Как найти течение реки география

Как определить в какую сторону течет река на карте?

Как определить в какую сторону течет река?

1. Определить, где исток реки, а где устье. У истока река гораздо меньше и уже, чем у устья, поэтому на карте в верхнем течении реки она обозначена узкой линией. . После того, как определены исток и устье, ориентируясь на меридианы, которые всегда направлены по вектору Север-Юг можно узнать направление течения реки.

Как определяется направление течения?

Направление течения можно легко определить по поведению судна на поворотах. Если на повороте судно отклоняется в сторону мыса, значит, в канале действует встречное течение. Отклонение в сторону излучины указывает на попутное течение (рис. 1).

Как определить скорость течения реки на карте?

Скорость течения выражают числом метров, преодолеваемых рекой за одну секунду, и подписывают на карте в разрыве стрелки, указывающей направление течения. Нужно знать еще поперечное сечение водного потока — то, что называют площадью живого сечения реки.

Как определить правый и левый берег реки на карте?

Чтобы определить по карте какой берег левый, какой правый, необходимо мысленно встать по течению реки. Справа будет правый берег, слева – левый. На местности выполняют те же действия, то есть на берегу встают так, чтобы взгляд и течение воды совпадали.

Где находится устье реки Нил?

Котуйкан, текущий с Анабарского поднятия, превращается в реку времени, его путь кончается в меловом периоде. Внизу, у слияния с Хетой, широкий Котуй течет среди меловых берегов прошлого континента. В самых верховьях Котуйкана мы, увы, не были.

В каком направлении течет Обь где она начинается?

До впадения реки Томь и после впадения Иртыша Обь течет почти строго с юга на север, такое направление географы называют меридиональным. Между устьями этих рек воды Оби текут с востока на запад в широтном направлении. В этом легко убедиться, выйдя с компасом на берег Оби около г. Сургута.

Как определить скорость течения реки?

Необходимо отметить, что собственная скорость водного суда – это скорость в стоячей воде. Чтобы найти скорость по течению, надо к скорости течения прибавить собственную. Для того чтобы найти скорость против течения, надо из собственной скорости вычесть скорость течения.

Как измерить скорость течения реки?

Скорость течения определяется исходя из скоростного напора, который измеряется по высоте подъема уровня воды непосредственно в трубке. Гидрометрические трубки, также как и гидрометрические вертушки, позволяют получить информацию о местной скорости потока в его отдельных точках. 4.

Как определить среднюю скорость течения реки?

Путь поплавка делим на время его движения и узнаем скорость поплавка, а для определения средней скорости течения складываем скорости всех поплавков и делим на их количество.

Как измерить скорость течения поверхностными поплавками?

Измерение скоростей течения поверхностными поплавками следует вы- полнять в безветренную погоду или при слабом ветре. Участок измерения ско- ростей поплавками включает три ранее разбитых створа. Средний из этих ство- ров является главным, два других называют соответственно верхним и нижним.

Какая скорость течения Волги?

рек, ручьёв и временных водотоков общей протяженностью 574 тыс. км, 200 притоков включает в себя бассейн Волги. От 2 до 6 км/час — скорость течение реки.

Как определить правый и левый приток реки?

Чтобы определить какой приток правый, какой левый, выполняют простые правила. Мысленно встают по течению реки. Справа все притоки будут правыми. Слева будут располагаться левые притоки.

Какой берег круче правый или левый?

Зако́н Бэ́ра (также эффект Бэра) — правило, согласно которому в Северном полушарии реки (текущие в любом направлении) больше подмывают правый берег, а реки Южного полушария — левый. Закон объясняет асимметрию склонов речных долин.

Как определить левый и правый берег Днепра?

Река Днепр делит Украины на левый и правый берега. Город Днепр лежит на участке одноименной реки и делится условно на три части: Левобережье, Правобережье и центр. Левый берег города Днепра представляет собой равнину, которая полого спускается к реке. В то время как Правый берег изрезан холмами и балками.

Источник

Как определить направление течения реки по плану местности

Реки это непрерывные и постоянные потоки пресных поверхностных вод, которые осуществляют движение по течению в пределах выработанного ими русла. Реки в огромном количестве представлены на нашей планете, за исключением в полярных областей и пустынь. На картах реки обозначаются синим цветом. Они играют очень важную роль в мировом круговороте воды, возвращая воду, которая выпадает в виде осадков на суше обратно в море и океан.

Составные части рек

Каждая река состоит из определенных частей, поскольку у нее есть начало и есть конец. География выделяют следующие части рек:

• Исток. Это место, где река берет свое начало. Очень часто реки формируются в горах, где начальным истоком выступают водоемы так или иначе связанные с ледниками. В любом случае исток всегда будет находиться выше чем устье.
• Верхнее течение. Образуется немного ниже истока. Верхнее течение характеризуется тем, что на этом этапе даже самые крупные реки еще крайне небольшие.
• Среднее течение. Начинается от место, где река становится более полноводной из-за того, что в нее впадают притоке и другие реки.
• Нижнее течение. Располагается перед устьем и является самой большой частью реки.
• Устье. участок местности, на котором река впадает в другой водоем (для крупных рек это море, для мелких это другие реки или озера).

Все реки располагаются в речной долине. Это углубление в земной поверхности, которое значительно шире, чем непосредственное русло реки. Речная долина (бассейн реки) очень важна, поскольку посредствам подземных вод обеспечивает подпитку рек. Долина поглощает осадки, которые выпадают на этом участке, подпитывают реку. Участки бассейна могут быть огромные. На них могут помещаться отдельные города, а иногда и целые государства. При этом бассейны рек,, даже средних и небольших, всегда отделены друг от друга водоразделом. Обычно в виде водоразделом может выступать возвышенность, высокие холмы или горы.

Все реки не являются постоянными в своей ширине. У них есть периоды разлива и периоды мелководье. Как правила границы разлива рек заранее известны. Поэтому в географии выделено такое понятие как пойма реки. Это часть речной долины, которая затопляется в период разлива.

Как определить направление течения реки

Реки всегда текут в направлении своего русла от более высокой точки к менее высокой точке. У каждой реки есть исток и устье. Течение всегда осуществляется от истока к устью. Это направление совпадает и с основным течением реки. Поэтому даже если нет карты, всегда по направлению течения можно определить где исток, а где устье. Это важный момент, поскольку от правильного определения этих географических координат зависит правильное определение правых и левых притоков рек. По направлению от истока к устью справа располагаются правые притоки, а слева левые. Даже если на карте это выглядит иначе. Для понимания того как это работает приведен рисунок ниже, где учтены все правила. Для закрепления материала выделим несколько основные притоки, как правых и левых, для крупных брег:

• Енисей. Все крупные реки, являющиеся притоком Енисея являются правами. Это хорошо видно на карте.
• Волга. Правый приток — Ока. Левый приток — Кама.
• Обь. У этой реки крупный приток только один — Иртыш, который является левым.

Питание рек

Питание рек это очень важный вопрос, поскольку он определяет то, почему реки не пересыхают. Частично это связано с режимом реки. На нашей планете есть несколько рек, которые на некоторое время пересыхают, но благодаря своему режиму, позже обретают то же росло, которое было ранее.

Можно выделить следующие способы питания рек:

• Дождевое. Получают воду в виде дождевых осадков. Это реки, которые располагаются вблизи тропиков. Ярчайший пример это река Амазонка.
• Ледовое. Реки располагаются в умеренных широтах. Как правило они берут своё начало в горных ледниках и их производных. Основной приток воды обеспечивает таяние горных ледников. Примером реки может служить Амударья.
• Снеговое. Такие реки располагаются в местах, где продолжительные зимы с большим количеством снежных осадков. Пример — река Печора.
• Подземные воды. Так или иначе подземные воды питают все реки нашей планеты.
• Смешанное. Это ситуация, когда река получает своё питание от двух или трех источников, представленных выше.

Отличие горных рек от равнинных

На нашей планете все реки можно разделить на две большие категории: горные и равнинные. Они могут располагаться близко друг к другу, могут иметь схожие режимы и схожие элементы питания, но из-за разницы в высоте протекания, в разбросе между максимальной и минимальной точкой, разница между такими реками будет огромной. Для демонстрации этого приведена таблица ниже.

Таблица: Чем горные реки отличаются от равнинных

Признак сравнения	Равнинная река	Горная река
Русло	Извилистое. Это связано с тем, что у таких рек медленная скорость течения, поэтому нет возможности насильно прокладывать русло. Такие реки медленно “обходят” препятствия.	Слабоизвилистое. Скорость течения в таких реках как правило очень высокая, поэтому река сама прокладывает себе русло, и у неё нет времени для того чтобы как-то его менять.
Долина	Извилистая и широкая. В основном равнинные реки обладают очень большой долиной.	Узкая и глубокая. Причина в том же реке не нужно много места.
Глубина	Глубокие. Как правило, реки пригодны для судоходства.	Обычно неглубокие реки с большим количеством порогов.
Скорость течения	Медленная	Быстрая

Равнинные реки текут медленно, плавно и как бы не спеша. Типичным примером такой Рики может служить Волга. Достаточно сказать, что исток Волги возвышается над устьем реки всего на 250 м. Во многом из-за этого средняя скорость течения этой реки составляет всего 1 м/с. У Волги нет достаточной силы для того чтобы проложить себе прямое русло. Поэтому река обходит препятствия прокладывая очень извилистое русло.

