shkolageo.ru 1 2 3 4 5

Тема 3. Климат ВКО


Цель лекции: Изучить климатические особенности ВКО

Вопросы к теме:


  1. Климатические условия территории ВКО.

  2. Радиационные условия и характер подстилающей поверхности, как климатообразующие факторы.

  3. Географическое положение и циркуляционные условия, как климатообразующие факторы территории ВКО.

  4. Распределение осадков на территории ВКО.

  5. Температурный режим территории ВКО.

  6. Климатические особенности зимнего периода территории ВКО.

  7. Климатические особенности летнего периода территории ВКО.


Краткое содержание темы

Уже отмечалось, что Восточно-Казахстанская область имеет особое географическое положение. Она отделена от океанов и лежит в центре Евразии. Ее территория открыта арктическому бассейну, но изолирована от влияния Индийского океана высочайшими горными системами Азии.

С географическим положением связаны такие особенности климата, как различия в степени континентальности и увлажненности, изменение температурных условий по сезонам года, большое разнообразие типов климата.

Наша область расположена в южной половине умеренного климатического пояса, для которого характерен западно-восточный перенос воздушных масс. Ее территория относится к зонам умеренного и слабого увлажнения, а на склонах гор увлажнение увеличивается с высотой. В умеренном поясе четко проявляется сезонность всех физико-географических процессов, в том числе тех, которые формируют климат.

Чем же объяснить ярко выраженную сезонность климатических характеристик в пределах нашей области?

Область расположена в южной половине умеренного климатического пояса, для которого характерен западно-восточный перенос воздушных масс. Ее территория относится к зонам умеренного и слабого увлажнения, а на склонах гор увлажнение увеличивается с высотой. В умеренном поясе четко проявляется сезонность всех физико-географических процессов, в том числе тех, которые формируют климат.


В целом, климат Восточного Казахстана переходный от умеренно континентального к резко континентальному. Средняя температура января -16-20ºС, июля +20+23ºС, в горах +16+18ºС. Среднегодовое количество осадков от 150 до 1000-1500 мм. Климатические условия природно-территориальных комплексов Восточного субрегиона в большей мере подчиняются закону вертикальной поясности, а Западного - широтной зональности [1].

Особенности температурного режима ВКО проявляются и по вертикальным поясам. В приложении А приведены данные средних месячных и годовых температур воздуха по метеостанциям Восточного Казахстана, которые характеризуют чрезвычайно большое разнообразие его температурных условий.

Резкая континентальность климата области также объясняется большими амплитудами годовых и суточных температур. Годовая амплитуда температуры в Орловском поселке составляет 43, в Зыряновске 42, на предгорных равнинах Прииртышья она равна 35-37, на склонах гор около 300С.

На рисунке 2 показаны графики годового хода температуры воздуха и осадков по некоторым метеостанциям области.












Графики годового хода температуры воздуха и осадков

Суммарная солнечная радиация по территории области изменяется закономерно с севера на юг и составляет на севере 108-110, в центральных частях (долины рек Бухтармы, Чар, Шаган) до 122-124, а на юге - 134-135 ккал/см2 в год. По территории области радиационный баланс изменяется с той же закономерностью, что и суммарная радиация. На севере он составляет 40-41, в долине Иртыша и Бухтармы – до 43, на юге - 45-47ккал/см2 в год.


В умеренных широтах, где расположен Восточный Казахстан, господствует западный перенос воздушных масс в циклонах и антициклонах.

Над территорией области взаимодействуют разнородные воздушные массы: континентальный умеренный и континентальный тропический воздух. Причиной их формирования является неравномерный нагрев земной поверхности.

Погодные условия над Восточным Казахстаном определяются взаимодействием центров повышенного и пониженного давления. Зимой вся территория области попадает под западный отрог мощного Азиатского максимума.

С Азиатским антициклоном в пределах нашей области связаны очень холодные, без осадков, морозные, безветренные погоды на равнинах и в котловинах, а на склонах гор - умеренно морозные погоды.

