Замерзаемость реки что такое

Замерзаемость реки что такое

Замерзание рек раньше всего начинается на крайнем северо-востоке Сибири, где оно наступает в конце сентября. В октябре на реках Восточной и Центральной Сибири обычно уже наблюдается ледостав. Позднее, в первой половине ноября, замерзают реки Дальнего Востока и Западной Сибири. В Европейской части СССР первые ледовые образования появляются на крайнем северо-востоке в конце октября — начале ноября. Отсюда они развиваются в направлении к юго-западу, постепенно охватывая все большие районы. На крайнем юго-западе реки замерзают только в конце декабря. Таким образом, процесс замерзания рек длится примерно в течение 3 месяцев; он начинается на крайнем северо-востоке Сибири и завершается в южной части Приморья на Дальнем Востоке и на юго-западе Европейской части СССР. Характерно при этом, что, как видно на карте (рис. 37), замерзание рек в западных и восточных районах, подверженных океаническим влияниям, происходит почти одновременно. На карте показаны «климатические» сроки замерзания. Под влиянием гидрологических факторов (скорости течения, грунтовое питание, водность реки) действительные сроки замерзания в ряде случаев могут существенно отличаться от показанных на карте. Реки могут замерзать позже климатических сроков и не замерзать совсем даже в суровых климатических условиях Восточной Сибири (например, при обильных выходах относительно теплых подмерзлотных вод). Большие реки, обладающие значительной водной массой, замерзают иногда на 10-20 дней позже их притоков в тех же широтах. Это хорошо видно на примерах больших сибирских рек — Енисея, Оби, Лены. Влияние скоростей течения речных потоков на сроки замерзания можно показать на примере Сухоны, текущей в широтном направлении, но замерзающей в разные сроки. Порожистый участок в среднем ее течении замерзает иногда на 30-45 дней позже других.

Продолжительность осеннего ледохода на больших реках в среднем составляет 10-12 дней, а на малых — 3-7 дней. В этом отношении исключением являются реки Прикаспийской низменности, Казахстана и южной части Западно-Сибирской низменности, где, в силу небольших уклонов и малой водности в период замерзания, ледохода обычно не наблюдается. Характерной особенностью многих рек является образование в их руслах в зимние периоды внутриводного (донного) льда.

Рис. 37. Средние сроки начала ледостава на реках СССР (по данным ГГИ).

Скопляясь в больших количествах, донный лед забивает живое сечение потока, вызывает подъемы воды, в результате чего иногда происходят наводнения. Это явление носит название зажоров. Наиболее часто зажоры наблюдаются на порожистых реках Карелии, на реках Северо-Западного района (например, на Неве) и других водотоках, замерзание которых происходит неодновременно.

В процессе замерзания порожистых участков рек иногда образуются характерные ледовые образования, носящие название пятр. Пятры представляют собой неподвижные скопления рыхлых масс льда, развивающиеся от дна к поверхности и имеющие конусообразную форму. Пятры впервые были описаны Е. И. Иогансоном на Волхове, в районе бывших Гостинопольских порогов. Позднее эти образования наблюдались Л. Ф. Самохиным на Дону.

Источник

Ледостав

В холодное время года реки сковывает лед. В некоторых регионах жители ждут ледостав с нетерпением, так как не имеют другой возможности перебраться на другой берег, как пройти или проехать по ледовой переправе. Период протекания этого явления природы, время его наступления и толщина покрытия водоемов льдом зависят от разных факторов.

Что такое ледостав

Процесс образования сплошного ледяного покрова на реках и пресных водоемах начинается с наступлением отрицательных показателей среднесуточных температур воздуха. Временной период, характеризующийся сплошным покровом на водных артериях, называется ледоставом.

