Реферат: Гидрологический режим реки Амур

--PAGE_BREAK--1.3 Климат бассейна реки

Климатические условия в бассейне р. Амур обусловлены его географическим положением на окраине азиатского материка, сложным строением его поверхности и муссонным характером циркуляции атмосферы. Рассматриваемая территория находится между двумя областями с разными физико-географическими условиями: влажными районами Тихого океана на востоке и континентальными пространствами Восточной Сибири и Монголии.

Климат большей части бассейна Амура определяется как северный вариант муссонного типа. Существенным признаком климата муссонов является преобладание, и зимой и летом, воздушных масс, формирующихся за пределами исследуемой территории и обуславливающих почти диаметрально противоположное направление ветров в зимний и летний периоды. Такая смена воздушных течений происходит под влиянием перераспределения сезонных центров действия атмосферы над Азиатским материком и Тихим океаном. Водосборы рек Шилки и Аргуни называют Восточным Забайкальем. Эта территория находится под значительным влиянием западных воздушных масс, примыкая к границе разделяющей сферы влияния Тихого и Атлантического океана. Остальная часть рассматриваемой территории находится в сфере влияния Тихого океана. Вытянутая в широтном направлении полоса позволяет оценить закономерности формирования максимального стока и характер взаимодействия между материком и океаном. Оценивая географическое положение, отметим его характерные особенности, необходимые для понимания природных особенностей бассейна Амура.

Рассматриваемая территория расположена в умеренных широтах, на краю азиатского материка и в основном принадлежит климатической области дальневосточных муссонов, являющихся северо-восточным ответвлением азиатских муссонов. Для нее характерна резкая контрастность климатических условий в теплый и холодный период года, определяющая погодные условия. Зимой — малая облачность, низкие температуры и относительно малые суммы осадков. Летом, наоборот, преобладание выноса влажных морских воздушных масс обеспечивают преобладание дождливой, пасмурной погоды. В зависимости от активизации и местоположения полярного фронта над поверхностью материка наблюдается тот или иной режим выпадения осадков, а, следовательно, и неоднородный водный режим как во времени, так и в пространстве. Крайняя неустойчивость режима увлажнения проявляется здесь как в многолетнем, так и во внутригодовом аспекте. Выпадение атмосферных осадков, являющихся наиболее значимым фактором в формировании максимального стока, определяется фронтально-циклоническими процессами, причем главное значение для региона приобретает положение полярного фронта и планетарной высотной фронтальной зоны. Адвекция теплого и влажного воздуха, преимущественно континентального субтропического, осуществляется в теплых секторах циклонов, приходящих с южных и центральных частей Китая и Монголии. Приток морского субтропического воздуха происходит с акваторий Желтого и Восточно-Китайского морей и западной части Тихого.

Атмосферная циркуляция, развивающаяся над Охотским и Японским морями, также влияет на формирование атмосферных осадков, однако влияние морей на континент ограничивается прибрежной линией хребтов Сихотэ-Алинь, Ям-Линь, Джугджур.

Зимой над азиатским материком устанавливается область высокого давления, на периферии которой в пределы бассейна Амура проникает холодный воздух арктических широт с такой быстротой, что не успевает прогреться. Переохлажденный плотный воздух подчиняется и движению с запада на восток, свойственному всем внетропическим широтам северного полушария и, распространяясь в бассейне Амура, скапливается в межгорных понижениях рельефа. Наблюдается полное промерзание почвы. Средние зимние температуры -30, -35є на севере бассейна и -14, -15° — на юге. Продолжительность холодного периода в году составляет 5-8 месяцев, суммы отрицательных температур за год на севере составляют 2600-4200єС, на юге — 1600-2800є.

В приземном слое воздуха зимой отмечаются ветры западного направления, редкие и слабые в истоках Амура и сильные в его нижнем течении. Степень влажности зимних воздушных масс также возрастает с запада на восток. В истоках Амура снегопады редки и высота не сплошного снежного покрова не превышает 10 см. В Нижнем Амуре снегопады частые, снежный покров сплошной, хотя сильно перевеваемый, высота его 0-50 см и более.
1.4 Почвы, растительность, животный мир бассейна реки Амур
Почва и земельные ресурсы. Почвы района не одинаковы и распределяются в основном в зональном порядке, то есть в зависимости от рельефа местности, наибольшее распространение имеют следующие типы почв и их разновидности: подзолистые, дерново-подзолистые, торфяно-подзолистые, луговые, дерновые. Для сельскохозяйственного производства могут быть использованы дерново-подзолистые почвы пологих склонов предгорий, но освоение их связано с корчевкой леса. Наиболее плодородными и легко поддающимися к разработке являются дерново-подзолистые и суглинистые почвы, расположенные в районе реки Амур на лугах, местами образуют комплексы с заболоченными и болотными почвами, гумусовый горизонт до 12 см мощности, серый, плотно связанный корневищами трав.

