Реки россии с длиной и расходом: Таблица крупнейших рек России – Все о рыбалке

Пермь, Живая история

Кама — одна из самых крупных рек России и евразийского континента. 

Длина Камы 1805 километров. Даже одно из толкований имени Камы относят к удмуртскому «кема», означает «длинная». Раньше, до появления трех водохранилищ, она была еще длинней — более двух тысяч километров. Общая площадь водосбора более 500-та тысяч квадратных километров. Ширина реки может достигать 1,2 километров. Расход воды один из самых больших в мире — 3800 метров кубических в секунду. Кама собирает воды более 70-ти тысяч рек, среди которых самые значительные Вишера с Колвой, Южная Кельтма, Чусовая с Сылвой, Белая с Уфой, Ик, Коса, Обва, Вятка. В русле современной Камы находится три водохранилища с гидроэлектростанциями: Камское (Камская ГЭС), Воткинское (Воткинская ГЭС) и Нижнекамское (Нижнекамская ГЭС). С учетом того, что среди притоков Камы очень много горных речек, питание река имеет в основном снеговое, но присутствует и дождевое, и подземно

В силу своих больших размеров Кама дарит много возможностей для хорошего отдыха. Конечно, для активного отдыха и сплава более интересны верховья реки. На берегах реки Камы стоит большое количество баз отдыха, рыболовных хозяйство и даже профилакториев. Кама полноводна практически на всем своем протяжении, и вверх по течению можно подниматься на моторных лодках, катерах и водометах. Кроме этого, отдых на Каме отличается тем, что есть возможность посетить очень много значимых исторических мест. История освоения Камы — это есть история освоения Руси и на ее берегах произошло огромное количество знаменательных событий. Каждая деревня и город на Каме отмечен былой славой и имеет место в исторической памяти русского народа.

Камская ихтиофауна включает следующих представителей: стерлядь, осетр, сазан, карась, жерех, густера, лещ, уклея, язь, голавль, судак, окунь, щука, сом, налим, ерш. В верховьях реки Камы встречаются хариус и таймень (преимущественно в устьях притоков).

Фото Гюнай Мусаевой

Где остановиться

Гидрология | Бесплатный полнотекстовый | Современные долгосрочные тенденции в расходах воды, взвешенных наносах и интенсивности эрозии в речных бассейнах Северо-Кавказского региона, юго-запад России

4.2.1. Перекачка речной воды

К сожалению, у нас нет количественных данных об объемах сброса воды из каналов непосредственно в исследуемые реки, так как значительные объемы этой воды расходуются / расходуются на орошение до попадания в речную сеть.Этот вопрос требует дальнейшего изучения.

4.2.2. Воздействие изменений посевных площадей

Эта временная динамика дает четкое представление об общем изменении посевного фонда Ставропольского края, поскольку все эти культуры вместе занимали (и до сих пор занимают) преобладающую площадь в регионе (в 1977–1991 гг .: 80.2%; в 2006–2017 гг .: 86,3%). В целом это было характерно и для бассейна реки Калаус, занимающей около 15% от общей площади административного района. Однако в некоторых частях этого бассейна деградация сельского хозяйства может быть различной. В связи с отмеченным сокращением посевных площадей увеличилась площадь заброшенных земель, заросших естественной лугово-степной растительностью, надежно защищающей почву от всех видов эрозии.

Интегральный (обобщенный) показатель эрозионной стойкости — C-фактор (см. Уравнение (3)) — незначительно снизился между указанными периодами (−4.8%), с 0,42 до 0,40, несмотря на заметное уменьшение общей площади посевных площадей. Объясняется это тем, что на посевных площадях, оставшихся после сокращения, С-фактор, напротив, несколько увеличился (9,5%), с 0,42 до 0,46, в первую очередь за счет разрастания посевов зерновых и подсолнечника, характеризующихся повышением средний уровень эрозионной стойкости. Из полученных данных можно сделать вывод, что динамика посевных площадей, выраженная в изменении C-фактора, может быть одной из причин отмеченных ранее изменений наносов в реках Калаус и Кума.Однако его общий эффект, скорее всего, не был решающим. Также вероятно, что это влияние было гораздо более существенным в некоторых суббассейнах и небольших водосборах бассейнов рек Калаус и Кума.

Реакция речного льда на потепление в Арктике — недавние данные из российских рек

В данной статье рассматривается реакция речного льда на недавнее потепление в Арктике на шести основных станциях ниже по течению на крупных российских реках, впадающих в Северный Ледовитый океан. Для Северной Двины, Оби, Енисея, Лены, Яны и Колымы мы определяем, как изменился речной лед за последние годы, и пытаемся понять основные причины этих изменений. Долгосрочная изменчивость и тенденции дат начала и окончания ледовых явлений, продолжительности ледовых условий и максимальной толщины льда были проанализированы за 1955–2012 гг.Значительные изменения в сроках ледовых явлений и уменьшение толщины льда были обнаружены для пяти сибирских рек. Продолжительность ледовых условий снизилась с 7 дней для Северной Двины, Лены и Енисея до почти 20 дней для Оби в Салехарде. Изменение сроков ледовых явлений согласуется с изменениями региональной температуры воздуха, которая значительно повысилась на каждом из этих водоразделов, кроме Лены-Кусур. Основная причина значительного увеличения максимальной толщины льда не была выявлена.Изменение средней зимней температуры воздуха и расхода реки плохо коррелируют с максимальной толщиной льда, и предполагается, что влияние конкретных местных условий может играть более важную роль в образовании льда в этих местах. Поэтому необходимо понимание этой взаимосвязи в евразийской панарктике с использованием более полных архивов данных по речному льду и расходу воды.

