Гидрологический режим и водные ресурсы рек Южной Америки

 

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

стр.

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Южная Америка - четвертый по величине материк Земли. Ее площадь - 18,2 млн км2. Материк целиком лежите в Западном полушарии и почти полностью - в Южном. Условной границей материка с Северной Америкой является Панамский канал. Берега слабо изрезаны, только на юго-западе - узкие заливы-фьорды, а на востоке - заливы в устьях рек. С востока берега омываются теплыми бразильской и Гвианского течениями, с юго-востока - холодной Фолклендской, с запада - холодной Перуанской течениями. Очертания материка Южная Америка напоминают гроздь винограда, висящий на черенке Панамского перешейка.

Южная Америка, по сравнению с другими материками, хорошо обеспечена водными ресурсами, это ресурсы поверхностного стока, а также воды озер и ледников. В ресурсе представлены изображения, иллюстрирующие распределение водных объектов по территории материка: Реки Амазонка, Уругвай, Рио-Негро, Ла-Плата, Паранаиба, Риу-Гранди и Парана; Озера Маракайбо и Титикака; Водохранилище Собрадинью; Северное и Южное Патагонское ледниковое плато.

Цель исследования – рассмотреть гидрологический режим и водные ресурсы рек Южной Америки.

Задачи исследования:

- дать общую характеристику  рек Южной Америки;

- проанализировать годовой стока и внутригодовой стока, распределение стока рек Южной Америки;

- изучить особенности использования водных ресурсов и проблемы при их использовании.

Структура работы. Работа состоит из введения, трех глав, заключения, списка использованной литературы и приложений.

 

 

1. Общая характеристика рек Южной Америки

 

1.1. Общее физико -географическое  положение,

климатические характеристики

 

Материк Южная Америка расположен в западном полушарии между 12/ 20 с.ш.(мыс Гальинас на полуострове Гуахира) и 53° 54' ю. ш. (мыс Фроуорд), 81° 20' з. д. (мыс Париньяс) и 34° 46'з. д. (мыс Кабу-Бранку). Вместе с прилегающими островами (Огненная Земля, Чилийский архипелаг, Фолклендские острова, острова Галапагос и другие более мелкие) он занимает площадь около 17,8 млн. км2. На этой территории проживает более 382млн. человек.[5]

Материк вытянут в меридиональном направлении. Его протяженность с севера на юг составляет 7150 км, с запада на восток—5150км. Большая часть площади материка, свыше 80%, находится в экваториальном и тропическом географических поясах; в умеренных широтах расположена лишь южная оконечность.

Южная Америка почти со всех сторон окружена обширными водными пространствами. С запада она омывается водами Тихого океана, с востока — Атлантического, на юге отделена от Антарктиды широким проливом Дрейка, а на севере Карибским морем — от Больших Антильских островов. Узкий Панамский перешеек соединяет Южную Америку с Центральной.

Береговая линия материка изрезана слабо, только на юго-западе она сильно расчленена фьордами; на севере глубоко вдается в материк Венесуэльский залив с озером-лагуной Маракайбо. Лагунное побережье характерно также и для юго-востока материка (Уругвай и юго-восток Бразилии). Общая протяженность береговой линии составляет около 26 000 км.

Восточная часть материка занята средневысокими нагорьями, вытянутыми преимущественно с запада на восток: к северу от экватора — Гвианское плоскогорье, достигающее высоты 3100 м (г. Сьерра-Неблина), к югу от экватора—обширное Бразильское плоскогорье, сильно приподнятое над Атлантическим океаном на юго-востоке, где наибольшие высоты достигают 2890 м (г. Бандейра).

Вдоль всей северной и западной окраины материка протянулась мощная складчатая система Анд, или Андийских Кордильер, общая длина которой составляет около 9000 км; многие вершины превышают 6000 м, а наивысшая из них (г. Ильямпу—наивысшая вершина Анд и всего западного полушария) достигает 7014 м.[7]

Особенностью строения Анд является система почти параллельных горных хребтов, разделенных глубоко врезанными речными долинами или высокими плато—пунас. Последние особенно характерны для Центральных Анд, где на высоте 3500—4100 м находится огромное внутреннее плато Альтиплано. Расположенное между краевыми цепями Западных и Восточных Кордильер оно образует обширную высокогорную область внутреннего стока, площадь которой превышает 220 тыс. км2. Здесь находятся высокогорные озера Титикака (3812 м над ур. океана, площадь зеркала 8110 км2), Поопо (3690 м над ур. океана, площадь зеркала 2530 км2) и Койпаса, собирающие сток с большей части Пуны. Потери воды происходят главным образом путем испарения с водной поверхности этих озер или болот, окружающих плоские засоленные водоемы Поопо и Койпаса. К югу от последнего лежит депрессия крупнейшего солончака Уюни, занимающего площадь около 10 тыс. км2. Это уже область настоящей пустыни.

