po tekstam   po klyuchevym slovam   v glossarii   po saitam   perevod   po katalogu

Vodnyi balans territorii SSSR opredelyaetsya sootnosheniem prihodo-rashodnyh elementov. K elementam prihoda otnosyatsya atmosfernye osadki i kondensaciya vlagi na poverhnosti, a k elementam rashoda - rechnoi stok i isparenie. Esli rassmatrivat' vodnyi balans za korotkii promezhutok vremeni, to sushestvennoe znachenie priobretayut nakoplenie i rashodovanie gruntovyh vod. Skladyvayas' iz polozhitel'nyh (nakoplenie) i otricatel'nyh (rashodovanie) velichin, chto zavisit ot mnogo vodnosti ili malovodnosti togo ili inogo goda, eti elementy balansa pri rassmotrenii processa za dlitel'nyi mnogoletnii period kompensiruyutsya; togda uravnenie vodnogo balansa sushi, esli prenebrech' velichinoi kondensacii, prinimaet prostoi vid: u = h - z, t. e. stok s poverhnosti sushi raven osadkam minus isparenie.

P. S. Kuzinym sostavlen mnogoletnii vodnyi balans po territorii SSSR i po otdel'nym basseinam morei; poluchennye im rezul'taty svedeny v tabl. 15.

Bassein	Ploshad' v tys. km2	Osadki		Stok		Isparenie		Koefficient stoka
		sm	km3	sm	km3	sm	km3
Barencevo i Beloe morya	1000	50	500	35	346	15	154	0,70
Baltiiskoe more	600	63	378	26	158	37	220	0,42
Chernoe i Azovskoe morya	1200	55	660	13	158	42	502	0,24
Kaspiiskoe more	2900	40	1160	10	284	37	876	0,24
Aral'skoe more i besstochnye reki i ozera Srednei Azii	2000	22	440	5	94	17	346	0,21
Karskoe more	6100	42	2560	19	1166	23	1394	0,45
More Laptevyh, Vostochno-Sibirskoe i Chukotskoe morya	4600	29	1130	19	882	10	448	0,66
Beringovo, Ohotskoe i Yaponskoe morya	3200	50	1600	27	850	23	750	0,53
Vsego	21600	40	8628	18	3938	22	1690	0,46

Obshee kolichestvo osadkov za god v srednem dlya territorii SSSR sostavlyaet sloi v 400 mm, ili 8600 km³, prichem eta velichina, po-vidimomu, neskol'ko preumen'shena za schet nedostatochnogo ucheta zimnih osadkov v severnyh, a takzhe v gornyh raionah. Velichina stoka opredelyaetsya v 180 mm, ili 3900 km³, chto primerno sootvetstvuet 16 ob'emam godovogo stoka r. Volgi. Isparenie s poverhnosti sushi, opredelennoe kak raznost' osadkov i stoka, v srednem ravno 220 mm, ili 4700 km³. Raspredelenie elementov vodnogo balansa na territorii SSSR, po V. A. Troickomu i B. D. Zaikovu, privedeno na ris. 19-23.

Ris. 19. Godovaya summa osadkov (v mm) na territorii SSSR (po V. A. Troickomu).

Ris. 20. Godovoi sloi stoka (v mm) (po V. D. Troickomu).

Ris. 21. Raspredelenie koefficientov stoka na territorii CCCP (no V. A. Troickomu).

Ris. 22. Godovoi sloi ispareniya s poverhnosti rechnyh basseinov (v mm) (po V. D. Troickomu).

Ris. 23. Godovoi sloi ispareniya s vodnoi poverhnosti (v sm) (po B. D. Zaikovu).

Rassmotrenie prirody kak edinogo celogo pozvolyaet ustanovit' ryad vazhnyh zakonomernostei, kasayushihsya vod zemnogo shara, sushnost' kotoryh svoditsya k yavleniyu zonal'nosti v ih raspredelenii. Kazhdoi landshaftnoi geograficheskoi zone svoistvenna opredelennaya stepen' ee vodoobespechennosti. S izmeneniem geograficheskogo landshafta izmenyaetsya gustota rechnoi seti, vodonosnost' rek, kolichestvo rek i ozer, stepen' zabolochennosti i glubina zaleganiya podzemnyh vod. Izmenenie kasaetsya ne tol'ko kolichestvennyh, no i kachestvennyh harakteristik - menyaetsya vodnyi balans v celom. Sledovatel'no, po geograficheskomu landshaftu v izvestnoi mere mozhno sudit' i o prisushih emu kachestvennyh i kolichestvennyh harakteristikah vod.