Имеется достаточно свидетельств того, что вся арктическая система меняется (Джеффрис и др. 2012, Воган и др. 2013, AMAP 2011, ACIA 2005) и с точки зрения сокращения снежного покрова (Браун и Робинсон 2011) усиливающаяся весна таяние (Булыгина и др. 2011a) и увеличение речного стока (Шикломанов и Ламмерс 2009) северный гидрологический цикл не является исключением.Изменчивость климата и окружающей среды является нормальным явлением, однако там, где это изменение усиливается, ускоряется или пересекается с деятельностью человека, уровень беспокойства значительно возрастает. Одним из таких пересечений является появление льда на крупных реках, изменения которого могут иметь немедленные последствия для навигации, транспорта, эрозии, жизнеобеспечения, строительных работ, ледяных мостов, а также для местной и региональной экономики. Кроме того, с научной точки зрения характеристики речного льда тесно связаны с речным стоком, наносами и биогеохимическими нагрузками, средой обитания рыб и сезонной продуктивностью рек, озер и водохранилищ.Поэтому понимание характеристик льда, включая даты ледовых явлений, толщину льда и их изменчивость, имеет решающее значение для этих высокоширотных регионов. В этой статье мы рассматриваем ледовый режим российских рек и то, как он изменился за последние годы, и пытаемся понять основные причины этих изменений.

Несмотря на то, что речной лед является таким важным компонентом взаимодействия человека с рекой, удивительно, что наблюдения за ледовой обстановкой и измерения толщины льда не проводятся регулярно и не являются частью стандартных гидрометеорологических наблюдений в большинстве арктических стран, включая Канаду и другие страны. СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ.В первую очередь это связано с автоматизацией гидрологических наблюдений в этих странах и отсутствием постоянного персонала в местах мониторинга для непосредственного наблюдения за ледовой обстановкой на реках. В последнее время на некоторых речных постах в США и Канаде установлены видеокамеры. Однако в высоких широтах, где световой день ограничен зимой, видеонаблюдения за речным льдом менее эффективны, особенно на крупных реках, и не позволяют оценить толщину льда. В целом, отсутствие систематических и регулярных наблюдений за льдом будет препятствовать надежной оценке зимнего речного стока (Шикломанов и др. 2006).Использование современных спутниковых продуктов может помочь частично заполнить этот пробел в данных о речном льде для крупных арктических рек, однако из-за проблем с надежностью и регулярностью данные дистанционного зондирования не могут полностью заменить наземные наблюдения (Pavelsky and Smith 2004). Для США и Канады имеется лишь фрагментарная информация о речном льде из наземных наблюдений, хотя более подробные данные за последние 10–15 лет доступны для нескольких экспериментальных исследовательских бассейнов.

Самые длинные записи ледяного покрова арктических рек находятся в России, и это долгосрочные ледовые данные, собранные в рамках стандартной российской сети гидрологического мониторинга, которые представляют большой интерес для международного исследовательского сообщества.Несколько исследований долгосрочной изменчивости ледового режима российских панарктических рек, озер и водохранилищ были выполнены за последние 10–15 лет (Smith 2000, Magnuson et al 2000, Borshch et al 2001a, 2001b, Вуглинский и др. 2002, Вуглинский 2006). Лучшее обобщение изменений ледового режима рек дано Beltaos and Prowse (2009). Наиболее полный анализ долгосрочных тенденций в сроках ледостава и вскрытия речного льда был проведен в России Солдатовой (1993) и Борщ и др. (2001a, 2001b) на основе данных до 1991 года.Они обнаружили значительную тенденцию к более позднему «замораживанию» и более раннему распаду в европейской части России и Западной Сибири и отсутствовали в Восточной Сибири. Смит (2000) проверил тенденции фенологии речного льда в реках Российской Арктики на основе данных до 1994 г. и не обнаружил устойчивых изменений. Вуглинский (2006) сравнил даты ледостава и вскрытия русских рек между периодами 1950–1979 и 1980–2000 годов и сообщил, что ледостав и вскрытие произошли на 2–3 дня позже и на 3–5 дней раньше в среднем на крупных сибирских территориях. реки.Однако все эти анализы основывались на данных, охватывающих период до конца 1990-х годов или ранее. С тех пор мы стали свидетелями наиболее интенсивного потепления в арктических регионах и наибольшего сокращения морского льда в Северном Ледовитом океане (Масланик и др. 2011).

Набор данных о толщине и продолжительности льда на российских реках из Национального центра данных по снегу и льду (NSIDC, http://nsidc.org/data/g01187.html) был основным источником исторической информации о речном льде. Этот набор данных, полученный через российско-американскую рабочую группу VIII двустороннего соглашения между США и Россией по охране окружающей среды и природных ресурсов (Вуглинский, 1999), состоит из измерений толщины речного льда с датами начала и окончания ледостава. события с пятидесяти радиостанций по северу России.Набор данных включает значения с 1917 по 1992 год с переменной длиной записи для каждой станции. Самая продолжительная запись станций охватывает период 1917–1988 гг., Однако большинство станций имеют данные с конца 1950-х до конца 1980-х годов.

Для текущего анализа ледовые данные по рекам России, выбранным для анализа, были расширены до середины 2000-х годов на основе информации, опубликованной Росгидрометом в гидрологических ежегодниках, а за последние годы (до 2012 года) данные были получены из Арктических и антарктических исследований. Институт (ААНИИ) путем обработки оперативной гидрологической информации, собранной на сервере данных ААНИИ.Хотя оперативные данные считаются предварительными, сопоставимый анализ этих данных с официально опубликованной информацией за тот же период показал довольно высокую надежность данных. Информация о речном льде для шести основных постов в нижнем бьефе крупных российских рек, впадающих в Северный Ледовитый океан, была проанализирована за период 1955–2012 гг. С целью выявления изменений толщины льда и времени их проведения (рисунок 1, таблица 1). Данные о речном расходе до 2009 г. были получены из хранилища данных Университета Нью-Гэмпшира, ArcticRIMS (http: // rims.unh.edu/) и были расширены для этих шести водомеров для предоставления информации о речном потоке, соответствующей данным по речному льду. Анализ проводился за гидрологический год с 1 октября по 30 сентября.

