная от истока, температура воды постепенно повышается и достигает максимальной точки в устье водной артерии. А вот у рек Лены, Енисея и Оби направление течения от юга к северу. Соответственно, температурный показатель у истока будет значительно выше, чем в районе устья реки.

Существует три фазы замерзания водоема:

  • образование льда;
  • полное сковывание водной поверхности льдом (ледостав);
  • вскрытие (освобождение ото льда).

Продолжительность ледостава

Сколько будет длиться такое явление, во многом зависит от географического положения водоема и сложившихся климатических условий в зимний период. Реки, расположенные в западном регионе России (к примеру, Волга), скованы льдами на протяжении 4-5 месяцев, тогда как сибирская река Лена может находиться под толщей льда более полугода.

От толщины и прочности ледяного покрытия зависит и время продолжительности ледостава. Слой льда на крупных сибирских реках в среднем может достигать 1,5-2,0 метров, а вот водоемы европейской части России промерзают не глубже 1 м.

Что такое полынья?

Часто через водотоки проходят переправы и дороги-зимники. Такое передвижение возможно, когда на реках образовывается ледостав. Это довольно опасно, так как прочность и толщина льда на одних и тех же участках водоема может быть разной. Нередко на реках можно наблюдать явление, которое известно как полынья. Что подразумевается под этим понятием?

Полынья – это незамерзающий или уже подтаявший участок водной поверхности, которая со всех сторон окружена неподвижными льдами. Как правило, такое явление возникает в местах, где имеются пороги или же наблюдаются термические изменения, которые могут быть вызваны сбросом технических жидкостей или выходом подземных вод.

Ледостав – это природное явление, при котором озера, реки и ручьи полностью покрываются льдом. Замерзшие водоемы привлекают к себе внимание любителей зимней рыбалки и развлечений. Важно помнить, что лед – это небезопасное место, поэтому не стоит испытывать судьбу. Если нет уверенности, что толщина замерзшего слоя сможет выдержать ваш вес, ни в коем случае не становитесь на него.

Наиболее опасными гидрологическими явлениями на реках считаются:

  • ранний ледостав (явление имеющее сходство с ледяным затором);
  • стремительное движение льда;
  • отрыв прибрежных льдин.

Из-за тающего снега и ледяного покрытия водоемов увеличивается риск возникновения половодья и повышения уровня грунтовых вод, что может привести к наводнению.

Источник

Особенности режима реки Волги

Для Волги, как и любой другой речной системы, характерен свой водный режим. Она замерзает, разливается и мелеет в определенные месяцы.

На ее режим влияет целый ряд факторов. Одним из них является климат. У водного режима Волги имеется несколько уникальных особенностей.

Содержание

  1. Тип изменения уровня воды
  2. Период, когда замерзает
  3. Когда разливается?
  4. Мелеет
  5. Факторы, влияющие на количество воды
  6. Влияет ли климат?
  7. Уникальные особенности
  8. Заключение

Тип изменения уровня воды

Для Волги характерен смешанный водный режим. Сказывается расположение водоема на территории Европейской России, где выражена сезонность. По этой причине уровень воды в нем меняется с учетом конкретного времени года.

Волга преимущественно питается снеговыми талыми водами. На них приходится порядка 60% всего речного стока. Около 30% питания составляют грунтовые воды. Благодаря им речная система поддерживается в холодный период года.

Период, когда замерзает

Волга покрывается льдом в разное время. Раньше всего это происходит в ее верховьях. Там река раньше стабильно замерзала в конце ноября.

Читайте также:  Что сделал куршуд бек когда ашик кериб поплыл через реку

Но с потеплением климата, которое все больше становится заметным в последние 2 десятилетия, замерзание водоема даже в ее верховьях все чаще начинает происходить в декабре.

В отдельные годы в верхнем течении водоем остается свободным ото льда вплоть до января.

В среднем течении раньше Волга покрывалась льдом в последней декаде ноября. Теперь этот процесс сдвинулся на первую и даже вторую половину декабря. Все чаще река не замерзает даже в январе.

