Водоемы Центральной Азии
Особенности Центральной Азии
Центральная Азия - одно из удивительных мест на Земле по расположению, по наличию и характеру водоемов. Площадь занимаемая Киргизстаном, Таджикистаном, Туркменистаном, Узбекистаном и центральноазиатской частью Казахстана составляет около 2 млн. км2.
Само название говорит, что регион находится в центре самого крупного материка планеты - Евразии. Отсюда почти одинаковое расстояние до Атлантического и Тихого океанов по географической широте и до Северного Ледовитого и Индийского океанов – по географической долготе.
Для региона характерны значительные перепады высот от гор с высотой отдельных вершин более 7000 м до впадин, отметки которых на несколько десятков метров ниже уровня моря. Основная часть региона расположена в зоне умеренного климата, южная часть – в субтропическом. Глубокоматериковое расположение региона и незащищенность с севера обуславливают большую сухость и резкую континентальность климата. Характерны очень резкие колебания температур, как суточные, так и сезонные. В общем, климат в бассейне резко континентальный.
Лето здесь сухое, безоблачное, очень жаркое, средние июльские температуры достигают 25-31о, днем температура с конца июня до начала и даже середины августа достигает более 40о. Летом температура довольно однородная по всему региону: среднемесячная температура июля достигает на Устюрте около +26о, в Термезе – около +30о. Только в высокогорной части региона температура значительно ниже, так, на леднике Северцева средняя температура всего 14о.
В то же время зима относительно влажная, иногда с сильными морозами. На территории Узбекистана средняя температура самого холодного месяца – января на плато Устюрт -9о, на юге пустыни Кызылкум – около 0о, на юге Узбекистана – до +2 - +3о. В горах температура зависит от высоты местности и в среднем понижается на 0,6она каждые 100 м подъема. Для зимы характерна достаточно большая неоднородность температур по Центральной Азии. Это объясняется незащищенностью с севера перед сухими, холодными воздушными массами, формирующимися в Сибири и в Арктике, которые, проникая, сильно влияют на север Центральной Азии и прогреваются при достижении юга.
Таким образом, годовая амплитуда среднемесячных температур может быть 29 – 30о, т.е. колебания значительны.
Другой важной особенностью региона является малое количество осадков и их распределение. Около 20 % территории равнин получает менее 100 мм осадков в год, а 90 % - менее 300 мм. При этом осадки в Центральной Азии в общем на 94-95% образуются за счет влаги, принесенной извне. Общая особенность – увеличение количества осадков с повышением высоты местности и с запада на восток. Атмосферные осадки – единственный источник питания рек региона. Основное количество влаги приносят воздушные массы с Атлантического океана, включая Средиземное море, а также с Персидского залива. Большая часть равнин, особенно в западной части – засушлива, здесь в год в среднем выпадает 80 – 250 мм осадков. В предгорьях количество осадков несколько увеличивается до 100 – 500 мм. В горах, особенно на наветренных склонах Западного Тянь-Шаня количество осадков увеличивается до 2000 мм, на наветренных склонах Зеравшанского хребта – около 1000 мм. Число дней с осадками на равнине невелико, в среднем 35 – 60 дней в году, в предгорьях и горах их количество выше – 70 – 90 дней. Большинство осадков выпадает в марте – апреле, меньше всего – летом. Снежный покров может образовываться с ноября, однако устойчивый снежный покров образуется только на Устюрте и в горных районах. Некоторые водоемы зимой на 1-1,5 месяца покрываются льдом, некоторые – не покрываются.
В бассейне Аральского моря существуют следующие экосистемы: пустынные равнины, предгорные полупустыни и степи, речные и прибрежные экосистемы, увлажненные территории и дельты, горные экосистемы.
