Жизнь рек - [9]
Рис. 16. Средние колебания речных горизонтов в течение года.
Таблица 9
На рисунке 17 дана примерная схема колебаний высоких и меженних уровней за много лет. Как видно из рисунка, очень высокие и очень низкие уровни бывают редко.
Рис. 17. Схема колебаний высоких и меженних горизонтов рек.
Чаще всего бывают средние уровни. Из высоких редких уровней на рисунке выделяется один — уровень 1931 года.
Такой уровень называется высоким историческим горизонтом. Низкие уровни также имеют свои колебания, но эти колебания менее резки.
Жизнь человека всегда связана в той или другой форме с жизнью рек. Поэтому мы всегда интересуемся вопросом, существует ли какая-нибудь закономерность в изменении уровней рек.
Часто приходится слышать разговоры о том, что реки мелеют. Многие говорят, что они помнят какую-нибудь реку или речку многоводной, а теперь, через каких-нибудь 20–30 лет, она стала мелководной.
Действительно ли реки мелеют?
Реки питаются атмосферными осадками — снегом и дождём. Если в бассейне реки выпадает много осадков, водоносность реки повышается. Наступают засушливые годы, и река мелеет. Засушливые годы сменяются дождливыми — река снова становится многоводной.
Известно, что Рейн за последние 2000 лет несколько раз почти совсем пересыхал. Первое упоминание об этом имеется у римского историка Тацита; он писал, что в 70 году нашей эры была необычайная засуха и Рейн стал несудоходным. В дальнейшем Рейн был мелководным около десяти раз.
Днепр за последнюю тысячу лет был мелководен много раз. Суда, на которых славяне ходили в Царьград, представляли собой лодки на 25–30 человек. Осадка их была, вероятно, не более 0,7 м. Тем не менее и такие суда всегда с трудом проходили на днепровских бродах, в среднем и даже в нижнем течении Днепра. В низовьях Днепра тысячу лет назад существовал Прорийский брод. В 1708 году во многих местах Днепр помелел; выше устья Десны было «два брода, через которые люди возами ездят». В 1815 году между Клевом и Кременчугом было 12 мелей, где глубина не превышала 0,7 м.
Волга также не составляет исключения. Ещё 300 лет назад на Волге было много мелей; на существующем и теперь Телячьем перекате (ниже Горького) глубина была около метра, а у Царицына (Сталинграда) 5 сентября 1636 года — 1,65 м.
Летописи отмечают также, что за мелководными годами идут многоводные. В 1201 году — «всё лето дождливое»; в 1228 году дождь шёл от 6 августа до 6 декабря, «паводь была велика, много бед сотворила человеку». В 1230 году «весь июнь и июль шли дожди по всей земле»; в 1512–1516 годах летние месяцы также были очень дождливы.
В некоторых случаях летние горизонты рек действительно падают. Так было на Днепре в 70–80 годах прошлого века после постройки мостов, когда русло реки около Киева несколько углубилось. Но такое падение уровня, конечно, не означает, что воды в реке стало меньше. Углубление русла Днепра отразилось и на режиме его притоков: уклоны их увеличились, скорость течения возросла и поэтому снизились уровни, хотя расход воды остался таким же.
Горизонты могут понизиться и из-за опускания земной коры в том районе, куда течёт вода.
Вообще же колебания горизонтов, несомненно, следуют за колебаниями климата, и нет никаких оснований утверждать, что реки вообще мелеют, а расходы воды падают.
Река зимой
Осенью или в начале зимы с понижением температуры начинает замерзать вода, и у берегов образуется сплошная полоса тонкого льда — забереги. Забереги обламываются течением, и отдельные льдинки плывут по реке. Говорят: идёт «сало», или «шуга». С дальнейшим похолоданием забереги увеличиваются и лёд идёт уже только серединой реки. Наконец, лёд останавливается, наступает «ледостав».
В течение зимы лёд наращивается.
Толщина льда зависит не только от температуры воздуха, но и от толщины снегового покрова и от скорости течения. Например, на Печоре снег на льду лежит толстым слоем. Снег плохо проводит холод, и поэтому лёд здесь, несмотря на низкую температуру воздуха, бывает местами тонок.
На рисунке 18 показан разрез живого сечения реки зимой. Видна неравномерность толщины льда: у правого берега, где течение сильнее, лёд тоньше.
Рис. 18. Живое сечение реки зимой.
На реках с быстрым течением, в тех местах, где поверхностного льда нет, от переохлаждения воды может образоваться так называемый донный, или якорный лёд, имеющий вид ваты. Донный лёд нередко примерзает к якорям и поднимает их на поверхность реки, поскольку лёд легче воды. Автору пришлось видеть в начале зимы в районе Горького поднятый льдом со дна Волги металлический кабель. Кабель плавал на поверхности реки несколько часов, пока лёд не растаял.
Зимой многие реки промерзают до дна. Это бывает там, где толщина льда может превышать глубину реки. Особенно сильно промерзают реки в суровые малоснежные зимы, что, например, характерно для нашего Дальнего Востока. В северной части Дальнего Востока промерзают до дна даже многоводные реки.
При промерзании реки до дна часто можно наблюдать такое явление. Грунтовая вода поднимает лёд, и на поверхности образуются бугры. Давление воды растёт, и, наконец, лёд «взрывается»: куски льда разбрасываются в разные стороны, а накопившаяся вода разливается по ледяной поверхности.