Примером горной реки может служить Терек. В этой реке разница между истоком и устьем составляет 5 км. Из-за этого средняя скорость течения реки составляет примерно 25 м/с. Река обладает достаточной силой, поэтому она прокладывает себе преимущественно прямой путь, а сильный перепад между истоком и устьем приводит к формированию большого количества порогов.

Также важно отметить, что большое влияние на характер и специфику рек оказывают два фактора:

• Климат. Он влияет на величину стока, расход воды, на общий уровень водыреке, на объемы и периодичность паводков и половодий, питание реки, замерзание в зимние месяце.
• Рельеф местности. Определяет характер течения, величину водостока, принципы питания реки, форму, длину и так далее.

Крупнейшие реки планеты

Таблица: Самые длинные реки на Земле

Название реки	Длинна	Устье
Нил	6670	Средиземное море
Миссисипи	6215	Мексиканский залив
Амазонка	5510	Атлантический океан
Обь	5410	Карское море
Хуанхэ	4670	Жёлтое море
Меконг	.500	Южно-китайское море

План географического описания реки (шаблон)

В географии река описывается по 6 основным критериям, которые наиболее полно характеризует любой водный массив нашей планеты. Для того чтобы продемонстрировать шаблон описания реки, возьмем для примера реку Енисей. Шаблон описания реки следующий:

1. Местоположение. Енисей располагается в Евразии на азиатском континенте.
2. Между какими параллелями и широтами расположена. Река преимущественно расположены между 45 и 65 широтами в северном полушарии.
3. Положение относительно рельефа местности. Енисей протекает по Среднесибирскому плоскогорью.
4. Исток реки. Енисей своим истоком расположен в Соянах.
5. Устье реки. Находится левее полуострова Таймыр и располагается в Карском море.
6. К бассейну какого океана относится. Енисей относится к бассейну Северного Ледовитого океана.

Источник

Как определить направление течения реки по плану местности

Ответы есть в атласе на страницах 16 и 17.

Задания

1. Подпишите значение условных знаков (что означает каждый условный знак). Раскрасьте соответствующими цветами условные знаки там, где это необходимо.

2. На плане местности обозначьте соответствующими условными знаками: а) подписанные на плане объекты (редкий и хвойный лес, луг с кустарником, плотину); б) объекты, показанные условными знаками (болото, фруктовый сад, формы рельефа).

3. Подпишите название главной реки — Белая. Обозначьте направление и скорость течения реки.

Главная река — Белая.
Направление течения реки — северо-восток.
Скорость течения реки — 0,2 км/ч.

4. Определите и подпишите на карте протяжённость и азимуты маршрута от населённого пункта Новый до Андреево на каждом из обозначенных буквами отрезков пути.

Расчёт общей протяженности маршрута от населённого пункта Новый до Андреево

Если измерить расстояние маршрута по карте, то от точки А до точки начала домов в Андреево будет 17 см (от точки А до точки Е — 15 см). Масштаб карты — 1:25 000, то есть в 1 см 250 метров. Значит длина маршрута: 17 • 250 = 4 250 метров или 4 километра 250 метров (от точки А до точки Е: 15 • 250 = 3 750 метров или 3 километра 750 метров).
Азимуты маршрута на отрезке (на карте вспомогательными красными линиями показано как следует измерять азимут при помощи транспортира):

от А до Б — 20º;
от Б до В — 340º;
от В до Г — 7º;
от Г до Д — 50º;
от Д до Е — 45º;
от Е до Андреево — 53º.

Азимут маршрута — это угол между направлением движения по маршруту и северным направлением. Азимут маршрута измеряется в градусах и всегда только по часовой стрелке.

5. Запишите объекты, которые расположены по пути следования:

По пути следования по маршруту расположены следующие объекты (обозначены синими цифрами):

узкая полоса леса (по обеим сторонам дороги);
хвойный лес (с правой стороны дороги);
холм высотой 196 метров (по левой стороне дороги);
песчаный карьер (с правой стороны дороги);
перекрёсток с автодорогой без покрытия;
линия электропередач;
просёлочная дорога;
луг (с правой стороны дороги);
болото (с левой стороны дороги);
река белая и деревянный мост через неё;
болото и редкий лес;
просёлочная дорога;
редкий лес и кустарники;
линия электропередач
просёлочная дорога.

Источник

Определение ширины реки

Ширина небольшой реки определяется при помощи веревки или шнура, который натягивают от уреза воды одного берега до другого. Длина шнура затем измеряется рулеткой. Ширина реки также может быть
определена при помощи несложных геометрических построений. Например, можно использовать теорему подобия треугольников или несложные тригонометрические вычисления.

Для измерения ширины реки вы становитесь на краю в точке А, отмечаете ее колышком и выбираете на противоположном берегу (краю) какой-нибудь хорошо заметный ориентир D (дерево, куст, камень и т.
д.). После чего, идя в направлении, перпендикулярном к линии AD, переходите в точку B, удаленную от точки А больше, чем предполагаемая ширина реки. В точке B устанавливаете колышек и, идя в том
же направлении, переходите в точку С, которая находится от точки В на таком же расстоянии, как и точка В от точки А (рис. 1).

Затем от точки С идите под прямым углом к линии АС до точки F, находящейся на одной прямой с колышком в точке В и ориентиром D на противоположном берегу.

Из равенства треугольников ВСF = BAD видно, что отрезок CF = AD

Рис. 1 Определение ширины реки

Определение скорости течения реки

Скорость течения представляет собой путь, пройденный частицами воды за единицу времени, и измеряется в метрах за одну секунду (м/с). Знать скорость течения необходимо для вычисления расхода воды.

Для измерения скорости используются поплавки и гидрометрические вертушки. Поплавками можно измерять скорость как в поверхностном слое, так и на различных глубинах. Поэтому поплавки бывают
поверхностные и глубинные.

Поверхностные поплавки могут иметь вид кружков диаметром 10-15 см и толщиной 3-5 см, отпиленных от бревна. Поверхностными поплавками могут быть также бутылки, частично наполненные кодой: и
закупоренные пробкой с цветным флажком (рис. 2). Размер и фор­му поплавков следует подбирать так, чтобы они не обладили большой парусностью, т. е. как можно меньше возвышались над водой, и в то
же время хорошо были видны с берега. Для лучшей видимости поплавки окрашивают в белый или красный (оранже­вый) цвет. Ограничиваются, как правило, 3-5 поплавками.

Измерение скорости течения поверхност­ными поплавками рекомендуется проводить при безветренной погоде. Выбирается пря­мой участок реки и разбивается на створы. Необходимо иметь четыре створа:
пусковой, верхний, главный и нижний. На каждом из створов устанавливают по 4 вехи, попарно на каждом берегу. Каждая пара вех должна

Рис. 2. Бутылочный поплавок

Рис. 3. Расположение створов

быть поставлена перпендикулярно к направлению течения реки. Рас­стояние между вехами у всех пар берется одинаковым (например, 5 м).

Створы также должны находиться на равном расстоянии друг от друга, составляющем 1-3 ширины реки каждое (рис. 3). Поплавки набрасываются с пускового створа последовательно: сначала ближе к левому
берегу, потом на середине реки, затем ближе к правому берегу. Каждый последующий поплавок запускается после того, как предыду­щий прошел все три створа. Время прохождения поплавков через низовой
и верховой створы от­мечается на секундомере по сигналам, подаваемым наблюдателями, 1-гоящими на каждом створе. Для определения скорости поплавка его путь делится на время его движения.

Измерение расхода воды поплавками

№ поплавков	Место прохождения через средний створ от пост. начала, м	Отсчет времени прохода поплавков через створ	Время прохождения поплавков, сек.	Примечание
верхний	средний	нижний

Расстояние между створами:
Верхним и средним м;

Средним и нижним__________ м;

Верхним и нижним__________ м;

Общая длина пути__________ м.

Средняя скорость вычисляется сложением скорости всех поплавков и делением на их количество. Результаты записываются в журнал измерения поверхностных скоростей течения реки.

Образец журнала измерения поверхностных скоростей течения реки

№ поплавка	Расстояние, м	Время, с	Скорость течения, м/с	Средняя скорость, м/с
1	50	70	0,71	0.71
2	50	66	0,76
3	50	74	0,68

Для измерения скорости течения на разных глубинах используй двойные поплавки. В качестве глубинных поплавков могут быть использованы две бутылки. Бутылки привязывают одну к другой верев­кой,
длина которой зависит от глубины измерения скорости. Нижняя бутылка наполняется водой и закупоривается пробкой. В верхнюю бутылку насыпается песок в таком количестве, чтобы верхняя ее часть
находилась над водой, и она тоже закупоривается пробкой (рис. 4). Скорость движения верхней бутылки указывает на среднюю скорость обеих бутылок. Чтобы определить скорость на определенной глубине
например на 0,2h (h – глубина реки), нужно знать поверхностную скорость (Vпов) и среднюю скорость двух бутылок (Vср), из которых нижняя опускается на глубину 0,2 h. Тогда скорость на этой глубине
определяется по формуле: V0,2h = 2 Vср – Vпов.

Вопрос о том, как определить берег реки, правый или левый, поставит в тупик многих. Часто можно слышать «правобережье», «левобережье», предполагая, что это правый и левый берег реки. Зачем это нужно знать? Чтобы сдать экзамен по географии. Для тех, кто живет на берегу реки, путешествует по реке или связан с ней по работе, любые знания такого плана необходимы. Да просто, ради любопытства.