Вследствие указанной резкой континентальности климата и его сухости равнинная часть Центральной Азии в большой степени (70 %) занята внутриконтинентальными пустынями и степями. Остальную территорию занимают горы. А вот распределение водоемов прямо противоположное. На равнинах всего несколько водотоков. Их можно пересчитать по пальцам. Только самые большие реки - Амударья, Сырдарья и Или - в состоянии преодолеть многие сотни километров пустынных пространств и достигнуть Аральского моря и озера Балхаш, соответственно. Арал и Балхаш - наиболее значительные водоемы Центральной Азии. Их уникальность состоит и в том, что они бессточны, как и Каспийское мореозеро, ограничивающее Центральную Азию с Запада. Есть еще несколько крупных рек, такие как Зарафшан, Кашкадарья, Талас, Чу, которые выходят с гор на равнину, но они постепенно теряют свою воду на испарение и орошение и, не имея достаточных сил пробиться через степи и пустыни, высыхают.
В то же время горы, занимающие около 30 % Центральной Азии, буквально насыщены разветвленной речной сетью. Наши горные системы относятся к группе самых высоких гор планеты. Только благодаря наличию высоких гор возможно появление в наших пустынях мощных рек. В горных массивах формируются могучие реки, которые в силах прорваться через пустыни, но не в состоянии вырваться за пределы Центральной Азии. Пустыни при помощи испарения снова переводят большую часть воды в атмосферу. Ветер гонит ее снова в горы, где вода выпадает в виде осадков. В результате наш регион это как бы огромный мешок, где вода отрезана от океанов. Никакие реки не приносят воды из-за пределов внутрь Центральной Азии, вода поступает в наш регион только в виде осадков. Но никакие реки и ветра не выносят воду из Центральной Азии
Еще одной важнейшей особенностью региона является интенсивное использование вод этих рек на орошение. В этом древнем земледельческом центре данный фактор стал давно стокообразующим. В результате ирригационного строительства расширяется территория с резким преобладанием испарения влаги в атмосферу над ее выпадением из атмосферы. Такие территории вышли далеко за пределы речных долин, охватывая с исторических времен многие районы предгорий в Ферганской долине, Ташкентском оазисе, а также далеко в пустынях – в Хорезмском оазисе, в Бухарском оазисе и других. Без ирригации значительная часть этих обжитых районов была бы пустыней. Во второй половине двадцатого века такая деятельность в регионе стала особенно значительной.
Под влиянием деятельности человека менялась непосредственно сама гидрографическая сеть. Система ирригационных и дренажных каналов бассейна Аральского моря уже много веков должна рассматриваться как значительная составная и своеобразный элемент всей речной сети. Особенность этой сети в том, что вместо концентрации стока к руслу основной реки происходит отвод воды из русла. Многие реки в Ферганской долине, Ташкентском оазисе, в бассейнах Кашкадарьи и Зарафшана и в других районах разбираются с давних веков на орошение и не доходят до основной реки, а ниже подпитываются дренажной водой после промыва сельскохозяйственных угодий, что влияет на качество воды. Другой фактор заключен в том, что ирригационная и дренажная системы связывают бассейны разных рек. Опять-таки, во второй половине двадцатого века эта деятельность человека усилилась.
Функционирование ирригационной сети сильно изменило и такой важный фактор как уровенный режим во всем бассейне. Режим водохранилищ в общем включает такт наполнения и такт сработки уровня. Обычно до марта – мая проводят наполнение водохранилищ. Летом начинается сработка воды, которая направляется на полив сельхозугодий. В это время уровень воды в водохранилищах падает. С этим тактом связаны уровень и сила тока воды в ирригационных каналах. Вегетационная сработка заканчивается в августе - сентябре, когда уровень воды в водохранилищах снижается до минимума. Дальше в разной степени в конкретных водохранилищах начинается опять наполнение.
Огромные массы воды, изъятые на орошение, инфильтруются в грунты и подпитывают грунтовые воды. Грунтовые воды выходят в русла рек и каналов, питая поверхностные воды или, даже, местами вызывая заболачивание. Особенности грунтовых вод заключаются в том, что они возвращаются в реки ниже и позже места и времени забора, что значительно перераспределяет сток реки на протяжении года и, конечно же, влияет на экологические характеристики воды.