Приблизить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рис. 1. Расположение российских гидрометрических постов, используемых для анализа речного льда.

Загрузить рисунок:

Таблица 1. Основные характеристики анализируемых гидомеров в нижнем течении реки.

^a Основываясь на начале измерения толщины льда, визуальные наблюдения за ледовой обстановкой на реках часто начинались раньше.

Долгосрочные тенденции изменения речного льда во времени были проанализированы с использованием обычно используемой линейной регрессии методом наименьших квадратов. Статистическая значимость определяется с использованием как критерия t для коэффициентов линейной регрессии, так и более надежного непараметрического критерия Манна-Кендалла (Helsel and Hirsch, 1992), который широко используется в гидрологических исследованиях (например, Shiklomanov et al 2007 и Smith 2000 ). Анализ тенденций применялся к максимальной годовой толщине льда, датам начала и окончания ледовых событий и общей продолжительности ледовых событий.Тенденции считались статистически значимыми на уровне 90% для обоих методов.Мы проанализировали несколько наборов данных о температуре воздуха, чтобы найти наилучшую корреляцию с ледовыми условиями на реке, включая данные глобальных ежемесячных наблюдений с привязкой к сетке с пространственным разрешением 0,5 ° из (i) Университета Делавэра ( Willmott and Robeson 1995, Matsuura and Willmott 2012), (ii) суточная сетка температуры воздуха из повторного анализа NCEP с исходной гауссовой сеткой T62 (~ 1,75 ° × 2,0 °) с пространственным разрешением (Kistler et al 2001) и (iii) суточные данные о температуре воздуха с российских метеорологических станций, включенные в международный обмен данными Российского института гидрометеорологической информации — Мирового центра данных (РИГМИ-МЦД) (Разуваев и др. 1993).Наилучшее соответствие между температурой воздуха и ледовыми условиями было обнаружено для месячной температуры воздуха с координатной сеткой из Университета Делавэра, и они были использованы в последующем анализе.

Сроки : Долгосрочные изменения дат начала и окончания ледовых явлений и общей продолжительности ледовых явлений для нижележащих водомеров шести российских рек, впадающих в Северный Ледовитый океан, показаны на рисунке 2.

Приблизить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рисунок 2. Долгосрочные изменения (1) даты первого появления льда осенью, выраженной в виде количества дней (левая вертикальная ось) с 1 сентября (линейный тренд показан сплошной линией), (2) даты окончания ледовой обстановки весной, представленной в виде количества дней дней (левая вертикальная ось) с 1 апреля или 1 марта для сев. Двина (линейный тренд показан короткой штриховой линией) и (3) продолжительность ледовой обстановки в количестве дней в течение гидрологического года на правой вертикальной оси (линейный тренд показан длинной штриховой линией).

Загрузить рисунок:

Анализ тренда показал значительные тенденции к более позднему появлению льда осенью на всех реках, кроме Северной Двины и Енисея (рисунок 2, таблица 2).В период 1955–2012 гг. Первые ледяные покровы появились на 2 дня позже у Енисея в Игарке и на 14 дней позже у Оби в Салехарде. Общая тенденция более раннего вскрытия и полного исчезновения льда наблюдается для всех рек со значительными трендами для Оби, Енисея и Лены. В настоящее время окончательная дата всех ледовых событий на этих крупнейших реках Сибири на 4–5 дней раньше, чем это было в конце 1950-х годов. Эти значения очень хорошо согласуются с изменениями дат максимального суточного весеннего стока реки, которые наблюдались в среднем на 4 дня раньше в Панарктике России с 1960 по 2002 гг. (Шикломанов и др. 2007).

Таблица 2. Наклон линейного тренда, определенного на основе регрессии наименьших квадратов (в числителе, дни в году и см в год для толщины льда) и общих изменений (в знаменателе, дни и см для толщины льда) за период исследования 1955–2012 гг. Для характеристик ледового режима реки . Статистически значимые тенденции с уровнем значимости 90%, основанные на двух методах, выделены жирным шрифтом и серым полем.

С 1955–2012 гг. Общая продолжительность ледовых явлений значительно сократилась для всех рек: от 7 дней для Северной Двины, Лены и Енисея до почти 20 дней для Оби в Салехарде (таблица 2).Линейные тренды этой характеристики ледового режима статистически значимы на уровне 90% для всех рек, кроме Северной Двины. Северная Двина у Усть-Пинеги — единственный водораздел, на котором все изменения сроков ледовых явлений были статистически незначимыми. Важным фактором является более высокая годовая изменчивость характеристик речного льда в европейской части России. Долгосрочная вариация даты первого появления льда осенью между 1955 и 2012 годами для Лены в Кусуре составляет 15 дней, а вариация общей продолжительности ледовых явлений составляет 29 дней, тогда как те же значения для Северной Двины на Усть-Пинеге составляют 45 и 59 дней. соответственно (таблица 3).Наименьшая изменчивость наблюдается для последнего весеннего ледового покрова и составляет от 20 дней для Лены до 34 дней для Колымы. Самые поздние даты ледовых явлений осенью и самой ранней весной для всех исследованных рек наблюдались после 1990 г. (рисунок 2), что соответствует периоду наиболее интенсивного потепления в Арктике. Сравнивая с анализом данных до начала 1990-х годов (Smith 2000, Borshch et al 2001a, 2001b, Vuglinsky 2006), мы обнаружили ускоряющиеся тенденции к более позднему появлению первого льда и более раннему исчезновению льда в течение последних 15-20 лет для всех изучал реки.

Таблица 3. Диапазон изменения характеристик ледового режима (разница между минимальным и максимальным наблюдаемыми значениями) и коэффициент вариации за 1955–2012 гг.

