Гидрология (буквально - наука о воде) занимается изучением природных вод, явлений и процессов, в них протекающих, а также определяющих распространение вод по земной поверхности и в толще почво-грунтов, и закономерностей, по которым эти явления и процессы развиваются. Гидрология относится к комплексу наук, изучающих физические свойства Земли, в частности ее гидросферы.

Предметом изучения гидрологии являются водные объекты: океаны, моря, реки, озера и водохранилища, болота и скопления влаги в виде снежного покрова, ледников, почвенных и подземных вод.

Основное содержание гидрологических исследований в зависимости от их направления - либо определение географических характеристик водных объектов (их распределения по территории, размеров, общих описаний), либо выяснение физических закономерностей взаимодействия воды с окружающей средой (законы перемещения водных масс, испарения воды, таяния снега и ледяного покрова, воздействия воды на речное ложе и пр.). Таким образом, всестороннее изучение гидрологических процессов должно предусматривать, с одной стороны, исследование вод как элемента географического ландшафта, а с другой - установление физических закономерностей, которым подчиняются гидрологические процессы.

Так как процессы, совершающиеся в морях и океанах, существенно отличаются от процессов, происходящих в реках, озерах и болотах, что определяет и различие в методах их исследований, гидрология делится на гидрологию моря и гидрологию суши. Гидрологию моря чаще называют океанологией, или океанографией, сохраняя термин «гидрология» за гидрологией суши. Такое понятие и будет использоваться в дальнейшем.

В зависимости от объектов исследования можно различать:

  1. гидрологию рек;
  2. гидрологию озер;
  3. гидрологию болот;
  4. гидрологию подземных вод;
  5. гидрологию ледников.

Помимо деления по объектам исследования, в гидрологии суши следует различать:

  • гидрометрию,
  • гидрографию,
  • общую гидрологию,
  • инженерную гидрологию,
  • динамику вод суши,
  • русловые процессы,
  • физику вод суши (гидрофизику) и химию вод суши (гидрохимию).

Гидрометрия является частью гидрологии, в которой рассматриваются методы измерений и наблюдений, ведущихся с целью изучения гидрологического режима вод.

Содержание гидрографии составляет описание водных объектов определенных территорий и выяснение закономерностей их географического распределения. Гидрографические описания являются начальной формой обобщения сведений о водных объектах, значение которой уменьшается (но полностью не исключается) по мере развития физических методов анализа гидрологических процессов.

В задачу общей гидрологии суши входит освещение общих закономерностей, управляющих процессами формирования и деятельности вод суши. Например, в задачу общей гидрологии входит выяснение закономерностей формирования гидрографической сети, процессов влагооборота, связи гидрологических явлений с метеорологическими факторами и условиями подстилающей поверхности. Общая гидрология освещает особенности проявления гидрологических закономерностей в различных водных объектах (реках, озерах, водохранилищах, болотах и подземных водах), опираясь при этом на выводы отдельных специальных разделов гидрологии суши (динамика вод суши, русловые процессы, физика вод суши, химия вод суши).

Методы гидрологии

Современная гидрология располагает большим арсеналом взаимодополняющих друг друга методов познания гидрологических процессов. Важнейшее место в гидрологии занимают методы полевых исследований (экспедиционные и стационарные). Исторически это был первый способ познания законов природы, но и в наши дни без использования или учёта результатов полевых работ не обходится ни одно гидрологическое исследование.

В последнее время стали широко применяться так называемые нетрадиционные дистанционные методы наблюдения и измерения с помощью локаторов, аэрокосмические съёмки и наблюдения, автономные регистрирующие системы (автоматические гидрологические посты на реках, буйковые станции в океанах).

Широко использует гидрология и методы экспериментальных исследований. Различают эксперименты в лаборатории и эксперименты в природе. В первом случае на специальных лабораторных установках проводят эксперименты в условиях, полностью контролируемых экспериментатором. Во втором – наблюдения проводятся на небольших участках природных объектов, специально выбранных для детальных исследований. Человек не в состоянии регулировать проявление природных процессов, но благодаря специальному выбору ряда внешних условий (например, характера почвы, растительности, крутизны склонов и т. д.), применению специального оборудования и особых методов (включая изотопные) и тщательным наблюдениям может создать условия для исследований, невозможные при обычных полевых работах.

Проведение гидрологических исследований с учащимися

Методика проведения экспедиций и экскурсий на водные объекты для проведения гидрологических исследований в целом повторяет основные этапы подготовки экскурсий в природу и включает следующие этапы:

1. Общее ознакомление с рекой

  • Название реки, является ли она главной или притоком; если притоком, то какой реки, ее общее направление.
  • Средняя ширина и глубина реки.
  • Определить среднюю скорость течения реки при помощи поверхностных поплавков.
  • Способы (виды) питания реки (грунтовое, дождевое, снеговое, озерное, болотное).
  • Режим стока воды: река с постоянным уровнем, сильно мелеющая летом, пересыхающая; время половодья (если оно бывает) и высота половодья; продолжительность ледостава, если он бывает.
  • Качество воды (мутная или прозрачная, годная для питья пли нет, цвет воды). Например, на севере, а так­же местами и в центральных районах Европейской части России реки имеют коричневый цвет воды от перегнойных и торфяных примесей (например, такой цвет имеет р. Дубна).
  • Характер русла реки (меандрирование).
  • Использование реки в хозяйстве.

2. Методы изучения реки с обучающимися

  • Определить направление течения реки на исследуемом участке.
  • Определить среднюю ширину реки.
  • Определить глубину на реке (на плесах и перекатах).
  • Определить площадь живого сечения, среднюю скорость течения (поверхностными поплавками).
  • Вычислить расход воды.
  • Методы определения высоты половодья после его спада.
  • Определить качество воды. Исследовать косы и острова (осередков), их происхождение.
  • Использование реки в хозяйстве района (орошение, снабжение водой, сплав, судоходство, рыболовство, гидростанции и т. д.).
про аквасторож читать

Читайте также по данной теме

Яндекс.Метрика