В расширениях долины русло Амура формируется в условиях свободного проявления русловых деформаций. В результате на этих участках образовались серии внутренних дельт, следующих друг за другом через 40-50 км. В пределах внутренних дельт русло Амура разбивается на множество крупных и мелких рукавов, веерообразно расходящихся в направлении вниз по течению и образующих исключительно сложную гидрографическую сеть. Здесь формируются сложные поименно-русловые разветвления. Крупные рукава, шириной обычно 0,8-1,5 км, в пределах внутренних дельт образуют довольно устойчивый во времени каркас речной сети разветвленно-дельтового типа. Эти рукава дробятся и сливаются с десятками более мелких постоянных или временно действующих проток. Большинство из них на значительном протяжении свободно меандрируют, однако кривизна излучин невелика. Изредка крупные рукава развиваются по схеме незавершенного меандрирования, образуя прорванные излучины.
Внутренние дельты соединены между собой участками реки с менее развитым разветвлением русла, в котором всегда отчетливо выражен главный поток, характеризующийся русловой многорукавностью. Острова в русле реки весьма динамичны и имеют разную направленность развития: смещаются вниз или вверх по течению, увеличиваются в размерах, а нередко полностью разрушаются в результате размыва. В любом случае высокая степень динамичности островов обусловливает плановые преобразования русла, а соответственно размыв берегов, смещение фарватеров и перераспределение стока между рукавами.
На горных участках долина Амура сужается, и развитие русловых деформаций ограничено склонами, сложенными прочными коренными породами. Наряду с пологими врезанными излучинами здесь распространены одиночные и односторонние разветвления. Впадающие в Амур горные реки образуют конусы выноса, отклоняющие поток Амура и способствующие образованию слабоизвилистого русла.
В пределах пересечения горных территорий положение русла характеризуется стабильностью, однако вследствие значительного стока наносов и их переотложения динамическая ось потока часто блуждает, изменяя положение фарватера. При этом берега реки почти не подвергаются размыву, поскольку процесс их разрушения контролируется интенсивностью денудации коренных пород.
Таким образом, наиболее динамичные естественные преобразования русла происходят в расширениях долины, приуроченных к крупным межгорным впадинам: Среднеамурской, Удыль-Кизинской и Нижнеамурской. В их пределах на отдельных участках развитие русла приводит к формированию примерно равных по величине рукавов. Одно из наиболее крупных таких разветвлений находится в Удыль-Кизинской низменности - протоки Старый и Новый Амуры, протяженностью более 80 км каждая. Перераспределение стока воды между ними может быть легко нарушено даже незначительным воздействием человека и приведет к необратимым последствиям -- прогрессирующему увеличению водности одного рукава за счет другого.
В наиболее общем виде морфоструктурный план территории Верхнего Приамурья сложился в конце мелового периода (около 70-75 млн. лет назад). Однако рельеф, близкий к современному, начал формироваться в олигоцен-миоцене (25-27 млн. лет назад), то есть на этапе неотектонической активизации. Наиболее существенные рельефообразующие процессы в данной области происходили в четвертичном периоде, в последние 1-1,5 млн. лет. Активные процессы рельефообразования происходят и в настоящее время.
О том, что новейшие тектонические движения, особенно по границе малой Амурской плиты, существуют, можно судить по интенсивности землетрясений. В бассейне Амура в историческое время известно несколько сильных землетрясений, проявившихся на поверхности с интенсивностью в эпицентрах от 7 до 10 баллов (по 12-балльной шкале). Достоверными, инструментально измеренными являются землетрясения 1865, 1914 и 1924 гг., происшедшие в низовьях р. Амур; в горной системе Тукурингра-Джагды в 1911, 1972, 1973 и 1977 гг.; в Баджальском хребте в 1888 и 1970 гг.; в Селемджинском хребте в 1975 и 1983 гг.
Основная причина сейсмичности Приамурья (и Амурской области в том числе) состоит в разнородности геотектонических областей и систем территории, которые сопровождаются активными долгоживущими разломами. Это Становая, Северо-Тукурингрская, Южно-Тукурингрская, Гилюйская, Куканская, Тастахская и др. зоны разломов. В местах сочленения разнородных геологических структур и вдоль разломов землетрясения наиболее часты. Вдоль разломов происходит горизонтальная подвижка земной коры от I до 20 мм в год. В южных районах области вероятность сильных землетрясений мала. По геофизическим данным, по линии от среднего течения Зеи до южной оконечности Байкала формируется разлом, ограничивающий малую литосферную Амурскую плиту.
