Характеристики водности рек. Осадки и испарения. Определение расходов воды аналитическим способом.

ВВЕДЕНИЕ
Вода – одно из самых распространенных на Земле химических соединений. Природные воды образуют океаны, моря, озера, реки, водохранилища, болота, ледники, в виде пара находятся в атмосфере, проникают в почву и горные породы литосферы. Без воды невозможно существование биосферы и жизни на Земле. Исключительно велика роль воды в формировании географической оболочки Земли и облика поверхности нашей планеты. Вода – важный компонент многих ландшафтов. Вода – не только элемент природной среды, но и активный геологический и географический фактор: она служит носителем механической и тепловой энергии, транспортирует вещества, совершает работу. Вода, благодаря своей подвижности, играет важнейшую роль в обмене веществом и энергией между геосферами и различными географическими объектами.
Поистине универсальная роль воды в природе объясняется ее своеобразными и во многом аномальными физическими и химическими свойствами. Благодаря этим свойствам вода определяет не только все процессы в водных объектах, но и многие особенности климатических, метеорологических и геоморфологических процессов на Земле.
Наиболее острые проблемы, окружающие нас, это проблемы, связанные с водной стихией. Даже рассматривая примеры только последних лет, мы столкнемся с весьма катастрофическими событиями, которые приводят к большому ущербу, человеческим жертвам. Знание гидрологических основ, гидрологических явлений и режимов чрезвычайно важно в современном мире, – в связи с наблюдающимися климатическими изменениями, число опасных процессов только увеличивается.  
1. ХАРАКТЕРИСТИКА ВОДНОСТИ РЕК
Пример выполнения задания
Исходные данные: река и пункт наблюдений (Иркут-Иркутск), площадь водосбора (F=1400 км2), норма стока (Q = 139 м3/с), высота годового слоя осадков (x=405 мм).
Требуется:
1) описать гидрологические особенности реки (питание реки, где берет начало, площадь, куда впадает, высота водосбора, уклон реки, норма стока, как комбинируется сток реки от года к году); 2) вычислить модуль стока; 3) определить слой стока; 4) рассчитать объем годового стока; 5) найти слой стока.
Порядок выполнения задания
1. По формуле (2.1) вычисляется модуль стока q = 1000∙139/1400 = 99,28 л/с∙км2.
2. Высота слоя стока определяется по выражению (2.2) y = 31,5∙99,28 = 3127 мм.
3. Объем годового стока рассчитывается с использованием формулы (2.3) W = 3127∙1400/106 = 4,378 км3.
4. Коэффициент стока как соотношение высоты стока и осадков (2.4) равен η = 3127/405 = 7,72.
5. В таблице 2.1 приведены результаты выполнения задания.
Таблица 2.1 – Результаты гидрологических характеристик реки
№ варианта Река-пункт F, км 2
Q, м 3 /с q, л/скм 2
x, мм y, мм W, км3 η
1 Иркут-Иркутск 14800 139 99,28 405 3127 4,378 7,72

Вывод. Площадь реки незначительна (1400 км2), норма стока составляет 139 м3/с. Гидрографическая сеть развита, поскольку составляет 99,28 л/с∙км2, коэффициент стока характеризует 7,72, согласно чему 50% тратится на формирование стока. Вопросы для самопроверки
1. Основные характеристики речного бассейна:
К числу главнейших физико-географических и геологических характеристик речного бассейна относятся:
1) географическое положение бассейна на континенте, которое может быть выражено через удаленность (км) от океана, широту и долготу центра и крайних точек бассейна;
2) географическая зона (зоны) или высотные пояса;
3) геологическое строение, тектоника, физические и водные свойства подстилающих грунтов, гидрогеологические условия;
4) рельеф, который может быть охарактеризован количественно через среднюю высоту бассейна;
5) климат (характер циркуляции атмосферы, режим температуры и влажности воздуха, количество и режим атмосферных осадков, испарение);
6) почвенно-растительный покров, который можно охарактеризовать данными о доли площади бассейна (%), занятой лесами и почвами того или иного типа;
7) характер речной сети ;
8) наличие и особенности других водных объектов — озер, болот, ледников.
2. Характеристика водотока:
Морфометрические характеристики водотоков: длина, средний уклон, координаты продольного профиля, извилистость, координаты поперечного профиля; морфометрические характеристики водоемов: площадь водоема, площадь водосбора, уровень воды, нормальный подпорный уровень водохранилища, средняя глубина, макс. глубина, объём озера, объём водохранилища (полный и полезный), длина, максимальная ширина и координаты батиграфических кривых (площадей и объёмов) водоема.
 
3. Питание реки.
Основные источники питания рек — дождевые воды, талые воды, которые образуются при таянии снега (талые снеговые воды) или ледника (талые ледниковые воды) и подземные грунтовые воды. Каждая река имеет несколько источников питания.
4. Гидрографическая сеть:
Совокупность рек и других постоянно и временно действующих