Течение реки

Важным элементом в вопросе определения правого и левого берега реки будет установление направления течения реки. Это сделать достаточно легко. Если течение быстрое, то определить, в какую сторону течет река, не составит труда. Если река течет медленно, едва заметно, то установить направление течения можно, бросив в нее щепку или листок. В какую сторону они поплывут, это и будет направление течения реки.

Когда человек плывет по реке, то, глядя на мелькающие за бортом предметы, определить направление течения можно без особых хлопот. Когда человек стоит прямо по направлению течения реки, то предметы будут находиться по правую и по левую сторону. Если плыть против течения, то те предметы, которые ранее были по правую сторону, будут слева, а те, которые были по левую сторону, будут справа.

Как определить течение реки по карте? Хорошо известно, что всякая большая река или маленькая речка имеет начало – исток и конец – устье. Любой школьник знает, что река несет свои воды к устью от истока, направление течения реки будет от истока к устью.

Как определить берег реки, правый или левый

Это сделать можно по течению. Если встать лицом по течению, то левый берег находится с левой стороны, а правый — с правой стороны. Как видим, это довольно просто. Но если мы будем плыть против течения, то левый берег будет с правой стороны, а правый — с левой.

Следует учесть, что обозначение условное, так же как и сами понятия «правый» и «левый». С таким же успехом можно было бы принять определение левого и правого берега, встав лицом против течения. Все было бы с точностью наоборот, левая сторона стала бы правой, а правая – левой.

Природные знаки. Как определяется правый и левый берег реки

В географии существуют природные знаки, предметы, ориентируясь на которые, можно безо всяких проблем определить положение сторон берега. Оно так же условно, но принято давно и признано всеми. Дело в том, что любая река имеет два берега, которые различаются по ряду признаков, таких как высота, крутизна, пологость. Один берег выше другого, более обрывист, другой, пологий, затапливается во время разлива рек. Это свойство имеют все реки.

Учеными-географами принято правило, как определять берег реки, правый или левый, и мы теперь знаем, как это сделать. Поэтому получается, что берег, находящийся с правой стороны, высокий, обрывистый и крутой. С левой стороны — пологий и затопляемый во время разливов. Это определено правилом Бэра. Но этот принцип действует только в Северном полушарии Земли. В Южном полушарии это будет с точностью наоборот. Высокий берег будет с левой стороны, а низкий и пологий с правой стороны.

Правило Бэра

В его основу был положен принцип Кориолиса, согласно которому на любую материальную точку, движущуюся горизонтально, действует сила Кориолиса, которая вызывает ускорение точки вправо в Северном и влево в Южном полушарии. Именно по этому принципу было сформировано правило Бэра, согласно которому русло любой реки изменяется и существует асимметрия береговых склонов.

Как определить положение берега судоходной реки

Если река судоходна, то проблемы, как определить берег реки, правый или левый, не будет. Это выполнили за нас речные организации, чьи суда ходят по реке. Это сделано с помощью знаков, которые были учреждены специальным документом, который называется «Правила плавания по внутренним водным путям РФ». Согласно им, все знаки навигации, находящиеся на правой стороне реки, окрашены в красно-белые и красно-черные цвета. А знаки, находящиеся на левой стороне реки, имеют черно-белую окраску. Только на правой стороне в знаках присутствует красный цвет.

Информация по объектам на карте

Как Определить Течение Реки на карте

Вы можете посмотерть на нашей интерактивной карте Как Определить Течение Реки , ознакомиться с местоположеним Как Определить Течение Реки , получить более подробную информацию.

Смотрите на карте Как Определить Течение Реки .

К.С. ЛАЗАРЕВИЧ

При первом знакомстве с реками и их изображением на карте у учеников возникают сложности, которые, если вовремя не обратить на них внимание, могут превратиться в устойчивые заблуждения.

Река течет сверху вниз. Именно так нужно показывать ее на карте: от истока к устью. Устье на карте видно гораздо лучше, чем исток, поэтому многие норовят показать реку от устья к истоку. Нужно объяснить, что это не только неверно географически (река течет не в ту сторону) — такой довод может и не подействовать; это еще и опасно. Идя вверх по течению от устья, почти наверняка попадешь в какой-нибудь из многочисленных притоков. Если же — хоть и с некоторым трудом — правильно нашел исток, то уж тут никуда не денешься и дойдешь до устья благополучно. Дайте упражнение.

Покажите на карте следующие реки:

Волга
Миссисипи
Дунай.

Река, повторим, течет сверху вниз. А вот Енисей или Нил текут на карте снизу вверх. Нет, объясните ученикам, что не снизу вверх, а с юга на север, это совсем не одно и то же.

Покажите верхнее и нижнее течения следующих рек:

Нил
Миссисипи
Конго
Енисей.

Имея такой опыт, ученики уже без труда справятся со следующими заданиями.

Найдите город Асуан на реке Нил. Покажите направления от него вверх и вниз по течению.

Найдите город Чунцин на реке Янцзы. Покажите направления от него вверх и вниз по течению.

Найдите город Саратов на Волге. Покажите направления от него вверх и вниз по течению.

Реки и города могут быть различными, но важно, чтобы для заданий были выбраны реки, текущие в разных направлениях.

Чтобы определить правый и левый берега реки, соответственно правые и левые притоки, нужно стать лицом по направлению течения. Если перед учеником лежит атлас, его можно повернуть так, чтобы река текла от себя. А как стать лицом по течению реки, изображенной на карте, которая висит на стене? Особенно тогда, когда течет она куда-то вниз или в сторону.

Вырежьте из бумаги фигурку, условно изображающую человека, на которого мы смотрим сверху. Острый выступ с одной стороны — это его нос. На правом его плече напишем букву П, на левом — Л. Фигурка не должна быть больше 2 см, иначе с ней будет трудно работать на маленьких картах. Положите ее на реку носом вниз по течению, и вы сразу увидите, какой берег реки правый, а какой левый, какие притоки впадают справа, а какие слева. С определением верхнего и нижнего течений были сложности у рек, текущих с юга на север. С правыми и левыми притоками сложности будут у рек, текущих с севера на юг: правые притоки Миссисипи впадают на карте слева (Миссури, Арканзас), левые — справа (Огайо). У рек же, текущих по параллели или сильно изогнутых, может возникнуть путаница и с тем, и с другим.

Найдите на карте и назовите правые и левые притоки следующих рек:

Енисей
Волга
Лена
Миссисипи
Амазонка.

Уклон русла. Наиболее характерным признаком всякой реки является то непрерывное движение воды от истока к устью, которое называют течением. Причина течения заключается в наклоне русла, по которому, повинуясь силе тяжести, вода движется с большей или меньшей скоростью. Что же касается скорости, то она находится в прямой зависимости от уклона русла. Уклон же русла определяется отношением разности высот двух пунктов к длине участка, расположенного между этими пунктами. Так, например, если от истока Волги до Калинина 448 км, а разность высот между истоком Волги и Калин и ном равна 74,6 м, то средний уклон Волги на данном участке равен 74,6 м, деленным на 448 км, т. е. 0,00017. Это значит, что на каждый километр длины Волги на данном участке падение — 17 см.

Продольный профиль реки. Отложим по горизонтальной линии последовательно длину различных участков реки, а по вертикальным линиям— высоты этих участков. Соединив концы вертикалей линией, мы получим чертеж продольного профиля реки (рис. 112). Если не обращать особенного внимания на детали, то продольный профиль большинства рек упрощенно можно представить в виде ниспадающей, слегка вогнутой кривой, наклон которой прогрессивно уменьшается от истоков   к устью.

Уклон продольного профиля реки для различных участков реки неодинаков. Так, например, для верхнего участка    Волги,    как мы уже видели, он равен 0,00017, для участка же, расположенного между Горьким и устьем Камы 0,00005, а для участка от Сталинграда до Астрахани — 0,00002.

Примерно то же у Днепра, где в верхнем участке (от Смоленска до Орши) уклон равен 0,00011, а в нижнем участке (от Каховки до Херсона) 0,00001. На участке же, где расположены пороги (от Лоцманской Каменки до Никополя), средний уклон продольного профиля реки 0,00042, т. е. почти в четыре раза больше, чем между Смоленском и Оршей.

Приведенные примеры показывают, что продольный профиль различных рек далеко не одинаков. Последнее понятно: на продольном профиле реки отражается рельеф, геологическое строение и многие другие, географические особенности местности.

Для примера рассмотрим «ступени» на продольном профиле р. Енисея. Здесь участки крупных уклонов мы видим в районе пересечения Западного Саяна, потом Восточного Саяна и, наконец, у северной оконечности Енисейского кряжа (рис. 112). Ступенчатый характер продольного профиля р. Енисея свидетельствует о том, что поднятия в районах указанных гор произошли (геологически) сравнительно недавно, и река еще не успела выровнять продольную кривую своего русла. То же самое приходится сказать о Буреинских горах, прорезаемых р. Амуром.

До сих пор мы говорили о продольном профиле всей реки. Но при изучении рек иногда бывает необходимо определить уклон реки на данном небольшом участке. Этот уклон определяется непосредственно путем нивелировки.

Поперечный профиль реки. В поперечном профиле реки мы различаем две части: поперечный профиль речной долины и поперечный профиль самой реки. Представление о поперечном профиле долины реки мы уже имеем. Он получается в результате обычной съемки рельефа местности. Для получения же представления о профиле самой реки или, точнее, речного русла необходимо произвести промеры глубин реки.

