Общие сведения. Водные ресурсы и водообеспеченность Австралии и Океании Территория Площадь, тыс

Водные ресурсы и водообеспеченность Австралии и Океании

Территория	Площадь, тыс. км^2	Речной сток	Дефицит влаги '	Избыток (недоста­ток) водных ресурсов
		мм	км^3	мм	км^3	мы	км^3
	2
Склон бассейна Тихого океана
Материковая часть Острова Материковая часть с островами						—513	-314
Склон бассейна Индийского океана
Материковая часть Острова Материковая часть с островами..,		58,3			81,7	-1250   -1070	-3850   -3530
Область внутреннего стока
Бассейн оз Эйр и Бул­лу—Банкания Западное плато Вся область		3,90     1,48 2,25	4,86     3,98 8,84			-1890     -1660 -1730	-2350     -4450 -6800
Континент
Континент Область внешнего стока Область внутреннего стока Континент с островами островами Все острова..		39,5   79,1   2,25	8,84			-1440   -1120   -1730     -1030	-10960   -4160   -6800     -9260

ГЛАВА 8. ВОДНЫЙ БАЛАНС КОНТИНЕНТОВ. АРКТИКА [6;7]

Арктика—северная полярная область земного шара, охватывающая северные окраины Евразии и Северной Америки, Северный Ледовитый океан с его островами и прилегающую часть Атлантического океана, куда направлен сток Южной Гренландии (условно южнее 70° с. ш.) и западного склона о. Баффинова Земля.

Границей Арктики на континентах—ее естественным южным рубе­жом—считается линия разграничения тундровой и лесной (северно-таежной) зоны, близкая к очертаниям июльской изотермы +10° С.

Общая площадь Арктики составляет 21,3 млн. км². Площадь арк­тической суши равна 7,14 млн. км², из которых 3,84 млн. км² приходится на острова, включая Гренландию (2,2 млн. км²) и Канадский Арктиче­ский архипелаг (1,3 млн. км²). Остальная часть Арктики занята водами Северного Ледовитого и северной части Атлантического океанов (14,16 млн. км²).

Следует иметь в виду, что в водном балансе Арктики принимают участие не только воды в ее границах, но и воды, поступающие со всего водосборного бассейна Северного Ледовитого океана, включая районы других природных зон. По государственной принадлежности территория Арктики разделена на пять секторов, основанием которых служат северные континентальные границы России, США, Канады, Дании и Норвегии, боковыми сторо­нами — соответствующие меридианы, а вершиной — Северный полюс. Численность населения Арктики около 1,5 млн. человек, из которых около 1 млн. проживает в пределах российской Арктики. Плотность населения составляет в среднем менее1 человека на 10 км². Подавляющая часть населения проживает в районах, прилегающих к основным мор­ским портам и индустриальным центрам Арктики.

Природные условия Арктики, большая часть которой располагается внутри Северного полярного круга (66° 33" с. ш.), определяются приполюсным географическим положением области, чередованием по­лярного дня и ночи, положением, окружающих средиземный полузамк­нутый бассейн Северного Ледовитого океана, условиями атмосферной и морской циркуляции, радиационными свойствами преобладающей водноледяной подстилающей поверхности. Взаимодействие этих факто­ров определяет присущую высокоширотным районам энергетическую и воднобалансовую основу арктических ландшафтов суши и моря — ба­ланс радиационного и адвективного тепла, режим осадков, стока, испа­рения и влажности воздуха.

Адвективные потоки играют важную роль в формировании водного и теплового баланса и природы Арктики вообще. Региональные различия природы в ее пределах определяются в основном сочетанием мест­ных циркуляционных и гидрологических процессов, поглощающими и отражающими свойствами разнородной подстилающей поверхности, а также рельефом и очертаниями основных орографических частей суши.

Высота гор в пределах Арктики редко превышает 1200—1500 м над уровнем моря, но максимальные отметки достигают на континенте 2310 м, а на арктических островах 3700 м (гора Гунбьёрн, Гренландия), 2591 м (о. Баффинова Земля), 1590 м (Новая Земля).

Континентальную Арктику омывают мелководные (до 200 м) моря северных шельфов Евразии и Северной Америки. Они окаймляют глу­боководный Арктический бассейн Северного Ледовитого океана (наи­большая глубина 5449м в котловине Нансена).