Толщина : Толщина речного льда — еще одна важная характеристика зимнего гидрологического режима. Максимальная годовая толщина льда в период с 1950 по 2012 год для тех же шести речных постов и их многолетние годовые колебания показаны на рисунке 3. Значительное уменьшение максимальной толщины льда наблюдается для всех рек, кроме Северной Двины (таблица 1).Наиболее значительные отрицательные линейные тренды наблюдались для гидомеров на реках Лена, Енисей и Яна, где уменьшение максимальной толщины льда за 1955–2012 гг. Составило 73, 46 и 33 см соответственно.

Приблизить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рис. 3. Максимальная толщина льда зимой (см) для гидомеров на крупных российских реках, впадающих в Северный Ледовитый океан. Линейный тренд показан сплошной линией.

Загрузить рисунок:

Чтобы лучше понять возможные причины столь значительных изменений ледового режима рек в российской Арктике, мы провели комбинированный анализ характеристик речного льда с наиболее очевидным потенциальным драйвером — температурой воздуха.Хорошо известно, что температура воздуха является одним из ключевых факторов, влияющих на изменение характеристик речного льда. Изменения среднемесячной температуры воздуха в течение месяца первого появления льда осенью, месяца последнего ледового покрова весной и среднемесячной температуры воздуха (октябрь – апрель с ноября – апрель для Северной Двины, где речное льдообразование начинается позже) за 1955–2012 гг. были проанализированы данные по речному льду для оценки влияния изменений температуры воздуха на речной лед.Средние многолетние даты появления льда для Оби, Енисея и Сев. Двина приходится на вторую половину октября, и годовые даты показывают лучшую корреляцию с температурой воздуха в октябре, в то время как Лена, Яна и Колыма с более ранними датами появления льда лучше коррелируют с температурой воздуха в сентябре. Сроки исчезновения льда для всех сибирских рек лучше всего коррелируют с температурой воздуха в мае и сев. Двина в апреле.

Температура воздуха во время ледообразования, вскрытия льда и в течение всего зимнего периода имеет тенденцию к повышению для всех рек со статистически значимыми положительными тенденциями, наблюдаемыми на всех постах, кроме Лены в Кусуре (таблица 4).Наибольшее повышение температуры воздуха перед ледоставом (4 ° C) и зимой (2,8 ° C) было зарегистрировано в Западной Сибири на Оби в районе Салехарда. Существует хорошая корреляция между температурой воздуха во время вскрытия и датой последнего ледового события для Северной Двины, Оби и Енисея с коэффициентами корреляции в диапазоне 0,76–0,81. Сроки наступления первых ледовых условий также связаны с изменением температуры воздуха для рек Обь, Енисей и Яна с коэффициентами корреляции 0,77, 0,77 и 0,69 соответственно (таблица 4).Корреляции между максимальной толщиной льда и зимней температурой воздуха не было.

Таблица 4. Изменение температуры воздуха за 1955–2012 гг., Рассчитанное по линейной линии тренда в числителе (° C) и коэффициент корреляции между температурой воздуха и соответствующей характеристикой льда (максимальная толщина льда для средней зимней температуры воздуха) в знаменателе. Статистически значимые тенденции с уровнем значимости 90%, основанные на двух методах, выделены жирным шрифтом и серым полем.

Речной сток — еще один важный компонент, косвенно влияющий на образование речного льда за счет изменений скорости потока и турбулентности. Чтобы проверить возможное влияние речного стока на максимальную наблюдаемую толщину речного льда, мы оценили взаимосвязь и корреляцию между этими характеристиками. Максимальная толщина речного льда для этих рек обычно наблюдается в апреле, но образование речного льда продолжается всю зиму. Поэтому средний расход с ноября по апрель использовался в качестве прокси для скорости реки и турбулентности под ледяным покровом.Связь между максимальной годовой толщиной льда и средним расходом реки за ноябрь – апрель не показала значимой корреляции ни для одной из этих рек (рисунок 4). Наиболее высокие коэффициенты корреляции были обнаружены для Енисея ( r = -0,63) и Лены ( r = -0,54). Эти две реки продемонстрировали наиболее значительные изменения зимнего стока за 1955–2012 гг.

Приблизить Уменьшить Сбросить размер изображения

Рисунок 4. Зависимость среднего зимнего расхода с ноября по апрель от максимальной толщины льда с линейной линией тренда.

Загрузить рисунок:

Анализ обновленных данных характеристик речного льда до 2012 г. для шести российских рек, впадающих в Северный Ледовитый океан, показал более последовательные результаты с точки зрения изменений ледового режима крупных российских арктических рек по сравнению с предыдущим аналогичным исследованием Смита (2000). по данным до 1990 г.Нулевая гипотеза Манна – Кендалла об отсутствии тренда была отвергнута на уровне 90% для всех характеристик льда только для реки Северная Двина, самой западной реки в данном исследовании и единственного несибирского бассейна. В целом это согласуется с выводом Смита (2000) о том, что северная часть европейской части России претерпела меньшие изменения ледового режима, чем Сибирь. Другое объяснение незначительного изменения в Северной Двине состоит в том, что годовая изменчивость дат появления и исчезновения льда, а также продолжительности ледовой обстановки намного выше, чем для сибирских рек (таблица 3).Вероятно, это связано с большей циклонической активностью на западе России с высокими аномалиями температуры воздуха из года в год, особенно осенью, когда впервые происходит ледообразование. Существует общая тенденция к уменьшению изменчивости в сроках ледовых явлений с запада на восток (рисунок 2). Река Обь в Салехарде, втором по величине западном тракте реки, показала значительные изменения всех характеристик льда и самые большие изменения во времени. В низовьях реки Обь наблюдается очень активное экономическое развитие, и эти наблюдаемые изменения ледового режима окажут значительное влияние на региональное судоходство, строительство зимних ледовых дорог, мостов и другую экономическую деятельность, связанную с реками.Мы не наблюдали существенной тенденции в датах возникновения первых ледовых условий на реке Енисей в районе Игарки, хотя, в отличие от Smith (2000), наблюдалась тенденция к более позднему ледоставу. Это связано со значительным повышением осенней температуры воздуха в этом районе в конце 1990–2000-х гг. (Булыгина, и др., , 2011b). Наименее значимое изменение зафиксировано в дате последнего появления льда весной. Хотя все исследованные здесь реки показали тенденцию к более раннему вскрытию льда от 2 до 5 дней, только три крупнейшие реки Сибири — Обь, Енисей и Лена — претерпели существенные изменения (таблица 2).