Промеры производятся или ручным способом или механическим. Для промеров ручным способом применяют наметку или ручной лот. Наметка представляет собой шест из гибкого и прочного дерева (ель, ясень, орешник)    круглого   сечения   диаметром   4—5 см, длиной от 4 до 7 м.

Нижний конец наметки отделывается железом (железо предохраняет от раскалывания и помогает своим весом). Наметка окрашивается в белый цвет и размечается на десятые доли метра. Нулевое деление соответствует нижнему концу наметки. При всей простоте устройства наметка дает точные результаты.

Измерение глубин производится также и ручным лотом. Течением реки лот отклоняется от вертикали на некоторый угол, что и заставляет вносить соответствующую поправку.

Промеры на малых реках обычно производятся с мостиков. На реках, достигающих 200—300 м ширины, при скорости течения не более 1,5 м в сек., промеры можно производить с лодки по тросу, протянутому с одного берега реки на другой. Трос должен быть туго натянут. При ширине реки более 100 м необходимо в середине реки ставить на якоре лодку для поддержания троса.

На реках, ширина которых более 500 ж, линия промера определяется створными знаками, поставленными на обоих берегах, и точки промеров определяются угломерными инструментами с берега. Количество промеров по створу зависит от характера дна. Если рельеф дна меняется быстро, промеров должно быть больше, при однообразии дна — меньше. Понятно, что чем больше промеров, тем точнее получается профиль реки.

Для вычерчивания профиля реки проводится горизонтальная линия, на которой по масштабу откладываются точки промеров. От каждой течки вниз проводится перпендикулярная линия, на которой также по масштабу откладываются полученные от промеров глубины. Соединяя нижние концы вертикалей, мы получаем профиль. Ввиду того что глубина рек по сравнению с шириной очень небольшая, при вычерчивании профиля вертикальный масштаб берут больше горизонтального. Поэтому профиль является искаженным  (преувеличенным), но более наглядным.

Имея профиль русла реки, мы можем вычислить площадь живого сечения (или площадь водного сечения) реки (Fm²), ширину реки (В), длину смоченного периметра реки (Рм)_, наибольшую глубину (h_max м), среднюю глубину реки (h_cp  м) и гидравлический радиус реки.

Живым сечением реки называют поперечное сечение реки, заполненное водой. Профиль русла, полученный в результате промеров, как раз и дает представление о живом сечении реки. Площадь живого сечения реки по большей части вычисляется аналитически (реже определяется по чертежу при помощи планиметра). Для вычисления площади живого сечения (F м²) берут чертеж поперечного профиля реки, на котором вертикали разбивают площадь живого сечения на ряд трапеций, а береговые участки имеют вид треугольников. Площадь каждой отдельной фигуры определяется по формулам, известным нам из геометрии, а потом берется сумма всех этих площадей.

Ширина реки просто определяется по длине верхней горизонтальной линии, изображающей поверхности реки.

Смоченный периметр — это длина линии дна реки на профиле от одного уреза берега реки до другого. Вычисляется он путем сложения длины всех отрезков линии дна на чертеже живого сечения реки.

Гидравлический радиус — это частное от деления площади живого сечения на длину смоченного периметра  (R=F/Р м).

Средняя глубина — это частное от деления площади живого сечения

реки на ширину реки (h _ср = F/B м).

Для равнинных рек величина гидравлического радиуса обыкновенно очень близка к величине средней глубины (R≈h_cp).

Наибольшая глубина восстанавливается по данным промеров.

Уровень реки. Ширина и глубина реки, площадь живого сечения и другие приводимые нами величины могут оставаться неизменными лишь в том случае, если уровень реки остается неизменным. На самом же деле этого никогда не бывает, потому что уровень реки все время изменяется. Отсюда совершенно ясно, что при изучении реки измерение колебания уровня реки является важнейшей задачей.

Для водомерного поста выбирается соответствующий участок реки с прямолинейным руслом, поперечное сечение которого не осложнено мелями или островами. Наблюдение над колебаниями уровня реки обычно ведется при помощи футштока. Футшток — это шест или рейка, разделенная на метры и сантиметры, установленная у берега. За нуль футштока принимается (по возможности) наиболее низкий горизонт реки в данном месте. Выбранный один раз нуль остается постоянным для всех последующих наблюдений. Нуль футштока связывается постоянным репером.

Наблюдение колебаний уровня обычно производится два раза в день (в 8 и 20 час). На некоторых постах устанавливаются самопишущие лимниграфы, которые дают непрерывную запись в виде кривой.

На основании данных, полученных из наблюдений над футштоком, вычерчивается график колебания уровней за тот или другой период: за сезон, за год, за целый ряд лет.

Скорость течения рек. Мы уже говорили, что скорость течения реки находится в прямой зависимости от уклона русла. Однако эта зависимость не так уж проста, как она может показаться с первого взгляда.

Всякий, кто хоть немного знаком с рекой, знает, что скорость течения у берегов значительно меньше, нежели на середине. Особенно хорошо это известно лодочникам. Всякий раз, когда лодочнику приходится подниматься по реке вверх, он держится берега; когда же ему необходимо быстро спуститься вниз, он держится середины реки.

Более точные наблюдения, производимые в реках и искусственных потоках (имеющих правильное корытообразное русло), показали, что слой воды, непосредственно примыкающий к руслу, в результате трения о дно и стенки русла движется с наименьшей скоростью. Следующий слой имеет уже большую скорость, потому что он соприкасается не с руслом (которое неподвижно), а с медленно движущимся первым слоем. Третий слой имеет еще большую скорость и т. д. Наконец, самую большую скорость обнаруживают в части потока, далее всего отстоящей от дна и стенок русла. Если взять поперечное сечение потока и соединить места с одинаковой скоростью течения линиями (изотахами), то у нас получится схема, наглядно изображающая расположение слоев различной скорости (рис. 113). Это своеобразное слоистое движение потока, при котором скорость последовательно увеличивается от дна и стенок русла к средней части, называют ламинарным. Типичные особенности ламинарного движения можно коротко характеризовать так:

1) скорость всех частиц потока имеет одно постоянное направление;

2) скорость вблизи стенки (у дна) всегда равна нулю, а с удалением от стенок плавно возрастает к середине потока.

Однако мы должны сказать, что в реках, где форма, направление и характер русла сильно отличаются от правильного корытообразного русла искусственного потока, правильного ламинарного движения почти никогда не наблюдается. Уже при одном только изгибе русла в результате действия центробежных сил вся система слоев резко перемещается в сторону вогнутого берега, что в   свою очередь   вызывает ряд   других

движений. При наличии же выступов на дне и по краям русла возникают вихревые движения, противотечения и прочие, весьма сильные отклонения, еще более усложняющие картину. Особенно сильные изменения в движении воды происходят в мелких местах реки, где течение разбивается на струи, расположенные веерообразно.

Кроме формы и направления русла, большое влияние оказывает увеличение скорости течения. Ламинарное движение даже в искусственных потоках (с правильным руслом) резко изменяется при увеличении скорости течения. В быстро движущихся потоках возникают продольные винтообразные струи, сопровождающиеся мелкими вихревыми движениями и своеобразной пульсацией. Все это в значительной степени усложняет характер движения. Таким образом, в реках вместо ламинарного движения чаще всего наблюдается более сложное движение, называемое турбулентным. (Подробнее на характере турбулентных движений мы остановимся позже при рассмотрении условий формирования русла потока.)

Из всего сказанного ясно, что изучение скорости течения реки является делом сложным. Поэтому вместо теоретических вычислений здесь чаще приходится прибегать к непосредственным измерениям.

Измерение скорости течения. Наиболее простым и самым доступным способом измерения скорости течения является измерение при помощи поплавков. Наблюдая (с часами) время прохождения поплавка мимо двух пунктов, расположенных по течению реки на определенном расстоянии друг против друга, мы всегда можем вычислить искомую скорость. Эту скорость обычно выражают количеством метров в секунду.

Указанный нами способ дает возможность определить скорость только самого верхнего слоя воды. Для определения скорости более глубоких слоев воды употребляют две бутылки (рис. 114). При этом верхняя бутылка дает среднюю скорость между обеими бутылками. Зная среднюю скорость течения воды на поверхности  (первый способ), мы легко можем вычислить скорость на искомой глубине. Если V₁ будет скорость на поверхности, V₂ — средняя скорость, а V — искомая скорость, то V₂=(V₁+V)/2, откуда искомая скорость v = 2v₂ — v₁.

Несравненно более точные результаты получаются при измерении особым прибором, носящим название вертушки. Существует много типов вертушек, но принцип их устройства одинаков и заключается в следующем. Горизонтальная ось с лопастным винтом на конце подвижно укреплена в раме, имеющей на заднем конце рулевое перо (рис. 115). Прибор, опущенный в воду, повинуясь рулю, встает как раз против течения,

и лопастной винт начинает вращаться вместе с горизонтальной осью. На оси имеется бесконечный винт, который можно соединить со счетчиком. Глядя на часы, наблюдатель включает счетчик, который начинает отсчитывать количество оборотов. Через определенный промежуток времени счетчик выключается, и наблюдатель по количеству оборотов определяет скорость течения.

Кроме указанных способов, применяют еще измерение особыми батометрами, динамометрами и, наконец, химическими способами, известными нам по изучению скорости течения грунтовых вод. Примером батометра может служить батометр проф. В. Г. Глушкова, представляющий собой резиновый баллон, отверстие которого обращено навстречу течению. Количество воды, которое успевает попасть в баллон за единицу времени, дает возможность определить скорость течения. Динамометры определяют силу давления. Сила давления позволяет вычислить скорость.