Летом вся территория нашей области находится в зависимости от центра низкого давления. Центр Азиатского минимума расположен за пределами Казахстана, над Иранским нагорьем и пустыней Тар. Пониженное давление над материком приводит к притягиванию восточных воздушных масс с Тихого океана. Через южные районы Средней Азии в Восточный Казахстан проникает континентальный тропический воздух, что обычно повышает летние температуры воздуха до +38+43°С. Летом обычно оживляется циклоническая деятельность. Циклоны приносят пасмурную и дождливую погоду. Вдоль теплого фронта чаще преобладают обложные дожди, вдоль холодного - ливни и грозы. В антициклонах летом стоит тихая, ясная, засушливая погода, а весной и осенью обычно усиливается меридиональная циркуляция атмосферы. Когда арктический воздух распространяется на юг с большими скоростями, он не успевает трансформироваться и вызывает поздние весенние и ранние осенние заморозки.

Атмосферные осадки

Распределение осадков по территории области зависит от взаимодействия циркуляционных факторов с особенностями рельефа, при этом в атмосфере обязательно должны быть восходящие токи.

Сложный рельеф Восточного Казахстана способствует крайне неравномерному распределению осадков. Наблюдается общая закономерность в их распределении: количество осадков возрастает в направлении с юга на север и с запада на восток. На склонах гор они увеличиваются с высотой.


Годовые суммы атмосферных осадков по территории Восточного Казахстана изменяются от 119 до 220 мм в южных и центральных частях Зайсанской и Алакольской котловин, до 200-280 мм в районах Кокпектинско-Чарского мелкосопочника и степной зоне Прииртышья. На предгорных равнинах Рудного Алтая - от 300 до 450 мм, а высоко в горах достигают 2000-2500 мм. На Южном Алтае их может выпадать до 1200-1500 мм. Горы являются барьером на пути воздушных масс. Такой барьер образуется, когда воздушные массы вынуждены подниматься по наветренным склонам гор. Это явление в науке получило название «барьерный эффект».

Самым увлажненным районом Восточного Казахстана является район реки Малой Ульбы, там годовые осадки составляют 1500-2000 мм/год и более. По наблюдениям гидрометеослужбы, в 1979 г. (очень влажный год) их сумма составила до 4000 мм. Значительное увлажнение этого района Рудного Алтая подтверждается наличием ледников.

В направлении от гор к долине Иртыша количество осадков резко убывает. В среднем течении Бухтармы они составляют только 400 мм. В пределах восточной, более высокой части Калбы осадки достигают 700-800 мм, а в предгорьях уменьшаются до 300-400 мм.



Картосхема годового количества атмосферных осадков ВКО

На Саур-Тарбагатае их распределение и режим зависят от особенностей рельефа, высоты местности и преобладающего переноса влаги: на северных склонах хребта осадки составляют 300-500, на южных - 400-700 мм в год.

Количество атмосферных осадков, тесно связанное с распределением абсолютных высот и экспозицией склонов, возрастает по мере приближения к высокогорным районам. Наибольшее количество осадков выпадает на наветренных склонах передовых хребтов Рудного Алтая, которые первыми перехватывают влагу западных воздушных течений. В пределах Ивановского хребта в верховьях р. Громатухи выпадает максимальное не только для рассматриваемой области, но и для всей азиатской части СНГ количество осадков (максимум 2100 мм при норме 1500 – 1800 мм). Второй максимум осадков приурочен к Южному Алтаю. Здесь на северных склонах Нарымского, Тарбагатайского хребтов и хребта Южный Алтай годовое количество осадков превышает 1300 мм. На юге территории южные наветренные склоны хребтов Тарбагатай и Саур получают осадков больше 700 мм. На подветренных восточных склонах гор выпадает меньше осадков, чем на западных. В межгорных впадинах количество атмосферных осадков уменьшается до 100 – 200 мм в год (г. Зайсан, пос. Аксуат).


На распределение осадков по сезонам года оказывает влияние характер атмосферных процессов, на количество осадков – высота местности и ее защищенность от несущих влагу масс воздуха.