Мерзлотные, или криогенные, процессы наиболее ярко проявляются на гольцах, на уплощенных водоразделах и вершинах, где задерживается атмосферная и снеговая вода в трещинах пород, в рыхлых отложениях склонов. Попеременно замерзая и оттаивая в трещинах, вода в смеси с песком и дресвой отделяет куски породы от скал. Большое значение имеют обвально-осыпные процессы. Эти процессы проявляются в виде каменных и снежно-каменных лавин, обвалов, оползней, селей.
1.3 Климат бассейна реки
Климатические условия в бассейне р. Амур обусловлены его географическим положением на окраине азиатского материка, сложным строением его поверхности и муссонным характером циркуляции атмосферы. Рассматриваемая территория находится между двумя областями с разными физико-географическими условиями: влажными районами Тихого океана на востоке и континентальными пространствами Восточной Сибири и Монголии.
Климат большей части бассейна Амура определяется как северный вариант муссонного типа. Существенным признаком климата муссонов является преобладание, и зимой и летом, воздушных масс, формирующихся за пределами исследуемой территории и обуславливающих почти диаметрально противоположное направление ветров в зимний и летний периоды. Такая смена воздушных течений происходит под влиянием перераспределения сезонных центров действия атмосферы над Азиатским материком и Тихим океаном. Водосборы рек Шилки и Аргуни называют Восточным Забайкальем. Эта территория находится под значительным влиянием западных воздушных масс, примыкая к границе разделяющей сферы влияния Тихого и Атлантического океана. Остальная часть рассматриваемой территории находится в сфере влияния Тихого океана. Вытянутая в широтном направлении полоса позволяет оценить закономерности формирования максимального стока и характер взаимодействия между материком и океаном. Оценивая географическое положение, отметим его характерные особенности, необходимые для понимания природных особенностей бассейна Амура.
Рассматриваемая территория расположена в умеренных широтах, на краю азиатского материка и в основном принадлежит климатической области дальневосточных муссонов, являющихся северо-восточным ответвлением азиатских муссонов. Для нее характерна резкая контрастность климатических условий в теплый и холодный период года, определяющая погодные условия. Зимой - малая облачность, низкие температуры и относительно малые суммы осадков. Летом, наоборот, преобладание выноса влажных морских воздушных масс обеспечивают преобладание дождливой, пасмурной погоды. В зависимости от активизации и местоположения полярного фронта над поверхностью материка наблюдается тот или иной режим выпадения осадков, а, следовательно, и неоднородный водный режим как во времени, так и в пространстве. Крайняя неустойчивость режима увлажнения проявляется здесь как в многолетнем, так и во внутригодовом аспекте. Выпадение атмосферных осадков, являющихся наиболее значимым фактором в формировании максимального стока, определяется фронтально-циклоническими процессами, причем главное значение для региона приобретает положение полярного фронта и планетарной высотной фронтальной зоны. Адвекция теплого и влажного воздуха, преимущественно континентального субтропического, осуществляется в теплых секторах циклонов, приходящих с южных и центральных частей Китая и Монголии. Приток морского субтропического воздуха происходит с акваторий Желтого и Восточно-Китайского морей и западной части Тихого.
Атмосферная циркуляция, развивающаяся над Охотским и Японским морями, также влияет на формирование атмосферных осадков, однако влияние морей на континент ограничивается прибрежной линией хребтов Сихотэ-Алинь, Ям-Линь, Джугджур.
Зимой над азиатским материком устанавливается область высокого давления, на периферии которой в пределы бассейна Амура проникает холодный воздух арктических широт с такой быстротой, что не успевает прогреться. Переохлажденный плотный воздух подчиняется и движению с запада на восток, свойственному всем внетропическим широтам северного полушария и, распространяясь в бассейне Амура, скапливается в межгорных понижениях рельефа. Наблюдается полное промерзание почвы. Средние зимние температуры -30, -35є на севере бассейна и -14, -15° - на юге. Продолжительность холодного периода в году составляет 5-8 месяцев, суммы отрицательных температур за год на севере составляют 2600-4200єС, на юге - 1600-2800є.
В приземном слое воздуха зимой отмечаются ветры западного направления, редкие и слабые в истоках Амура и сильные в его нижнем течении. Степень влажности зимних воздушных масс также возрастает с запада на восток. В истоках Амура снегопады редки и высота не сплошного снежного покрова не превышает 10 см. В Нижнем Амуре снегопады частые, снежный покров сплошной, хотя сильно перевеваемый, высота его 0-50 см и более.