Между Андами и нагорьями лежат низменности и равнины, занимающие срединную часть Южной Америки: Оринокская низменность — между Колумбийско-Венесуэльскими Андами и Гвианским плоскогорьем; Амазонская низменность, пересекающая почти весь материк от Анд Эквадора и Перу до Атлантического океана и разделяющая Гвианское и Бразильское плоскогорья; равнины и низменности Парагвая—Параны (равнина Гран-Чако и Лаплатская низменность), расположенные между Андами Боливии и Аргентины и Бразильским плоскогорьем.

Лаплатская низменность широким фронтом выходит к Атлантическому океану. На крайнем юге к Чилийско-Аргентинским (Патагонским) Андам с востока непосредственно примыкают высокие плато Патагонии (высота до 2000м), полого наклоненные к Атлантическому океану.

Наибольшее значение для практического использования представляют периодически возобновляющиеся речные воды, единовременный запас которых в речной сети Южной Америки составляет около 1000 км3. К этому следует добавить запас воды, накопленной в водохранилищах.

По величине водных ресурсов Южная Америка занимает второе место после Азии, а по величине удельных водных ресурсов, приходящихся на единицу площади, — первое место среди других материков. Удельная величина стока Южной Америки составляет 654 тыс. м3 с 1 км2 в год, что более чем в 2 раза превышает среднее значение для всей суши Земли.

Средняя обеспеченность ежегодно возобновляемыми водными ресурсами Южной Америки в расчете на душу населения довольно высокая и составляет 63 600 м3 в год.[4]

Принимая во внимание неравномерность в распределении стока по территории, а также сезонность некоторых видов водопотребления (например, на орошение), наиболее полное использование ежегодно возобновляемых водных ресурсов материка возможно при условии проведения мероприятий по их регулированию.

В настоящее время полезный объем водохранилищ Южной Америки составляет немногим более 1 % суммарного годового стока рек.

Наиболее важной для практического использования является характеристика устойчивого базисного стока, представляющая собой разность между полным речным и паводочным стоком. Эта разность определяется объемом ежегодно возобновляемых подземных вод, дренируемых реками. Если принять отношение подземного стока к полному речному стоку для рек Южной Америки равным 0,35 , то общая величина подземного стока в реки составит 4120 км3 в год.

К устойчивому базисному стоку должны быть отнесены также объемы воды, зарегулированной водохранилищами и озерами. Суммарный полезный объем наиболее крупных водохранилищ Южной Америки составляет 123 км3, а ежегодно возобновляемые воды наиболее крупных озер — 37 км3. Таким образом, общая величина устойчивых ежегодно возобновляемых водных ресурсов, которая может быть использована без регулирования, составляет около 4300 км3, или 37% полного объема речного стока. Это означает, что на каждого жителя Южной Америки в среднем приходится 23200 м3 в год устойчивых водных ресурсов.

Сравнительно большая общая величина водных ресурсов рек, однако, не может служить достаточной характеристикой водообеспеченности, так как последняя определяется, с одной стороны, водохозяйственным балансом, показывающим соотношение между потребным количеством воды и ее наличием, а с другой — климатическими особенностями территории. В качестве климатического показателя водообеспеченности может служить разность между осадками и испаряемостью. Больше половины территории Южной Америки лежит в области избытка влаги, т. е. превышения осадков над испаряемостью. Районы с наибольшим избытком влаги, достигающим 2000 мм в год, занимают почти весь бассейн р. Амазонки и большую часть бассейна р. Ориноко; на Тихоокеанском склоне материка, южнее 37° ю. ш., и между экватором и 8° с. ш., наибольшее значение избытка влаги достигает 5000 мм в год.

К районам с недостатком влаги относятся: северное побережье материка и нижняя часть бассейна р. Ориноко, северо-восточная часть Бразильского плоскогорья, где недостаток влаги достигает 500 мм в год, бассейн р. Парагвая и нижняя часть бассейна Ла-Платы, а также почти весь Атлантический склон материка между устьем Параны и 53° ю. ш., распространяющийся на запад до горных хребтов Патагонских Анд. Здесь дефицит водных ресурсов достигает 1000 мм в год. Большой дефицит влаги, достигающий 500—1000 мм в год, характерен для областей внутреннего стока; Центральноандийского нагорья, пустыни Атакама и склона Тихоокеанского побережья между экватором и 37° ю. ш.

Наиболее значительные естественные потери речного стока имеют место главным образом в бассейнах рек засушливого Бразильского плоскогорья, правобережья р. Парагвай, в Аргентинской Пампе и на Тихоокеанском побережье между 0 и 37° ю- ш. В этих же районах наибольшими являются и безвозвратные потери воды на орошаемых землях.[6]

Из приведенных данных следует, что Южная Америка по сравнению с другими материками имеет наибольшую водообеспеченность. Тем не менее проблема обеспеченности водой для многих районов Южной Америки является довольно острой, что объясняется крайне неравномерным распределением водных ресурсов по территории. Вследствие этого в ряде случаев возникает необходимость проведения мероприятий по переброске вод из одних районов в другие. Такие проекты уже имеются, например, в Перу, где планируется прорубить в недрах Анд 20-километровый туннель, направив в него воды рек Табаконас, Уанкабамба и Чотано, и ими оросить 210 тыс. гектаров земли в долине р. Ольмос. Одновременно предполагается построить каскад гидроэлектростанций общей мощностью более полумиллиона киловатт. Имеются проекты переброски вод и в других странах.