Замерзание рек происходит постепенно. Сначала наблюдается потемнение вод, образование заберегов, движение отдельных льдин. На нижней стороне образовавшегося на поверхности тонкого покрова начинается кристаллизация водных масс. Нарастание льда происходит неравномерно, появляются трещины, навалы, торосы, полыньи. Торосы на севере страны достигают 3-х метровой высоты.

Ледяные торосы

Интересный факт. В середине января 2021 года на Енисее во время ледостава резко поднялся уровень воды, в акватории образовались мощные ледяные торосы, из-за которых застряло несколько судов.

В то же время формированию ледостава способствуют осадки в виде снега. Он падает на холодную воду, не тает и образует снежуру – кашу из снега и воды. Заморозки провоцируют появление рыхлых массивных комьев, которые через несколько дней превращаются в цельное покрытие, сковывающее русло до наступления тепла.

Период ледостава

Сколько простоит лед на водоеме, какова будет его толщина и целостность зависит от ряда факторов:

  • климат в данной местности, среднесуточная температура;
  • толщина снежного покрова на поверхности;
  • сила ветра;
  • сила течения теплых подземных вод;
  • антропогенные факторы (сброс промышленных отходов).
Читайте также:  Замерзла я или замерзшая река

Количество дней с устойчивым покровом называют периодом ледостава. Его продолжительность в Сибири достигает восьми месяцев, а толщина льда колеблется от 1,5 до 2 метров. В Азии длительность ледостава не превышает 5 месяцев, а ледяной покров на реках Кубани в последнее время вообще не образуется, что объясняется последствиями глобального потепления. Никогда не замерзают горные реки с сильным, бурным течением.

В окружающем мире все закономерно, и ледостав – это не просто явление природы, а фактор, способный влиять на эко-систему в общем, поведение птиц и животных в частности.

Так, в 2016 году на Камчатке впервые замерзло Курильское озеро, которое никогда не покрывалось льдом из-за близости термальных источников, сильных ветров с Охотского моря и колебаний температур. Ввиду этого белые орланы, занесенные в Красную книгу, покинули водоем.

На озерах и прудах лед образуется быстрее, чем на реках с постоянным течением. Ранний осенний ледостав характеризуется частым замерзанием и вскрытием, появлением дрейфующих льдин. Они могут застревать в отдельных участках реки, у берегов, у опор мостов, образуя заторы. Такое явление часто случается на реках Уфа, Сим, Юрюзань, Ай.

Дрейф льда

Зоны ледостава

Ученые-гидрологи выделяют четыре зоны в разных климатических широтах, где ледостав отличается по продолжительности:

  1. Самый длительный наблюдается на Таймыре, в Якутии, Мурманской, Магаданской, Архангельской области, на Камчатке. Его начало в этих регионах приходится на октябрь месяц, вскрытие ледяного панциря происходит в мае.
  2. Устойчивой называют зону, расположенную южнее вышеуказанных областей. Это Брянская, Астраханская, Курская области, Приморье, Северная Осетия и Ставрополье. Здесь реки замерзают в ноябре и остаются скованными льдом до апреля.
  3. Зона кратковременного и неустойчивого панциря определяется границами Балтии, Белоруссии, Украины, реками, принадлежащими к бассейнам Каспия, Азовского и Аральского морей – он бывает не раньше декабря.
  4. Нерегулярное замерзание водоемов или вообще отсутствие льда наблюдается в Закавказье, Молдове, регионах Азии.

Появления покрытия на поверхности водоемов с нетерпением ждут любители зимней рыбалки. Особенность перволедья – хрупкость и нестабильность покрытия. Поэтому открывать сезон рыбакам рекомендуется, когда толщина льда достигнет десять сантиметров.