1.4 Почвы, растительность, животный мир бассейна реки Амур
Почва и земельные ресурсы. Почвы района не одинаковы и распределяются в основном в зональном порядке, то есть в зависимости от рельефа местности, наибольшее распространение имеют следующие типы почв и их разновидности: подзолистые, дерново-подзолистые, торфяно-подзолистые, луговые, дерновые. Для сельскохозяйственного производства могут быть использованы дерново-подзолистые почвы пологих склонов предгорий, но освоение их связано с корчевкой леса. Наиболее плодородными и легко поддающимися к разработке являются дерново-подзолистые и суглинистые почвы, расположенные в районе реки Амур на лугах, местами образуют комплексы с заболоченными и болотными почвами, гумусовый горизонт до 12 см мощности, серый, плотно связанный корневищами трав.
На севере широко распространены многолетнемерзлые породы. Горные районы Хабаровского края расположены в таежной зоне (горные лиственничные и елово-пихтовые леса). На Амурской низменности -- лиственничные и дубово-лиственничные леса подтаежного типа. Преобладают дерново-подзолистые почвы, лугово-болотные и болотные почвы. Леса (основные породы -- лиственница, ель, дуб) занимают 1/2 территории. Значительные площади Амурской и Эворон-Тугурской низменностей заняты марями и болотами. В тайге сохранились кабарга, лось, северный олень, бурый медведь, рысь, волк, выдра, соболь, лисица, горностай, колонок, ласка, росомаха, белка. В смешанных лесах обитают изюбр, косуля, кабан и др. Реки богаты рыбой. В бассейне Амура насчитывают более 100 видов рыб, 95 из них пресноводные. По видовому составу рыб Амур занимает первое место среди рек России. Сюда проникли северные формы (кета, сиги, налим, хариус), южно-китайские (толстолобик, китайский окунь) и индийские (змееголов, касатки). До 20 видов рыб - эндемики (амурский осетр, калуга, амурская белуга). Важное промысловое значение имеют проходные рыбы (кета, горбуша, кижуч, чавыча), поднимающиеся на 500-1000 км от устья к нерестилищам вверх по Амуру и его притокам. Некоторые рыбы стали редкими и внесены в Красные книги: сахалинский осетр, камчатская семга, черный амур и китайский окунь.
В прибрежных морских водах - тихоокеанская сельдь, камбала, корюшка, палтус, треска, минтай, навага, скумбрия; из морских животных -- тюлень, сивуч, белуха.
На территории бассейна расположены -- Большехехцирский заповедник, Ботчинский заповедник, Буреинский заповедник, Комсомольский заповедник.
КОМСОМОЛЬСКИЙ ЗАПОВЕДНИК, расположен в бассейне реки Горин, крупного левого притока реки Амур, в Хабаровском крае. Заповедник основан в 1963 году. В заповеднике преобладает лесной тип растительности, на низких пойменных террасах и островах на реке Горин растут ивовые и ольховые леса, на высоких пойменных террасах -- ясеневые леса; на горных склонах до абсолютной высоты 400 м растут кедрово-широколиственные леса, выше они сменяются пихтово-еловыми лесами. Фоновые виды деревьев -- ель аянская, пихта белокорая, кедр корейский, дуб монгольский, березы (маньчжурская и желтая), осина Давида, ясень маньчжурский, ильм длинный, липа амурская.
Животный мир богат, характерны соболь, бурый медведь, лось, северный олень, кабарга, кабан. Из редких видов встречаются дальневосточный лесной кот, гималайский медведь, харза, барсук, рыбный филин, тетерев, голубая сорока. Дикуша, мандариновка, черный аист, белоплечий орлан занесены в Красную книгу России. На реке Горин расположены нерестилища осенней кеты и горбуши.
ГЛАВА 2. МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ И МОРФОМЕТРИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ БАССЕЙНА РЕКИ АМУР
2.1 Определение площадей водосборов (бассейнов реки ) и ее притоков
Общая площадь бассейна реки Амур: 1642500 км2
Площадь притоков: Уссури 270000км2
Сунгари 427500км2
Аргунь 180000км2
Шилка 315500км2
Зея 202500км2
Бурея 112500км2
Амгунь 135000км2
2.2 Определение географических координат реки и ее бассейна
Исток: 122о в.д. 54о ю.ш.
Устье: 141є 50?в.д. 53ос.ш.
Крайняя западная точка: 109ов.д 49ос.ш.
Крайняя восточная точка: 141є 50?в.д. 53ос.ш.
Крайняя северная точка: 131ов.д 56ос.ш.
Крайняя южная точка: 128ов.д 42ос.ш.
