Река, общая информация

Май 3rd, 2014 Реки

Река, общая информация

Река — природный постоянный водный поток (водоток) значительных размеров с естественным течением по руслу (выработанном им естественном углублении) от истока вниз до устья и питающийся за счёт поверхностного и подземного стока с его бассейна.

Реки являются составной частью гидрологического цикла. Вода в реке, как правило, собирается с поверхностных стоков, образующихся в результате атмосферных осадков с определённой площади, ограниченной водоразделом (бассейн реки), а также из других источников, например запасов подземных вод, влаги, хранящейся в естественном льду (в процессе таяния ледников) и снеговом покрове.

В местах естественных или искусственных препятствий течению реки возникают водохранилища (проточные озёра либо искусственные моря). Лимнология (греч. λίμνε — озеро, λόγος — учение) или озероведение — раздел гидрологии, наука о физических, химических и биологических аспектах озёр и других пресных водоёмов, в том числе и водохранилищ. В свою очередь реки являются предметом одного из крупнейших разделов гидрологии суши — речной гидрологии или потамологии (от др.-греч. ποταμός — река, λόγος — учение — буквально наука о реках), которая занимается изучением строения речных сетей, стока рек, морфометрией речных бассейнов и так далее. Как правило, реки прокладывают свой путь и текут по зонам наименьшего напряжения и сопротивления — по тектоническим разломам.

Издавна энергия быстрых рек и водопадов широко используются в хозяйственной деятельности человека в качестве источника возобновляемой энергии для работы водяных мельниц и турбин гидроэлектростанций.

Общие сведения

В каждой реке различают место её зарождения — исток и место (участок) впадения в море, озеро или слияния с другой рекой — устье.

Реки, непосредственно впадающие в океаны, моря, озёра или теряющиеся в песках и болотах, называются главными; впадающие в главные реки — притоками.

Главная река со всеми её притоками образует речную систему, характеризующуюся густотой.

Поверхность суши, с которой речная система собирает свои воды, называется водосбором, или водосборной площадью. Водосборная площадь вместе с верхними слоями земной коры, включающая в себя данную речную систему и отделённая от других речных систем водоразделами, называется речным бассейном.

Реки обычно текут в вытянутых пониженных формах рельефа — долинах, наиболее пониженная часть которых называется руслом, а часть дна долины, заливаемая высокими речными водами, — поймой, или пойменной террасой.

В руслах чередуются более глубокие места — плёсы и мелководные участки — перекаты. Линия наибольших глубин русла называется тальвег, близко к которому обычно проходит судовой ход, фарватер; линия наибольших скоростей течения называется стрежнем.

Границей водотока реки называется берег, в зависимости от расположения по течению относительно средней линии русла водотока различают правый и левый берега водотока.

Разность высот между истоком и устьем реки называется падением реки; отношение падения реки или отдельных её участков к их длине называется уклоном реки (участка) и выражается в процентах (%) или в промилле (‰).

По поверхности земного шара реки распределены крайне неравномерно. На каждом материке можно наметить главные водоразделы — границы областей стока, поступающего в различные океаны. Главный водораздел Земли делит поверхность материков на 2 основных бассейна: атлантико-арктический (сток с площади которого поступает в Атлантический и Северный Ледовитый океаны) и тихоокеанский (сток в Тихий и Индийский океаны). Объём стока с площади первого из этих бассейнов значительно больше, чем с площади второго.

Густота речной сети и направление течения зависят от комплекса современных природных условий, но часто в той или иной мере сохраняют черты прежних геологических эпох. Наибольшей густоты речная сеть достигает в экваториальном поясе, где текут величайшие реки мира — Амазонка, Конго; в тропических и умеренных поясах она также бывает высокой, особенно в горных районах (Альпы, Кавказ, Скалистые горы и так далее). В пустынных областях распространены эпизодически текущие реки, превращающиеся изредка при снеготаянии или интенсивных ливнях в мощные потоки (реки равнинного Казахстана, уэды Сахары, Крик (пересыхающая река) и Австралии и другие).

Классификация

Классификация рек по величине

  • Большими реками называются равнинные реки, имеющие бассейн площадью более 50000 км2, а также реки преимущественно горные с площадью водосбора более 30000 км2. Как правило, их бассейны располагаются в нескольких географических зонах, а гидрологический режим не свойственен для рек каждой географической зоны в отдельности.
  • Средними реками называются равнинные реки, бассейны которых располагаются в одной гидрографической зоне, имеющие площадь от 2000 до 50000 км2, гидрологический режим которых свойственен для рек этой зоны.
  • Малыми реками называются реки, бассейны которых располагаются в одной гидрографической зоне, имеют площадь не более 2000 км2 и гидрологический режим которых под влиянием местных факторов может быть не свойственен для рек этой зоны.

Топографическая классификация

В зависимости от рельефа местности, в пределах которой текут реки, они разделяются на горные и равнинные. На многих реках перемежаются участки горного и равнинного характера.