Источник

Зимний режим рек. Фазы зимнего режима – замерзание, ледостав, вскрытие рек

Ледовый режим рек. При охлаждении воды до 00С и продолжающейся после этого отдаче тепла с водой поверхности на реках возникают ледовые образования- реки вступают в фазу зимнего режима. За начало зимнего периода условно принимают установление отрицательных температур воздуха, сопровождающихся возникновения на реке ледовых образований. Концом зимнего периода считают момент очищения реки ото льда. Для многих рек отождествление конца зимнего периода с моментом очищение их ото льда зачастую может оказаться нецелесообразным, так как часто даже максимум весеннего половодья сопровождается ледоходом или значительная часть паводка проходит поверх льда. Поэтому правильнее с точки зрения выделения зимней фазы стока за момент окончания зимнего режима принимать момент начало первой интенсивной прибыли весенней воды.

Период жизни реки, связаны с ледовыми явлениями, может быть разделен на 3 характерные части: замерзание реки, включающее время осеннего ледохода, ледостав и вскрытие реки.

Ледостав. С увеличением числа льдин и их размеров скорость движения ледяных полей уменьшается и в местах сужения русла, на мелких участках, у островков и у искусственных сооружений происходят временные задержки, приводящие в условиях отрицательных температур воздуха к быстрому смерзанию ледяных полей и образованию сплошного ледяного покрова, или ледостава.

Вскрытие рек. С наступлением периода положительных температур начинается таяние льда и поступление воды в реки за счет поверхностного стока. Вследствие таяния снега появляется вода поверх льда сначала у берегов, затем снег на всем ледяном покрове пропитывается постепенно скапливающейся водой. Таяние льда наиболее интенсивно происходит вдоль берегов как за счет поступления талых вод с бассейна, так и в результате того, что почва нагревается быстрее. Вследствие подъема уровня воды лед несколько вспучивается. Вдоль берегов образуется понижение, по которому течет вода и размывает ледяной покров. Образующиеся при этом полосы воды, свободные ото льда, называются закраинами.

Значение рек

Река — основной источник пресной воды, необходимой в быту, для сельского хозяйства и промышленности. Река остается важным транспортным путем, позволяющим перевозить как людей, так и грузы. При постройке ГЭС (гидроэлектростанций) гигантские плотины перегораживают реки, и огромные турбины вырабатывают с помощью движения воды необходимое человеку электричество. Река является важнейшим рекреационным ресурсом, который используется в процессе восстановления и развития физических и духовных сил человека, его трудоспособности и здоровья. Большинство мировых курортов расположены вблизи рек или морей. Река является местом ловли рыбы.

Читайте также:  Зависимость рек евразии от климата

Билет 30. Озёра.

Происхождение озер

Озеро – это замкнутое углубление суши, заполненное водой и не имеющее непосредственной связи с океаном. В отличие от рек озера – водоёмы замедленного водообмена. Общая площадь озер Земли около 2,7 млн.км2, или около 1,8% поверхности суши. Озера распространены повсеместно, но не равномерно. На географическое размещение озер озёр большое влияние оказывает климат, обусловливающий их питание и испаряемость, а также факторы, содействующие образованию озерных котловин. В районах с влажным климатом озер много, они полноводны, пресны и в основном проточные. В районах с сухим климатом при прочих равных условиях озер меньше. Зачастую они маловодны, чаще бессточные, а в связи с этим нередко соленые. Таким образом, распределение озер и их гидрохимические особенности обусловлены географической зональностью.

Самое крупное в мире озеро – Каспийское( площадь 368 тыс. км2). Крупнейшими являются также озера Верхнее, Гурон и Мичиган (Сев. Америка), Виктория (Африка), Аральское (Евразия). Самым глубокими – Байкал (Евразия) – 1620 м и Танганьика (Африка) – 1470 м.

Озёра различаются по происхождению озёрных котловин, которое в значительной степени влияет на их размеры, глубину, конфигурацию (таблица).