Yavlenie zonal'nosti mozhet byt' horosho proslezheno v ravninnoi chasti Evropeiskoi territorii SSSR i v Zapadnoi Sibiri. Kak izvestno, v napravlenii s severa na yug proishodit sleduyushaya zakonomernaya smena landshaftnyh i sootvetstvuyushih im gidrologicheskih zon:

1) zona tundry, ili vlazhnaya (syraya),
2) zona lesnaya, ili izbytochno vlazhnaya,
3) zona lesostepi, ili peremenno vlazhnaya,
4) zona stepi i polupustyni, ili polusuhaya,
5) zona pustyni, ili suhaya.

Oblasti rasprostraneniya etih zon pokazany na karte (ris. 24).

Ris. 24. Gidrologicheskie zony (no V. A. Troickomu).
I - ochen' vlazhnaya zona, II - izbytochno vlazhnaya, III - peremenno vlazhnaya, IV - polusuhaya, V - suhaya, VI - gornye oblasti.

Kazhdoi gidrologicheskoi zone svoistvenno svoe harakternoe sootnoshenie elementov vodnogo balansa. Eto horosho mozhno videt' na grafike (ris. 25), gde v zavisimosti ot shiroty pokazano izmenenie v Evropeiskoi chasti SSSR velichin godovyh summ osadkov, stoka, ispareniya s poverhnosti sushi i vodnoi poverhnosti. Maksimum (greben') osadkov nablyudaetsya primerno na shirote 60 , otkuda k severu i k yugu kolichestvo ih ubyvaet. Maksimum, (greben') stoka otmechaetsya neskol'ko severnee. Nesovpadenie maksimuma osadkov i maksimuma stoka ob'yasnyaetsya tem, chto v oblasti grebnya osadkov vozrastayut poteri na isparenie v sravnenii s bolee severnymi raionami. Greben' ispareniya s sushi raspolagaetsya yuzhnee grebnya osadkov, primerno na shirote 57,5 s. sh. V to vremya kak isparenie s poverhnosti sushi k yugu ot grebnya umen'shaetsya, isparenie s vodnoi poverhnosti nepreryvno uvelichivaetsya v napravlenii s severa na yug i dostigaet 1000 mm v god i bolee v raione Prikaspiiskoi nizmennosti.

Rassmotrim na primere Evropeiskoi chasti SSSR, kakie harakternye gidrologicheskie svoistva prisushi kazhdoi iz etih landshaftnyh zon.

Zona tundry zanimaet krainii sever Evropeiskoi chasti SSSR; yuzhnaya ee granica primerno sovpadaet s izotermoi 10 samogo teplogo mesyaca - iyulya. Leto zdes' korotkoe i holodnoe, zima prodolzhitel'naya i surovaya, vlazhnost' vozduha i oblachnost' znachitel'ny. Osadkov vypadaet otnositel'no malo - 400-300 mm v god.

V gidrologicheskom otnoshenii dlya zony tundry harakterno maloe isparenie s vodnoi poverhnosti, sostavlyayushee ne bolee 300 mm v god, i s poverhnosti rechnyh basseinov, ne prevyshayushee 100 mm v god. Koeficient stoka vysokii - dostigaet 0,8 i bolee; vodonosnost' rek sravnitel'no nebol'shaya, chto ob'yasnyaetsya otnositel'no malym kolichestvom atmosfernyh osadkov.

Izlozhennoe mozhno videt' na primere r. Usy, bassein kotoroi chastichno zahodit v zonu tundry (tabl. 16). Privedennyi primer yarko podcherkivaet osnovnuyu gidrologicheskuyu osobennost' zony tundry - preobladanie stoka po sravneniyu s nichtozhnymi poteryami na isparenie.

Ris. 25. Izmenenie sootnosheniya elementov vodnogo balansa po napravleniyu s severa na yug v Evropeiskoi chasti SSSR (razrez po 50 v. d.).