Наибольшими островными группами Арктики являются архипелаги Шпицберген, Канадский Арктический, Земля Франца-Иосифа, Новая Земля, Северная Земля, Новосибирский, включающий Ляховские ост­рова, Анжу и Де-Лонга. Большинство островов и архипелагов — это надводные участки северных шельфов—низменных окраин Евразиатского и Североамериканского материков, затопленных в результате современной трансгрессии. Поверхность островов преимущественно низ­когорная либо низменная, холмистая. Обширные высокие участки на многих островах Арктики образованы покровами материковых льдов.

Арктический шельф и расположенные в его пределах острова тесно связаны с континентальной частью в тектоническом, геолого-геоморфо­логическом, литологическом и палеогеографическом отношениях. От­дельные островные группы представляют собой прямое генетическое продолжение различных континентальных морфоструктур. Все эти ре­гионы имеют много общих черт и в воднобалансовом отношении; имею­щиеся гидрологические различия между ними определяются в основ­ном наличием или отсутствием ледников.

За пределами шельфа континентальные структуры продолжаются в подводных хребтах Ломоносова и Менделеева и в поднятии Альфа. Из Атлантического океана в пределы Арктики протягивается срединно-океанический вулканический хребет. Его отдельные звенья (хребты Ис-ландско-Ян-Майенский, Мона, Книповича и Гаккеля) составляют части тектонически мобильной планетарной системы, простирающейся из Ат­лантики через Арктику в Тихий океан. Природа островной и континентальной Арктики находится под влиянием омывающих ее морей Северного Ледовитого океана, площади которых преобладают над площадью арктической суши. Характерными особенностями арктической природы являются:

1) низкий радиационный баланс;

2) близкие к 0°С средние тем­пературы летних месяцев при средней годовой температуре ниже 0° С;

3) выпадение преимущественно твердых атмосферных осадков в течение большей части года;

4) круглогодичное присутствие льда на суше в раз­ных формах—в виде ледников, многолетнемерзлых пород, подземных клиновидно-жильных и других льдов;

5) безлесие суши и ледовитость морских акваторий.

В пределах Арктики распространены ландшафты двух географиче­ских зон: 1) ледяной зоны (по Л. С. Бергу) и 2) зоны тундр (или суб­арктики, по А. А. Григорьеву). В геоботаническом отношении ледяная зона — это область арктических полярных пустынь, представленная в Гренландии, на островах Шпицбергена, Земли Франца-Иосифа, Се­верной Земле, Северном острове Новой Земли, на островах Де-Лонга и некоторых островах Канадского Арктического архипелага. С геоботани­ческой совпадает ландшафтная зона арктических пустынь (по Б. Н. Городкову и Е. С. Короткевичу). Ряд островов и континенталь­ную часть Арктики занимают ландшафты тундровой зоны.

Основные черты природы и режим элементов водного баланса Арк­тики определяют:

— радиационный климат (обусловленный высокоширотным положе­нием региона);

— атмосферная адвекция тепла и влаги (преобладает атлантический западный перенос в системе исландско-карской барической ложбины исландского минимума);

— морская адвекция тепла и вод (преобладает также западный перенос со стороны Атлантики в системе Гольфстрима и его продолже­ния Северо-Атлантического течения);

— речная (тепловая и водная) адвекция со стоком рек Сибири, Се­верной Америки и северо-восточной Европы, впадающих в арктические моря;

— устойчивый ледяной покров морей и ледниковые покровы на ост­ровах с присущими ледяным поверхностям отражающими и поглощаю­щими свойствами, условиями аккумуляции, поверхностного таяния, ис­парения и айсбергового стока.

Перечисленные факторы определяют климатические особенности арк­тических регионов и условия их водного баланса. С точки зрения вод­ного баланса условия водообмена Северного Ледовитого океана с со­предельными акваториями позволяют рассматривать его как полузамк­нутый средиземный бассейн.

Вследствие атмосферной и морской адвекции влаги и тепла в Арк­тику из более низких широт в Северном Ледовитом океане складыва­ются гидрометеорологические условия, характеризующие его (и Аркти­ку в целом) как гигантскую тепловую аномалию.