Таблица. Классификация озёр по происхождению
Тип озера Происхождение (пример на территории России)
Тектоническое Глубокие озёра образовались в результате опускания или прогибания земной коры (озеро Байкал).
Вулканическое Образовались в кратерах вулканов (озера Камчатки и Куриль­ских островов).
Ледниковое Возникли при заполнении талой водой понижений между моренными холмами и грядами на территори­ях, подвергшихся материковому оледенению. Озёра, в формировании которых участвовали потоки талых ледниковых вод, отличаются вытянутой формой, ори­ентированной в направлении движения ледника. Как правило, ледниковые озёра невелики по площади и не отличаются глубиной. Берега их причудливо изрезаны, множество заливов и островов придают им живопис­ность и выразительность (озеро Селигер).
Ледниково­-тектоническое Образовались, когда талые ледниковые воды заполняли опускания и разломы в земной коре (озеро Ладожское,озероОнежское).
Карстовое Озёрные котловины возникают на территориях, сло­женных растворимыми породами — известняками, гип­сами, доломитами. Растворение этих пород приводит к образованию глубоких, но незначительных по площади округлых озёр. В районах с многолетней мерзлотой при таянии мёрзлых грунтов и их просадкой образуются не­большие термокарстовые озёра.
Пойменные озёра-старицы Образуются в долинах и дельтах равнинных рек, сохра­няют обычно форму русла реки. Они мелкие и быстро зарастают, превращаясь вболота. Материал с сайта http://doklad-referat.ru
Рис. 141. Озёра областей ледниковой эрозии
Рис. 142. Озёра областей ледниковой аккумуляции

Жизнь озера зависит от притока и расхода в них воды. Озёра, в ко­торые впадают и вытекают реки, называют проточными (сточными). Образуясь в зоне избыточного увлажнения, они отличаются пресной водой. В засушливых областях часто образуются бессточные озёра, из которых не вытекает ни одной реки.

По водному режиму также выделяют два типа озер — сточные и бесточные.

1. Сточные озера — это озера, в которые впадают и из которых вытекают реки (озера имеют сток). Эти озера находятся чаще всего в зоне избыточного увлажнения.

2. Бессточные — в которые реки впадают, но ни одна не вытекает (озера не имеют стока). Такие озера находятся преимущественно в зоне недостаточного увлажнения.

По количеству растворенных веществ выделяется четыре типа озер: пресные, соленые, солоноватые и минеральные.

1. Пресные озера — соленость которых не превышает 1‰ (одной промилле).

2. Солоноватые — соленость таких озер до 24‰.

3. Соленые — с содержанием растворенных веществ в пределах 24,7-47‰.

4. Минеральные (47‰). Эти озера бывают содовыми, сульфатными, хлоридными. В минеральных озерах соли могут выпадать в осадок. Например, самосадочные озера Эльтон и Баскунчак, где добывается соль.

По происхождению водной массы озера бывают двух типов.

1. Атмосферные. Это озера, которые никогда не были частью Мирового океана. Такие озера на Земле преобладают.

2. Реликтовые, или остаточные, озера, которые появились на месте отступивших морей (Каспийское, Аральское, Ладожское, Онежское, Ильмень и др.). В недалеком прошлом Каспийское море соединялось с Азовским проливом, существовавшим на месте нынешней долины реки Маныч.

Читайте также:  Река конго его питание
Питаются озера главным образом атмосферными осадками, которые выпадают в виде дождей или снега прямо на поверхность озера или его водосборную площадь. В экваториальном, тропическом и субтропическом поясах основным источником питания является дождь, в умеренном и полярном — снег и дождь. Горные, арктические и антарктические озера кроме снеговых вод питаются ледниковыми водами.озера и их питание Подземные воды в питании озер играют незначительную роль. Исключением являются озера, располагающиеся в тектонических депрессиях, где происходит разгрузка подземных вод.
В этом отношении уникальным озером является Иссык-Куль, в котором подземное питание составляет около 40%. Значительная доля подземного питания наблюдается у крупных озер Барабинской степи — Сартлан и. Чебаклы. У первого она составляет пятую часть, у второго — почти половину всего питания. Повышенное подземное питание свойственно карстовым озерам.