Влагосодержание воздушных масс от марта к маю быстро растет, достигая в мае 12 – 16 кг/м2, а относительная влажность уменьшается и составляет на предгорных равнинах и на склонах хребтов 54 – 58, в Зайсанской впадине – 46 – 52 %. При относительной влажности менее 50% интенсивность осадков быстро снижается, а менее 30% - из облачных систем осадки практически не выпадают.

От апреля к маю отмечается увеличение осадков в 1,3 – 2,2 раза, так как увеличивается влагосодержание воздушных масс и возрастает повторяемость циклонических типов циркуляции: западных в 2,5, северо-западных в 2, юго-западных в 1,6 раза. Начинает развиваться конвекция. Западные потоки обеспечивают в Рудном Алтае 44-49, на северных склонах Южного Алтая – 42-44, в Зайсанской впадине 47% весенних сумм осадков. Юго-западные потоки соответственно 33-35, 25-32 и 26%, северо-западные – 16-20, 25-29 и 27%.

Летом циклическая деятельность развивается в двух фронтальных зонах: на арктическом и полярном фронтах. Внутри континента перед горной системой на волновых возмущениях фронтов часто возникают небольшие по площади циклонические вихри, обусловливающие пятнистость распределения интенсивных ливней по территории. Юго-западные процессы обеспечивают в основном 40-43, западные – 26-34, северо-западные – 22-29% летних сумм осадков по отдельным станциям. Роль северо-западных потоков влаги в формировании осадков возрастает в сравнении с другими сезонами.

Структура циркуляционных процессов осени близка к летней. Осенью влагосодержание еще колеблется в пределах 9-15 кг/м2. От августа к сентябрю количество осадков уменьшается, кроме станций, расположенных в орографических узлах. От сентября к октябрю, наоборот, наблюдается увеличение осадков в предгорных районах и в долинах Рудного Алтая, открытых для западного и юго-западного потоков. В формировании осадков преобладают юго-западные потоки влаги (от 37 до 49%), роль западных и северо-западных потоков практически одинакова.


Сложность процессов формирования осадков над исследуемой территорией в значительной степени объясняется особенностями ее географического положения на стыке трех типов климата.

Осадки холодного периода в пределах исследуемого региона составляют 17-40% годовой суммы. Основная их доля выпадает в ноябре-декабре, составляя 52-56% сумм сезона. Данный факт объясняется еще сравнительно большими запасами влаги, оставшимися от теплого сезона, а также особенностями развития циркуляции атмосферы холодного периода, когда исследуемая территория попадает в зону повышенных скоростей западно-восточного переноса воздушных масс.

Распределение осадков данного сезона на Рудном и Южном Алтае существенно различается. Увлажнение холодного периода Южного Алтая значительно меньше, чем Рудного. Осадки на высотах 1800-2000 м на Рудном Алтае в 2-2,5 раза больше, чем на тех же высотах в Южном Алтае. Так, на высоте 2000 м в Рудном Алтае они составляют 600-800 мм, а на Южном Алтае на тех же широтах порядка 300-400 мм, на высотах 1100-1200 м на Рудном Алтае выпадает 400-430 мм влаги, а на Южном – только 100-180 мм. Зона наибольшей снежности в Южном Алтае лежит гораздо выше, чем в Рудном. В высокогорной части Рудного Алтая осадки холодного периода оцениваются в 36-40% от годовых сумм, в Южном – 30-37%.

Количество осадков резко убывает при движении от орографических узлов к предгорным равнинам. На высотах 1300-1500 м в Рудном Алтае проходит изогиета 400 мм. В районе Зыряновского низкогорья на высотах 500-600 м и в предгорьях Рудного Алтая – изогиета 250 мм.


Тема 4. Внутренние воды ВКО.

Цель лекции: Изучить особенности гидрографии ВКО

Вопросы к теме:


  1. Поверхностные воды территории ВКО: реки. Водный режим рек области.