В течение года в Арктику поступает около 10¹⁸ ккал/год адвективного тепла в результате атмосферной циркуляции и до ,,,, ккал/год посредством морских течений и теплового стока крупных рек, впадаю­щих в Северный Ледовитый океан. Примерно такой же порядок имеет величина прихода солнечной радиации.

Благодаря адвекции тепла средняя температура зимних месяцев центральной Арктики редко опускается ниже —40° С, а в ряде районов Сибири, Аляски и Канады, находящихся на 1500—2000 км южнее, сред­няя температура января—марта достигает —60° С.

Исключительное значение для Арктики имеет область интенсивного циклогенеза, расположенная в северной части Атлантического океана, где в течение всего года происходит развитие или регенерация цикло­нов, особенно усиливающаяся зимой, когда температурные контрасты увеличиваются. Циклоны Северной Атлантики перемещаются в Арктику преимущественно через Девисов пролив и море Баффина, а в северо-во­сточном направлении—через моря Гренландское, Норвежское и Барен­цево вплоть до островов Де-Лонга. Иногда они достигают полюса (пре­имущественно в стадии окклюзии). В результате приполюсные районы отличаются сравнительно высокими для этих широт температурами, большой облачностью и значительными осадками.

Другой очаг интенсивной циклонической деятельности расположен зимой в северной части Тихого океана. Большинство циклонов переме­щается отсюда на восток, а меньшая часть проникает в Чукотское море и на север Аляски. Небольшое число циклонов смещается на северо-за­пад. Поэтому притихоокеанский сектор Арктики также отличается вы­сокими температурами и существенными осадками по сравнению с внут­ренними районами Аляски и Сибири (особенно зимой).

Летом циклогенез на севере Тихого океана и на севере Атлантики значительно ослабевает и существенного влияния на метеорологический режим Арктики не оказывает. Наибольшего развития летний циклоге­нез достигает в северных районах Восточной Сибири и Канады. Отсюда циклоны перемещаются в Арктику и нередко достигают приполюсного района, где они регенерируют, а иногда и зарождаются новые. Летние арктические циклоны неглубоки и мало интенсивны.

Зимой над Восточной Сибирью, северными районами Аляски, северо-западом Канады, Гренландией и тихоокеанской частью Арктического бассейна происходит интенсивное развитие антициклонов. Чаще всего антициклоны смещаются из Восточной Сибири на Аляску и Канаду, а иногда на Канадский Арктический архипелаг и изредка в приполюсный район. Гренландские антициклоны преимущественно небольшие и раз­виты слабо. Арктические антициклоны устойчивы и малоподвижны. В районах их образования отмечаются низкие температуры воздуха, небольшая облачность, незначительные осадки.

Летом очаги антициклогенеза сохраняются над Гренландией и Арк­тическим бассейном, но в последнем очаг циклогенеза смещается к югу—в сторону Восточно-Сибирского и Чукотского морей. Вследствие ослабления летом атмосферной циркуляции большее значе­ние приобретают радиационные условия — приходящая солнечная ра­диация и воздействие подстилающей поверхности.

Основные потоки атмосферного влагопереноса в Арктике приурочены к ложбинам низкого давления, с ними совпадают и преобладающие пути циклонов. Из этих ложбин—исландско-карской (со шпицбер­генской ветвью), баффиновой и камчатско-корякской (с чукотской ветвью) —наиболее выражена и имеет наибольшее значение исландско-карская, по направлению которой идет основной перенос тепла и влаги в высокие широты Арктики из пределов умеренного пояса. К основным путям влагопереноса приурочены главные очаги современного покров­ного оледенения Арктики, аккумулирующие осадки, поступающие со сто­роны Северной Атлантики.

Высокоширотное положение Арктики определяет особенности режима солнечной радиации, поступающей здесь на земную поверхность только в течение полярного дня и в переходные сезоны; при этом даже в се­редине полярного дня, т. е. 22 июня, максимальная высота стояния солнца над горизонтом в полдень не превышает в районе полюса 23°, а на широте 70°—43°.