Наличие горных массивов как место образования всех рек сильно влияет на многие их показатели. Основным факторов, определяющим водоносность рек Центральной Азии, в отличие, например, от европейских рек, является количество твердых осадков, аккумулированных в горах за холодные периоды года (ледники, снежники), а не суммарное количество осадков. Для бассейна Аральского моря на реках ледниково-снегового (реки Вахш, Сох и другие) или снегово-ледникового (реки Чирчик, Карадарья и другие) питания жидкие осадки (дождь, снег) играют незначительную роль в образовании стока – всего до нескольких процентов. Это реки, водосборы которых находятся в значительной мере на больших высотах. Отметим, что в северных районах Центральной Азии (северная часть Киргизии, бассейн озера Балхаш) роль осадков в питании рек значительно увеличивается даже у рек снегово-ледникового питания.
На реках снегового и снегово-дождевого питания (реки Ангрен, Ширабад, Гузар и другие) дождевое питание обычно не превышает 10, иногда 20 % годового стока. К таким относятся реки, значительная часть (до 80 %) водосбора которых, находится на высотах до 2000 м.
Осадки играют определенную роль фактически только в формировании максимальных расходов воды, иногда достигая до 40-50 % в такие периоды. Во время снегового половодья (март-июнь) реками Центральной Азии выносятся от 20 до 80 % годового стока. При этом, чем ниже водосбор реки, тем больше доля стока в период март – июнь. У рек с высокими водосборами (ледниково-снеговое) за период снегового половодья проходит всего 20-30 % годового стока, наоборот, основной расход воды приходится на июль-сентябрь, когда тают высокогорные снежники и ледники.
Водоемы Центральной Азии отличаются друг от друга по температуре воды существенно, что вполне соответствует резкой контрастности, характерной для региона. Температура воды в водоемах характеризуется в общем высотной зональностью. В пределах горных участков вода очень холодная. Средняя многолетняя температура воды в реках при выходе воды из ледников или снежников около 0оС, а при выходе из гор на равнину достигает 10-12оС. В среднем течении рек вода согревается, и средняя многолетняя температура составляет 14-16оС. В нижнем течении основных рек региона рек вода прогревается еще больше, так как течение сильно замедляется. Однако у Амударьи и Сырдарьи, которые текут далеко на север, в нижнем течении вода опять охлаждается. Вода сильнее прогревается в стоячих водоемах – озерах, плесах, старицах, водохранилищах.
Отметим особенности сезонности температуры воды в реках. Наивысшие значения у большинства рек отмечаются в июле, в тех реках, где велико влияние в питании талой воды ледников наивысшей может быть температура воды в июне или, даже, в мае. Наименьшая температура воды характерна для января.
Особенностью рек Центральной Азии является значительный сток взвешенных частиц в воде рек. Этот фактор зависит от метеорологических особенностей, элементов рельефа, особенностей почв и геологического строения, растительного покрова, хозяйственной деятельности человека и режима рек. Центральноазиатские реки отличаются высокой мутностью. В общем, отмечена тенденция к возрастанию мутности рек с севера на юг. В реках Талас, Чу, Чирчик мутность в основном не превышает 0,2 кг/м3 воды. В верховьях Нарына мутность около 0,33 кг/м3, Карадарьи – 1,64 кг/м3, Сырдарьи при выходе из Ферганской долины 1,1 кг/м3, Зарафшана 0,9 кг/м3, Кашкадарьи 2,2 кг/м3, Пянджа 1,5 кг/м3, Вахша 3,9 кг/м3, Теджен 4,0 кг/м3, Атрек 20 кг/м3. Для всех рек характерно то, что вниз по течению интенсивность смыва и относительная мутность воды увеличиваются. У Амударьи твердый сток увеличивается и после выхода на равнину, лишь в нижнем течении за 400 км от устья наблюдается снижение мутности воды. Т.е. для наших крупных рек характерна высокая транспортирующая способность потоков даже при выходе из гор на равнинную часть региона. При этом потоки размывают русла, которые во многом сложены малоустойчивыми отложениями самих рек. Весь твердый сток аккумулируется на равнинных пространствах Центральной Азии, не доходя до конечного водоема – Аральского моря или озера Балхаш.