  • Горные реки, как правило, отличаются большими уклонами, бурным течением, текут в узких долинах; преобладают процессы размыва.
  • Для равнинных рек характерно наличие извилин русла, или меандр, образующихся в результате русловых процессов. На равнинных реках чередуются участки размыва русла и аккумуляции на нём наносов, в результате которой образуются осерёдки и перекаты, а в устьях — дельты. Иногда ответвлённые от реки рукава сливаются с другой рекой.

Гидробиологическая классификация

Классификация по возможности водного спорта

По Международной шкале сложности рек существует шесть уровней сложности.

Классификация по конфигурации сети притоков

Различают 12 классов рек по характеру сети притоков, определяемому Числом Стралера. Истоки рек по этой системе относятся к первому классу, а река Амазонка — к двенадцатому.

Использование рек

С древних времён реки используются в качестве источника пресной воды, для добывания пищи (рыболовство), для транспортных целей, в качестве защитной меры, разграничения территорий, как источник неисчерпаемой (возобновляемой энергии (вращение машин (например, водяная мельница) или турбин ГЭС), для купания, орошения сельскохозяйственных угодий и как средство избавления от отходов.

Тысячелетиями реки используют в навигационных целях. Самые ранние свидетельства о навигации по рекам относятся к цивилизации долины реки Инд, существовавшей на северо-западе современной территории Пакистана около 3 300 года до нашей эры. Применение речной навигации в хозяйственной деятельности человека обеспечивает дешёвым (водным) транспортом, и до сих пор широко используется на самых крупных реках мира, таких как Амазонка, Инд, Ганг, Нил и Миссисипи (река). Количество вредных выбросов, производимых речными суда́ми, во всём мире чётко не регламентируется и не регулируется, что способствует постоянному выбросу в атмосферу Земли большого количества парниковых газов, а также повышению заболеваемости местного населения злокачественными новообразованиями в результате постоянного вдыхания вредных частиц, выбрасываемых в воздух водным транспортом.

Реки играют важную роль в определении политических границ и защиты страны от нашествия внешних врагов. Например, Дунай был частью древней границы Римской империи, а сегодня эта река формирует бо́льшую часть границы между Болгарией и Румынией. Миссисипи в Северной Америке и Рейн в Европе являются основными границами, разделяющими восток и запад стран, расположенных на соответствующих континентах. В южной части Африки реки Оранжевая и Лимпопо образуют границы между провинциями и странами, расположенными вдоль их маршрутов.

Наводнение

Разлив (или половодье) является частью естественного цикла реки — одна из фаз водного режима реки, ежегодно повторяющаяся в один и тот же сезон года, — относительно длительное и значительное увеличение водности реки, вызывающее подъём её уровня. Обычно сопровождается выходом вод из меженного русла и затоплением поймы.

Паводок — фаза водного режима реки — сравнительно кратковременное и непериодическое поднятие уровня воды в реке, вызванное усиленным таянием снега, ледников или обилием дождей. В отличие от половодья, паводок не повторяется периодически и может возникать в любое время года. Значительный паводок может вызвать наводнение. В процессе перемещения паводка по реке образуется паводочная волна.

Наводнение — затопление местности в результате подъёма уровня воды в реках, озёрах, морях из-за дождей, бурного таяния снегов, ветрового нагона воды на побережье и других причин, которое наносит урон здоровью людей и даже приводит к их гибели, а также причиняет материальный ущерб. Ветровые нагоны воды в морских устьях рек и на ветреных участках побережья морей, крупных озёр, водохранилищ. Возможны в любое время года. Характеризуются отсутствием периодичности и значительным подъёмом уровня воды.

Большая часть процесса эрозии русел рек и осаждения вымытых пород на соответствующих поймах происходит во время паводка. Во многих развитых районах земного шара хозяйственная деятельность человека изменила форму русла рек, оказав влияние на величину (интенсивность) и частоту возникающих наводнений. В качестве примеров воздействия человека на естественное состояние рек можно привести возведение (создание) дамб, выпрямление русла (строительство каналов) и осушение природных водно-болотных угодий. В большинстве случаев бесхозяйственная деятельность человека в поймах рек ведёт к резкому увеличению риска возникновения наводнений:

  • искусственное выпрямление русла реки позволяет воде течь быстрее вниз, увеличивая риск затопления местности, расположенной ниже по течению;
  • изменение характера речной поймы (спрямление) удаляет естественные противопаводковые водохранилища, тем самым повышая риск возникновения паводков в низовьях рек;
  • создание искусственной насыпи или дамбы может только защитить область, лежащую ниже по течению реки (позади дамбы), а не тех местностей, которые расположены выше по течению;
  • наличие дамбы, а также спрямление и укрепление берегов (например, создание набережных и так далее) также может увеличить риск возникновения наводнения на территориях, расположенных вверх по течению реки. В результате чего происходит затруднение оттока и повышение давления, оказываемого на нисходящий поток, связанного с препятствием для нормального оттока воды из-за узости канала, заключённого между уреплёнными берегами.

