Термический и ледовый режим рек

Опубликовал admin в сентября 1, 2012 в рубрике Вода и Водоёмы

В термическом режиме рек ярко выражены два периода: открытой поверхности воды и ледостава, когда температура воды остается почти постоянной, близкой к нулю. В период открытой поверхности воды ее температура зависит в основном от погодных условий, в меньшей мере от особенностей питания реки, скорости течения и глубины потока. Слабо выражена зависимость температуры воды от направления течения, особенно на малых реках.
Период открытого русла длится около восьми месяцев (с апреля по ноябрь). От вскрытия рек до августа происходит нарастание температуры воды, а затем – спад, продолжающийся до появления ледовых образований. Наибольший прирост температуры отмечается в апреле-мае (на 5—8°С). Максимум температуры воды наблюдается чаще в июле. Средняя многолетняя ее величина для большинства рек в этом месяце близка к 20°С. Максимальные значения температуры воды достигают 23-27°С, в редких случаях 29С. Многолетняя средняя годовая температура воды колеблется в основном от 7,0 до 8,ОС.



Даты перехода температуры воды через 0,2″С (весной эта дата означает наступление длительного потепления, осенью – переход к зимнему состоянию) к более высоким значениям приходится чаще на вторую декаду апреля. С конца апреля до конца первой декады мая происходит переход температуры воды через 10°С к более высоким значениям, означающий начало вегетации водных растений. В южных районах области прогревание воды до этой температуры наступает раньше, чем в северных, на 5—7 дней.
Обратный переход температуры воды через 10°С, 4°С и 0,2°С осенью наблюдается соответственно в следующие сроки: в первой декаде октября, в первой декаде ноября и в последней декаде ноября.
Средняя многолетняя температура воды рек за теплый период (май-октябрь) изменяется по области в основном от 13,5°С до 15,2°С; наиболее низкие температуры характерны для рек, в питании которых заметнее участие подземных вод. По отдельным месяцам теплого периода средняя температура воды в реках характеризуется следующими значениями: май – 12,6°-13,8°С, июнь – 17,73-19,8°С, июль – 18,6°-21,0°С, август -17,0°-19,1°С, сентябрь – 11,5°-13,ГС, октябрь 5,5°-6,8°С. По отдельным годам в наиболее теплом месяце (июле) средняя температура воды изменяется по рекам области от 17,0° до 22,5°С.
В суточном ходе температуры воды максимум приходится на 16— 18 часов, минимум – на 6-8 часов. Такой ход температуры отмечается на

протяжении всего периода, свободного от ледяных образований. Суточная амплитуда температуры воды зависит от водности реки, источника питания, характера погоды. На реках с небольшой водностью нагревание и охлаждение происходят интенсивнее. В безоблачную ясную погоду амплитуда колебания температуры в течение суток может составлять на таких реках 6—7°С, тогда как суточная амплитуда температуры воды наиболее крупных рек редко превышает 3°С.
Средняя месячная многолетняя температура воды больших рек в апреле, мае и ноябре ниже температуры малых рек. В остальной период температура воды больших рек выше на 1—2°С из-за меньшего влияния ночного выхолаживания и более слабого влияния подземных вод.
Ледовый режим большинства рек области в основном сходен. Наступление первых ледовых образований на малых реках происходит преимущественно в конце первой декады ноября, на средних — на неделю — десять дней позже.
При раннем похолодании в отдельные годы первые ледовые образования наблюдаются уже в последней декаде октября, а на севере и востоке области — во второй декаде этого месяца. Наиболее позднее появление на реках ледовых образований происходит в основном в третьей декаде декабря.
Процесс замерзания наступает вскоре после перехода температуры воздуха через 0° С. Наиболее интенсивно охлаждаются воды рек с малыми скоростями течения и малыми глубинами.
Замерзание начинается с появления заберегов и сала. На малых реках забереги могут расти быстро, особенно при резком понижении температуры. На больших реках забереги нарастают медленно, могут обламываться и исчезать. Продолжительность существования заберегов различна. В наиболее мягкие зимы они могут сохраняться до месяца (р. Западная Двина – г. Велиж, 1954-1955 гг.).
Сало появляется вначале у берегов, а затем по мере охлаждения воды — по всей ширине потока. Одновременно с салом появляется обычно и внутренний лед, который, всплывая, образует шугу. Образование шуги наблюдается на многих реках области. Наиболее характерно это явление для Зап. Двины, Сожа, верховьев Днепра.
Осенний ледоход начинается обычно во второй половине ноября, на востоке области – чаще в начале второй его декады. Ледостав на малых и средних реках устанавливается в первой декаде декабря, в восточных районах области – в конце ноября. При раннем похолодании ледяной покров может иногда образоваться в последних числах октября, а в теплые зимы – в начале января. Сроки наступления ледостава определяют его продолжительность. При ранних сроках установления ледостава продолжительность его более длительна.Продолжительность ледостава на подавляющем большинстве рек области составляет в среднем 120-130 дней, на востоке – 140 дней. В редкие годы лед на реках сохраняется до 160 дней. На реках, где более значительна доля грунтового питания, продолжительность ледостава снижается в среднем до 100—110 дней. В теплые зимы продолжительность ледостава сокращается до 60 дней, а на отдельных реках до 25-45 дней. В последние десятилетия некоторые реки на значительном протяжении не замерзают даже в относительно суровые зимы по причине сброса теплых промышленных и бытовых стоков (Днепр у г. Смоленска, Вопь у г. Ярцево, Вязьма у г. Вязьма).
Наиболее интенсивный прирост льда происходит в первые 2-3 декады после установления устойчивого ледостава. Максимальный прирост его при отсутствии снежного покрова и низких температурах составляет 1—3 см в сутки. Наибольшей толщины ледяной покров достигает обычно во второй половине февраля – в начале марта. Нарастание льда находится в прямой зависимости от суммы отрицательных температур, накапливающихся за зимний период, от продолжительности периода с очень низкими температурами воздуха. Толщина льда зависит также от высоты снега, накапливающегося поверх ледяного покрова, и ряда других факторов.
В зависимости от суровости зим и влияния местных факторов толщина льда по годам меняется в широких пределах. На большей части рек области она к концу зимнего периода составляет в среднем 25-65 см, максимальная толщина в холодные продолжительные зимы на отдельных реках достигает 100—110 см.
В обычные и тем более суровые зимы ледостав на реках сплошной, и только на отдельных участках (в местах быстрого течения, обильного выхода подземных вод, сброса теплых вод) нередко образуются полыньи. В периоды оттепелей бывает иногда временное вскрытие рек; в суровые зимы отдельные небольшие реки местами перемерзают.
Вскрытие рек происходит чаще в конце марта — в первой декаде апреля. Весенний ледоход продолжается 4—7 дней. Заторы на реках во время весеннего ледохода редки. Объясняется это тем, что вскрытие большинства рек происходит обычно снизу вверх по течению. На крупных и средних реках весенний ледоход, как правило, не интенсивный, на малых же реках весеннего ледохода чаще не бывает, так как лед тает на месте.
Зажорные явления (образуются при замерзании рек в начале зимы и при вскрытии их весной) можно наблюдать не на всех водотоках и лишь в отдельные годы. Обычно они кратковременны. Подъем уровня, вызываемый зажорами, незначительный, чаще в пределах 5-40 см.

Оставить комментарий