Воды суши: гидрографические характеристики рек, озера и оледенение
Гидрология суши: строение речной системы, расчет падения и уклона реки, расход воды и годовой сток, генетические типы озерных котловин и вечная мерзлота.
Река — постоянный естественный водный поток, текущий в разработанном им углублении земной поверхности — русле. Всякая река имеет исток (место начала: родник, озеро, болото, край ледника) и устье (место впадения: море, океан, озеро или другая река). При впадении в море реки образуют либо дельту (ветвящуюся сеть рукавов из наносов — Волга, Лена, Нил), либо эстуарий (воронкообразный затопленный залив — Енисей, Темза, Амазонка).
Речной бассейн — площадь суши, с которой река со всеми своими притоками собирает поверхностные и подземные воды. Граница между смежными речными бассейнами называется водоразделом (проходит по гребням гор или возвышенностей).
Источники питания рек:
- Дождевое (Амазонка, Конго — полноводны круглый год);
- Снеговое (большинство равнинных рек Казахстана — Ишим, Нура, Урал: резкое весеннее половодье при таянии снега);
- Ледниковое (реки, берущие начало в высокогорьях Тянь-Шаня и Алтая — Иле, Каратал: летний паводок в пик таяния ледников);
- Подземное (грунтовое: обеспечивает стабильный сток в зимнюю межень).
Водораздел
Половодье и Паводок
Географический характер течения реки (равнинный или горный) и ее разрушительная сила определяются морфометрическими показателями:
1. Падение реки (H): разность абсолютных высот уреза воды между истоком (Hист) и устьем (Hуст):
H = Hист - Hуст (измеряется в метрах).
2. Уклон реки (I): отношение падения реки к ее общей длине (L):
I = H / L (выражается в м/км или промилле ‰).
- У равнинных рек (Иртыш, Волга) уклон составляет доли метра или сантиметры на километр (медленное спокойное течение, широкие долины, меандры).
- У горных рек (Чарын, Чилика) уклон достигает десятков метров на километр (бурный поток, пороги, водопады, глубокие V-образные каньоны).
3. Расход воды (Q): объем воды, протекающей через живое сечение русла за одну секунду: Q = S * v (м³/с).
А годовой сток (W) — суммарный объем вынесенной за год воды: W = Q * 31.536 * 10⁶ м³.
Озеро — естественный замкнутый водоем суши, не имеющий непосредственного соединения с Мировым океаном.
По происхождению озерных котловин выделяют:
1. Тектонические: образуются в трещинах, грабенах и прогибах земной коры при тектонических разломах. Они отличаются колоссальной глубиной и крутыми берегами (Байкал — 1642 м, Танганьика, Иссык-Куль).
2. Остаточные (реликтовые): осколки древних морских бассейнов, отделившиеся в результате поднятия суши (Каспийское море — крупнейшее озеро планеты, Аральское море).
3. Ледниковые: выпаханные ледником котловины (озера Карелии, Финляндии, Великие Американские озера).
4. Вулканические (в кратерах потухших вулканов — кальдера Курильского озера) и завальные/подпрудные (образованные горным обвалом, перегородившим реку — озеро Сарез на Памире, озеро Каинды в Казахстане).
5. Старичные: дугообразные озера в брошенных меандрах речных пойм.
По водному балансу озера бывают сточными (из которых вытекают реки — Байкал, из которого вытекает Ангара; вода пресная) и бессточными (не имеют поверхностного стока — Каспий, Балхаш в восточной части; в условиях испарения вода становится солоноватой или соленой).
Уникальный феномен озера Балхаш
Балхаш — полупресноводное озеро. Узкий пролив Узунарал делит его на две части: западная часть мелководна и опреснена рекой Или (соленость до 1‰), а восточная часть глубока и солоновата (до 5‰), так как не имеет крупных притоков.
Ледники — естественные массы льда атмосферного происхождения, обладающие вязкопластическим течением под действием силы тяжести. Они аккумулируют 68.7% всех пресных запасов планеты.
Ледники возникают выше снеговой линии — высотной границы, выше которой за год выпадает твердых осадков (снега) больше, чем успевает растаять и испариться.
Типы ледников:
1. Покровные (материковые): гигантские щиты куполообразной формы, скрывающие весь коренной рельеф. Занимают 98.5% площади всех ледников (ледниковый щит Антарктиды мощностью до 4.5 км и Гренландии до 3 км). Откалываясь в океан, образуют айсберги.
2. Горные ледники: располагаются в карах и троговых долинах высоких горных систем (Гималаи, Памир, Тянь-Шань, Альпы). Крупнейший долинный ледник Казахстана — ледник Корженевского в Заилийском Алатау (длина около 11 км).
Многолетняя («вечная») мерзлота — слой мерзлой земной коры, не оттаивающий в течение сотен и тысяч лет (содержит подземный жильный лед). Занимает около 25% суши Северного полушария (Сибирь, Аляска, север Канады, высокогорья Тянь-Шаня).