8) Учение о гидросфере.

Учение о гидросфере-комплексная научная дисциплина, где изучаются общие сведения о водной оболочке Земли, физико-химические свойства воды, мировой влагооборот, структурные особенности Мирового океана (океанология), воды суши – подземные воды, реки, озёра, болота, ледники, искусственные водоёмы (гидрология суши). При изучении океанологии и гидрологии суши используются как старые методы исследования – картографический, сравнительно-географический, исторический, так и новые-физического и математического моделирования, аэрокосмические, геохимический, геофизический. Теоретической основой гидрологии служат общие законы физики и химии, записанные применительно к гидросфере. Основной задачей теоретической гидрологии является физико-математическое описание состояния гидросферы в данный физический момент времени, установление причинно-следственных связей и закономерностей развития происходящих в ней явлений и процессов. Практическими задачами гидрологии являются: разработка и прогноз гидрологических условий (в том числе и опасных) и обеспечение потребителей разнообразной гидрологической информацией с целью наиболее полного и эффективного ее использования и сокращения до минимума ущерба от опасных гидрологических явлений. Современные работы по гидрологии носят не только фундаментальный, но в значительной мере и прикладной характер, обеспечивая широкое использование различных ресурсов океанов и морей.

Без знаний в области гидрологии невозможно рациональное использование водных ресурсов в народном хозяйстве, решение многих проблем экологии и охраны природы. состояние гидросферы в значительной степени обусловлено характером современного природопользования и разнообразием видов хозяйственной деятельности.

9) Водный режим рек и характеристика речного стока. Вода, проносимая реками, поступает в них в результате выпадения атмосферных осадков на земную поверхность в процессе круговорота воды на земном шаре. Однако в зависимости от конкретных условий поступления атмосферной влаги непосредственно в реки воды, принимающие участие в питании рек, обычно делят на снеговые, дождевые, подземные и ледниковые (включая вечные снега). В отдельных случаях бывает весьма трудно выделить достаточно четко роль различных источников питания в формировании суммарного стока реки; в этом случае применяют термин «смешанное питание». На территории России основная масса рек (около 60%) получает водное питание за счет таяния сезонных снегов. В южных степных районах Европейской территории РФ, в Северном Казахстане и некоторых других регионах, где грунтовые воды залегают глубоко и не дренируются реками, а летние дожди не дают поверхностного стока, реки целиком питаются водами, образующимися весной от таяния снега.

Фазы водного режима. В режиме стока рек можно выделить ряд характерных периодов (фаз) в зависимости от изменения условий питания. Применительно к режиму рек России различают следующие фазы водного режима: 1) половодье; 2) паводки; 3) межень.

Половодье в зависимости от условий его формирования может быть весенним и летним или весенне-летним. Половодье характеризуется наибольшей в году (среди других фаз режима) водностью, высоким и длительным подъемом уровня, обычно сопровождаемым выходом воды из русла на пойму. Вызывается главным источником питания (на равнинных реках — снеготаянием, на высокогорных — таянием снегов и ледников, в муссонных и тропических зонах — выпадением летних дождей и т. д.), и для рек одной климатической зоны ежегодно повторяется в один и тот же сезон с различной интенсивностью и продолжительностью.

Паводки представляют собой быстрые и сравнительно кратковременные подъемы уровня воды в реке; в отличие от половодья, возникают нерегулярно; поднятие уровня и расход воды при паводке может в отдельных случаях превышать уровень и наибольший расход половодья. Возникают паводки в результате выпадения дождей, ливней и снеготаяния во время зимних оттепелей - pppa.ru. К категории паводков обычно относят ежегодное повышение водности в осенний период в результате дождей и уменьшения испарения. Эти осенние паводки хотя и повторяются ежегодно, но часто не образуют общей волны и не являются столь значительными и регулярными, как половодье.

Межень — фаза водного режима реки, характеризующаяся продолжительным (сезонным) стоянием низких (меженных) уровней и расходов воды в реке вследствие сильного уменьшения или прекращения поверхностного стока; в этот период река питается преимущественно подземными водами.

Речной сток. Количество воды, протекающее в речном русле за какой-либо период времени, называется речным стоком. Он измеряется в кубических километрах воды у ее устья. Годовой сток каждой реки изменяется в зависимости от водности года.

Расход воды — это объем воды, протекающей через данное живое сечение в секунду. Расход выражается следующей формулой:

Q = W Vcp. где W— живое сечение, м2; Vcp — средняя скорость течения, м/с.

Живое сечение — площадь поперечного сечения речного потока, ограниченная уровнем воды и смоченным периметром русла. Расход воды характеризует водность реки у данного пункта.

Сток реки распределяется неравномерно: различают весенний, летний, осенний и зимний стоки. Весна для большинства рек — период половодья. Большинство рек РФ весной выносит более 50 % объема годового стока.