Pri takom sootnoshenii elementov vodnogo balansa v zone tundry uroven' gruntovyh vod stoit vysoko, pochti vroven' s poverhnost'yu; nesmotrya na znachitel'nuyu zabolochennost' moshnost' torfa zdes' nevelika, tak kak nizkie temperatury vozduha i pochvy ne blagopriyatstvuyut razlozheniyu organicheskih veshestv. Erozionnaya deyatel'nost' rek proyavlyaetsya slabo vsledstvie nalichiya vechnoi merzloty i znachitel'noi zabolochennosti. Eto podtverzhdaetsya i maloi mutnost'yu rechnyh vod, kotoraya v zone tundry ne prevyshaet 20 g/m³.

Bassein	Ploshad' basseina, km2	Godovaya summa atmosfernyh osadkov, mm	Godovoi stok, mm	Godovoe isparenie, mm	Srednegodovoi deficit vlazhnosti vozduha, mm	Koefficient stoka
Usa	100000	512	472	40	1,2	0,92

Pri bol'shom poverhnostnom stoke pochvy horosho promyty, chto obuslovlivaet maluyu mineralizaciyu vod. Vody zdes' myagkie, gidrokarbonatnogo klassa i otlichayutsya povyshennym soderzhaniem organicheskih veshestv. Lesnaya zona harakterizuetsya prodolzhitel'noi i holodnoi zimoi pri sravnitel'no teplom lete. Srednyaya temperatura samogo teplogo mesyaca iyulya 10-20 . V etoi zone vypadaet naibol'shee kolichestvo atmosfernyh osadkov - 450-650 mm. v god g zdes' raspolozhena oblast' maksimuma, ili greben' osadkov, ot kotorogo oni ubyvayut k severu i k yugu. Lesnaya rastitel'nost' yavlyaetsya vazhneishim elementom landshafta i predstavlena v severnoi chasti hvoinymi lesami (el', sosna, pihta), a v yuzhnoi i glavnym obrazom v yugo-zapadnoi - smeshannymi lesami (listvennymi i hvoinymi).

Pri takih klimaticheskih i drugih prirodnyh usloviyah, svoistvennyh lesnoi zone, ona v gidrologicheskom otnoshenii (tabl. 17) otlichaetsya sleduyushimi osnovnymi osobennostyami. Isparenie s vodnoi poverhnosti i poverhnosti rechnyh basseinov vozrastaet po sravneniyu s zonoi tundry i dostigaet v yuzhnoi chasti 600 mm v god s vodnoi poverhnosti i 300-450 mm v god s poverhnosti rechnyh basseinov.

V yuzhnoi chasti lesnoi zony prohodit izoliniya naibol'shih znachenii ispareniya s poverhnosti rechnyh basseinov (greben' ispareniya), k severu i k yugu ot kotoroi velichina ispareniya umen'shaetsya. Poverhnostnyi stok zdes' vysokii i otnositel'naya vodnost' rek velika; primerno v centre taezhnoi podzony prohodit oblast' maksimuma, ili greben', stoka, gde godovoi modul' stoka dostigaet 10 l/sek s 1 km2; k yugu i severu ot etoi, oblasti stok umen'shaetsya. Koefficient stoka kolebletsya ot 0,8 na severe do 0,4 na yuge zony. Gruntovye vody v lesnoi zone raspolagayutsya negluboko ot poverhnosti (v 4-5 m) i aktivno uchastvuyut v pitanii rek. Usloviya etoi zony yavlyayutsya optimal'nymi po sootnosheniyu tepla i vlagi dlya shirokogo razvitiya processov torfoobrazovaniya, poetomu bolota zdes' ves'ma sil'no rasprostraneny i moshnost' ih znachitel'na. Harakterno razvitie mohovyh bolot ne tol'ko v ponizhennyh mestah, no i na ploskih vodorazdelah i mezhdurech'yah.