Когда требуется получить детальное представление о распределении скоростей в поперечном сечении (живом сечении) реки, поступают следующим образом:

1. Вычерчивается поперечный профиль реки, причем для удобства вертикальный масштаб берется в 10 раз больше горизонтального.

2. Проводятся вертикальные линии по тем пунктам, в которых производились измерения скоростей течения на разных глубинах.

3. На каждой вертикали отмечается соответствующая    глубина    по масштабу и обозначается соответствующая скорость.

Соединив точки с одинаковыми скоростями, мы получим систему кривых (изотах), дающую наглядное представление о распределении скоростей в данном живом сечении реки.

Средняя скорость. Дли многих гидрологических расчетов необходимо иметь данные о средней скорости течения воды живого сечения реки. Но определение средней скорости воды представляет собой довольно сложную задачу.

Мы уже говорили о том, что движение воды в потоке отличается не только сложностью, но и неравномерностью, во времени (пульсация). Однако, исходя из ряда наблюдений, мы всегда имеем возможность вычислить среднюю скорость течения для любой точки живого сечения реки. Имея же величину средней скорости в точке, мы можем на графике изобразить распределение скоростей по взятой нами вертикали. Для этого глубина каждой точки откладывается по вертикали (сверху вниз), а скорость течения по горизонтали (слева направо). То же проделываем и с другими точками взятой нами вертикали. Соединив концы горизонтальных линий (изображающих скорости), мы получим чертеж, дающий ясное представление о скоростях течений на различных глубинах взятой нами вертикали. Этот чертеж носит название графика скоростей или годографа скоростей.

По данным многочисленных наблюдений выявилось, что для получения полного представления о распределении скоростей течения по вертикали достаточно определить скорости на следующих пяти точках: 1) на поверхности, 2) на 0,2h, 3) на 0,6h, 4) на 0,8h и 5) на дне, считая h — глубиной вертикали от поверхности до дна.

Годограф скоростей дает ясное представление об изменении скоростей от поверхности до дна потока на взятой вертикали. Наименьшая скорость у дна потока обусловлена главным образом трением. Чем больше шероховатость дна, тем резче уменьшаются скорости течений. В зимнее время, когда поверхность реки покрыта льдом, возникает трение еще и о поверхность льда, что также отражается на скорости течения.

Годограф скоростей позволяет нам вычислить среднюю скорость течения реки по данной вертикали.

Средняя скорость течения по вертикали живого сечения потока проще всего определить по формуле:

где ώ — площадь годографа скоростей, а Н — высота этой площади. Иначе говоря, для определения средней скорости течения по вертикали живого сечения потока нужно площадь годографа скоростей разделить на ее высоту.

Площадь годографа скоростей определяется или при помощи планиметра или аналитически (т. е. разбивая на простые фигуры — треугольники и трапеции).

Средняя скорость потока определяется различными способами. Наиболее простым способом является умножение максимальной скорости (V_max) на коэффициент шероховатости (п). Коэффициент шероховатости для горных рек приблизительно можно считать 0,55, для рек с руслом, выстланным гравием, 0,65, для рек с неровным песчаным или глинистым ложем 0,85.

Для точного определения средней скорости течения живого сечения потока пользуются различными форхмулами. Наиболее употребительной является формула Шези.

где v — средняя скорость живого сечения потока, R — гидравлический радиус, J — поверхностный уклон потока и С — коэффициент скорости. Но здесь значительные трудности представляет определение коэффициента скорости.

Коэффициент скорости определяется по различным эмпирическим формулам (т. е. полученным на основе изучения и анализа большого количества наблюдений). Наиболее простой является формула:

где п — коэффициент шероховатости, a R — уже знакомый нам гидравлический радиус.

Расход. Количество воды в м, протекающее через данное живое сечение реки в секунду, называют расходом реки (для данного пункта). Теоретически расход (а) вычислить просто: он равен площади живого сечения реки (F), умноженной на среднюю скорость течения (v), т. е а = Fv. Так, например, если площадь живого сечения реки равна 150 м², а скорость 3 м/сек, то расход будет равен 450 м³ в секунду. При вычислении расхода за единицу количества воды берется кубический метр, а за единицу времени — секунда.

Мы уже говорили о том, что теоретически расход реки для того или другого пункта вычислить нетрудно. Выполнить же эту задачу практически дело значительно более сложное. Остановимся на простейших теоретических и практических способах, чаще всего применяемых при изучении рек.

Существует много различных способов определения расхода воды в реках. Но все их можно разбить на четыре группы: объемный способ, способ смешения, гидравлический и гидрометрический.

Объемный способ с успехом применяется для определения расхода самых небольших речек (ключей и ручьев) с расходом от 5 до 10 л (0,005— 0,01 м³) в секунду. Суть его заключается в том, что ручей запруживается и вода спускается по желобу. Под желоб ставится ведро или бак (в зависимости от величины ручья). Объем сосуда должен быть точно измерен. Время наполнения сосуда измеряется в секундах. Частное от деления объема сосуда (в метрах) на время наполнения сосуда (в секундах) как. раз и дает искомую величину. Объемный способ дает наиболее точные результаты.

Способ смешения основан на том, что в определенном пункте реки впускается в поток раствор какой-либо соли или краски. Определяя содержание соли или краски в другом, ниже расположенном, пункте потока, вычисляют расход воды (простейшая формула

где q — расход соляного раствора, к₁—концентрация раствора соли при выпуске, к₂ — концентрация раствора соли в нижележащем пункте). Этот способ является одним из наилучших для бурных горных рек.

Гидравлический способ основан на применении различного рода гидравлических формул при протекании воды как через естественные русла, так и искусственные водосливы.

Приведем простейший пример способа водослива. Строится запруда, верх которой имеет тонкую стенку (из дерева, бетона). В стенке прорезан водослив в виде прямоугольника, с точно определенными размерами .основания. Вода переливает   через   водослив, и расход   вычисляется по формуле

(т — коэффициент водослива,  b — ширина порога водослива, H —напор над ребром водослива, g—ускорение силы тяжести), При помощи водослива можно с большой точностью измерять расходы от 0,0005 до 10 м³/сек. Особенно широко он применяется в гидравлических лабораториях.

Гидрометрический способ основан на измерении площади живого сечения и скорости течения. Он является наиболее распространенным. Вычисление ведется по формуле, о чем мы уже говорили.

Сток. Количество воды, протекающее через данное живое сечение реки в секунду, мы называем расходом. Количество же воды, протекающее через данное живое сечение реки на протяжении более долгого периода, называют стоком. Величина стока может быть исчислена за сутки, за месяц, за сезон, за год и даже за ряд лет. Чаще всего сток исчисляется за сезоны, потому что сезонные изменения для большинства рек особенно сильны и характерны. Большое значение в географии имеют величины годовых стоков и в особенности величина среднего годового стока (сток, вычисленный из многолетних данных). Средний годовой сток дает возможность вычислять средний расход реки. Если расход выражается в кубических метрах в секунду, то годовой сток (во избежание очень крупных чисел)  выражается в кубических километрах.

Имея сведения о расходе, мы можем получить данные и о стоке за тот или другой период времени (путем умножения величины расхода на количество секунд взятого периода времени). Величину стока в данном случае выражается объемно. Сток крупных рек выражается обыкновенно в кубических километрах.

Так, например, средний годовой сток Волги 270 км³, Днепра 52 км³, Оби 400 км³, Енисея 548 км³, Амазонки 3787 км,³ и т. д.

При характеристике рек очень важное значение имеет отношение величины стока к количеству осадков, выпадающих на площади бассейна взятой нами реки. Количество осадков, как мы знаем, выражается толщиной слоя воды в миллиметрах. Следовательно, для сравнения величины стока с величиной осадков необходимо величину стока выразить также толщиной слоя воды в миллиметрах. Для этого величину стока за данный период, выраженную в объемных мерах, распределяют равномерным слоем по всей площади бассейна реки, лежащей выше пункта наблюдения. Эта величина, называемая высотой стока (А), вычисляется по формуле:

А — это высота стока, выраженная в миллиметрах, Q — расход, Т — период времени, 10³ служит переводом метров в миллиметры и 10⁶ для перевода квадратных километров в квадратные метры.

Отношение количества стока к количеству выпавших осадков называют коэффициентом стока. Если коэффициент стока обозначить буквой а, а количество осадков, выраженное в миллиметрах,— h, то

Коэффициент стока, как и всякое отношение,— величина отвлеченная. Ее можно выразить в процентах. Так, например, для р. Невы А=374 мм, h = 532 мм; следовательно, а = 0,7, или 70%. В данном случае коэффициент стока р. Невы позволяет нам сказать, что из всего количества осадков, выпадающих в бассейне р. Невы, 70% стекает в море, а 30% испаряется. Совершенно иную картину мы наблюдаем на р. Ниле. Здесь А=35 мм, h =826 мм; следовательно а=4%. Значит, 96% всех осадков бассейна Нила испаряется и только 4% доходит до моря. Уже из приведенных Примеров видно, какое огромное значение коэффициент стока имеет для географов.

Приведем в качестве примера среднее значение осадков и стока для некоторых рек Европейской части СССР.

