Co to jest skarpa rzeki? Jak ustala się jej upadek? Czego można dowiedzieć się o danej rzece za pomocą tych dwóch wskaźników? Nasz artykuł odpowie na wszystkie te pytania. Ponadto dowiesz się o wielkości stoków wodnych w rzekach Ziemi (największej).
Rzeka jest strumieniem wody naturalnego pochodzenia, który płynie we wgłębieniu (kanale) utworzonym przez niego. Koryta naturalnych cieków wodnych są mniej lub bardziej faliste - w ten sposób budują dla siebie najwygodniejsze trasy wzdłuż powierzchni ziemi, pochylając się wokół masywnych masywów skalnych. Wszystkie rzeki są bardzo różne od siebie pod względem źródeł zasilania, schematów przepływu, reżimu wody itp.
Istnieją rzeki na wszystkich kontynentach Ziemi, w tym na Antarktydzie. Są integralnymi składnikami każdego naturalnego krajobrazu i odgrywają jedną z głównych ról w globalnym obiegu wody.
Odrębna nauka, hydrologia, zajmuje się badaniem i kompleksowym badaniem rzek. Główne cechy tego obiektu naturalnego to:
Poniżej opiszemy dwa ostatnie parametry.
Każda rzeka ma źródło (miejsce, w którym się zaczyna) i ujście rzeki (punkt, w którym wpada do morza, jeziora lub innego cieku wodnego). Źródłem może być podziemne źródło, strumień, dowolne ciało wodne lub skraj lodowca górskiego. Oczywiście źródło powinno być wyższe niż usta. W przeciwnym razie rzeka po prostu nie mógł płynąć.
Różnica między wysokością punktów źródłowych i ujście rzeki nazwał to upadkiem. Wartość ta wyrażona jest w metrach i jest z reguły oznaczona literą łacińską H. Wielkość upadku dwóch różnych rzek może być bardzo różna. Nawet jeśli znajdują się w tym samym regionie.
Weźmy na przykład dwie główne rzeki Europy Wschodniej - Prut i Południowy Bug, które należą do basenu Morza Czarnego. Są prawie takie same pod względem długości i przepływu, równolegle do siebie. W tym samym czasie całkowity upadek Południowego Bugu wynosi 333 metry, a Prut 1630 metrów.
Dlaczego wielkość upadku jest tak różna w dwóch sąsiednich rzekach? Odpowiedź jest oczywista, jeśli dokładnie przeanalizujesz mapę: Południowy Bug pochodzi z równiny (Wyżyna Podolska), a Prut zaczyna się na zboczach góry Howerla, najwyższego punktu na Ukrainie.
Więc, co jest upadkiem rzeki, już się zorientowaliśmy. Ale inna koncepcja hydrologiczna jest ściśle związana z tą wartością, którą również należy opisać bardziej szczegółowo.
Nachylenie rzeki jest stosunkiem wielkości spadku do całkowitej długości cieku wodnego. Jest ono oznaczone literą łacińską I i jest wyrażone w metrach na kilometr (m / km). Rzadziej - jako procent lub ppm.
Wielkość skarpy rzeki zależy przede wszystkim od terenu, struktury geologicznej i pokrywy glebowej danego terytorium. Jednak jego wartości mogą się znacznie różnić. Tak więc zbocza nizinnych rzek są nieistotne i zwykle nie przekraczają 0,2 m / km. Jednocześnie zbocza potoków górskich mogą być dziesiątki lub nawet setki razy wyższe.
Ustalenie nachylenia rzeki jest niezwykle ważne nie tylko dla nauki, ale także dla celów gospodarki narodowej. Na przykład dane te są wykorzystywane do planowania szlaków transportu wodnego, budowania zapór lub projektowania elektrowni wodnych. To prawda, że wartość ogólnego odchylenia każdej rzeki nie jest sama w sobie zbyt pouczająca. Dlatego hydrologowie często określają ten wskaźnik dla poszczególnych odcinków koryta cieku wodnego.
Załóżmy, że otrzymałeś rzekę N, dla której musisz określić wielkość nachylenia. Aby to zrobić nie jest trudne. Aby to zrobić, potrzebujesz kilku rzeczy i narzędzi:
Krok pierwszy: znajdź wybraną rzekę na mapie topograficznej. Określ, gdzie znajduje się jego źródło i gdzie znajduje się punkt ust.
Krok drugi: określ bezwzględną wysokość źródła i ujścia rzeki w metrach.
Krok trzeci: obliczyć wielkość upadku danej rzeki. Aby to zrobić, znajdź różnicę wysokości między punktami źródła i ust.
Krok czwarty: Zmierz całkowitą długość kanału danej rzeki za pomocą krzywizny.
Krok piąty: Oblicz nachylenie rzeki. Formuła dla tego działania jest następująca:
I = H / L, gdzie H to upadek rzeki (w metrach); L to długość cieku wodnego (w kilometrach).
Nawiasem mówiąc, podstawowe statystyki dotyczące mniejszych lub większych rzek można łatwo znaleźć w specjalnej literaturze. Jeśli chcesz obliczyć częstotliwość i nachylenie niewielkiej rzeki, możesz użyć programu Google Earth, aby uzyskać wszystkie niezbędne informacje. Wysokość źródła i ujścia cieku nad poziomem morza można również ustalić za pomocą nawigatora GPS.
Ciekawe jest porównanie wielkości dziesięciu stoków najdłuższe rzeki Ziemi. Wszystkie informacje przedstawiono w poniższej tabeli:
Nie | Nazwa rzeki | Mainland | Długość, km | Bias, w ppm |
1 | Amazon | Ameryka Południowa | 6992 | 1.6 |
2 | Neil | Afryka | 6852 | 5.1 |
3 | Mississippi | Ameryka Północna | 6420 | 7.0 |
4 | Jangcy | Eurazja | 5800 | 88,0 |
5 | Żółta rzeka | Eurazja | 5464 | 82,0 |
6 | Ob | Eurazja | 5410 | 4.0 |
7 | Jenisej | Eurazja | 5238 | 8.5 |
8 | Lena | Eurazja | 5100 | 32,0 |
9 | Kupidyn | Eurazja | 5052 | 5.9 |
10 | Kongo | Afryka | 4700 | 36,0 |
Jak widać, wartości nachylenia w tabeli znacznie różnią się od siebie.
Ważne jest, aby pamiętać, że nachylenie cieków wodnych zwykle zmniejsza się w kierunku od ich źródeł do ujść. Ich wartości są z reguły maksymalne w górnym biegu rzeki. Na przykład nachylenie rzeki Prut, o którym już wspomniano u źródła, wynosi 100 ppm, aw obszarze jamy ustnej tylko 0,05 ppm.
To, jak nachylenie cieku wodnego zmienia się w różnych częściach jego koryta, jest wyraźnie widoczne na profilu wzdłużnym rzeki. Przykład takiego wykresu, patrz poniżej:
Nachylenie rzeki jest jedną z najważniejszych cech hydrologii. Jego wartość zależy przede wszystkim od charakteru reliefu obszaru, na którym płynie określony cieki wodne. Wartości dwóch różnych rzek mogą się znacznie różnić od siebie.