Наиболее значительные изменения произошли в продолжительности ледовых условий, которые за 1955–2012 гг. Сократились с 7 дней для Енисея до 20 дней для Оби. Это согласуется с обычно наблюдаемым потеплением Арктики, которое проявляется весной в более ранних датах исчезновения снежного покрова и таяния снегов (Tan et al 2011), таяния почвы (McDonald et al 2004) и весенних пиковых разрядов (Шикломанов и др. 2007).

Значительные изменения были обнаружены в максимальной толщине льда на всех реках, кроме Сев.Двина с наиболее значительными трендами за 1955–2012 гг. Для рек Лена (-73 см) и Енисей (-46 см) (таблица 2). Наиболее значительные изменения толщины речного льда для всех рек наблюдались в течение последних 10–15 лет, и это согласуется с зарегистрированными изменениями протяженности морского льда (рисунок 3 и Maslanik et al 2011).

Образование ледяного покрова на озерах и водохранилищах в основном определяется температурой воздуха. Образование речного льда — более сложный процесс, зависящий от потока, температуры воды и гидравлических условий (Beltaos 1997).Однако температура воздуха обычно рассматривается как главный фактор изменения ледового режима, хотя ее влияние на ледовые характеристики реки различно. Анализ различных данных о температуре воздуха, как привязанных к сетке, так и in situ , показал, что регионально усредненные интерполированные данные наблюдений для репрезентативной ячейки сетки намного лучше коррелируют с характеристиками речного льда, чем данные с ближайших метеорологических станций. Отдельные станции могут быть искажены местными условиями и местоположением, а ледовые условия на реке лучше определяются по температуре воздуха, усредненной по окружающей местности, когда учитываются данные нескольких близлежащих метеорологических станций и сглаживаются местные аномалии.Наилучшее соответствие между изменениями температуры воздуха и характеристиками речного льда было обнаружено для полей температуры воздуха с координатной сеткой из Университета Делавэра Мацуура и Уиллмотт (2012), и они были использованы в нашем анализе.

Температура воздуха повысилась за 1955–2012 гг. На всех этих реках и в течение всех зимних периодов (месяц первого появления льда, месяц вскрытия и среднее значение с октября по апрель) в диапазоне от 0,8 до 4,0 ° C (таблица 4). соответствует региональному потеплению евразийской Арктики (Булыгина и др. 2011a, 2011b).Не было общей закономерности в изменении температуры по всем рекам. Наименьшие изменения наблюдались на Лене-Кусур, хотя на этом посте были обнаружены существенные изменения всех характеристик ледового режима. Самая слабая корреляция между временем наступления ледяных явлений и температурой воздуха для этого датчика указывает на пониженное влияние температуры воздуха на образование льда или имеется некоторая неопределенность в данных о температуре воздуха для этой области. Кроме того, мы понимаем, что использование ежемесячных данных о температуре воздуха с конкретными датами ледовых событий привнесет дополнительную неопределенность, которая особенно велика, когда ледовые явления выпадают в начале месяца.Несмотря на эти аргументы, существует хорошая корреляция между температурой воздуха и временем ледовых явлений для большинства этих рек, и эта связь имеет тенденцию ослабевать с запада на восток. Из этого можно сделать вывод, что температура воздуха оказывает значительное влияние на изменение сроков ледового режима в этих низовьях крупных рек Российской Арктики.

В России большинство методов прогноза толщины льда традиционно основаны на температуре воздуха (Шуляковский, 1966), но, к удивлению, мы не обнаружили никакой корреляции между средней зимней температурой воздуха с ноября по апрель и максимальной толщиной льда, которая обычно наблюдается для всех рек в апреле (таблица 4).Возможно, что максимальная толщина льда формируется под влиянием конкретных местных условий или из-за других факторов, определяющих образование речного льда в зимний период, включая речной сток и высоту снежного покрова над льдом. Имеющиеся данные наблюдений за толщиной снега от NSIDC охватывают период с 1955 по 1992 год и имеют много пробелов. Совместный анализ толщины льда и снега не выявил значимой корреляции. Речной сток определяет скорость воды, турбулентность и перемешивание тепла в реке и, таким образом, влияет на рост речного льда в течение зимы.В недавних публикациях (Smith et al 2007, Shiklomanov et al 2011) сообщалось о значительном увеличении речного стока в холодное время года в евразийской панарктике, что связано как с климатическими, так и с антропогенными причинами. Расход четырех рек: Енисея, Лены, Колымы и Оби регулируется расположенными выше по течению водохранилищами и гидроэлектростанциями, которые обычно значительно увеличивают сток в период зимней межени. Плотины с водохранилищами также могут существенно изменить тепловой режим рек ниже по течению и уменьшить образование речного льда.Однако все водохранилища на этих реках расположены слишком далеко вверх по течению от водомеров, чтобы оказывать заметное влияние на температуру реки. Ламмерс и др. (2007) проанализировали термический режим этих речных постов и не обнаружили каких-либо значительных изменений за период после строительства плотины. Тем не менее, речной сток значительно увеличился зимой из-за регулирования водохранилища до 35% и 100% для Лены и Енисея соответственно (Адам и др. 2007, Стуфер и др. 2011).