На севере широко распространены многолетнемерзлые породы. Горные районы Хабаровского края расположены в таежной зоне (горные лиственничные и елово-пихтовые леса). На Амурской низменности — лиственничные и дубово-лиственничные леса подтаежного типа. Преобладают дерново-подзолистые почвы, лугово-болотные и болотные почвы. Леса (основные породы — лиственница, ель, дуб) занимают 1/2 территории. Значительные площади Амурской и Эворон-Тугурской низменностей заняты марями и болотами. В тайге сохранились кабарга, лось, северный олень, бурый медведь, рысь, волк, выдра, соболь, лисица, горностай, колонок, ласка, росомаха, белка. В смешанных лесах обитают изюбр, косуля, кабан и др. Реки богаты рыбой. В бассейне Амура насчитывают более 100 видов рыб, 95 из них пресноводные. По видовому составу рыб Амур занимает первое место среди рек России. Сюда проникли северные формы (кета, сиги, налим, хариус), южно-китайские (толстолобик, китайский окунь) и индийские (змееголов, касатки). До 20 видов рыб – эндемики (амурский осетр, калуга, амурская белуга). Важное промысловое значение имеют проходные рыбы (кета, горбуша, кижуч, чавыча), поднимающиеся на 500-1000 км от устья к нерестилищам вверх по Амуру и его притокам. Некоторые рыбы стали редкими и внесены в Красные книги: сахалинский осетр, камчатская семга, черный амур и китайский окунь.

В прибрежных морских водах — тихоокеанская сельдь, камбала, корюшка, палтус, треска, минтай, навага, скумбрия; из морских животных — тюлень, сивуч, белуха.

На территории бассейна расположены — Большехехцирский заповедник, Ботчинский заповедник, Буреинский заповедник, Комсомольский заповедник.

КОМСОМОЛЬСКИЙ ЗАПОВЕДНИК, расположен в бассейне реки Горин, крупного левого притока реки Амур, в Хабаровском крае. Заповедник основан в 1963 году. В заповеднике преобладает лесной тип растительности, на низких пойменных террасах и островах на реке Горин растут ивовые и ольховые леса, на высоких пойменных террасах — ясеневые леса; на горных склонах до абсолютной высоты 400 м растут кедрово-широколиственные леса, выше они сменяются пихтово-еловыми лесами. Фоновые виды деревьев — ель аянская, пихта белокорая, кедр корейский, дуб монгольский, березы (маньчжурская и желтая), осина Давида, ясень маньчжурский, ильм длинный, липа амурская.

Животный мир богат, характерны соболь, бурый медведь, лось, северный олень, кабарга, кабан. Из редких видов встречаются дальневосточный лесной кот, гималайский медведь, харза, барсук, рыбный филин, тетерев, голубая сорока. Дикуша, мандариновка, черный аист, белоплечий орлан занесены в Красную книгу России. На реке Горин расположены нерестилища осенней кеты и горбуши.




ГЛАВА 2. МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ И МОРФОМЕТРИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ БАССЕЙНА РЕКИ АМУР
2.1 Определение площадей водосборов (бассейнов реки ) и ее притоков

Общая площадь бассейна реки Амур: 1642500 км2

Площадь притоков: Уссури 270000км2

Сунгари 427500км2

Аргунь 180000км2

Шилка 315500км2

Зея 202500км2

Бурея 112500км2

Амгунь 135000км2

2.2Определение географических координат реки и ее бассейна
Исток: 122о в.д. 54о ю.ш.

Устье: 141є 50ʹв.д. 53ос.ш.

Крайняя западная точка: 109ов.д 49ос.ш.

Крайняя восточная точка: 141є 50ʹв.д. 53ос.ш.

Крайняя северная точка: 131ов.д 56ос.ш.

Крайняя южная точка: 128ов.д 42ос.ш.
2.3 Коэффициент средней относительной высоты водораздела
средняя высота вершин hBи средняя высота перевалов hn:

Н=1/2(hв+ hп)

hв =∑ hв/nв иhп=∑ hп/nп —nвчисло вершин— nпчисло перевалов.

hB=26000/16=1625 м nв=16

hп=9800/17=574,5 м nп=17

Н=1/2(1625+574,5)=1099,75 м (Средняя относительная высота водораздела).
2.4 Коэффициент развития длины водораздельной линии
F=1642500км2 F— площадь бассейна реки Нил.