  2. Поверхностные воды территории ВКО: озера, водохранилища.

  3. Поверхностные воды территории ВКО: болота, ледники.
  4. Подземные воды ВКО. Использование ресурсов подземных вод.



Восточный Казахстан имеет достаточно густую сеть рек и озер, богат подземными водами, а горные системы Южного Алтая являются центрами современного оледенения. Воды тесно взаимосвязаны с климатом и другими компонентами природы и оказывают на них прямое воздействие. В последнее время в районах активной хозяйственной деятельности людей особенно возрастает санитарная и очистительная роль водоемов.

Реки Восточного Казахстана относятся к бассейну Северного Ледовитого океана и внутреннему бессточному Балхаш-Алакольскому бассейну (рис. 15). Густота речной сети зависит от природных условий; рельефа, климата, растительности.

По данным Водного Кадастра в Восточном Казахстане насчитывается более 1200 рек, из них 885 -длиной от 10 до 100 км, и только 20 рек имеют длину более 100 км. Главная водная артерия - Иртыш. Он разделяет территорию на левобережье и правобережье. На своем пути Иртыш принимает многочисленные притоки. Наиболее многоводные из них правобережные - Бухтарма, Ульба, Уба. Левобережные в основном берут свое начало на Калбе и Чингизтау. Они небольшие по протяженности - это Кулуджун, Каинды, Песчанка, Таинты, Уланка, Аблакетка, Кызылсу, Чар, Мукур, Шаганидрутие.

На юге области значимыми водными артериями являются реки Баканас, Аягуз, Урджар, Эмель. Они берут начало на южных склонах хребтов Чингиза, Западного I Тарбагатая итекут в направлении озер Балхаш, Алаколь, Сасыкколь, Уялы.

В сторону Иртыша текут многочисленные малые реки. Многие из них исчезают в рыхлых отложениях у подножий гор или разбираются на орошение.

Характерной особенностью равнинных рек Западного субрегиона, таких как Шаган,Ащису, Мукур, и др. является слабовыраженные водоразделы. Крометого, внутри речных бассейнов выделяются бессточные участки, где в понижениях и ; котловинах накапливаются талые воды и образуются замкнутые озера и соры. В Зайсанской котловине есть бессточные районы. Небольшие речки, стекающие с хребтов Саура и Тарбагатая, часто не доносят свои воды до озера Зайсан. Это реки Кендерлык,Кандысу,Уйдене,Уласты,Карабуга, Базар.


Речные долины на Рудном и Южном Алтае имеют вид ущелий, в низкогорье долины обычно широкие.

Реки всегда играли огромную роль в жизни человека, поэтому необходимо знать их наиболее важные характеристики.

Режим рек. Самая холодная вода в реках с ледниковым питанием, таких как Берель, Бухтарма, Сарымсакты; самая теплая - в низкогорных и малых -Чар, Кокпекты. Температура воды в реках поднимается выше 10°С в конце июня, в конце августа она вновь снижается.

Реки замерзают во второй половине ноября, лед держится от 80 до 200 дней. Средняя толщина льда в конце зимы на Иртыше составляет 125, на других крупных реках- 50-80 см. Вскрываются реки в апреле, ледоход обычно проходит с 1 по 14 апреля. Вода большинства рек пресная, с хорошими питьевыми качествами, но к концу лета в малых реках повышается ее минерализация.

Реки левобережья питаются почти исключительно за счет таяния сезонных снегов. Роль дождевого питания очень мала, в предгорьях возрастает доля подземного питания. По своему водному режиму это реки с весенним половодьем. Зимой преобладает грунтовое питание. В районах, где выпадает большое количество осадков, на реках бывают паводки. Межень наблюдается летом или зимой. Малые реки низкогорий летом могут пересыхать.

Основными источниками питания рек правобережья также являются снеговые талые воды и дожди; в высокогорье повышается роль ледникового питания.

Водный режим рек необходимо знать для планирования работы ГЭС, транспорта, лесосплава, орошения, рыбного хозяйства.