Подземная река

Большинство, но не все реки текут по поверхности Земли. Подземные реки несут свои потоки под землёй в пещерах. Подобного рода реки часто встречаются в регионах с известняковыми (карстовыми) отложениями в геологических формациях. Кроме того, различают пещеры, образуемые в теле ледников талой водой. Такие пещеры встречаются на многих ледниках. Талые ледниковые воды поглощаются телом ледника по крупным трещинам или на пересечении трещин, образуя ходы, иногда проходимые для человека. Длина таких пещер может составлять несколько сот метров, глубина — до 100 м и более. В 1993 г. в Гренландии был обнаружен и исследован гигантский ледниковый колодец «Изортог» глубиной 173 м, приток воды летом в него составлял 30 м3 и более. Из-за наличия «крыши», образованной из геологических пород, непроницаемых для воды (или льда) и высокого давления, направленного в сторону вышележащих массивов ледника, создаётся так называемый топографический градиент — такие потоки способны даже течь в гору. Ещё один тип ледниковых пещер — пещеры, образуемые в леднике в месте выхода внутриледниковых и подледниковых вод на краю ледников. Талые воды в таких пещерах могут течь как по ложу ледника, так и по ледниковому льду.

Вода, как правило, находится во многих пещерах, а карстовые пещеры обязаны ей своим происхождением. В пещерах можно встретить конденсатные плёнки, капель, ручьи и реки, озёра и водопады. Сифоны в пещерах существенно усложняют прохождение, требуют специального снаряжения и особой подготовки. Нередко встречаются подводные пещеры. В привходовых участках пещер вода часто присутствует в замёрзшем состоянии, в виде ледяных отложений, часто очень значительных и многолетних.

Подземная река Пуэрто-Принсеса — подземная река около филиппинского города Пуэрто-Принсеса, на острове Палаван (Филиппины). Данная река, длиной около 8 км, протекает под землёй, в пещере, в направлении Южно-Китайского моря. В районе её местонахождения создан Национальный парк подземной реки города Пуэрто-Принсеса (Puerto Princesa Subterranean River National Park) — заповедник, расположенный в 50 км от города. Парк находится в районе горного хребта Сент-Пол в северной части острова и ограничен бухтой Сент-Пол и рекой Бабуян. Известна подобная река на полуострове Юкатан в Мексике, но эта признана крупнейшей. Обе подземные реки своим возникновением обязаны карстовому рельефу. Вода в этих реках изменила направление своего течения, найдя дорогу вниз, благодаря растворению карбонатных пород и формированию обширной подземной речной системы.

Река Хамза (порт. Rio Hamza) — неофициальное именование подземного течения под руслом Амазонки. Об открытии «реки» было объявлено в 2011 году. Неофициальное название дано в честь индийского учёного Валия Хамза, который более 45 лет занимался исследованием Амазонки.

Крупнейшие реки мира

Величайшие реки мира  

Название

Длина (км)

Площадь бассейна (тыс. км²)

Средний расход воды в устье (тыс. м³/с)

Наибольший расход воды в устье (тыс. м³/с)

Твёрдый сток (млн т/год)

1. Амазонка

6992

7180

220,00

360,00

498,00

2. Нил

6670

2870

2,83

6,40

110,50

3. Янцзы

5800

1818

34,00

90,20

500,00

4. Миссисипи — Миссури

5969

3229

19,00

59,00

500,00

5. Хуанхэ

5464

752

2,57

22,00

380,00

6. Обь (с Иртышом)

5410

2990

12,70

43,00

15,00

7. Парана (от истоков Паранаибы)

4380

2970

15,00

65,00

129,00

8. Меконг

4500

810

12,00

30,00

169,60

9. Амур (от истоков Аргуни)

4440

1855

10,90

40,00

24,90

10. Лена

4400

2490

17,00

200,00

15,40

11. Конго (с Луалабой)

4320

3691

40,00

75,00

64,70

12. Макензи (от истоков Пис-Ривер)

4240

1760

14,00

15,00

13. Нигер

4160

2092

12,00

35,00

67,00

14. Енисей (от истоков Малого Енисея)

4102

2580

19,80

154,00

13,20

15. Волга

3530

1360

7,70

52,00

25,80

16. Инд

3180

960

6,60

30,00

435,40

17. Юкон

3180

900

6,30

88,00

18. Дунай

2850

817

6,70

20,00

67,50

19. Ориноко

2730

994

29,00

55,00

86,50

20. Ганг (с Брахмапутрой)

2700

2055

38,00

2177,20

21. Замбези

2660

1330

16,00

100,00

22. Муррей

2574

1072

0,77

31,90

23. Днепр

2201

504

1,67