Bassein	Ploshad' vodosbora, km2	Godovaya summa osadkov, mm	Godovoi stok, mm	Godovoe isparenie, mm	Srednegodovoi deficit vlazhnosti vozduha, mm	Srednii koefficient stoka
Podzona taigi
Pechora	327000	487	398	89	1,40	0,82
Izhma	30600	482	315	167	1,55	0,65
Mezen'	76500	475	346	129	1,55	0,73
Severnaya Dvina	362000	503	310	163	1,80	0,62
Suhona	50508	518	290	228	1,85	0,56
Vychegda	122800	500	284	216	1,75	0,57
Pinega	42500	500	315	185	1,70	0,63
Onega	57600	500	284	216	1,75	0,57
Podzona smeshannyh lesov
Unzha	27400	570	240	330	2,05	0,42
Kostroma	20000	560	228	332	1,90	0,41
Volga	153900	560	240	320	1,90	0,43
Lovat'	13900	580	205	375	1,90	0,35
Zapadnaya Dvina	84400	653	254	399	1,90	0,40
Dnepr	14100	625	217	418	1,90	0,35
Pripyat'	114000	585	126	459	2,45	0,22
Neman	98100	620	222	318	2,50	0,30

Erozionnaya deyatel'nost' rek i poverhnostnyi smyv neskol'ko uvelichivayutsya po sravneniyu s zonoi tundry, no vse zhe proyavlyayutsya slabo vsledstvie nalichiya lesnoi rastitel'nosti i bol'shoi stepeni zabolochennosti. Mutnost' rechnyh vod obychno ne prevyshaet (v srednem za god) 50 g/m³.

Vody lesnoi zony slabo mineralizovany (do 200 mg/l); oni prinadlezhat k gidrokarbonatnomu klassu, myagkie i otlichayutsya povyshennym soderzhaniem organicheskih veshestv vsledstvie znachitel'nogo postupleniya bolotnyh vod. Podzona smeshannyh lesov po sravneniyu s podzonoi taigi otlichaetsya bol'shimi poteryami na isparenie i men'shim poverhnostnym stokom, tak kak listvennye lesa isparyayut vlagi bol'she, chem hvoinye. V etom otnoshenii harakternym yavlyaetsya bassein Pripyati, gde koefficient stoka padaet do 0,22.

Lesostepnaya zona yavlyaetsya perehodnoi ot lesnoi zony na severe k stepnoi na yuge. Kak i vsyakaya perehodnaya zona, ona otlichaetsya obshimi priznakami smezhnyh s nei zon. Naryadu s uchastkami lesa zdes' vstrechayutsya znachitel'nye ploshadi, zanyatye lugami i pashnyami. Kolichestvo atmosfernyh osadkov zdes' men'she po sravneniyu s lesnoi zonoi i sostavlyaet 450-500 mm v god, poteri na isparenie sil'no vozrastayut, a stok sootvetstvenno snizhaetsya. Koefficient stoka umen'shaetsya do 0,2-0,3 (tabl. 18).

Bassein	Ploshad' vodosbora, km2	Godovaya summa osadkov, mm	Godovoi stok, mm	Godovoe isparenie, mm	Srednegodovoi deficit vlazhnosti vozduha, mm	Koefficient stoka
Oka	4890	555	129	426	2,45	0,23
Seim	25560	550	117	433	2,70	0,21
Psel	11300	467	101	359	3,00	0,22
Vorskla	10100	482	105	377	2,90	0,22
Neman	98100	620	222	318	2,50	0,30
Don	69100	503	120	383	2,85	0,24
Hoper	19900	436	123	313	2,95	0,28

Gruntovye vody nahodyatsya zdes' na znachitel'noi glubine - do 20-25 m, poetomu tol'ko srednie i bol'shie reki, vrezayas' nizhe urovnya gruntovyh vod, imeyut obespechennoe gruntovoe pitanie. Stepen' zabolochennosti rezko umen'shaetsya; bolota vstrechayutsya lish' v poimah rek. Erozionnaya deyatel'nost' rek i poverhnostnyi smyv vozrastayut, poyavlyayutsya balki i ovragi. V svyazi s bol'shimi poteryami na isparenie i otnositel'no malym stokom mineralizaciya vod uvelichivaetsya (do 500 mg/l), poyavlyayutsya pervye priznaki zasoleniya vod i pochv.

Stepnaya zona harakterizuetsya otsutstviem drevesnoi rastitel'nosti na vodorazdelah, a takzhe i tem, chto obshirnye ploshadi zdes' raspahany i vozdelyvayutsya.