Мы проверили гипотезу о корреляции между максимальной толщиной речного льда и средним расходом реки за ноябрь – апрель, и не было обнаружено никакой существенной корреляции.Самые высокие коэффициенты корреляции были обнаружены для Енисея (-0,64) и Лены (-0,54), где величины изменений зимних расходов за 1955–2012 гг. Были самыми высокими из-за антропогенного воздействия (см. Параграф выше). Следует отметить, что эти реки показали наиболее значительное уменьшение максимальной толщины льда, что отчасти можно объяснить наиболее значительным увеличением зимнего стока (Шикломанов, Ламмерс, 2013). Для всех других исследованных здесь крупных рек Российской Арктики можно сделать вывод, что наблюдаемые в настоящее время изменения зимнего стока не оказывают существенного влияния на формирование максимальной толщины льда.Однако недавнее исследование температуры воздуха, толщины льда и речного стока на 16 станциях мониторинга в бассейне реки Алдан, притоке Лены (Гуревич, 2009), показало, что зимняя температура воздуха коррелирует с зимним расходом и толщиной речного льда. При отклонении зимней температуры воздуха от среднемноголетнего значения 2–3 ° C отклонение зимнего стока реки Алдан от среднемноголетнего составляло 20–30%. Это исследование показало, что более низкие зимние температуры приводят к более быстрому истощению зимнего стока.Согласно Гуревичу (2009), повышение температуры ослабляет влияние ледяного покрова на сток реки, вызывая увеличение расхода. В нашем исследовании мы не обнаружили первопричину значительного увеличения максимальной толщины льда, однако мы полагаем, что взаимосвязь между температурой речного воздуха, речным льдом и речным расходом сложна, но существует, и ее можно лучше изучить, используя более подробные данные для меньших размеров. размерные реки. Понимание этой взаимосвязи в евразийской панарктике с использованием более полных архивов данных как по речному льду, так и по речному расходу будет основным направлением нашего следующего исследования.

Мы высоко ценим помощь д-ра Банщикова из Государственного гидрологического института и О. Голованова из Арктического и Антарктического научно-исследовательского института в Санкт-Петербурге, Россия, в сборе данных по речному льду и расходу воды. Работа была поддержана Национальным научным фондом в рамках гранта ARC1204070 для улучшения понимания взаимодействия между речным стоком, вечной мерзлотой и речным льдом. Шикломанов также получил поддержку Минобрнауки России по контракту 14.B25.31.0026

Неожиданный виновник опреснения Арктики вода из российских рек — с видео

Окружающая среда | Пресс-релизы | Исследования | Наука

4 января 2012 г.

Явление в масштабах всего полушария — и не только региональные силы — привело к тому, что в Арктическом море Бофорта скопилось рекордное количество пресной воды.

Прибор, который собираются сбросить через отверстие во льду на морское дно, будет регистрировать давление на дне океана для сравнения с аналогичными данными, записанными спутниками НАСА GRACE.C. Peralta-Ferriz / UW Лаборатория прикладной физики

Холодная пресная вода, текущая в Северный Ледовитый океан из трех могучих рек России, была перенаправлена ​​на сотни миль в совершенно другую часть океана в ответ на десятилетний сдвиг атмосферного давления, связанный с явлением под названием Арктическое колебание. опубликовано в номере журнала Nature от 5 января.

Новые результаты показывают, что модель низкого давления, созданная Арктическим колебанием с 2005 по 2008 год, увлекала русские речные воды из Евразийского бассейна, между Россией и Гренландией, в море Бофорта, часть Канадского бассейна, граничащего с Соединенными Штатами. Штаты и Канада.Это было похоже на добавление 10 футов (3 метра) пресной воды над центральной частью моря Бофорта.

«Знание путей прохождения пресной воды в верхних слоях океана важно для понимания глобального климата из-за роли пресной воды в защите морского льда — она ​​может помочь создать барьер между льдом и более теплой водой океана внизу — и ее роли в глобальной циркуляции океана. Слишком много пресной воды, выходящей из Арктики, будет препятствовать взаимодействию холодной воды с полюсов и теплой воды из тропиков », — сказал Джейми Морисон, океанограф из Лаборатории прикладной физики Вашингтонского университета и ведущий автор статьи о природе.

Красные стрелки показывают новый путь русских речных вод в Канадский бассейн. Предыдущий путь пресной воды — через Евразийский бассейн к Гренландии и Атлантике — был изменен атмосферными условиями, созданными Арктическим колебанием. Университет Вашингтона,

Морисон и его шесть соавторов из Лаборатории реактивного движения UW и НАСА первыми обнаружили этот путь пресной воды и его связь с Арктическим колебанием. Работа основана на образцах воды, собранных в полевых условиях, в сочетании со спутниковой океанографией, впервые возможной с данными со спутников НАСА, известных как ICESat и GRACE.

«Изменения в объеме и протяженности арктического морского льда в последние годы привлекли внимание к последствиям таяния льда, — сказал соавтор Рон Квок, старший научный сотрудник Лаборатории реактивного движения в Пасадене, Калифорния. и данные ICESat позволяют нам теперь изучить влияние широко распространенных изменений в циркуляции океана ».

Увеличение пресной воды на американской и канадской стороне уравновешивается сокращением пресной воды на российской стороне, так что в среднем в Арктике не было больше пресной воды.Здесь синий цвет представляет максимальное увеличение пресной воды, а желтый и оранжевый — максимальное уменьшение пресной воды. Лаборатория реактивного движения НАСА / Вашингтонский университет

В целом соленость Северного Ледовитого океана аналогична прошлой, но изменение пути пресной воды означает, что Евразийский бассейн стал более соленым, а Канадский — более свежим.

«Опреснение на канадской стороне Арктики за последние несколько лет представляет собой перераспределение пресной воды, чистого опреснения океана не наблюдается», — сказал Квок.

В Евразийском бассейне это изменение означает, что меньше пресной воды попадает в слой, известный как холодный галоклин, и может способствовать сокращению ледяного покрова в этой части Арктики, сказал Морисон. Холодный галоклин обычно представляет собой барьер между льдом и теплой водой, которая поступает в Арктику из Атлантического океана. Без соли ледяная пресная вода легче, поэтому она может плавать по теплой воде.