S=7350км S— длина линии водораздела.

M=0,28ЧS/√F

M=0,28Ч 7350/√1642500=0.28Ч7350/1282=1,6
2.5 Определение формы водораздела
F=К''L2  F=1642500км2

К'=F/L2L=2055км (длина реки).

<img width=«18» height=«14» src=«ref-1_1396984855-108.coolpic» v:shapes="_x0000_s1026">К=1642500/20552=1642500/4223025=0,388≈0,39 К<0,40, отсюда форма водораздела вытянутая (узкая).

2.6 Коэффициент ассиметрии бассейна

Ґ=Fл/FпFл – площадь бассейна левой части реки.

Fп – площадь бассейна правой части реки.

Fл=765000 км2Fп=877500 км2

Ґ=765000/875000=0,87
2.7 Определение средней и наибольшей ширины бассейна
С- наибольшая ширина бассейна.

В- средняя ширина бассейна.

С=1500км

В=F/LбF— площадь бассейна. Lб— длина бассейна по прямой.

В=1642500/2100=782,1 км Lб=2100 км
2.8 Коэффициенты озерности, болотистости, лесистости
Ко =Fo/FЧ100% Ко=22500/1642500Ч100%=1,37% Fo– площадь озер

Кб =Fб/FЧ100% Кб=90000/1642500Ч100%=5,48% Fб– площадь болот

Кл =Fл/FЧ100% Кл=1642500/1642500Ч100%=100% Fл– площадь лесов
2.9 Определение общего числа притоков в речной системе
N1— притоки первого порядка. N1=7

N2— притоки второго порядка. N2=9

N3— притоки третьего порядка. N3=2
2.10 Коэффициент извилистости

К=L/lL— длина реки по карте. l— длина реки по прямой.

L=2055 км l=1275 км

К=2055/1275=1,61 км
2.11 Коэффициент густоты речной сети
D=ΣL/FL-длина всех рек. L=9840км

D=9840/1642500 =0, 00599 ≈ 0,006км/км2

Средняя длина пробега:

1/D=F/ΣL1/D=1642500/9840=166,92км2/км
2.12 Определение неравномерности развития речной сети
Кн=ΣLлев/ΣLпрLлев-длина левобережных притоков.

Lпр— длина правобережных притоков.

Lлев=4695 км Lпр=5145 км

Кн=4695/5145=0,91 км
2.13 Определения падения и уклона реки
∆Н – падение реки ∆Н=Н2-Н1

Н1=75м (высота устья) Н2=1930м (высота истока)

∆Н=1930-75=1855м

I=∆Н/L I=1855/2055000=0,0009

I – уклонреки.

L– длина реки.




ГЛАВА 3. ГИДРОЛОГИЧЕСКИЙ РЕЖИМ РЕКИ АМУР

3.1 Основные характеристики стока реки
Главной характеристикой речного стока являются расходы воды. Наряду с экстремальными значениями (максимальными и минимальными) часто используются расходы воды, осредненные за различные периоды времени (сутки, месяц, сезон, год и т. д.).

Все остальные характеристики речного стока, по сути, являются производными от соответствующих расходов воды. Рассмотрим наиболее часто употребляемые характеристики речного стока.

Объем стока W (м3, км3) — количество воды, стекающей с водосбора за какой-либо интервал времени (сутки, месяц, год и т. д.).

Модуль стока М (л/с • км2) или q[м3/c • км2)] —количество воды, стекающей с единицы площади водосбора в единицу времени.

Коэффициент стока — отношение слоя стока к количеству выпавших на площадь водосбора осадков, обусловивших возникновение стока.

Природные условия бассейна Амура определяют особенности гидрологического режима реки на различных его участках. В многолетнем режиме водного стока Амура отчетливо выражено чередование периодов пониженной и повышенной водности каждый продолжительностью 10-15 лет. Последние 12 лет в среднем и нижнем течениях реки Амур отмечается пониженная водность. При этом в 2000, 2001, 2003 и 2008 гг. наблюдалась исключительно низкая летняя межень. В результате происходит зарастание кос, осушенных участков проток и днищ озер густой травянистой растительностью на обширных площадях, оцениваемых только в нижнем течении реки величиной около 1200 км2. После поднятия уровня воды в конце лета и осенью в реку с этих участков поступает значительное количество органического материала, достигающего в отдельные годы 1.5-2.0 млн. тонн.