В приведенных нами примерах количество осадков, величины стоков, а, следовательно, и коэффициенты стоков исчислены как средние годовые на основании многолетних данных. Само собой разумеется, что коэффициенты стоков могут быть выведены на любой период времени: сутки, месяц, время года и т. д.

В некоторых случаях сток выражается количеством литров в секунду на 1 км² площади бассейна. Эта величина стока носит название модуля стока.

Величину среднего многолетнего стока при помощи изолиний можно положить на карту. На такой карте сток выражен модулями стока. Она дает представление о том, что средний годовой сток на равнинных частях территории нашего Союза имеет зональный характер, причем величина стока уменьшается к северу. По такой карте можно видеть, какое огромное значение для стока имеет рельеф.

Питание рек. Различают три основных вида питания рек: питание поверхностными водами, питание подземными водами и смешанное питание.

Питание поверхностными водами можно подразделить на дождевое, снеговое и ледниковое. Дождевое питание свойственно рекам тропических областей, большинству муссонных областей, а также многим районам Западной Европы, отличающимся   мягким   климатом.    Снеговое    питание характерно для стран, где в течение холодного периода накапливается много снега. Сюда относится большая часть рек территории СССР. В весеннее время для них характерны мощные паводки. Особо необходимо выделить снега высоких горных стран, которые наибольшее количество воды дают в конце весны и в летнее время. Это питание, носящее название горноснегового, близко к ледниковому питанию. Ледники, как и горные снега, дают воду главным образом в летнее время.

Питание подземными водами осуществляется двумя путями. Первый путь — это питание рек более глубокими водоносными слоями, выходящими (или, как говорят, выклинивающимися) в русло реки. Это достаточно устойчивое питание для всех времен года. Второй путь — питание грунтовыми водами аллювиальных толщ, непосредственно связанных с рекой. В периоды высокого стояния воды аллювий насыщается водой, а после спада вод медленно возвращает реке свои запасы. Это питание менее устойчиво.

Реки, получающие свое питание от одних поверхностных или одних подземных вод, встречаются редко. Значительно чаще встречаются реки со смешанным питанием. В одни периоды года (весна, лето, начало осени) для них преобладающее значение имеют поверхностные воды, в другие периоды (зимой или в периоды засухи) грунтовое питание становится единственным.

Можно упомянуть еще о реках, питающихся конденсационными водами, которые могут быть и поверхностными и подземными. Подобные реки чаще встречаются в горных районах, где скопления глыб и камней на вершинах и склонах конденсируют влагу в заметных количествах. Эти воды могут влиять на увеличение стока.

Условия питания рек в различные времена года. В зимнее время большая часть наших рек питается исключительно грунтовыми водами. Это питание довольно равномерно, поэтому зимний сток для большинства наших рек можно характеризовать как наиболее равномерный, очень слабо убывающий от начала зимы к весне.

Весной характер стока и вообще весь режим рек резко изменяется. Накопившиеся за зиму осадки в виде снега быстро стаивают, и талые воды в огромном количестве сливаются в реки. В результате получается весеннее половодье, которое в зависимости от географических условий бассейна реки длится более или менее продолжительное время. О характере весенних половодий мы будем говорить несколько позже. В данном же случае отметим лишь один факт: весной к грунтовому питанию прибавляется огромное количество весенних талых снеговых вод, что увеличивает сток во много раз. Так, например, для Камы средний расход в весеннее время превышает зимний расход в 12 и даже в 15 раз, для Оки в 15—20 раз; расход Днепра у Днепропетровска в весеннее время в некоторые годы превышает зимний расход в 50 раз, у мелких рек разница еще значительнее.

В летнее время питание рек (в наших широтах) осуществляется, с одной стороны, грунтовыми водами, с другой — непосредственным стоком дождевых вод. Согласно наблюдениям акад. Оппокова в бассейне верхнего Днепра этот непосредственный сток дождевых вод в течение летних месяцев достигает 10%. В горных районах, где условия стока более благоприятны, этот процент значительно увеличивается. Но особенно большой величины он достигает в тех районах, которые отличаются широким распространением вечной мерзлоты. Здесь после каждого дождя уровень рек быстро повышается.

В осеннее время по мере понижения температур испарение и транспирация постепенно уменьшаются, и поверхностный сток (сток дождевых вод) увеличивается. В результате осенью сток, вообще говоря, увеличивается вплоть до того момента, когда жидкие атмосферные осадки (дожди) сменяются твердыми (снегом). Таким образом, осенью, как и

мы имеем грунтовое плюс дождевое питание, причем дождевое постепенно уменьшается и к началу зимы прекращается вовсе.

Таков ход питания обычных  рек в наших  широтах.   В  высокогорных странах летом прибавляются еще талые воды горных снегов и ледников.

В пустынных и сухостепных областях талые воды горных снегов и льдов играют доминирующую роль (Аму-Дарья, Сыр-Дарья и др.).

Колебание уровней вод в реках. Мы только что говорили об условиях питания рек в различные времена года и в связи с этим отмечали, как изменяется сток в различное время года. Наиболее наглядно эти изменения показывает кривая колебания уровней воды в реках. Вот перед нами три графика. Первый график дает представление о колебании уровня рек лесной зоны Европейской части СССР (рис. 116). На первом графике (р. Волги) характерен

быстрый и высокий подъем с продолжительностью около ¹/₂ месяца.

Теперь обратите внимание на второй график (рис. 117), характерный для рек таежной зоны Восточной Сибири. Здесь резкий подъем весной и ряд подъемов летом в связи с дождями и наличием вечной мерзлоты, увеличивающей быстроту стока. Наличие той же мерзлоты, снижающей зимнее грунтовое питание, приводит к особенно низкому уровню воды в зимний период.

На третьем графике (рис. 118) кривая колебаний уровня рек таежной зоны Дальнего Востока. Здесь в связи с мерзлотой тот же очень низкий уровень в холодный период и непрерывные резкие колебания уровня в теплые периоды. Они обусловливаются весной ив начале лета таянием снегов, а позже дождями. Наличие гор и вечной мерзлоты ускоряет сток, что особенно резко сказывается на колебании уровня.

Характер колебания уровней одной и той же реки в различные годы неодинаков. Вот перед нами график колебания уровней р. Камы для различных лет (рис. 119). Как видите, река в различные годы имеет весьма различный характер колебаний. Правда, здесь выбраны годы наиболее резких отклонений от нормы. Но вот перед нами второй график колебаний уровней р. Волги (рис. 116). Здесь все колебания однотипные, но размах колебаний и продолжительность разлива весьма различны.

В заключение необходимо сказать, что изучение колебания уровней рек, помимо научного значения, имеет также огромное практическое значение. Снесенные мосты, разрушенные плотины и прибрежные сооружения, затопленные, а иногда совершенно разрушенные и смытые селения уже давно заставили человека внимательно отнестись к этим явлениям и заняться их изучением. Немудрено, что наблюдения за колебаниями уровней рек ведутся с глубокой древности (Египет, Месопотамия, Индия, Китай и т. д.). Речное судоходство, строительство дорог, и в особенности железных дорог, потребовало более точных наблюдений.

Наблюдение над колебаниями уровней рек у нас в России началось, по-видимому, очень давно. В летописях, начиная с XV в., мы встречаем нередко указания на высоту разливов р. Москвы и Оки. Наблюдения над колебаниями уровня Москвы-реки производились уже ежедневно. С начала XIX в. ежедневные наблюдения проводились уже на всех крупных пристанях всех судоходных рек. Из года в год количество гидрометрических станций непрерывно возрастало. В дореволюционное время у нас в России существовало более тысячи водомерных постов. Но особенного развития эти станции достигли в советское время, что легко видеть из приведенной таблицы.

Весеннее половодье. В период весеннего таяния снегов уровень воды в реках резко повышается, и вода, переполняя обычно русло, выходит из берегов и нередко заливает пойму. Это явление, характерное для большинства наших рек, носит название весеннего половодья.

Время наступления половодья зависит от климатических условий местности, а продолжительность периода половодья, кроме того, от размеров бассейна, отдельные части которого могут находиться при различных климатических условиях. Так, например, для р. Днепра (по наблюдениям у г. Киева) продолжительность половодья от 2,5 до 3 месяцев, тогда как для притоков Днепра — Сулы и Псёла — продолжительность половодья всего около 1,5—2 месяцев.

Высота весеннего половодья зависит от многих причин, но главнейшими из них являются: 1) количество снега в бассейне реки к началу таяния и 2) интенсивность весеннего таяния.

Некоторое значение имеет также степень насыщенности водой почвы в бассейне реки, мерзлота или талость почв, весенние осадки и др.

Для большинства крупных рек Европейской части СССР характерен весенний подъем воды до 4 м. Однако в различные годы высота весеннего половодья подвержена очень сильным колебаниям. Так, например, для Волги у г. Горького подъемы воды доходят до 10—12 м, у г. Ульяновска до 14 м; для р. Днепра за 86 лет наблюдений (с 1845 по 1931 г.) от 2,1 м до 6—7 и даже 8,53 м (1931 г.).

Наиболее высокие подъемы воды приводят к наводнениям, которые причиняют большой ущерб населению. Примером может служить наводнение в Москве 1908 г., когда значительная часть города и полотно Московско-Курской железной дороги на десятки километров оказались под водой. Очень сильное наводнение испытал ряд волжских городов (Рыбинск, Ярославль, Астрахань и др.) в результате необычайно высокого подъема воды р. Волги весной 1926 г.

На больших сибирских реках в связи с заторами подъем воды доходит до 15—20 и более метров. Так, на р. Енисее до 16 м, а на р. Лене (у Булуна) до 24 м.

