המונח "מים נמוכים" מגיע מהמושג "גבול", כלומר, "גבול". עם זאת, זה קשור ישירות להידרולוגיה. ואם מים גבוהים מעידים על עודף מפלס המים הרגיל, אז מים נמוכים, להיפך, מצביעים על ירידה. מהם הגורמים לתהליכים אלו, אילו השלכות יכולות להיות להם, ואיזה תפקיד ממלא אדם בכל זה?
היסטוריית המונח
כבר הזכרנו את אופי מקור המונח. אכן, מצב הנהרות, ובעצם של כל הטבע בכלל, בימי קדם היה מעין גבול וגבול של המעבר מעונה אחת לאחרת. לכן, מים נמוכים היו סוג של לוח שנה. לא בכדי, אחרי הכל, כל התרבויות העתיקות ביותר התעוררו באפיקי נהרות. אחרי הכל, המאגרים האלה לאנשים תמיד היו לא רק מקור מזון, אלא גם אמצעי תקשורת ומידע.
מאוחר יותר, מצב הערוץ החל לשחק תפקיד מרכזי בניווט, כי במשך אלפי שנים התבצעו לאורכו כל זרימת המסחר והנוסעים. ואם חושבים על זה, המים הנמוכים של הנהר סיבכו מאוד את התנועה הזו. משם הם הלכוהובלות מפורסמות. כנופיות שלמות של איכרים משכו דוברות ענק על חבלים, לעתים קרובות גם עמוסות בסחורה. ובנהר סורה היו אפילו ארטלים לנשים של מובילי דוברות.
למה מתרחשים ירידת מים
בהידרולוגיה, ישנם מספר הסברים להתרחשות תקופת המים הנמוכים. ראשית, אלו הן סיבות טבעיות לירידה בתכולת המים, כאשר כל זרימת המים מתרחשת אך ורק בגלל מי תהום. כלומר בעונות כאלה שאין מבול. באופן מסורתי זה חורף וקיץ. משקעים בעונות אלה אינם יכולים לספק את כמות המים הנדרשת, ולכן הערוץ הופך רדוד. מים נמוכים בקיץ אופייניים במיוחד לאזורי הדרום, שבהם נהרות קטנים יכולים להתייבש לחלוטין, וצמחייה אף מופיעה בתחתית הערוץ.
מה שנקרא עונת הגידול משפיעה גם על מצב הערוץ ועל התרחשותם של מים נמוכים. זהו פרק זמן שבו כל מיני צמחים גדלים באופן פעיל לאורך הגדות ובתחתית הנהרות, ואז מתים. לצמחייה שופעת מדי יש השפעה שלילית על מצב הערוץ. זה נכון במיוחד עבור נהרות שפלה.
כמובן, מים נמוכים הם לא רק חילופי עונות. הרבה תלוי בטמפרטורת האוויר הממוצעת, כמו גם במים עצמם. בקיץ יבש וחם, הלחות מתאדה מהר מאוד ועלולה להוביל לירידה קריטית בתכולת המים. גם מהירות הזרם, עומק הנחל וסוג אדמת התחתית יכולים להיות מכריעים.
תלות מפלס המים בעונה
אבל מה שיגידו, העונתיות משחקת תפקיד מפתח בנהרות. רוב המקורות מסכימים כי מים נמוכיםהיא בעיקר תופעה עונתית. התקופה של תכולת המים הנמוכה ביותר של הנהר היא בממוצע לפחות 10 ימים.
ברוב האזורים הממוזגים, המים הנמוכים מתחילים בסוף הקיץ ונמשכים עד תחילת ההקפאה. יוצא מן הכלל עשוי להיות אזורים הרריים, שבהם גשמים עזים גורמים לרוב להצפות ולעלייה חדה במים בנהרות.
אבל זה יכול להיות קשה לקבוע באופן חד משמעי את העיתוי של ירידת מים. מים נמוכים בקיץ יכולים להימתח מסוף שיטפון האביב ועד לתחילתם של גשמי סתיו ממושכים. כלומר, למעשה, לכל העונה. ובמקרה של כמות גשמים נמוכה, לכו למים הנמוכים בסתיו. העונה היחידה שבהחלט אינה מאופיינת בתופעה זו היא האביב, כאשר הפשרת השלג מפצה במלואה על כל גירעון לחות.
מים נמוכים בחורף
עונת החורף היא עניין אחר לגמרי, כאשר הידרולוגים מבחינים במצב מיוחד של אפיק הנהר. בחלק ניכר מהיבשת, הקפאה יציבה נמשכת חצי שנה. הסימנים הקריטיים ביותר של העונה הקרה הם נובמבר ודצמבר, כלומר, תקופת היווצרות כיסוי הקרח. בממוצע, מים נמוכים בחורף יכולים להימשך עד 170 ימים. נחלים קטנים יותר יכולים לקפוא דרכם, במיוחד אם הם זורמים דרך אזורי קארסט.
במהלך החורף מים נמוכים, בזמן שהנהר מכוסה בקרח, וכן בתקופת הקיץ-סתיו, בתנאי מיעוט משקעים, הוא ניזון אך ורק ממקורות מי תהום.
מים נמוכים בנהר באזורי אקלים שונים
אקלימטיחגורת נתיב מים. כפי שכבר גילינו, באקלים ממוזג יש להם בעיקר תזונה מעורבת - גשם ושלג, כמו גם מתחת לאדמה, השוררים בתקופות שונות של השנה.
