Особенности стока ледниковых рек

Вклад ледникового стока в суммарный сток реки и регулирующее влияние ледников на сток тем больше, чем больше относительная площадь оледенения, равная отношению площади, занятой ледниками, к полной площади бассейна реки для данного замыкающего створа. Благодаря аккумулированным в толщах ледника большим массам воды ледники оказывают регулирующее влияние на речной сток.
Многолетнее регулирование стока ледниками заключается в том, что талая вода ледников компенсирует недостаток воды в реках в засушливые годы. Это объясняется не просто водоотдачей ледников в засушливые годы, когда снеговое и дождевое питание рек сокращается, но и усилением этой водоотдачи в периоды с повышенной температурой воздуха. Дело в том, что повышенные годовые величины температуры и пониженные годовые количества осадков, как правило, наблюдается одновременно. Кроме того, в холодные и влажные периоды снег на поверхности ледника также сдерживает процесс таяния.
Сезонное изменение стока рек с ледниковым питанием проявляется в усилении таяния ледников в тёплый, засушливый период года, когда другие источники питания рек истощаются. Кроме того, сам ледник с находящимися в нём полостями, заполненными водой, а также его снежно-фирновая толща, содержащая гравитационную воду, является причиной сдвига максимального стока по отношению к максимальной температуре воздуха. Поэтому на реках с ледниковым питанием максимум стока обычно смещается на вторую половину лета.
Замедленный сток талой воды внутри ледника объясняется малым коэффициентом фильтрации гравитационной воды внутри снежнофирновой толщи.
Чем больше площадь ледника, тем больше запаздывание между максимумом температуры воздуха и следующими за ним максимумом таяния и временем поступления талой воды в реку.
В многолетнем регулировании и особенно сезонном изменении речного стока ледниками заключается большое практическое значение ледников.
Так, ледники Средней Азии дают повышенный сток рекам в конце июля – начале августа, когда питание рек талыми водами сезонных снегов уже окончилось, а дождевые осадки невелики. Именно в этот период на равнинных участках рек Средней Азии осуществляется основной забор воды на орошение. Поэтому сезонное изменение стока ледниками благоприятно сказывается на сельском хозяйстве.
Практическое значение ледников, однако, не исчерпывается использованием ледниковых вод для орошения. Эти воды идут также на водоснабжение расположенных в горах и предгорьях городов и населённых пунктов. Использует сток ледниковых рек также гидроэнергетика.
Весьма своеобразны суточные колебания стока ледниковых рек. Максимальная температура воздуха в горах обычно отмечается в 13-15 ч, минимальная – в 4-5 ч. Сдвиг между изменением в течение суток температуры воздуха и расходом талых вод увеличивается также с увеличением размера ледника.
Нередко помимо благоприятного влияния на сток (сезонное и многолетнее регулирование) ледники оказывают и неблагоприятное воздействие, вызывая редкие, но иногда катастрофические паводки и сели. Паводки и сели ледникового происхождения возникают вследствие следующих причин: прорыва внутриледниковых полостей; катастрофического таяния, вызванного извержением вулкана.

Морские устья рек. Образование, типы

Устья крупных рек, впадающих в моря, находятся на стыке речных и морских путей. Как правило, в устьях строятся большие морские и речные порты.

Морские устья рек подразделяются на четыре вида:

Дельта реки - устьевой участок, в пределах которого река делится на водотоки. Дельты образуются в течение столетий путем заполнения наносами котловин морских заливов или затопления территории в результате геологических процессов. Обычно дельты низменны, болотисты и покрыты растительностью. Из-за малых глубин, узости и изменения фарватера судовождение в дельтах затруднено.

Губа - это устье в виде морского залива, имеющего значительные длину, ширину и большие глубины, которые способствуют безопасному судоходству. Губы имеют очертания продолговатой формы, вода в них опресненная. На стыке реки и начала губы образуется дельтовидный участок.

Устьевой лиман - часть устьевого взморья в виде залива, который отделен косой и является проточным водоемом.