В море Бофорта вода самая свежая за последние 50 лет, сказал он.Новые данные показывают, что лишь малая часть — это тающий лед, а подавляющее большинство — это речная вода Евразии.

Море Бофорта хранит значительное количество пресной воды из ряда источников, особенно когда атмосферные условия, известные как высота Бофорта, заставляют ветер вращать воду по часовой стрелке. Когда ветры ослабевают или вращаются в противоположном направлении, пресная вода выбрасывается обратно в остальную часть Северного Ледовитого океана, а оттуда в мировые океаны. Некоторые ученые сказали, что усиление высоты Бофорта является основной причиной опреснения, но в документе говорится, что соленость начала снижаться в начале 1990-х годов, когда ослабление высоты Бофорта и усиление арктической осцилляции.

Джеймс Морисон опускает инструменты для измерения солености. Прямые измерения были объединены с данными со спутников НАСА, показавшими крупное перераспределение пресной воды в Арктике.

«Мы обнаружили путь, который позволяет пресной воде питать круговорот Бофорта», — сказал Квок. «Высота Бофорта важна, но не менее важны и более масштабные эффекты Арктического колебания».

«Многие люди предложили мне
способов взглянуть на региональные силы, действующие в Арктике, — сказал Морисон. — Чтобы лучше понять изменения морского льда и Арктики в целом, нам необходимо более широко взглянуть на Арктику в масштабах всего полушария. Колебания, их влияние на циркуляцию Северного Ледовитого океана и то, как глобальное потепление может усилить эти эффекты.”

В ближайшие годы, если Арктическое колебание перестанет поддерживать такое низкое давление, путь пресной воды должен измениться.

Морисон и соавторы утверждают, что по сравнению с предыдущими годами Арктическое колебание находится в нынешнем состоянии последние 20 лет. Например, изменения, обнаруженные в ответ на Арктическое колебание в период с 2005 по 2008 год, очень похожи на опреснение, наблюдавшееся в начале 1990-х годов, сказал Морисон.

Квок и Морисон соглашаются, что определение следов пресной воды из евразийских рек было бы невозможно без спутников ICESat и GRACE.С помощью спутниковых измерений высоты океана и давления на дне исследователи смогли отделить изменения массы от изменений плотности или содержания пресной воды в толще воды.

«Для меня довольно впечатляюще, что эти спутники проносятся на сотни километров над Землей, и они дают нам число о солености, которое очень близко к тому, что мы получаем, опуская маленькие бутыли для отбора проб в океан», — сказал Морисон.

Другими соавторами являются Сесилия Перальта-Ферриз из Школы океанографии UWs и Мэтт Алкир, Игнатиус Ригор, Роджер Андерсен и Майк Стил, все из Лаборатории прикладной физики UWs.

Работа финансировалась Национальным научным фондом и НАСА.

###

Для доп. Информации:

Морисон, 206-543-1394 (офис), 206-310-5307 (сотовый), [email protected]
Kwok, обращайтесь через Алана Буиса, 818-354-0474, alan.d.buis@jpl. nasa.gov
Пресс-релиз JPL

Мировая океанография

Мощное сочетание данных со спутников НАСА и традиционного отбора проб привело к открытию нового пути пресной воды в Северном Ледовитом океане, объясняет это видео, созданное Лабораторией прикладной физики UW.

Виртуальный информационный центр Приамурья (ВИКАРР)

24 самые длинные реки в мире: доказательство того, что влажность лучше

Как ни странно это может показаться любому, кто когда-либо пользовался линейкой, измерение длины реки — сложный процесс. Трудно не только узнать, где на самом деле начинается и заканчивается река, поскольку реки разрушают ландшафт, они фактически все время меняют длину.По мере того, как земля вокруг рек опускается, становясь илом на дне, а дожди раздувают воду, а засуха иссушает ее русла и притоки, размеры рек меняются. Добавьте это к их и без того извилистой природе, и ученые будут спорить о точной длине до тех пор, пока коровы не вернутся домой, не получат в них пару кружек пива, включат игру, поднимут ноги, возможно, пожуют жвачку и не умрут от старости.

Несмотря на то, что борьба идет примерно за точную длину, основной список 24 самых длинных рек в мире практически не изменился; нет их красоты и величия.

Река Маккензи

Длина: 1080 миль

Река Маккензи, касающаяся нескольких огромных провинций Канады, является самой обширной речной системой на Великом Белом Севере, отличительной чертой которой является то, что она течет с юга на север, обеспечивая пресной водой Северный Ледовитый океан.

Сырдарья

Длина: 1374 мили

Сырдарья, один из наименее извилистых водоемов, также является одним из самых спокойных.Начиная с гор Тянь-Шаня в Кыргызстане и пробегая около 1400 миль до остатков Аральского моря, он просит неспешного плавания по внутренней трубе.

Река Салуин

Длина: 1491 миль

Может быть, не очень долго, Салуин компенсирует это насилием. Возможно, он страдает наполеоновским комплексом, но само название означает «Злая река». Глядя на некоторые из порогов и ручьев этой азиатской вдовы, легко понять, почему.

Река Мюррей

Длина: 1,558 миль

Хотя Мюррей не так впечатляет, как многие в этом списке, протяженностью всего 1400 миль, тем не менее, это самая длинная река в Австралии, которая в основном представляет собой засушливые районы, окруженные морем. Возникнув в австралийских Альпах, Мюррей впадает в море на озере Александрина.

Река Токантинс

Длина: 1640 миль

«Клюв тукана» — это то, что Токантинс переводит на английский с языка тупи.Это одна из многих крупных рек Бразилии и одна из немногих рек в мире, которые на короткое время протекают с юга на север.