Основная часть водного стока реки Амур формируется в его среднем течении. На этом участке на протяжении около 1000 км в Амур впадают наиболее крупные притоки – реки Зея, Бурея, Сунгари и Уссури, дающие в сумме около 65% амурского стока. Однако по сезонам года этот показатель сильно изменяется. В зимний период сток только трех зарегулированных рек (Сунгари, Зея, Бурея) достигает 90% от стока Амура. Таким образом, зимой в нижнем течении реки качество воды во многом определяется стоком из водохранилищ указанных рек.

Глобальное изменение климата способствует увеличению неравномерности стока воды в Амуре и его крупных притоках. Однако наиболее интенсивное влияние на изменение гидрологического режима рек оказывают ГЭС. В настоящее время в бассейне р. Амур действуют три крупных ГЭС – Зейская, Бурейская и Фыньманская. Общая площадь водосбора, регулируемая ими, составляет около 10%. Под их влиянием водный режим Амура в среднем и нижнем течениях претерпел заметные преобразования, поскольку водохранилища ГЭС изменяют сток рек коренным образом. В результате активизируются процессы размыва берегов, происходит перераспределение стока воды между рукавами, осложняются условия работы городских водозаборов, в частности в городах Хабаровск и Амурск.

По характеру долины Амур делится на три части: верхнюю, среднюю и нижнюю.

Верхний Амур, от слияния Шилки и Аргуни до г. Благовещенска (устье р. Зеи), имеет протяжение около 900 км. Здесь река имеет горный характер течения. Между хребтом Нюкжа (на севере) и Большим Хинганом (на юге) Амур проходит между высоких и скалистых берегов и обладает значительными скоростями течения. Ближе к Благовещенску горы постепенно отдаляются от реки.

Средний Амур заключен между гг. Благовещенском и Хабаровском и имеет протяжение около 1000 км. На этом участке река течет большей частью в широкой долине, в русле, обрамленном низменными и местами болотистыми берегами; русло дробится здесь на многочисленные протоки (разбои). Только ниже Бурей, при пересечении Малого Хингана, долина Амура резко сужается и воды его собираются в один мощный поток, текущий в живописной долине.

Нижний Амур, от г. Хабаровска до устья, имеет протяжение около 950 км. Река здесь течет по обширной Нижне-Амурской низменности, среди которой встречаются крупные озера, соединенные с ней протоками. Ниже г. Николаевска находится Амурский лиман, являющийся расширенным устьевым участком Амура, посредством которого он соединяется с Татарским проливом. По водности Амур относится к числу наиболее значительных рек России: средний годовой расход воды в устье равен 12800 м3/с, среднемноголетний объем стока — 403 км2. Наибольший расход воды в устье — 40,00(тыс. мі/с). Твёрдый сток (наносы) — 24,90 (млн. т/год). Средний расход воды в районе Комсомольска-на-Амуре 9819 мі/с. Особенно полноводным Амур становится в нижнем течении, после впадения в него одного из самых больших притоков — Уссури. Амур судоходен на всем протяжении и для Дальневосточного края имеет важное транспортное значение. Велики также его энергоресурсы. В реку впадают многочисленные притоки и в том числе значительные реки — Зея, Бурея, Уссури и Амгунь.

Уделяя внимание притокам Амура необходимо отметить следующие:

·  Шилка — левая составляющая Амура — образуется от слияния pp. Онона и Ингоды. Длина реки 555 км; если за исток принять Ингоду, то ее длина будет составлять 1210 км. Площадь водосбора Шилки равна 201000 км2. Почти на всем протяжении Шилка имеет горный характер течения и проходит в долине, стесненной отрогами гор, которые тянутся непрерывной цепью и только изредка отступают от ее русла, образуя узкие пади. Русло реки имеет высокие берега; дно его усеяно валунами и галькой. В верхнем течении реки в русле встречаются пороги и водопады. Шилка отличается относительно малой водностью. Средний годовой расход воды ее составляет около 440 м3/сек, что соответствует модулю стока 1,9 л/сек км2.

·  Аргунь — правая составляющая Амура — имеет длину 1520 км и площадь водосбора 232000 км2.Водность Аргуни, как и Шилки, невысока: средний годовой расход воды ее равен примерно 400 м3/сек, а годовой модуль стока — 1,4 л/сек км2.