2.3 Коэффициент средней относительной высоты водораздела
средняя высота вершин hB и средняя высота перевалов hn:
Н=1/2(hв+ hп)
hв =? hв/nв и hп=? hп/nп --nв число вершин-- nп число перевалов.
hB=26000/16=1625 м nв=16
hп=9800/17=574,5 м nп=17
Н=1/2(1625+574,5)=1099,75 м (Средняя относительная высота водораздела).
2.4 Коэффициент развития длины водораздельной линии
F=1642500км2 F- площадь бассейна реки Нил.
S=7350км S- длина линии водораздела.
M=0,28ЧS/vF
M=0,28Ч 7350/v1642500=0.28Ч7350/1282=1,6
2.5 Определение формы водораздела
F=К''L2 F=1642500км2
К'=F/L2 L=2055км (длина реки).
К=1642500/20552=1642500/4223025=0,388?0,39 К<0,40, отсюда форма водораздела вытянутая (узкая).
2.6 Коэффициент ассиметрии бассейна
Ґ=Fл/Fп Fл - площадь бассейна левой части реки.
Fп - площадь бассейна правой части реки.
Fл=765000 км2 Fп=877500 км2
Ґ=765000/875000=0,87
2.7 Определение средней и наибольшей ширины бассейна
С- наибольшая ширина бассейна.
В- средняя ширина бассейна.
С=1500км
В=F/Lб F- площадь бассейна. Lб- длина бассейна по прямой.
В=1642500/2100=782,1 км Lб=2100 км
2.8 Коэффициенты озерности, болотистости, лесистости
Ко =Fo/FЧ100% Ко=22500/1642500Ч100%=1,37% Fo - площадь озер
Кб =Fб/FЧ100% Кб=90000/1642500Ч100%=5,48% Fб - площадь болот
Кл =Fл/FЧ100% Кл=1642500/1642500Ч100%=100% Fл - площадь лесов
2.9 Определение общего числа притоков в речной системе
N1- притоки первого порядка. N1=7
N2- притоки второго порядка. N2=9
N3- притоки третьего порядка. N3=2
2.10 Коэффициент извилистости
К=L/l L- длина реки по карте. l- длина реки по прямой.
L=2055 км l=1275 км
К=2055/1275=1,61 км
2.11 Коэффициент густоты речной сети
D=У L/F L-длина всех рек. L=9840км
D=9840/1642500 =0, 00599 ? 0,006км/км2
Средняя длина пробега:
1/D=F/УL 1/D=1642500/9840=166,92км2/км
2.12 Определение неравномерности развития речной сети
Кн=УLлев/УLпр Lлев-длина левобережных притоков.
Lпр- длина правобережных притоков.
Lлев=4695 км Lпр=5145 км
Кн=4695/5145=0,91 км
2.13 Определения падения и уклона реки
?Н - падение реки ?Н=Н2-Н1
Н1=75м (высота устья) Н2=1930м (высота истока)
?Н=1930-75=1855м
I=?Н/L I=1855/2055000=0,0009
I - уклон реки.
L - длина реки.
ГЛАВА 3. ГИДРОЛОГИЧЕСКИЙ РЕЖИМ РЕКИ АМУР
3.1 Основные характеристики стока реки
Главной характеристикой речного стока являются расходы воды. Наряду с экстремальными значениями (максимальными и минимальными) часто используются расходы воды, осредненные за различные периоды времени (сутки, месяц, сезон, год и т. д.).
Все остальные характеристики речного стока, по сути, являются производными от соответствующих расходов воды. Рассмотрим наиболее часто употребляемые характеристики речного стока.
Объем стока W (м3, км3) -- количество воды, стекающей с водосбора за какой-либо интервал времени (сутки, месяц, год и т. д.).
Модуль стока М (л/с * км2) или q[м3/c * км2)] --количество воды, стекающей с единицы площади водосбора в единицу времени.
Коэффициент стока -- отношение слоя стока к количеству выпавших на площадь водосбора осадков, обусловивших возникновение стока.
Природные условия бассейна Амура определяют особенности гидрологического режима реки на различных его участках. В многолетнем режиме водного стока Амура отчетливо выражено чередование периодов пониженной и повышенной водности каждый продолжительностью 10-15 лет. Последние 12 лет в среднем и нижнем течениях реки Амур отмечается пониженная водность. При этом в 2000, 2001, 2003 и 2008 гг. наблюдалась исключительно низкая летняя межень. В результате происходит зарастание кос, осушенных участков проток и днищ озер густой травянистой растительностью на обширных площадях, оцениваемых только в нижнем течении реки величиной около 1200 км2. После поднятия уровня воды в конце лета и осенью в реку с этих участков поступает значительное количество органического материала, достигающего в отдельные годы 1.5-2.0 млн. тонн.