Паводки. Помимо периодически повторяющихся весенних половодий, наблюдаются еще внезапные подъемы воды, вызванные или выпадением сильных дождей, или какими-либо иными причинами. Эти внезапные подъемы воды в реках в отличие от периодически повторяющихся весенних половодий называют паводками. Паводки в отличие от половодий могут иметь место в любое время года. В условиях равнинных областей, где уклон рек очень невелик, эти паводки могут вызвать резкие повышения¹ уровней главным образом в небольших реках. В горных условиях паводки проявляются и на более крупных реках. Особенно сильные паводки наблюдаются у нас на Дальнем Востоке, где, помимо горных условий, мы имеем внезапные продолжительные ливни, дающие за один-два дня более 100 мм осадков. Здесь летние паводки нередко принимают характер сильных, иногда губительных наводнений.

Известно, что на высоту половодий и характер стока вообще огромное влияние оказывают леса. Они прежде всего обеспечивают медленное таяние снега, что удлиняет продолжительность половодья и снижает высоту паводка. Кроме того, лесная подстилка (опавшая листва, хвоя, мхи и т. д.) сохраняет влагу от испарения. В результате коэффициент поверхностного стока в лесу в три-четыре раза меньше чем на пашне. Отсюда и высота паводка уменьшается до 50%.

В целях уменьшения разливов и вообще регулирования стока у нас в СССР правительством обращено особое внимание на сохранение лесов в районах питания рек. Постановлением (от 2/VII 1936 г.) предусмотрено сохранение лесов по обоим берегам рек. При этом в верхних течениях рек должны сохраняться полосы леса в 25 км ширины, а в нижнем течения 6 км.

Возможности дальнейшей борьбы с разливами и развитие мероприятий по регулированию поверхностного стока в нашей стране, можно сказать, неограниченны. Создание лесных полезащитных полос и водохранилищ регулирует сток на огромных пространствах. Создание огромной сети каналов и колоссальных водохранилищ еще в большей степени подчиняет сток воле и наибольшей выгоде человека социалистического общества.

Межень. В период, когда река живет почти исключительно за счет питания грунтовыми водами при отсутствии питания дождевыми водами, уровень реки является наиболее низким. Этот период наиболее низкого стояния уровня вод в реке носит название межени. Началом межени считают конец спада весеннего половодья, а концом межени — начало осеннего подъема уровня. Значит, межень или меженный период для большинства наших рек соответствует летнему периоду.

Замерзание рек. Реки холодных и умеренных стран в холодный период года покрываются льдом. Замерзание рек начинается обыкновенно у берегов, где наиболее слабое течение. В дальнейшем на поверхности воды появляются кристаллики и ледяные иглы, которые,   собираясь   в   большом количестве, образуют так называемое «сало». По мере дальнейшего охлаждения воды в реке появляются льдины, количество которых постепенно увеличивается. Иногда сплошной осенний ледоход продолжается несколько дней, а при тихой морозной погоде река «встает» довольно быстро, особенно на поворотах, где накапливается большое количество льдин. После того как река покрылась льдом, она переходит на питание грунтовыми водами, причем уровень воды нередко понижается, а лед на реке прогибается.

Лед путем нарастания снизу, постепенно утолщается. Толщина ледяного покрова в зависимости от условий климата может быть очень различна: от нескольких сантиметров до 0,5— 1 м, а в некоторых случаях (в Сибири) до 1,5—2 м. От таяния и замерзания выпавшего снега лед может утолщаться и сверху.

Выходы большого количества источников, приносящих более теплую воду, в некоторых случаях приводят к образованию «полыньи», т. е. незамерзающего участка.

Процесс замерзания реки начинается охлаждением верхнего слоя воды и образованием тонких пленок льда„ известных под названием сала. В результате турбулентного характера течения происходит перемешивание воды, что приводит к охлаждению всей массы воды. При этом температура воды может быть несколько ниже 0° (на р. Неве до — 0°,04, на р. Енисее —0°,1): Переохлажденная вода создает благоприятные условия для образования кристалликов льда, в результате чего возникает так называемый глубинный лед. Глубинный лед, образовавшийся на дне, называется донным льдом. Глубинный лед, находящийся во взвешенном состоянии, называют шугой. Шуга может находиться во взвешенном состоянии, а также всплывать на поверхность.

Донный лед, постепенно нарастая, отрывается от дна и в силу своей меньшей плотности всплывает на поверхность. При этом донный лед, отрываясь от дна, захватывает с собой и часть грунта (песок, гальку и даже камни). Донный лед, всплывший на поверхность, также называют шугой.

Скрытая теплота ледообразования быстро расходуется, и вода реки все время, вплоть до образования ледяного покрова, остается переохлажденной. Но как только возникает ледяной покров, потеря тепла в воздух в значительной степени прекращается и вода больше уже не переохлаждается. Понятно, что и образование кристалликов льда (а следовательно, и глубинного льда) прекращается.

При значительной скорости течения образование ледяного покрова сильно замедляется, что в свою очередь приводит к образованию глубинного льда в огромных количествах. В качестве примера можно указать на р. Ангару. Здесь шуга. и. донный лед, забивая русло, образуют зажоры. Закупорка русла приводит к высокому подъему уровня воды. После образования ледяного покрова процесс образования глубинного льда резко сокращается, и уровень реки быстро понижается.

Образование ледяного покрова начинается с берегов. Здесь при меньшей скорости течения скорее образуется лед (забереги). Но этот лед нередко увлекается течением и вместе с массой шуги обусловливает так называемый осенний ледоход. Осенний ледоход иногда сопровождается заторами, т. е. образованием ледяных плотин. Заторы (как и зажоры) могут вызывать значительные подъемы воды. Заторы возникают обыкновенно в суженных участках реки, на крутых поворотах, на перекатах, а также у искусственных сооружений.

На больших реках, текущих на север (Обь, Енисей, Лена), низовья рек замерзают раньше, что способствует образованию особенно мощных заторов. Поднимающийся при этом уровень вод в некоторых случаях может создать условия для возникновения обратных течений в нижних участках притоков.

С момента образования ледяного покрова река вступает в период ледостава. С этого момента лед медленно нарастает снизу. На толщину ледяного покрова, помимо температур, большое влияние оказывает снеговой покров, предохраняющий поверхность реки от охлаждения. В среднем толщина льда на территории СССР достигает:

Полыньи. Нередки случаи, когда некоторые участки реки зимой не замерзают. Эти участки называют полыньями. Причины их образования различны. Чаще всего они наблюдаются на участках быстрого течения, на месте выхода большого количества источников, на месте спуска фабричных вод и др. В некоторых случаях подобные участки наблюдаются также при выходе реки из глубокого озера. Так, например, р. Ангара при выходе из оз. Байкал километров на 15, а в некоторые годы даже на 30, не замерзает вовсе (Ангара «подсасывает» более теплую воду Байкала, которая нескоро потом охлаждается до точки замерзания).

Вскрытие рек. Под влиянием весенних солнечных лучей снег на льду начинает таять, в результате чего на поверхности льда образуются линзообразные скопления воды. Потоки воды, стекающие с берегов, усиливают таяние льда особенно у берегов, что приводит к образованию закраин.

Обычно перед началом вскрытия наблюдается подвижка льда. При этом лед то начинает двигаться, то останавливается. Момент подвижек является наиболее опасным для сооружений (плотин, дамб, мостовых устоев). Поэтому около сооружений лед заблаговременно обкалывается. Начинающийся подъем вод взламывает льды, что в конечном итоге приводит к ледоходу.

Весенний ледоход обыкновенно бывает много сильнее осеннего, что обусловливается значительно большим количеством воды и льда. Ледяные заторы весной также больше осенних. Особенно больших размеров они достигают на северных реках, где вскрытие рек начинается сверху. Приносимые рекой льды задерживаются на ниже расположенных участках, где лед еще крепок. В результате образуются мощные ледяные плотины, которые за 2—3 часа поднимают уровень воды на несколько метров. Последующий прорыв плотины вызывает очень сильные разрушения. Приведем пример. Река Обь вскрывается у Барнаула в конце апреля, а у Салехарда в начале июня. Толщина льда у Барнаула около 70 см, а в низовьях Оби около 150 см. Поэтому явление заторов здесь совершенно обычно. При образовании заторов (или, как здесь называют, «зажоров») уровень вод за 1 час поднимается на 4—5 м и так же быстро понижается после прорыва ледяных плотин. Грандиозные потоки воды и льда могут уничтожать леса на больших площадях, разрушать берега, прокладывать новые русла. Заторы могут легко разрушать даже самые крепкие сооружения. Поэтому при планировании сооружений необходимо учитывать места сооружений, тем более, что заторы обычно бывают на одних и тех же участках. Для защиты сооружений или зимних стоянок речного флота лед на данных участках обычно взрывается.

Подъем воды при заторах на Оби достигает 8—10 м, а в низовьях р. Лены (у г. Булуна) — 20—24 м.