Характеристика рек. Иртыш. Его истоки лежат на западных склонах Монгольского Алтая на высоте 2500 м, и там он называется Кара Ертыс (Черный Иртыш). Черный Иртыш впадает в озеро Зайсан, а по выходе из него получает название Иртыш. Его длина в пределах области достигает 1311 км, а ширина - 120-150м. Сток реки зарегулирован плотинами трех ГЭС Усть-Каменогорской, Бухтарминской и Шульбинской и сооружены крупные водохранилища (фото 30-33). Средний расход воды в верховьях Иртыша составляет 350-370 м3/сек, а ниже устья Бухтармы - более 600 м3/сек. На реке в течение лета проходит ряд паводков дождевого характера. Особенностью режима Иртыша является растянутый весенне-летний паводок. Он обусловлен таянием снега на равнинах, а в начале лета таянием снега высокогорий и ледников. Все крупные притоки Иртыша - правые, их истоки лежат на высоких хребтах Алтая. В большинстве они многоводные, с большими уклонами, быстрым течением, в руслах много порогов. Наиболее крупные и водообильные: Бухтарма, Уба, Улъба, Хамир, Берель и др.


Реки правобережья Иртыша. Бухтарма - наиболее крупный его приток, длина составляет 405 км. Река даст примерно столько же воды, сколько ее поступает по Черному Иртышу в озеро Зайсан. Истоки лежат у Бухтарминского ледника в Южном Алтае, который играет существенную роль в режиме питания Бухтармы. По этой древней реке сплавляли и сплавляют лес. Здесь охотно проводят время любители водного туризма.

В своем течении Бухтарма принимает ряд притоков. Это такие горные реки, как Белая Бсрель, Черновая, Левая Березовка, Сарымсакты, Черемошка и др.

Уба берег свое начало при слиянии Белой и Черной Убы, которые стремительно, с шумом бегут с высокогорного плато, длина реки 278 км. Большую часть пути Уба протекает по горной местности. Берега ее обрывисты, имеется много порогов и перекатов. После дождей река катит по дну крупные валуны и многопудовые камни. На своем пути Уба принимает ряд шумных таежных речек, берущих начало сТигирецкого и Убинского хребтов.

Ульба образуется при слиянии рек Филипповки, Быструхй, Громотухи, длина 156 км. Река течет широкой долиной, поросшей сосновым и тополевым редколесьем, впадая в Иртыш. Крупный ее приток - Малая Ульба.

Одной из главных рек Южного Алтая является Нарым, длина его около 100 км, впадает в Бухтарминское водохранилище. Нарым имеет большое ирригационное значение.

Река Курчум тоже правый приток Иртыша, длина - 218 км, берет начало в горах Сарымсакты. Курчум протекает по очень живописным ландшафтам и тоже впадает в Бухтарминское водохранилище. Из озера. Маркаколь берет начало Кальджир, длина - 123 км. На многих горных реках Алтая имеются водопады. Самым крупным является Кокольский водопад. Он находится на реке Кокколь - левом притоке Белой Берели.

К бассейну Черного Иртыша относятся реки Каракаба, Арасанкаба, Аккаба, Темиркаба и др. Наиболее крупной является Каракаба. Истоки ее лежат в хребтах Южного Алтая. Река имеет типичный горный характер, бурное течение, очень порожистое русло, используется в рекреационных целях для сплава.


Реки левобережья Иртыша берут начало на склонах Калбинского хребта. Гидросеть Калбы сравнительно бедная: реки маловодны, мелеют во второй половине лета. Они текут среди каменистых гор, покрытых смешанным лесом. Поймы рек очень красивы, поросли кустарниковой растительностью, тополем, осиной, березой.

В северной части Калбы среди скалистых сопок к Иртышу несут свои воды малые реки - Кызылсу, Капай. Уланка и др.

На юге Калбы стремятся к озеру Зайсан Большая Буконь, Карабуга, Базар и Кокпекты. На юго-западе Калбы протекает река Чар. На ней создано небольшое водохранилище.