Полярная ночь (когда приток солнечной радиации отсутствует и про­исходит почти непрерывное радиационное выхолаживание подстилаю­щей поверхности) продолжается от нескольких дней на Чукотке, Аляске и в южной части Канадского Арктического архипелага до 50—60 дней в окраинных морях Северного Ледовитого океана и Северной Атлан­тики. На параллели 80° с. ш., т. е. на широте Земли Франца-Иосифа, се­верной части Северной Земли, о. Элсмира и Гренландии, полярная ночь продолжается 125—130 дней, а на полюсе—до 175 дней. В продолжение 175-суточной полярной ночи солнечная радиация на полюсе отсутствует полностью и происходит лишь потеря тепла излучением, что обусловли­вает низкую среднюю годовую температуру воздуха и большую продолжительность холодного периода. В течение полярного дня и в переход- ные периоды, несмотря на малые высоты солнца, Арктика получает до 60—80 ккал/см/год) солнечного тепла. Однако от60 до 90% отражается снежно-ледяной поверхностью суши и моря, а значительная часть поглощенной радиации теряется вследствие излучения. В результате радиационный баланс составляет в южных широтах Арктики не более 10—15 ккал/(см² год).

В южных районах Арктики средняя величина радиационного ба­ланса отрицательна с октября по апрель. Зимой очень низкие значения его 5 - 6 ккал/(см² •мес) имеют место над водной поверхностью вблизи границы плавучих льдов (Гренландское и Норвежское моря), а наиболее высокие в Арктическом бассейне и в пределах Канадского Арктического архипелага, т. е- в районе наибо­лее низких температур и постоянных инверсий. Летом радиацион­ный баланс формируется в основном под влиянием отражательных свойств подстилающей поверхности.

Арктика, особенно ее центральные районы, в отношении поступле­ния радиационного тепла находится в менее благоприятном положении, чем даже Центральная Антарктида. Месячные суммы, а также зафиксированные средние и экстремальные значения суммарной радиации в некоторых районах (например, на Земле Франца-Иосифа) являются одними из наи­меньших в пределах полярных областей Земли. Объясняется это как космографическими, так и географическими причинами. В середине арк­тического лета Земля находится в наиболее удаленной от солнца точке своей орбиты (в афелии), т. е. на 5 млн. км дальше,чем в середине ант­арктического полярного дня. Только вследствие этого различия в поло­жении Земли на орбите интенсивность радиации в Арктике летом на верхней границе атмосферы примерно на 7% меньше, чем в Антарктиде.

Другой причиной, уменьшающей поток суммарной радиации в Арк­тике, является большая повторяемость облачности и туманов, особенно возрастающая летом при таянии и взламывании морских льдов и появ­лении значительных пространств открытой воды в окраинных морях Се­верного Ледовитого океана и в Арктическом бассейне. Но все же из-за высокой прозрачности атмосферы в приполюсной части Арктики при одинаковых высотах солнца поток прямой радиации примерно на 20% больше, чем в умеренных широтах летом.

Приатлантическая часть Арктики находится под влиянием мощного теплого Северо-Атлантического течения — продолжения Гольфстрима. Значительно меньшую роль в тепловом и водном балансе играет приток тихоокеанских вод через Берингов пролив. Влияние теплых морских вод на климат в Арктическом бассейне сравнительно невелико вследствие их погружения на глубину.

Однако и здесь верхний слой воды зимой на 30—32° С теплее воз­духа и, хотя ледяной покров затрудняет приток тепла от воды, он все же настолько велик, что средние температуры воздуха зимой на 8 - 10° С выше, чем в северо-восточной части Сибири. Соответственно этому складываются условия таяния, конденсации и испарения морского льда и атмосферных осадков.

Согласно соотношению температур замерзания и наибольшей плот­ности холодных поверхностных и находящихся на глубине теплых ат­лантических и тихоокеанских вод, в различные сезоны передача тепла к поверхности осуществляется путем попеременного преобладания либо турбулентного, либо конвективного теплообмена, происходящих одновременно. Зимой обычно преобладают конвективные потоки, а ле­том—турбулентный обмен, причем зимой процесс перемешивания вод захватывает большие глубины, чем летом.