Kolichestvo atmosfernyh osadkov sostavlyaet 300-400 mm v god. Isparenie s vodnoi poverhnosti rezko vozrastaet i dostigaet 1000 mm v god. Chto kasaetsya ispareniya s poverhnosti basseinov, to ono zdes' men'she po sravneniyu s lesostepnoi zonoi, tak kak pri bol'shom vozmozhnom isparenii vlagi v pochve ne hvataet. V etih usloviyah sil'no sokrashaetsya, poverhnostnyi stok i otnositel'naya vodonosnost' rek sil'no padaet. V silu etogo reki stepnoi zony malovodny. Koefficient stoka umen'shaetsya do 0,2-0,1 i menee (tabl. 19).

Bassein	Ploshad' vodosbora, km2	Godovaya summa osadkov, mm	Godovoi stok, mm	Godovoe isparenie, mm	Srednegodovoi deficit vlazhnosti vozduha, mm	Koefficient stoka
Bol'shoi Irgiz	8140	325	70	255	3,85	0,22
Bol'shoi Uzen'	7480	260	42	218	4,30	0,16
Kazennyi Toropec	5300	480	50	430	4,00	0,10
Kal'mius	3700	425	41	384	4,05	0,10
Volch'ya	12900	415	32	383	3,95	0,08

Uroven' gruntovyh vod raspolagaetsya na bol'shoi glubine (do 100 m) i vskryvaetsya tol'ko erozionnymi vrezami bol'shih rek. Malye i srednie reki ne imeyut obespechennogo gruntovogo pitaniya.

V usloviyah nalichiya bol'shih raspahannyh ploshadei i znachitel'noi intensivnosti stoka rezko vozrastayut erozionnaya deyatel'nost' i mutnost' rechnyh vod (do 500 i 1000 g/m³). Vody stepnoi zony sil'no mineralizovany (do 1000 mg/l) i otlichayutsya bol'shoi zhestkost'yu; izmenyaetsya ih klass, zdes' preobladayut uzhe ne karbonatnye, a sul'fatnye vody.

Polupustynnaya i pustynnaya zony harakterizuyutsya isklyuchitel'noi suhost'yu. Obshirnye prostranstva zdes' pochti lisheny rastitel'nosti i neredko predstavlyayut soboi otkrytye perevevaemye peski. Maloe kolichestvo atmosfernyh osadkov (200-100 mm v god), vysokaya potencial'naya vozmozhnost' ispareniya, kotoroe pri nalichii vlagi mozhet dostigat' 1000-1700 mm v god, sozdayut usloviya, pri kotoryh eti zony isklyuchitel'no bedny vodoi. Mestnye reki otsutstvuyut, tak kak vypadayushie osadki polnost'yu rashoduyutsya na isparenie i poverhnostnogo stoka ne dayut ili obrazuyut ochen' malyi epizodicheskii stok.

Bol'shie reki cherez eti zony protekayut tranzitom i ne tol'ko ne uvelichivayut zdes' svoego rashoda, a teryayut ego na isparenie. Takovy Volga nizhe Stalingrada, Syr-Dar'ya i Amu-Dar'ya po vyhode iz gor i drugie vodotoki. Volga, naprimer, teryaet 2% svoego stoka, ili okolo 5 km³ v god, Amu-Dar'ya - okolo-25% i t. d.

Eshe sovsem nedavno sushestvovalo predstavlenie, chto pustyni nahodyatsya v stadii progressivnogo usyhaniya, tak kak vlagi isparyaetsya bol'she, chem vypadaet. Pri bol'shih potencial'nyh vozmozhnostyah ispareniya, v deistvitel'nosti v pustyne isparyaetsya vse to, chto vypadaet v vide osadkov, i to, chto prinositsya rekami iz drugih zon. Dannyh, svidetel'stvuyushih o progressivnom usyhanii, ne imeetsya. Nablyudeniya nad rezhimom vodoemov pustynnoi zony podtverzhdayut nalichie kolebanii vodnosti, sootvetstvuyushih kolebaniyam klimata. Pomimo pochti polnogo otsutstviya rek, dlya obeih zon harakterno glubokoe zaleganie gruntovyh vod (na glubine 100 m i bolee). Bolota, kak element landshafta, etim oblastyam ne svoistvenny.