В низовьях Волга в прежние годы обычно покрывалась льдом в первой декаде декабря. Но с потеплением климата этот процесс все чаще сдвигается на конец декабря и начало января.

Раньше всего ледостав на реке наступает в ее нижнем течении. В районе Астрахани лед начинает идти уже в середине марта. Только в начале апреля происходит вскрытие реки в районе Камышина, что в Волгоградской области.

В верховьях лед трогается только в середине весны (10-ые числа апреля). Но с потеплением климата ледостав даже в верховьях реки может наступать значительно раньше. Теперь он нередко наступает уже в первой половине марта.

Когда разливается?

Волга может разливаться в весенние месяцы. Это обычно происходит в апреле после того, как на реке трогается лед.

Также разливы возможны в мае. Это связано с активным накоплением водоемом за зиму талых вод.

Разливы особенно сильны в годы, когда имели место снежные зимы. Река может разливаться вплоть до июня. Но уже во второй половине месяца водоем возвращается в свое русло.

Мелеет

Сильные обмеления отмечаются в летний период. Особенно это заметно в июле и августе. Сопутствующим фактором уменьшения водности речной системы является засуха. Также река довольно сильно мелеет в зимний период. В это время водоем питается только грунтовыми водами.

Факторы, влияющие на количество воды

На режим Волги оказывают влияние следующие факторы:

  • снежность зим;
  • температура воздуха;
  • длительность периодов засухи;
  • количество дождевых осадков;
  • наличие на реке водохранилищ и плотин.

От снежности зим зависит то, насколько сильные половодья будут на реке в середине и конце весны.

Температура воздуха напрямую влияет на длительность периода замерзания Волги и на начало ледостава на ней. Чем теплее зимы, тем дольше речная система покрывается льдом и тем быстрее она освобождается от него.

От летних засух зависит то, насколько сильно река обмелеет. От дождевых осадков зависит вероятность наступления паводков.

Особенно сильно влияют на водный режим созданные водохранилища и плотины. Из-за них низменные прибрежные зоны водоема стали заболоченными. Из-за водохранилищ на реке появились многочисленные заливы (лиманы) и заводи.

Влияет ли климат?

Практически на всем течении реки господствует умеренно континентальный климат.

В Астраханской области Волга протекает по территории, где господствует резко континентальный климат.

В этих краях речная система получает наименьшее количество осадков. Также в этой зоне полупустынь Волга теряет 2% влаги из-за интенсивного испарения.

Уникальные особенности

Для Волги характерны следующие уникальные черты:

  • сильная испаряемость воды в нижнем течении (потеря до 2% всей влаги);
  • большие колебания в величине расхода воды в разных частях водоема (в Твери 182 м 3 /с, в Волгограде – 8060 м 3 /с,);
  • безледный период, достигающий почти 200 дней (в Астраханской области длительность периода еще больше – 260 суток);
  • существенная разница в периоде замерзания реки в ее верховьях и низовьях, колеблющаяся от нескольких недель до месяца;
  • большая разница в начале периода ледостава в верхнем и нижнем течениях, достигающая одного месяца.

Заключение

У Волги смешанный водный режим. При этом почти 2/3 питания водоема приходится на снеговые воды. Период замерзания водоема различается в зависимости от ее верхнего, среднего и нижнего течений.

Также на реке в разное время начинается ледостав. На месяц раньше это происходит в ее низовьях. Речная система в последние годы часто мелеет летом.

Из-за строительства водохранилищ с дамбами уровень воды повысился и перестал зависеть от сезона. Умеренно континентальный климат является определяющим для режима реки.

Источник

Что такое ледостав и чем он отличается от ледохода?

Что такое ледостав и чем он отличается от ледохода?

Река – это не просто поток воды, несущийся из одного конца в другой, с возвышенности в низменность, от ручья к морю. Это сложная экосистема, включающая в себя множество взаимодействующих друг с другом элементов.

Река живет своей жизнью – вспенивается и становится бурной в период паводка, выходит из берегов в половодье, мелеет во время летней жары. Зиму же река встречает процессом образования сплошного покрова льда на поверхности – ледоставом.

