Физико-географическая характеристика горных стран (на примере Алтая): черты рельефа, особенности климата, современное оледенение. Водный режим рек высокогорной зоны Алтая. Методические особенности преподавания темы "Гидросфера" на уроках географии.
Аннотация к работе
Торопова их насчитывается 4893, из них 1221 река имеет протяженность более 10 километров. Основное количество воды Обь собирает в горах Алтая, где насчитывается более 2000 рек свыше 10 км длиной, густота речной сети составляет 1,5…2 км на квадратный километр. Многие реки начинаются высоко в горах из ледников и снежников, течение их стремительное, русло порожистое, а наличие тектонических уступов из прочных пород способствует образованию живописных водопадов. В низкогорье и предгорный части у всех рек развиты долины с поймой и надпойменными террасами. Реки Горного Алтая принадлежат к бассейнам двух крупных артерий: Бии и Катуни, которые сливаясь вместе, дают начало великой сибирской реке Оби.В юго-восточной части Алтай представляет собой цепочку горных массивов, которая в направлении на северо-запад замещается сначала системой из двух-трех субпараллельных хребтов, а затем системой из более чем десяти веерообразно расходящихся хребтов, имеющих простирание от юго-западного до северного. Территория Западной Сибири отчетливо окаймляется горами с запада (Уральский хребет), с юго-востока (горы Алтая) и востока (СРЕДНЕСИБИРСКОЕ плоскогорье), и вместе с тем она открыта к Северному Ледовитому океану и районам Казахстана и Средней Азии. Так, во впадине Хара-Борэг находятся сразу три озера, имеющие длину 15 - 22 км: Хотон-Нур (высота 2083 м), Хурган-Нур (высота 2072 м), Даян-Нур (высота 2232 м). В Болбо-Нурской и Тал-Нурской впадинах расположены озера Том-Нур (длина 22 км, ширина 5 - 6 км, высота 2079 м) и Тал-Hyp (длина 15 км, ширина 2 - 4 км, высота 2576 м). Реки северного и большей части юго-западного макросклонов являются притоками Иртыша и Оби (бассейн Северного Ледовитого океана), южной части юго-западного и южного макросклонов заканчиваются в бессточных впадинах Джунгарской и Заалтайской Гоби, а реки северо-восточного макросклона Монгольского Алтая заканчиваются в бессточных впадинах Долины Озер и Котловины Больших Озер.Тема «Гидросфера» должна рассматриваться в следующей логической системе: от общих понятий о гидросфере как сложной, но единой оболочке и круговороте воды в природе учащиеся переходят к изучению вод, составляющих гидросферу, - сначала вод Мирового океана, а затем вод суши - поверхностных и подземных. В процессе изучения общих понятий учащимся сообщается определенный, установленный программой, минимум названий географических объектов, связанных с материалом темы «Гидросфера» (океаны, моря, заливы, проливы и др.), которые они должны знать и уметь находить на географической карте. Эти географические объекты нужны для конкретизации общих понятий и используются для формирования у учащихся умений давать описания моря и реки по типовому плану на основе физической карты. Указав, откуда берут начало реки, учитель отмечает, что они текут в направлении наибольшего уклона местности, обходя участки, сложенные твердыми, трудноразмываемыми породами, и впадают в другие реки или озера, моря, океаны. Так, показав учащимся на стенной картине водопад и пороги на реке, учитель может вычертить на доске схему, на которой изобразить стадии перехода от водопада к порогам (рис.Образовавшаяся из речных наносов перед устьем реки равнина, на которой река делится на рукава. Форма рельефа, имеющая вид ступени или уступов с горизонтальной или слегка наклонной поверхностью. Превышение истока реки над устьем, выраженное в метрах. Величина падения рек, разделенная на длину реки, выраженная в СИ на 1км. Летнее половодье наблюдается на реках… а) Кольского полуострова; б) п-ва Камчатка; в) п-ва Таймыр; г) Чукотского п-ва.Гидрограф неизученной горной реки в общих чертах можно определить, если известны соотношение между суммарным стоком второго и третьего кварталов, когда в основном развивается половодье, соотношение между величинами стока теплого и холодного сезонов и полный годовой сток. Тогда, подбирая реки с подобными соотношениями в изученных районах, по аналогии нетрудно восстановить средний ход стока неизученной реки для всего года. В пределах этого пояса водотоки в большинстве горных областей относятся к типу рек с летним половодьем и паводками в теплое время года. Реки горно-тундрового пояса встречаются на Урале, на плато Путорана и в горной области Северо-Востока России. Лишь в низких частях лесного пояса Средней Азии, в частности в Джунгарском и Тарбагатайском районах, где летние паводки редки и незначительны и подавляющая часть годового стока проходит весной, оно достигает 9,0, т.е. сток второго квартала превышает сток третьего квартала.
Вывод
Гидрограф неизученной горной реки в общих чертах можно определить, если известны соотношение между суммарным стоком второго и третьего кварталов, когда в основном развивается половодье, соотношение между величинами стока теплого и холодного сезонов и полный годовой сток. Тогда, подбирая реки с подобными соотношениями в изученных районах, по аналогии нетрудно восстановить средний ход стока неизученной реки для всего года.
Для более детального проектирования гидрографа необходимо знать еще время наступления максимума и минимума расходов воды и величины последних.
Вместе с тем наблюдаются некоторые закономерности в распределении параметров, связанные с географической зональностью и высотной поясностью природных факторов. Согласно гидрологической классификации П.С. Кузина, которая в настоящее время является наиболее полной для РФ, в горных областях нашей территории можно выделить следующие природные пояса: горно-арктический, горно-тундровый, горно-лесной и горно-степной.