Летом температура воздуха в южных районах Арктики выше температуры поверхностных морских вод, которые вместе с тающим льдом обусловливают быструю трансформацию нижних слоев тро­посферы и снижение их температуры почти до 0°С. Температура воздуха несколько повышается только вблизи побережья и над аркти­ческой сушей.

Западный тепло- и влагоперенос в атмосфере Арктики особенно ин­тенсивен в холодный период года, когда циклонической деятельностью охвачена большая часть Северной полярной области. С циклонами, при­ходящими в Арктику с севера Атлантического океана и в меньшей мере со стороны Тихого океана, связаны довольно высокие зимние темпера­туры воздуха (вплоть до оттепелей), максимальная облачность, обиль­ные снегопады, резкие смены погоды, увеличение влажности и частые сильные ветры. В силу этого приатлантическая часть Арктики зимой яв­ляется наиболее теплой: в Норвежском море средняя температура воз­духа в январе —2, —4° С, на северо-востоке Баренцева моря до —15, —10° С, а на западе Гренландского моря до —25° С и ниже. Наиболее холодной является центральная часть Гренландии, где средняя темпе­ратура января составляет —35, —40° С. В арктических районах Сибири и Канады, где преобладает антициклоническое состояние атмосферы, средняя температура января и февраля —32, —36° С, а минимальные достигают —55, —60° С. В Арктическом бассейне температура воздуха зимой не опускается ниже —50° С, а средняя температура января —35° С. Максимальные температуры здесь при прорывах глубоких цик­лонов не превышают —2, —10° С. Низкие температуры воздуха в Арк­тике определяют небольшое абсолютное влагосодержание воздуха, но относительная влажность его высока (до 95—98%), поэтому очень ча­сты туманы.

Летом средняя температура воздуха (июль) в Арктическом бассейне устойчиво удерживается в пределах 0, —1°С, вблизи побережий морей она повышается до 2—3° С, а в материковых районах Арктики —до 6— 10° С. Над Гренландским ледяным щитом, высота которого в централь­ной части превышает 2000 м, средняя температура июля —10, —12° С. Максимальные температуры изредка повышаются в Арктическом бас­сейне до +4, +5° С, на побережье до +20, +25° С, хотя заморозки до —5, —7° С, в южных районах до —2, —4° С возможны в течение всего лета.

Облачность, преимущественно низкая, слоистая, наиболее велика в Арктическом бассейне и южных районах приатлантической части Арк­тики — 8—9 баллов; над морем Баффина она не более 7 баллов и уменьшается вблизи побережий и в материковой части Арктики. В арктических районах Канады и Сибири, а также в Гренландии преобладает ясное небо. Летом в Арктике обычно бывают мелкие моросящие дожди с мокрым снегом. |

Для значительной части Арктики характерны сильные и неустойчи­вые по направлению ветры, частые метели. На севере Сибири и Канады и в приполюсном районе наблюдаются слабые ветры, в среднем 2— 4 м/с. Летом во многих районах преобладают умеренные ветры преиму­щественно муссонного типа, штормы редки.

В формировании климата и режима ветров существенную роль иг­рают орографические условия. Скандинавские горы и даже сравнительно небольшой по протяженности и высоте хребет Новой Земли отклоняют к северу циклоны, распространяющиеся с Атлантики. Горные массивы Восточной Сибири и Чукотского полуострова препятствуют сво­бодному продвижению тихоокеанских циклонов, которые перемещают низкие коэффициенты стока (0,05), так как внутренние части их бассей­нов принимают небольшое участие в формировании стока.

Наиболее важна в экономическом отношении р. Хантер. Средние годовые осадки на ее водосборе 824 мм, а в отдельных частях водо­сбора колеблются от 500 до 1000 мм. Сильные ливни, особенно в восточ­ной части этого водосбора, вызывают разрушительные паводки (макси­мальный расход до 10000 м³/с при среднем годовом расходе воды 52 м³/с).

ГЛАВА 9. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ВОДНЫЙ КАДАСТР

9.1. Структура государственного водного кадастра [12]

Государственный водный кадастр (ГВК) включает данные учета вод по количественным и качест­венным показателям, регистрации водопользования, а также дан­ные учета использования вод.

