Внутригодовое распределение стока реки Аса

Размещено на http://www.allbest.ru/

УДК 628.12: 591.9

Внутригодовое распределение стока реки Аса

Ундусбаева К.

Токтамурат К.

Койшыбаева Г.Д.

ТарГУ им. М.Х.Дулати, г.Тараз

Внутригодовое распределение стока и особенно стока в период половодья определяется процессами накопления и таяния снега и льда в горах, а также сопутствующими процессами инфильтрации в грунт и расходования влаги на испарение и транспирацию. Влияние климатических факторов на внутригодовое распределение стока проявляется в основном через воздействие рельефа и связано с вертикальной поясностью, т.е. распределением площадей водосборов рек по высотным зонам [1,2].

Воздействие рельефа на формирование стока проявляется не только через разновременность таяния снега, связанную с высотой местности, но имеет более многогранный характер. Рельеф влияет на общие условия увлажнения, определяя доступность речных бассейнов влажным воздушным массам, а также определяет величину и характер внутригодового распределения атмосферных осадков. Это в свою очередь оказывает влияние на распределение стока рек внутри года.

Среди азональных факторов, влияющих на внутригодовое распределение стока, наибольшее значение имеют почвенно-геологические условия речных бассейнов, которые определяют местные особенности трансформации поверхностного стока в подземный и обратно.

Однако на общем фоне весьма ярко выраженной вертикальной поясности процессов, влияющих на внутригодовое распределение стока, роль азональных факторов проявляется в подавляющем числе случаев слабо. Это позволило принять вертикальную поясность в качестве главного фактора, определяющего особенности внутригодового распределения стока рек данного региона. река половодье климатический инфильтрация

Влияние хозяйственной деятельности человека на сток воды в пределах горной и высокогорной области формирования стока либо отсутствует, либо не имеет существенного значения. По генетическим признакам в годовом ходе стока рек можно выделить три основных фазово-однородных периода.

1. Период снегового половодья, формируемого преимущественно талыми водами сезонных снегов нижних и средних ярусов гор. Начало половодья связано с наступлением устойчивой положительной температуры воздуха. Объем половодья определяется в основном атмосферными осадками, определяющими запасы сезонных снегов.

2. Период снегово-ледникового половодья, формируемого преимущественно талыми водами высокогорных снегов, снежников и ледников. Этот период совпадает с наиболее жарким периодом года и для него связь между стоком и температурой воз духа выражена наиболее ярко.

3. Период межени, когда речной сток формируется в основном за счет аккумулированной в бассейне влаги, главным образом за счет подземных вод. Этот период характеризуется устойчивыми, относительно небольшими расходами, плавно снижающимися к началу половодья будущего года, и отсутствием внутрисуточных колебаний расходов воды.

Можно установить для подавляющего большинства рассматриваемых рек следующие осредненные календарные границы фазово-однородных периодов: для снегового половодья - апрель-июнь, для снегово-ледникового половодья - июль-сентябрь и для межени - октябрь-март. Весь период половодья определяется в среднем календарными границами с апреля по сентябрь. Лишь у рек с низкорасположенными водосборами, характеризующимися средневзвешенными высотами от 1,5 км и в бассейнах которых отсутствуют высокогорные снега и ледники, снегово-ледниковое половодье полностью отсутствует. У этих рек половодье ограничивается периодом февраль-июнь, а межень растягивается с июля по январь.

Для характеристики внутригодового распределения стока рек использованы данные по 5 пунктам, фиксирующим естественный (не искаженный) режим стока, с рядами наблюдений продолжительностью 10-38 лет (таблица 2.7).

Определение характеристик внутригодового распределения стока рек произведено по водохозяйственным годам, считая их с апреля по март для всех рек бассейна, за исключением рек, стекающих с северо-восточных склонов хребта Каратау, для которых водохозяйственный год принят с февраля по январь, в соответствии с более ранним началом половодья на этих реках.

Имея в виду, что основным водопотребителем в Средней Азии является ирригация, потребность в воде которой ограничивается в основном вегетационным периодом, почти совпадающим с осредненными границами периода половодья (апрель-сентябрь), последний принят в качестве лимитирующего периода для подавляющей части рек. Несмотря на то, что в этот период проходит основной объем стока рек, именно водность этого периода лимитирует оросительную способность рек и определяет возможные размеры и водообеспеченность орошаемых площадей. Лишь для рек северо-восточных склонов хребта Каратау за лимитирующий период принят февраль--сентябрь.