Гидрологический год. Сток и другие характерные черты жизни рек, как мы уже видели, в различные времена года различны. Однако времена года в жизни реки не совпадают с обычными календарными временами года. Так, например, зимний сезон для реки начинается с того момента, когда дождевое питание прекращается и река переходит к зимнему грунтовому питанию. В пределах территории СССР этот момент в северных районах наступает в октябре, а в южных в декабре. Таким образом, одного точно установленного момента, подходящего для всех рек СССР, не существует. То же самое нужно сказать и относительно других сезонов. Само собой разумеется, что начало года в жизни реки, или, как говорят,, начало гидрологического года не может совпадать с началом календарного года (1 января). Началом гидрологического года считают момент перехода реки к исключительно грунтовому питанию. Для различных мест территории даже одного нашего государства начало гидрологического года не может быть одно и то же. Для большинства рек СССР начало гидрологического года приходится на период от 15/XI до 15/ХII.

Климатическая классификация рек. Уже из того, что было сказано о режиме рек в различные времена года, ясно, что климат оказывает огромное влияние на реки. Достаточно, например, сравнить реки Восточной Европы с реками Западной и Южной Европы, чтобы заметить разницу. Наши реки замерзают на зиму, вскрываются весной и дают исключительно высокий подъем воды в период весеннего половодья. Реки Западной Европы очень редко замерзают и почти не дают весенних разливов. Что же касается рек Южной Европы, то они вовсе не замерзают, и самый высокий уровень вод имеют в зимнее время. Еще более резкую разницу мы находим между реками других стран, лежащих в других климатических областях. Достаточно вспомнить реки муссонных областей Азии, реки северной, центральной и южной Африки, реки Южной Америки, Австралии и т. д. Все это вместе взятое дало основание нашему климатологу Воейкову классифицировать реки в зависимости от тех климатических условий, в которых они находятся. Согласно этой классификации (несколько измененной позже) все реки Земли делятся на три типа: 1) реки, питающиеся почти исключительно талыми водами снегов и льдов, 2) реки, питающиеся только дождевыми водами, и 3) реки, получающие воду обоими способами, указанными выше.

К рекам первого типа относятся:

а) реки пустынь, окаймленных высокими горами со снежными вершинами. Примерами могут служить:   Сыр-Дарья, Аму-Дарья, Тарим и др.;

б) реки полярных областей (северной Сибири и Северной Америки), находящихся главным образом на островах.

К рекам второго типа относятся:

а) реки Западной Европы с более или менее равномерным дождевым питанием: Сена, Майн, Мозель и др.;

б) реки средиземноморских стран с зимним разливом:  реки  Италии, Испании и др.;

в) реки тропических стран и муссонных областей с летними разливами: Ганг, Инд, Нил, Конго и др.

К рекам третьего типа, питающимся как талой, так и дождевой водой, относятся:

а) реки Восточно-Европейской, или Русской, равнины, Западной Сибири, Северной Америки и другие с весенним разливом;

б) реки, получающие питание с высоких гор, с весенним и летним разливом.

Существуют и другие более новые классификации. Среди них следует отметить классификацию М. И. Львовича, который взял в основу ту же классификацию Воейкова, но в целях уточнения принял во внимание не только качественные, но и количественные показатели источников питания рек и сезонное распределение стока. Так, например, он берет величину годового стока и определяет, какой процент стока обусловливается тем или другим источником питания. Если величина стока какого-либо источника более 80%, то этому источнику придается исключительное значение; если величина стока от 50 до 80%, то — преимущественное; менее 50%—преобладающее. В результате у него получается 38 групп водного режима рек, которые объединяются в 12 типов. Эти типы следующие:

1. Амазонский тип — почти исключительно дождевое питание и преобладание осеннего стока, т. е. в те месяцы, которые в умеренном поясе считаются осенними (Амазонка, Рио-Негро, Голубой Нил, Конго и др.).

2. Нигерианский тип — преимущественно дождевое питание с преобладанием осеннего стока (Нигер, Луалаба, Нил и др.).

3. Меконгский тип — почти исключительно дождевое питание с преобладанием летнего стока (Меконг, верховья Мадейры, Мараньона, Парагвая, Параны и др.).

4. Амурский — преимущественно дождевое питание с преобладанием летнего стока (Амур, Витим, верховья Олекмы, Яны и др.).

5. Средиземноморский — исключительно или преимущественно дождевое питание и господство зимнего стока (Мозель, Рур, Темза, Агри в Италии, Альма в Крыму и др.).

6. Одерианский — преобладание дождевого питания и весеннего стока (По, Тисса, Одер, Морава, Эбро, Огайо и др.).

7. Волжский — в основном снеговое питание с преобладанием весеннего стока (Волга; Миссисипи, Москва, Дон, Урал, Тобол, Кама    и др.).

8. Юконский — преобладающее снеговое питание и господство летнего стока (Юкон, Кола, Атабаска, Колорадо, Вилюй, Пясина и Др.).

9. Нуринский — преобладание снегового питания   и   почти   исключительно весенний сток (Нура, Еруслан, Бузулук, Б. Узень, Ингулец и др.).

10. Гренландский — исключительно ледниковое питание и кратковременный сток летом.

11. Кавказский — преобладающее или преимущественно   ледниковое питание   и   господство   летнего   стока    (Кубань,   Терек,    Рона,    Инн, Ааре и др.).

12. Лоанский — исключительное или преимущественное питание за счет подземных вод и равномерное распределение стока в течение года (р. Лоа в северной части Чили).

Многие реки, особенно те, которые имеют большую длину и большую площадь питания, могут оказаться отдельными своими частями в различных группах. Так, например, реки Катунь и Бия (от слияния которых образуется Обь) питаются главным образом талыми водами горных снегов и ледников с подъемом воды летом. В таежной зоне притоки Оби питаются талыми снеговыми и дождевыми водами с разливами весной. В низовьях Оби притоки относятся к рекам холодного пояса. Река Иртыш сама по себе имеет сложный характер. Все это,  конечно,  необходимо учитывать.

—Источник—

Половинкин, А.А. Основы общего землеведения/ А.А. Половинкин.- М.: Государственное учебно-педагогическое издательство министерства просвещения РСФСР, 1958.- 482 с.

Предыдущая глава ::: К содержанию ::: Следующая глава

Вопрос о том, как определить берег реки, правый или левый, поставит в тупик многих. Часто можно слышать «правобережье», «левобережье», предполагая, что это правый и левый берег реки. Зачем это нужно знать? Чтобы сдать экзамен по географии. Для тех, кто живет на берегу реки, путешествует по реке или связан с ней по работе, любые знания такого плана необходимы. Да просто, ради любопытства.

Течение реки

Важным элементом в вопросе определения правого и левого берега реки будет установление направления течения реки. Это сделать достаточно легко. Если течение быстрое, то определить, в какую сторону течет река, не составит труда. Если река течет медленно, едва заметно, то установить направление течения можно, бросив в нее щепку или листок. В какую сторону они поплывут, это и будет направление течения реки.

Когда человек плывет по реке, то, глядя на мелькающие за бортом предметы, определить направление течения можно без особых хлопот. Когда человек стоит прямо по направлению течения реки, то предметы будут находиться по правую и по левую сторону. Если плыть против течения, то те предметы, которые ранее были по правую сторону, будут слева, а те, которые были по левую сторону, будут справа.

Как определить течение реки по карте? Хорошо известно, что всякая большая река или маленькая речка имеет начало – исток и конец – устье. Любой школьник знает, что река несет свои воды к устью от истока, направление течения реки будет от истока к устью.

Как определить берег реки, правый или левый

Это сделать можно по течению. Если встать лицом по течению, то левый берег находится с левой стороны, а правый – с правой стороны. Как видим, это довольно просто. Но если мы будем плыть против течения, то левый берег будет с правой стороны, а правый – с левой.

Следует учесть, что обозначение условное, так же как и сами понятия «правый» и «левый». С таким же успехом можно было бы принять определение левого и правого берега, встав лицом против течения. Все было бы с точностью наоборот, левая сторона стала бы правой, а правая – левой.

Природные знаки. Как определяется правый и левый берег реки

В географии существуют природные знаки, предметы, ориентируясь на которые, можно безо всяких проблем определить положение сторон берега. Оно так же условно, но принято давно и признано всеми. Дело в том, что любая река имеет два берега, которые различаются по ряду признаков, таких как высота, крутизна, пологость. Один берег выше другого, более обрывист, другой, пологий, затапливается во время разлива рек. Это свойство имеют все реки.

Учеными-географами принято правило, как определять берег реки, правый или левый, и мы теперь знаем, как это сделать. Поэтому получается, что берег, находящийся с правой стороны, высокий, обрывистый и крутой. С левой стороны – пологий и затопляемый во время разливов. Это определено правилом Бэра. Но этот принцип действует только в Северном полушарии Земли. В Южном полушарии это будет с точностью наоборот. Высокий берег будет с левой стороны, а низкий и пологий с правой стороны.

Правило Бэра

В его основу был положен принцип Кориолиса, согласно которому на любую материальную точку, движущуюся горизонтально, действует сила Кориолиса, которая вызывает ускорение точки вправо в Северном и влево в Южном полушарии. Именно по этому принципу было сформировано правило Бэра, согласно которому русло любой реки изменяется и существует асимметрия береговых склонов.

Как определить положение берега судоходной реки

Если река судоходна, то проблемы, как определить берег реки, правый или левый, не будет. Это выполнили за нас речные организации, чьи суда ходят по реке. Это сделано с помощью знаков, которые были учреждены специальным документом, который называется «Правила плавания по внутренним водным путям РФ». Согласно им, все знаки навигации, находящиеся на правой стороне реки, окрашены в красно-белые и красно-черные цвета. А знаки, находящиеся на левой стороне реки, имеют черно-белую окраску. Только на правой стороне в знаках присутствует красный цвет.