Река Амур

Длина: 1755 миль

Амур даже больше, чем Лена, вызывает длительные сражения. Многие утверждают, что это всего 1700 миль, а другие говорят, что это 10-е место в мире по длине, но это противоречивые факты. На самом деле названная Хэйлунцзян, что означает «река Черного дракона», она заслуживает упоминания как китайско-русская граница на севере Китая.

Река Сан-Франциско

Длина: 1,758 миль

Занимая четвертое место среди длинных рек в Южной Америке, Сан-Франциско находится исключительно на территории Бразилии, но, в отличие от большей части труднопроходимой и опасной местности в этом регионе, в основном это весело и дружелюбно, с небольшими разрушительными или опасными участками.

Река Юкон

Длина: 1980 миль

Путешествие по Юкону начинается в Канаде, затем проходит почти 2000 миль и заканчивается на Аляске.Любимый охотниками и считающийся важным фактором цивилизации Северной Америки, поскольку он был источником воды для коренных жителей. Это река серьезных авантюристов.

Река Инд

Длина: 1,988 миль

Когда-то Инд, вероятно, был большей силой, с которой нужно было считаться, чем сегодня. Многие из его нынешних берегов показывают признаки того, что когда-то были полностью погружены в могучие водовороты этого усыпанного камнями гиганта.Охватывая части Пакистана, Индии, Китая и Тибета, притоки Инда простираются далеко и широко.

Река Пурус

Длина: 1,995 миль

На самом деле, это ответвление реки Амазонки, Пурус начинается в Андах Перу, затем течет вниз по склонам, обеспечивая транспорт через густые джунгли и средство доставки еды и припасов людям, живущим поблизости и далеко.

Река Мадейра

Длина: 2,019 миль

Мадейра, покрывающая более 1/4 бразильской Амазонки, образована двумя меньшими реками, Маморе и Бени. Это крупнейший приток реки Амазонки, который не только предлагает проход, но и дает жизнь бесчисленным животным, включая пятнистого ягуара; а также гидроэлектроэнергия для человечества.

Река Енисей

Длина: 2167 миль

Енисей начинается в Монголии, затем направляется на север через Сибирь, где доставляет свой массивный груз в Карское море Северного Ледовитого океана; завершая трезубец удивительных сибирских рек.

Река Обь

Длина: 2268 миль

Еще одна река с несколькими названиями, Обь, также называемая Оби, является частью Оби-Иртыша и является второй по величине и самой западной из сибирских рек, текущих на север в Северный Ледовитый океан.

Река Волга

Длина: 2,294 миль

Самая длинная река — Европа. Волга также считается национальной рекой России, точкой спора между востоком и западом.Известное русским как «Мать Волга», его существование помогло поселенцам (в некоторой степени) укротить замерзшую пустыню, и большая часть населения и промышленности страны по-прежнему полагается на нее.

Река Миссисипи

Длина: 2320 миль

Единственная река в этом списке на континентальной части Соединенных Штатов, Миссисипи делит страну пополам, поднимаясь из Миннесоты и опускаясь вниз в Мексиканский залив. В общей сложности он затрагивает 31 штат и имеет небольшие участки в паре канадских провинций.

Река Нигер

Длина: 2597 миль

Протянувшись почти на 2600 миль, Нигер по-прежнему является только бронзовым призером на протяженных реках в Африке. Он питает водой западную часть континента, покрывая впечатляющие 7,5% всей суши.

Меконг

Длина: 2703 миль

Создавая несколько границ для Лаоса, Меконг начинает жизнь на Тибетском плато и касается Мьянмы (также известной как Бирма) и Камбоджи.Самое известное, что во время войны во Вьетнаме этот регион был очень спорным, где он поставлял припасы и воду как друзьям, так и врагам.

Река Лена

Длина: 2734 мили

В Сибири есть три гигантские реки, впадающие в Северный Ледовитый океан, причем Лена — самый восточный из тройняшек. Имея длину более 2700 миль, ее называют 11-й и 10-й по длине рекой в ​​мире, в зависимости от того, кто держит в руках метр.

Река Конго

Длина: 2920 миль

Хотя это лишь вторая по длине река в Африке, Конго считается самой глубокой рекой в ​​мире. В нем есть места глубиной более 700 футов, которые все еще копаются. Хотя и не так долго, как другие, это сердце Африки из-за ее централизованного размещения, которое позволяет городам и гражданам процветать в местах, которые в противном случае были бы смертельной пустыней.

Река Парана

Длина: 3032 мили

Едва преодолев отметку в 3000 миль, Парана по-прежнему занимает второе место среди самых длинных рек в Южной Америке. Американцы действительно могут отправиться к одному из истоков Параны, поскольку он частично питается от реки Рио-Гранде.

Желтая река

Длина: 3395 миль

Имеет (возможное) звание 6-й по длине реки в мире и второй по длине среди рек Китая.Называется Huang He (ранее Huang Ho) и приземляется на высоте чуть менее 3400 миль.

Река Янцзы

Длина: 3915 миль

Самая обширная река Азии и третья по длине река в мире, Янцзы, или Чанг Цзян, как ее называют на местном уровне, достигает 4000 миль в длину и является источником жизненной силы для многих китайских городов, в том числе там, где она заканчивается в Шанхае.

Река Амазонка

Длина: 3977 миль

Некоторые утверждают, что Амазонка на самом деле короче Янцзы, и разница настолько близка, что это хорошо сказано.Скрываясь где-то между третьей и первой, Амазонка, несомненно, является крупнейшей с точки зрения сброса, сбрасывая 7 миллионов кубических футов воды каждую секунду.

Река Нил

Длина: 4258 миль

Преодолев отметку 4000 миль более чем на 200 миль, Нил считается не только самой длинной рекой в ​​мире, но и самой огромной рекой, текущей на север с огромным отрывом. Он также пересекает экватор и попадает в 10 стран на своем пути, хотя большинство из них знают его только благодаря его вкладу в подъем Египта в древние времена.

Иртышский оросительный канал

Река Волга Факты