При анализе данных наблюдений по стоку воды установлены для рек общие календарные границы гидрологических сезонов: весна (апрель-июнь), лето (июль-сентябрь) и осень-зима (октябрь-март), а для рек, формирующихся на северо-восточных склонах хребта Каратау - весна (февраль-июнь), лето (июль-сентябрь), осень-зима (октябрь-январь), которые совпадают со средними границами выделенных выше фазово-однородных периодов в годовом ходе стока.

Назначение лимитирующего сезона для разных рек дифференцировано в зависимости от типа их питания и в соответствии со специальной классификацией рек по степени соответствия формы их гидрографов режиму водопотребления на орошение. На этой основе все реки разделены на две группы, отличающиеся разными условиями питания и по времени наступления лимитирующего сезона. Группа 1 - реки с наименьшей оросительной способностью во второй половине вегетационно-поливного периода, т. е. в летний сезон (июль-сентябрь), принадлежащие к типу рек снегово-ледникового питания, но с явным преобладанием питания за счет таяния сезонных снегов (1,4>д>0,2), а также к типу.

Таблица 1. Средние многолетние годовой и сезонный сток и их коэффициенты вариации реки Аса рек снегово-дождевого питания (д<О,2О). За лимитирующий сезон принято лето (июль-сентябрь).

Группа 2 - реки с наименьшей оросительной способностью в первой половине вегетационно-поливного периода, принадлежащие к типу рек ледниково-снегового питания со значениями показателя д>1,4. За лимитирующий сезон принята весна (апрель-июнь).

В связи с наблюдающимся в горах явлением вертикальной поясности в гидрологических процессах среднее распределение речного стока по сезонам года определяется в основном высотным положением водосборов и связанным с ним соотношением доли стока талых вод высокогорных снегов и ледников и талых вод сезонных снегов, характеризуемым показателем типа питания д. Эта особенность рек хорошо иллюстрируется данными относительного распределения стока по сезонам года, приведенными в таблице 2.7, где реки расположены по районам, для которых выявлены зависимости параметров внутригодового распределения стока от высоты, и в порядке увеличения средневзвешенной высоты водосборов Нср.

Сток за период межени в значительно меньшей степени связан с высотным положением бассейнов рек и определяется в основном геоморфологическими и гидрогеологическими особенностями водосборов. Для большинства рек рассматриваемого региона меженный сток составляет 9-25% годового. Однако у некоторых рек он достигает 32-46%. Это обусловлено особенностями геологического и геоморфологического строения водосборов этих рек и наличием в бассейнах рек межгорных котловин, заполненных рыхлыми отложениями.

Наилучшим соответствием водопотреблению на орошение обладает режим рек со средними показателями типа питания д = 0,7-2,0, сток которых может быть наиболее полно использован для поливного земледелия без регулирования стока. Наименее благоприятно для ирригации внутригодовое распределение стока рек с показателями типа питания д<0,7. Несовпадение лимитирующих сезонов у рек групп 1 и 2 указывает на то, что наиболее эффективно водные ресурсы таких рек могут быть использованы совместно в объединенных водохозяйственных и энергетических системах. За счет сезонного регулирования стока наиболее значительно может быть повышена оросительная способность рек с показателями д<0,7 и д>2,0. Регулирование стока рек с показателями д в пределах 0,7-2,0 не может дать столь же значительного эффекта, однако высокий коэффициент зарегулирования стока таких рек может быть достигнут при относительно небольших объемах водохранилищ.

Литература

1. Ресурсы поверхностных вод СССР, /Под ред. М.Н. Большакова. - Т. 14., Вып. 2. Бассейны рек оз. Иссык-Куль, рек Чу, Талас, Тарим. - Л.: Гидрометеоиздат, 1973, - 308 с.

2. Тукебаев Ж., Кудайбергенов Н., Нурмагамбетов Д. «Водные ресурсы Шу - Таласского бассейна: проблемы использования, охраны и управление: - Экология. - устойчивое развитие», июнь №6, 2003.

Размещено на Allbest.ru