Циркуляция атмосферы северного полушария Южной Америки связана с северо-восточным и юго-восточным пассатами, которые формируют над материком тропический фронт. В южном полушарии основные циркуляционные особенности обусловлены субтропическими антициклонами юга Тихого и Атлантического океанов. В тропических широтах западное побережье находится под воздействием южных воздушных потоков, а восточное — восточных и северо-восточных (западная периферия атлантического антициклона). В умеренных широтах господствует западный перенос воздушных масс. Площадь континента слишком мала для формирования континентальных воздушных масс.

Основная особенность распределения осадков Южной Америки состоит в том, что обширная часть ее территории обильно увлажняется осадками, годовая сумма которых превышает 3000 мм. Высокий барьер Анд оказывает огромное экранирующее влияние на воздушные массы атлантического и тихоокеанского происхождения. На склонах Анд выделяются площади с орографическим увеличением осадков. В широтах, где преобладает общий западный перенос (к югу от 40° ю. ш. и в районе 5° с. ш.), образуется зона орографически повышенных осадков порядка 6000—7000 мм, местами до 8000 мм и более (юг Чили и север Колумбии). По этой же причине узкая прибрежная зона Тихоокеанского побережья южного полушария, расположенная между 12 и 28° ю. ш., где отсутствует западный перенос, характеризуется исключительной сухостью (количество осадков менее 50 мм). Здесь между южным тропиком и 28° ю. ш. расположена пустыня Атакама, где среднее годовое количество осадков не превышает 10 мм, а в некоторые годы осадки не выпадают совсем. Наличие у берегов континента холодного Перуанского течения, неблагоприятная экспозиция береговой линии, при которой воздушный поток как бы скользит вдоль берега, наличие пассатной инверсии создают условия аридности. Количество осадков в Атакаме меньше, чем в Сахаре. Это самое бедное осадками место земного шара.[9]

Конвергенция пассатов северного и южного полушарий образует несколько южнее экватора в бассейне р. Амазонки зону особо обильных осадков — более 2000 мм и в предгорьях Анд более 3000, местами до 5000 мм. Особенностью распределения осадков в этой зоне является увеличение их в глубь материка (а не уменьшение как обычно). Это вызвано влиянием высокой горной цепи Анд, которая прерывает пассатный поток и отклоняет его в основном к северу вдоль горной цепи. Главная доля влаги, переносимая потоком, находится в его нижних слоях, которые здесь всегда близки к насыщению. Орографическое воздействие хребта распространяется на большое расстояние, образуя широкую зону предвосхождения, перехватывающую основную долю осадков, годовая сумма которых местами достигает в предгорьях 5000 мм. На склонах с увеличением высоты осадки уменьшаются. Высокая температура и влажность 'воздушных масс, близкая к насыщению, приводит к сходному эффекту почти во всей тропической и экваториальной зоне Южной Америки. Небольшого «толчка», вызванного какими-либо орографическими воздействиями, достаточно для увеличения осадкообразования. Область повышенных осадков возникает далеко от препятствия, и воздушная масса успевает потерять большую часть влаги, еще не дойдя до него (годовая сумма осадков составляет около 2500 мм). Плювиометрические градиенты обратны обычным, предгорная равнинная полоса и долины получают осадков больше, чем возвышенности. Основной поток примерно у экватора отклоняется Андами и, приобретая северную составляющую, достигает Оринокской низменности уже в значительной мере осушенным эффектом предвосхождения. В пределах этой низменности осадки местами снижаются до 1600 мм.

В экваториальной зоне (10° с. ш.— 10° ю. ш.), куда относятся бассейны крупных рек Амазонки и Ориноко, среднее количество осадков превышает 2000 мм. В этой зоне преобладает перенос воздушных масс с восточной слагающей. В связи с этим весь восток, где отсутствуют внутриматери.ковые горные преграды, находится под воздействием Атлантики.

В экваториальном поясе северного полушария (10—0° с. ш.) в среднем выпадает 2300 мм осадков за год. Заметно некоторое уменьшение годового количества осадков с запада на восток. На северные районы этого пояса воздействует экваториальный муссон. В Андах распределение осадков в большой степени зависит от экспозиции склонов. Наибольшее количество осадков выпадает на Тихоокеанских склонах (в среднем свыше 2500 мм). В Серрания-де-Баудо находится одно из самых влажных мест земного шара, где за год количество осадков превышает 9000 мм. На восточном склоне гор за год выпадает всего около 800 мм. На юге обширной Оринокской низменности и на Гвианском плоскогорье годовое количество осадков превышает 2000 мм (местами 3200), а на побережье Карибского моря снижается до 600 мм. Вдоль восточного побережья Атлантического океана, куда влага приносится северо-восточными пассатами с Атлантики, количество осадков составляет 2000—3000 мм, снижаясь к юго-западу до 1200 мм.