ו, למשל, נהרות החגורה המשוונית מקבלים בעיקר מזון ממשקעים. גם כאן מתרחשת עונתיות, ומשך העונה הגשומה ועוצמתה מקבל את החשיבות הגדולה ביותר. אין כאן כמעט מקורות מחתרתיים. בעוד שבאזור הטרופי, נהרות מתמלאים כמעט אך ורק בגלל האכלה תת-קרקעית.
דוגמה טיפוסית של נהר ממוזג היא הוולגה, ששוטף באביב ונעשה רדוד מאוד עד סוף הקיץ. קו המשווה הקלאסי - אמזון, מלא באופן פעיל מדצמבר עד אפריל, כאשר יותר מ-60% מהמשקעים יורדים על שטח זה.
איך קובעים כמות נמוכה של מים?
אנחנו נכנסים לטריטוריה הידרולוגית מקצועית. להבנה כללית, מספיק הקריטריון הנפוץ ביותר, הנקרא "שינוי בנפח הנגר". הזמן שבו נפח זה יורד ל-15% מהנפח השנתי יכול להיחשב כתקופה של מים מועטים. ראוי לציין שהמדע מחשיב את הירידה במפלס המים בערוץ כיציבה ביותר. בהקשר זה, במפות טופוגרפיות גדולות, נהרות מתוארים בדיוק כפי שהם בתקופת המים הנמוכים.
אם מדברים על מקווי מים מישוריים של אזור האמצע, הם מאופיינים במפלסי מים נמוכים בקיץ. וגם, למשל, בהרים, הפשרת שלגים באביב משתרעת על כולוהעונה ולוכדת את הקיץ כאשר מכסה הקרח מתחיל להימס. לכן, רמות מים נמוכות כמעט ולא נמצאות בנהרות ההרים. הם תמיד שומרים על אספקה מספקת של לחות, כולל עקב משקעים כבדים ותכופים. באזור המזרח הרחוק, שבו שטפונות תכופים גם במזג אוויר חם, מפלסי מים נמוכים בקיץ נצפים רק לעתים רחוקות. זה לא מפתיע, כי המשקעים שם תכופים ובשפע.
תהליכים גלובליים
מים נמוכים בקיץ ובחורף הם לא רק תהליכים שחוזרים על עצמם כל הזמן, כמו חילופי עונות. גורמים אקלימיים כמו בצורת ממושכת בקיץ ומיעוט גשמים בחורף יכולים לגרום לביטויים גלובליים נוספים כמו הרדידות של נהרות.
כמובן שתהליך אדיר שכזה מושפע לא רק מהאקלים. למרות שעלינו לחלוק כבוד, זה באמת התחמם במאה השנים האחרונות. בשל חוסר היציבות של טמפרטורות החורף, כיסוי השלג הופך דק מאוד עד האביב. כתוצאה מכך, היעדר שטפונות בפועל - המקור העיקרי של משאבי המים לאפיק הנחל.
להקת נהרות
בהידרולוגיה, אנחנו מדברים על מגוון שלם של בעיות שמובילות לירידה במשאבי המים. בעיה זו חריפה במיוחד כעת באגן הנהר הרוסי הראשי וולגה. מדי שנה הוא רוכש להקות חדשות. מפלס המים במאגרים יורדים בצורה קטסטרופלית, נפחי התחבורה יורדים מדי עונה.
יש לכך סיבות רבות. לא את התפקיד האחרון ממלא הגורם מעשה ידי אדם. הם הפסיקו לנקות את הנהר, כפי שעשו זאת בקביעותלפני 30 שנה. עצים וחגורות יער לאורך הגדות נכרתים באופן פעיל עקב פיתוח דיור המוני. כל זה בא לידי ביטוי בהתמדה במפלס המים. המסלול משתנה, והגדות מגודלות באינטנסיביות בערבה. במילה אחת, זו טעות לחטוא רק לשינויי האקלים. למרות שגם בהם ניכר בבירור זכר לפעילות אנושית פעילה מדי.
גיאוגרפיה והידרולוגיה
שיעורי גיאוגרפיה נותנים לנו הבנה ראשונית של המדע הנפרד והחשוב של ההידרולוגיה. התלמידים לומדים מפות של האזור עם שמות ומיקומים של נהרות, ימים ואוקיינוסים. באופן מפתיע, התמונות באטלס לוקחות בחשבון תקופות של בצורת וקרח. הם מועברים לכרטיסים, תוך התחשבות בכל השינויים.
מים נמוכים הם אינדיקטור מאוד לא מדויק. לעתים קרובות, בצורת מתרחשת באותו זמן, אבל מפלס המים בערוץ יכול להשתנות באופן דרמטי. נתונים אלה תנודתיים יותר מאשר יציבים.
מעניין שמודדים וגיאולוגים משתמשים בנתונים על מפלס המים בנהרות בתרגול שלהם. בעיקר לקביעת רמת התרחשות מי התהום ומספר המקורות המזינים את הערוץ. לאחר שיטתיות של כל הנתונים, המדענים יכולים לשחזר תמונה מלאה של משאבי האקלים והטבע: להעריך את קצב חילופי המים בנהרות ואת התקופה שבה המים מהמקור מגיעים לפה, ואף לחשב את קצב מחזור המים ב. טֶבַע. אנו יכולים לומר בבטחה כי מים נמוכים הם לא רק שלב של משטר המים, אלא גם אינדיקטור חשוב לחישובים בתחומי מדע רבים.