ГВК представляет собой систематизированный постоянно по­полняемый и при необходимости уточняемый свод сведений о вод­ных объектах, составляющих единый государственный водный фонд, водных ресурсах, режиме, качестве и использовании вод, а также о водопользователях.

Данные ГВК являются официальными и предназначаются для использования при:

— текущем и перспективном планировании использования вод и проведении водоохранных мероприятий;

— размещении производительных сил на территории страны;

— составлении схем комплексного использования и охраны вод и водохозяйственных балансов;

— проектировании водохозяйственных, транспортных, промыш­ленных и иных предприятий и сооружений, связанных с использо­ванием вод;

— прогнозировании изменений гидрологических и гидрогеоло­гических условий, водности рек и качества вод;

— разработке мероприятий по повышению эффективности ра­боты водохозяйственных систем;

— нормировании потребления и сброса вод, а также показате­лей качества вод;

— разработке мероприятий по предупреждению и ликвидации вредного воздействия вод;

— осуществлении государственного контроля за проведением мероприятий по рациональному использованию и охране вод;

— регулировании взаимоотношений между водопользователя­ми, а также между водопользователями и другими заинтересованными организациями и учреждениями;

— решении других вопросов, связанных с использованием вод.

Для ведения ГВК Федеральное агентство по гидроме­теорологии и мониторингу окружающей среды соз­дает автоматизированную информационную систему.

Данные ГВК, наиболее часто используемые различными орга­низациями и учреждениями при решении разнообразных задач, планировались к публикации.

В изданиях ГВК даются основные сведения о водных объектах и водопользователях, ресурсах поверхностных и подземных вод, данных регулярных наблюдений за режимом, качеством и исполь­зованием вод, водных балансах и балансах химических веществ поверхностных вод с учетом данных об использовании вод с раз­личным уровнем обобщения во времени и пространстве (от сред­несуточных до многолетних характеристик, от участков рек да речных бассейнов и от областей до страны в целом), а также данных об использовании вод по отраслям народного хозяйства, ми­нистерствам и ведомствам.

Публикуемая часть ГВК состоит из трех разделов:

— поверхностные воды,

— подземные воды,

— использование вод.

Каждый из этих разделов в свою очередь подразделяется на следующие серии:

— каталожные данные,

— ежегодные данные,

— многолетние данные.

Кроме того, будут готовиться объединенные издания, содержа­щие анализ состояния и оценку изменений водных ресурсов, вод­ных балансов и использования вод. Эти издания будут охватывать одновременно все три раздела.

Издания подготавливаются и публикуются:

— раздел 1 (поверхностные воды) — Федеральным агентством по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды;

— раздел 2 (подземные воды) — Министерством геологии;

— раздел 3 (использование вод) — Министерством природных ресурсов;

— Объединенные издания подготавливаются и публикуются Федеральным агентством по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды;

— Краткое содержание изданий ГВК приводится в приложении 1.

Формы публикаций разрабатываются

— по разделу «Поверхностные воды» — Федеральным агенством по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды;

по разделу «Подземные воды» — Министерством геологии по согласованию с Государственным комитетом СССР по гидрометеорологии и контролю природной среды;

— по разделу «Использование вод» — Министерством мелио­рации и водного хозяйства СССР по согласованию с Государст­венным комитетом СССР по гидрометеорологии и контролю при­родной среды.

На титульном листе каждого издания указываются следующие сведения:

— наименование министерства (ведомства), осуществляющего издание материалов;

— титул «ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ВОДНЫЙ КАДАСТР» (большими буквами);

— индекс УДК;

— раздел и серия;

— наименование издания;

— часть и ее наименование (если издание делится на части);

— том и выпуск по территориальному делению;

— наименование бассейна (района);

— издательство, место и год издания.

Оформление титульных листов производится в соответствии с образцами, приведенными в приложении 2. Обложка издания вос­производит титульный лист без указания индексов, серий и раз­делов.

По согласованию между ведомствами, осуществляющими веде­ние ГВК, изложенная структура изданий может дополняться или уточняться.

Настоящий документ определяет только общую структуру и периодичность изданий ГВК, а также общий порядок их подготов­ки и публикации.

Состав публикуемых данных, формы публикаций и территори­альное деление России для изданий материалов ГВК определяются отдельными документами.

Дата добавления: 2015-07-02