Газовый режим озер.

В озерной воде растворены различные газы. Особенно важно наличие кислорода, углекислого газа и сероводорода, тесно связанных с жизнедеятельностью организмов.

Кислород в поверхностные слои поступает из атмосферы; в зоне освещения, населенной растениями, он выделяется в процессе фотосинтеза. Из верхнего слоя воды кислород уходит в атмосферу; во всей толще воды (особенно в природных слоях) он расходуется на окислительные процессы. В зоне фотосинтеза в дневное время кислород может содержаться в большом избытке, в придонных слоях его вообще мало и нередко наблюдается значительный дефицит.

Углекислый газ, наоборот, наиболее интенсивно образуется в придонных слоях (при окислении органического вещества в воде и илах), а расходуется в зоне фотосинтеза. Избыток углекислого газа в придонных слоях может во много раз превосходить его нормальное содержание (отмечены случаи содержания углекислого газа до 2057% нормы).

Сероводород выделяется при разложении белковых веществ и при восстановительных процессах без кислорода. Так как сероводород уходит в атмосферу, длительное присутствие его в верхних слоях воды невозможно. При плохом перемешивании воды сероводород может скапливаться в придонном слое.

Газовый режим озера и количества газов зависят от температурного режима озера и от биологических процессов, в нем происходящих. Поэтому они неодинаковы в разных озерах. В больших и глубоких озерах с относительно холодной водой содержание кислорода близко к насыщению и мало изменяется с глубиной.

В мелких, хорошо прогреваемых озерах, богатых жизнью во всей толще воды, газовый режим зависит от интенсивности биологических процессов. Летом, при слабом перемешивании воды, количество кислорода в ней с глубиной, наоборот, возрастает. Зимой подо льдом, без доступа кислорода и при значительном его потреблении в придонных слоях, наблюдаются заморы – массовая гибель обитателей озера, и главным образом рыбы.

Тепловой режим озер.

Тепловой режим озер тесно связан с балансом тепла. Водная масса всегда получает и отдает или расходует тепло.

Дополнительные статьи прихода и расхода тепла, обусловленные влиянием поступающей в озеро воды, биохимическими процессами, льдообразованием и таянием, существенного значения не имеют. Соотношение между элементами теплового баланса не остается постоянным. Поглощение водой солнечной радиации плавно изменяется в течение года, достигая максимума в июне и минимума в декабре. Затраты тепла на испарение максимальные в осенний период – период наибольшего прогрева массы озерной воды; минимальное количество тепла затрачивается на испарение (при открытой водной поверхности) весной. Озеро отдает тепло атмосфере, когда температура водной поверхности выше температуры воздуха. Это положение существует (при открытой поверхности озера) во все месяцы года, кроме весенних (апрель, май).

Наиболее интенсивно поглощает солнечную радиацию поверхностный слой воды. Опыт показывает, что в озерах с прозрачной водой верхний слой мощность до 1 м задерживает 43 – 59 % солнечной радиации, в озерах с повышенной мутностью воды процент поглощенной верхним слоем радиации достигает 80. Как известно, теплопроводность воды очень мала, и поэтому в неподвижной воде суточные колебания температуры могут распространяться всего до глубины 40 см, годовые – до глубины около 8 м. В действительности суточные колебания температуры прослеживаются в озерах на глубине нескольких метров, а годовые захватывают всю массу озерной воды (кроме очень глубоких озер). Это возможно благодаря перемешиванию, возникающему как в результате различий в плотности на разной глубине (конвективное перемешивание), так и в результате воздействия динамических причин, например ветра (турбулентное перемешивание).

В результате непосредственного нагревания и охлаждения поверхностного слоя и перераспределения тепла в озерах возникают различные типы теплового режима. Тепловой режим пресных озер умеренной зоны делится на несколько периодов в зависимости от сезонов.

Источник

Поделиться с друзьями
Байкал24