Эстуарий - часть устьевого взморья в виде глубоко вдающегося в сушу залива. Образуются эстуарии в результате отливов, которыми в море уносятся наносы. Обычно эстуарии имеют большие глубины, обеспечивающие плавание больших морских судов.
Река выносит в море большое количество песчаных наносов, которые в спокойной воде оседают на морское дно. Во время волнений и штормовой погоды эти наносы перемещаются в обратном направлении и образуют в устье реки подводный песчаный вал – бар - устьевой участок, в пределах которого река делится на водотоки. Дельты образуются в течение столетий путем заполнения наносами котловин морских заливов или затопления территории в результате геологических процессов. Обычно дельты низменны, болотисты и покрыты растительностью. Из-за малых глубин, узости и изменения фарватера судовождение в дельтах затруднено.

Устьевой бар - подводные отмели, образовавшиеся на устьевом взморье в результате осаждения наносов реки и моря. Эти отмели могут располагаться либо в месте впадания реки в море - речной устьевой бар, либо в месте стыка речного и морского течений - морской стыковой бар. Бар отгораживает устье от моря. Во время волнений и приливов гребень бара наращивается, и глубина над ним уменьшается. Река, проходящая через бар, разделяется на протоки, одни из которых развиваются, а другие отмирают. В результате бар делится на острова. Для морских прибрежных районов характерны следующие береговые образования:

Морское побережье - полоса суши, примыкающая к морю. По причинам геологического характера, а также в результате воздействия волн, течений, льдов, ветра, осадков, колебаний температурного режима и других гидрометеорологических явлений, рельеф побережья постоянно меняется.

Лагуна - акватория (небольшой и неглубокий залив), отделенная от моря сплошной наносной полосой (косой, баром, пересыпью) или сообщающаяся с ним узкой протокой - гирлом.

Гирла - рукав или протока в дельте реки, впадающий в море.

Бухта - небольшой залив, защищенный от волнений береговыми мысами, выступающими в море.

Пересыпь - скопление наносов в устье лиманов, узких бухтах или лагунах. Пересыпь может полностью перекрывать вход в лагуну, бухту или лиман или иметь узкую протоку, соединяющую залив или лиман с морем.

Стрелка - скопление наносов, вытянутое вдоль берега на большое расстояние (иногда на сотни километров).

Коса - намываемая полоса суши из песка, гальки, мелкого ракушечника, выступающая в море.

Лайда - низменный берег с большой песчаной прибрежной отмелью. Протяженность лайды иногда достигает десятков километров с шириной от 300 м до 2-3 км. Лайда обнажается только при самых низких уровнях воды.

Шхеры - прибрежный район с большим количеством небольших островов, скал и камней.

Основными навигационными опасностями в морских устьях рек являются:

Бар - подводный песчаный вал (отмель).

Мелководье - обширное неглубокое пространство.

Мель - участок дна с глубиной 10 м и менее.

Отмель - мель, примыкающая к берегу. Банка - отдельно лежащая мель.

Риф - подводная или осыхающая отмель или банка с твердым грунтом. Рифом является и скала на мелководье, находящаяся чуть выше уровня моря. Скала образуется либо в результате разрушения скалистого берега, либо в результате отложения кораллового известняка.

Камни. Могут быть подводными, надводными и выступающими во время низких уровней воды. На некоторых реках, впадающих в моря, наблюдаются приливы. Приливные волны распространяются по рекам вверх по течению. Судоводителям при плавании в морских устьях рек и у морских побережий необходимо знать и учитывать изменение уровней воды и своеобразие приливных течений на этих участках. Сведения о приливах публикуются в специальных навигационных пособиях, а расчеты производятся судоводителями по ежегодным таблицам приливов. Особое внимание во время плавания необходимо уделять действию приливных течений в узкостях, где эти течения достигают больших скоростей по сравнению с открытым морем. Сильные приливно-отливные течения при выходе из проливов создают водовороты, встречные течения и толчею воды с образованием пены. Это явление называется сулои.

Сулои - крутые волны со взбросами и водовороты, возникающие, как правило, в узкостях с сильным приливным течением. Сулои образуется либо при взаимодействии двух встречных водных потоков (рис,а), либо в результате выхода потока на мелководье (рис,б). Сулои опасны для плавания. Попавшие в сулои суда, испытывают беспорядочную качку и рыскливость. Судоводителям маломерных судов следует избегать попадания в зону действия сильных сулои, т.к. это может привести к гибели катера или моторной лодки.

Рис. 147. Схема образования сулои.

Водовороты образуются в прибрежной полосе моря со сложным рельефом дна, извилистым очертанием берега и определенным сочетанием направлений приливных течений.
Водовороты так же, как и сулои, представляют серьезную опасность для маломерных судов.