·  Зея — одна из крупнейших рек бассейна Амура; она впадает в него слева (у г. Благовещенска), имеет длину 1210 км и площадь водосбора 233000 км2. Зея берет начало на южных склонах Станового хребта, В верхнем течении, от истока до устья Селемджи, имеет преимущественно горный характер; здесь долина ее ограничена высокими склонами. В месте пересечения хребта Тукурингира река течет в глубоком скалистом ущелье. В нижнем течении (ниже впадения Селемджи) р. Зея выходит на равнину, где ее долина расширяется, а русло расчленяется на многочисленные рукава. Она отличается высокой водностью: средний годовой расход воды ее равен 1800 м3/сек, что соответствует модулю стока 7,7 л/сек км2.

·  Бурея — второй по величине левый приток Амура — берет начало на северных склонах Буреинского хребта, имеет длину 716 км и площадь водосбора около 70000 км2. Верхнее течение Бурей, примерно до с. Пайкан, имеет горный характер; берега реки здесь местами скалистые, а течение потока быстрое — 2 м/сек и более. В нижнем течении Бурея вступает в пределы Зее-Буреинской равнины, где долина расширяется, русло ограничено низкими берегами и расчленяется на рукава и протоки, образуя многочисленные острова. Бурея — одна из наиболее водоносных рек Дальневосточного края; средний годовой расход воды ее равен 950 м3/сек, а соответствующий ему модуль стока равен 13 л/сек км2. На участке от устья до с. Чекунда Бурея судоходна. Главный ее приток — р. Тырма — имеет длину 313 км и площадь бассейна 15200 км2.

·  Амгунь — левобережный приток нижнего течения Амура; она берет начало в северной части Буреинского хребта, в Амур впадает несколько выше г. Николаевска, имеет длину 860 км и площадь водосбора около 60000 км2. Средний годовой расход воды равен 600 м3/сек. Амгунь в верховьях — типичная горная река. В нижнем течении (ниже с. Осипенко) она приобретает черты равнинного потока и становится судоходной.

·  Уссури — второй по величине, после Сунгари, правобережный приток Амура — берет начало в южной части Приморья, от места слияния pp. Улахэ и Даубихэ; длина реки, считая за исток р. Улахэ, равна 960 км, площадь бассейна — 187000 км2. Уссури впадает в Казакевичеву протоку Амура, недалеко от г. Хабаровска; на большой части своего течения она является пограничной рекой, отделяя СССР от Китая. Занимая среди рек бассейна Амура пятое место по площади водосбора (после Сунгари, Аргуни, Зеи и Шилки), по своей водности Уссури стоит среди них на первом месте: средний годовой расход воды ее составляет около 2000 м3/сек; объясняется это тем, что бассейн Уссури расположен на пути влагоносных ветров, дующих со стороны Тихого океана. Уссури судоходна на всем протяжении. Главнейшими ее притоками являются Сунгача (вытекает из оз. Ханка), Иман, Бикин и Хор. Последние три реки, стекающие с западных склонов хребта Сихотэ-Алинь, отличаются особенно высокой относительной водоносностью (14-15 л/сек км2).

Итак, по величине среднего годового стока территорию Амурской области условно можно разделить на 4 зоны.

1. Зона малого стока с годовыми модулями, изменяющимися в пределах от 0,1 до 4 л/с км2. В эту зону входят районы: Верхнезейская равнина и Нижнезейский район, южный подрайон Амазаро-Ольдойского района;

2. Зона умеренного стока, характеризующаяся величинами годового модуля стока от 4,1 до10 л/с км2. Зона включает Зейский район (среднегорье и высокие равнины);

3. Зона повышенного стока: величины модуля стока изменяются от 10,1 до 18 л/с км2, она охватывает районы: южные склоны Станового хребта, осевая часть хребтов Тукурингра-Джагды и Буреинский горно-таежный массив;

4. Зона высокого стока: модуль стока более 18 л/с км2. Районы: верховья р. Зея, верховья р. Селемджи.

Сильно расчлененный рельеф и наличие вечной мерзлоты благоприятствуют быстрому стоку поверхностных вод. При этих условиях коэффициент стока является довольно высоким, обычно около 0,6, а в отдельных местах (Сихотэ-Алинь) — до 0,85.

Амплитуда колебания уровня воды на верхнем и среднем Амуре достигает 10-14 м, на нижнем — 6-7 м. В устьевом участке реки уровни подвержены воздействию приливо-отливных течений, амплитуда колебаний которых составляет 1,5-2,6 м. Во время весеннего половодья в некоторых местах наблюдаются мощные заторы льда; подъемы уровня при этом иногда достигают 15 м.
<img width=«551» height=«289» src=«ref-1_1396984963-43511.coolpic» alt=«C:\Users\Аленка\Desktop\уровни воды.png» v:shapes=«Рисунок_x0020_1»>

    продолжение
--PAGE_BREAK--