Pochvy i grunty, a takzhe poverhnostnye i gruntovye vody sil'no zasoleny. Ozera po preimushestvu solenye, gor'ko-solenye i samosadochnye. Shirokoe rasprostranenie imeyut zdes' solonchaki - svoeobraznye zasolennye i neplodorodnye pochvy polupustyn' i pustyn'.

Gornye raiony. Prirodnye usloviya gornyh raionov zavisyat ot vysoty mesta nad urovnem morya. U podnozhii gornyh sistem yuzhnyh raionov neredko raspolagayutsya polupustyni ili pustyni, kotorye v predgor'yah smenyayutsya stepyami, zatem vyshe lesami i, nakonec, v naibolee vysokih chastyah gor - vechnymi snegami i lednikami. Priroda zdes' kak by povtoryaet v obratnom napravlenii uzhe rassmotrennuyu vyshe zonal'nost', nablyudayushuyusya v ravninnyh raionah SSSR, odnako smena zon v dannom sluchae proishodit ne v zavisimosti ot shiroty mesta, a ot vysoty ego nad urovnem morya. Poetomu, v otlichie ot shirotnoi zonal'nosti, proslezhivaemoi na ravninah, po otnosheniyu k gornym oblastyam mozhno govorit' o smene zon v vertikal'nom napravlenii, ili o vertikal'noi zonal'nosti, prichem poslednyuyu ne sleduet otozhdestvlyat' s shirotnoi zonal'nost'yu; yavlenie vertikal'noi zonal'nosti znachitel'no slozhnee i sami zony ne vpolne tozhdestvenny zonam ravninnoi oblasti, odnako osnova samogo yavleniya odinakova - izmenenie balansa tepla i vlagi.

V gidrologicheskom otnoshenii vertikal'naya zonal'nost' proyavlyaetsya ves'ma mnogoobrazno. Sushnost' ee zaklyuchaetsya v tom, chto s uvelicheniem vysoty:

1) uvelichivaetsya kolichestvo atmosfernyh osadkov,
2) umen'shayutsya poteri na isparenie kak s vodnoi poverhnosti, tak i s poverhnosti sushi,
3) uvelichivaetsya koeficient i velichina poverhnostnogo stoka.

Primenitel'no k rezhimu rek osnovnye cherty yavleniya vertikal'noi zonal'nosti proyavlyayutsya v sleduyushem:

1) v povyshenii s vysotoi basseina doli vysokogornosnegovogo i lednikovogo pitaniya,
2) v uvelichenii s vysotoi basseina otnositel'noi vodnosti rek,
3) v umen'shenii s vysotoi kolebanii stoka, t. e. v povyshenii ustoichivosti godovogo i sezonnogo stoka,
4) v izmenenii vnutrigodovogo raspredeleniya stoka (uvelichenie s vysotoi doli letnego stoka),
5) v sdvige prohozhdeniya maksimuma stoka na bolee pozdnie sroki po mere uvelicheniya vysoty basseina.

Vmeste s vysotoi izmenyaetsya takzhe i himicheskii sostav vod, chto proyavlyaetsya prezhde vsego v umen'shenii ih mineralizacii.

Sleduet podcherknut', chto otmechennye vyshe zakonomernosti ne yavlyayutsya vpolne strogimi - v ryade sluchaev oni narushayutsya. Sushestvennoe znachenie pri etom, pomimo vysoty, imeet mestopolozhenie basseina reki v sisteme gornyh hrebtov, a takzhe obshaya ekspoziciya basseina. V rezul'tate etogo v ryade sluchaev vysokogornye oblasti, osobenno v central'nyh, udalennyh ot vlagonosnyh vetrov raionah, ne tol'ko ne otlichayutsya obiliem osadkov, a, naoborot, yavlyayutsya zasushlivymi, a reki - malovodnymi (naprimer, raiony Central'nogo Altaya, Pamira). Voprosy, svyazannye s yavleniem vertikal'noi zonal'nosti, bolee podrobno rassmotreny vo vtoroi chasti etoi knigi na primerah Kavkaza i Srednei Azii.

Versiya dlya pechati