Ледостав – это и сам процесс образования льда на водоеме, и период, в течение которого этот ледяной покров не тает. Продолжительность ледостава, толщина ледяного покрова и скорость его образования зависят от ландшафта, особенностей реки и погодных условий (температуры воздуха, силы ветра и так далее). Чем меньше река и чем слабее ее течение, тем быстрее она замерзнет.

Бурные и быстрые горные реки не имеют сплошного ледостава. Но даже и в равнинных реках могут оставаться участки, где вода не замерзает. Такие места называют полыньями, а образуются они там, куда попадают более теплые воды или где течение самое быстрое. В России ледостав на реках начинается в конце ноября; окончательно замерзает лед к середине декабря, а начинает таять уже в апреле.

Процесс образования льда

Что такое ледостав и чем он отличается от ледохода?

Замерзание воды начинается в тот момент, когда ее температура опускается до нуля градусов по Цельсию. Водоемы со стоячей водой покрываются льдом равномерно. Реки замерзают по-разному.

Если ветра нет, а погода стоит морозная, вода замерзает сравнительно равномерно, сначала как будто загустевая. При ветреной погоде тонкие ледяные корки образуются сначала у берегов. Эти места называют «забереги»: лед здесь как будто цепляется за берега реки. Забереги являются первым признаком того, что на реке начался ледостав.

Следующий этап – появление в русле небольших плоских льдинок. Если начинается снегопад, хлопья снега падают в остывшую реку и не тают. Вода, смешанная со снегом, становится кашеобразной, и в народе ее называют снежура. После этого снег и льдинки начинают соединяться между собой, образуя шугу – комья льда со снегом, плывущие и по поверхности, и в толще воды. После этого шуга смерзается в льдины, толщина и площадь которых постепенно увеличивается.

Окончательно лед останавливается, когда эти льдины разрастаются до берегов и смыкаются с заберегами. Начинается замерзание воды у истока, где течение не слишком быстрое, затем покрываются льдом отмели и участки у берегов; район устья реки замерзает в последнюю очередь.

О ледоходе

Что такое ледостав и чем он отличается от ледохода?

Ледоходом называют движение льдин по руслу реки под воздействием ветра или течения. Осенний ледоход наблюдается после того, как в воде появилась снежура и шуга; именно из шугового льда и оторвавшихся заберегов и получаются льдины, образующие ледоход.

Осенний ледоход случается в период замерзания и завершается ледоставом. Льдины при этом могут размываться осенними дождями, ломаться, разбиваться ветром, срастаться между собой, образуя толстые торосы.

Весенний ледоход – это период после ледостава, когда лед под воздействием течения, температуры воздуха и ветра вскрывается, и начинается движение льдин по течению перед окончательным таянием льда. Этот процесс обычно длится с конца марта до мая. На крупных реках ледоход может сопровождаться заторами, образуемыми большим количеством скопившихся в одном месте ледяных фрагментов.

Зоны ледостава

В разных климатических широтах ледостав происходит по-разному. Условно можно выделить четыре зоны, которые отличаются по продолжительности этого явления. Особо длительный ледостав, с октября по май, наблюдается в Архангельской, Мурманской областях, в Тюмени, Коми АССР, на Таймыре, в Якутии, Иркутской и Амурской областях, на Камчатке и в Магаданской области.

Что такое ледостав и чем он отличается от ледохода?

Зона устойчивого ледостава расположена южнее, к ней относятся Курская, Брянская, Астраханская области, Ставрополье, Северная Осетия, юг Приморского края. Ледостав здесь длится с ноября по апрель. Кратковременный и неустойчивый ледостав с декабря по март наблюдается на реках и водоемах стран Балтии, в Беларуси, Украине, в бассейнах Азовского, Аральского и Каспийского морей. Нерегулярный ледостав или полное его отсутствие фиксируются в Молдове, регионах Средней Азии и Закавказья.

Точно определить календарные сроки ледостава невозможно – в разных зонах допустимы отклонения от среднегодовых показателей на месяц-три, обусловленные особенностями погоды. К примеру, ледостав на Волге обычно длится до полугода.

Источник

Adblock
detector