Река Чар берет начало в Калбинском хребте, протекает в направлении с юго-востока на северо-запад и впадает в Иртыш. Общее протяжение реки около 210 км, ' причем верхнее течение, примерно 50 км можно отнести к горной части, остальная часть носит равнинный характер. Река протекает по слабовсхолмленной степной равнине. Русло извилистое. В районе сел Николаевки и Карповки правый берег пологий, левый обрывистый, супесчаный, часто размывается. Зимой река частично промерзает, образуются наледи.

К северо-западу почти параллельно Чар течет река Кызыл-Су. Водоразделом им являются Дельбегетейские горы. Длина реки 182 км. Рельеф местности, по которому она течет, холмистый, растительность степная. Холмы высотой 50-100 м сложены суглинками, имеются выходы горных пород. Долина реки имеет вид трапеции, склоны крутые. Русло извилистое, часто загромождено валунами, дно каменистое. Зимой река на перекатах перемерзает, летом во время засух сильно мелеет, а иногда почти пересыхает, разбивается на отдельные омуты, едва связанные между собой маленькими ручейками. Вода в реке становится сильно солоноватой.

Малые реки запада области: Кокпекты, Ащису, Шаган, Буконь, Кулуджун и другие в своем начале имеют горный характер и значительные уклоны. Но по выходе из гор - это равнинные реки. Они текут, сливаясь с мелкосопочной равниной, образуя небольшие озерки, покрытые камышом. Кроме камыша в долинах растут тополь, черемуха, тальник (р.Буконь). В предгорьях - кустарники, малина, смородина. Травы степей к середине лета выгорают, остаются лишь полынь, типчак и мелкий кустарник. В среднем и нижнем течении все малые реки во вторую половину лета имеют сильно соленую воду. Река Аягуз, стремящаяся на юг, к озеру Балхаш, самая мощная. Общая ее длина 325 км, истоки находятся на хр. Тарбагатай. Река течет на северо-запад, а затем круто поворачивает на юго-восток, принимая на своем пути такие притоки, как Нарым, Батпак, Айгыз и др. Отличительной особенностью Аягуза является обширный водосборный бассейн. Весной река значительно разливается, а в летнее время иногда происходит прерывание стока. Река доходит до Балхаша только при высокой воде. Вода в реке хорошего качества, пригодна для питья и технических целей.


Река Кельды-Мурат берет начало с Тарбагатая, питание снеговое и родниковое, имеет большой уклон. Дно русла галечно-песчаное. Основной приток - река Хатынсу. На всем протяжении течет среди сухой степи, не имея по берегам зарослей, доходит до оз. Алаколь.

Реки Урджар, Ая, Каракол стекают с Тарбагатая и имеют общее направление с севера на юг. На протяжении около 150 км они представляют ряд мелких плесов, которые соединяются небольшими протоками с водопадами и порогами. Река Аи незаметно исчезает в песках в 30 км от Сасыкколя. При выходе из гор река Урджар имеет большие уклоны, каменистое дно, берега не поддаются размыву. Но пройдя около 40 км на тог, река резко меняет свой характер, образует много излучин. Уклоны становятся небольшими, дно песчаное. Недоходя до аз. Алаколь 35-40 км берега реки покрываются зарослями тальника и камыша.

Река Эмель берет начало в пределах Китая и несет свои воды к озеру Алаколь, впадает в него с востока. Река типично-равнинная, имеет малые уклоны с большими излучинами берега, песчаное дно. Ближе к озеру ее берега поросли тальником и камышом.

Река Тентек несет свои воды из ледников и высокогорных снегов Джунгарского Алатау. Она является одним из основных источников водоснабжения Алакольской котловины. Длина реки от истоков 130 км. Тентек принадлежит к типу горных рек, так как прокладывает себе путь в глубоком ущелье гор Чебынды.. Впадая в оз. Сасыкколь, она опресняет его воду и создает в устье болотистую дельту.


Озера

В Восточно-Казахстанской области насчитывается 2000 озер, из них 1003 озера имёют