Реки горно-арктического пояса распространены на Кавказе, в горной части Средней Азии, на Алтае, в горах Северо-Востока РФ и на Камчатке. В пределах этого пояса водотоки в большинстве горных областей относятся к типу рек с летним половодьем и паводками в теплое время года.
Реки горно-тундрового пояса встречаются на Урале, на плато Путорана и в горной области Северо-Востока России. Все они относятся к типу рек с весенним или весенне-летним половодьем и паводками в теплое время года. Для них характерно относительно повышенное значение стока второго квартала по сравнению с реками горно-арктического пояса. Сравнительно низкие значения его для рек Северо-Востока объясняются значительными летними и осенними паводками, иногда превышающими весеннее половодье.
В горно-лесном поясе, куда входят некоторые части почти всех горных областей РФ, роль весеннего стока еще более возрастает. Лишь в низких частях лесного пояса Средней Азии, в частности в Джунгарском и Тарбагатайском районах, где летние паводки редки и незначительны и подавляющая часть годового стока проходит весной, оно достигает 9,0, т.е. сток второго квартала превышает сток третьего квартала.
Реки горно-степного пояса умеренного климата встречаются на Кавказе, в Средней Азии, в Западном Саяне и в Забайкалье. Для них характерно весеннее половодье и паводки в течение всего года на Кавказе и в Средней Азии и только в теплое время года на Саяне. Это свидетельствуют о значительном превосходстве весеннего стока над летним за счет весенних дождевых паводков и раннего прохождения половодья. Для Тувинского же района паводки проходят в течение всего теплого периода, а ясно выраженного половодья не бывает.
Если сравнить осредненные по основным физико-географическим поясам значения параметров внутригодового распределения стока, то можно обнаружить, что от горно-арктического (высокогорного) к горно-степному поясу он возрастает. Это связано в основном с закономерным изменением климатических условий - более поздним летом и более холодной зимой в арктическом и тундровом поясах по сравнению с лесным и степным поясами.
Сток в горноледниковых бассейнах Алтая формируется за счет трех источников питания: таяния сезонного снежного покрова, поступления летних осадков и в результате таяния многолетних запасов снега и льда. Внутрисезонный ход источников питания ГЛБ Алтая характеризуется следующими особенностями. Таяние сезонного снежного покрова продолжается почти все лето, причем весной реки питаются преимущественно за счет снега. В середине и конце лета реки питаются за счет таяния снега и льда и выпадения летних осадков. Осенью питание происходит за счет сезонных осадков и аккумулированной в ледниках воды. С увеличением континентальности уменьшается доля влаги, уходящая на льдообразование, причем относительная величина весеннего льдообразования также уменьшается, а доля летнего - увеличивается. Очевидно, трансформация поступившей влаги оледенением бассейна зависит от мощности снежно-фирновой толщи на ледниках. С увеличением континентальности уменьшается мощность снежного покрова на ледниках, соответственно уменьшается и ±?w.
В многолетнем разрезе наиболее постоянна доля снегового питания. Сильно колеблется доля дождевого и очень сильно питание за счет уменьшения многолетних запасов льда. Причем в годы со значительным дождевым питанием происходит накопление влаги в бассейне в виде льда, а в годы с меньшим количеством летних осадков - расходование. Доля ледниковых вод увеличивается по мере увеличения относительной доли оледенения в бассейне. В связи с общим повышением границы оледенения к юго-востоку Алтая, обусловленным главным образом возрастанием сухости климата, доля ледниковых вод становится более значительной.
Список литературы
1. Алексеева Н.Н. Современные ландшафты зарубежной Азии. - М.: Геос, 2000. - 419 с.
2. Быков В.Д., Важнов А.П., Федорова И.С. Некоторые результаты исследования внутригодового распределения стока горных стран // Расчеты речного стока. - Л.: Гидрометеоиздат, 1975. - С. 224 - 231.
3. Владимиров Л.А. Водный баланс Большого Кавказа. - Тбилиси: Мецниереба, 1970. - 142 с.
4. Герасимова Т.П. Методика преподавания начального курса физической географии. - М.: Изд-во АПН РСФСР, 1959. - 369 с.
5. Глазырин Г.Е. Некоторые статистические закономерности характеристик горных районов // Тр. / САРНИГМИ. - Л., 1972. - Вып. 65 (80). - С. 51 - 62.
9. Даринский А.В. Методика преподавания географии: Уч. пос. - Изд. 3-е, перераб. и доп. - М.: Просвещение, 1975. - 368 с.
10. Дьяконов К.Н., Касимов Н.С., Тикунов В.С. Современные методы географических исследований. - М.: Просвещение, 1996. - 207 с.
11. Ивановский Л.Н. Форма ледникового рельефа и их палеографическое значение на Алтае. - Л.: Наука, 1967. - 263 с.
12. Каталог ледников СССР. Т. 15. Ч. 1 - 8; Т. 16. Вып. 1. Ч. 3 - 5. Вып. 2. Ч. 1. Л.: Гидрометеоиздат, 1969 - 1976.
13. Клепиков С. Физико-географические особенности Алтае-Саянского экорегиона / С. Клепиков, М. Аванесян, М. Суксеков // Алтай: экология и природопользование: Материалы II рос.-монг. науч. конф. молодых ученых и студентов. - Бийск, 2003. - С. 147 - 150.
14. Комлев А.М. Некоторые особенности формирования стока в высокогорной зоне Алтая // Изв. СО АН СССР. - 1969. - № 9.
15. Лебедев А.В. Гидрологическая роль горных лесов Сибири. - Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1982. - 182 с.
16. Лоскутов Ю.И. О природе фаса Алтая // Геоморфология гор и предгорий. - Барнаул: Изд-во Алтайского ун-та, 2002. - С. 142 - 148.
17. Максимов Н.А. География в V классе. - М.: Просвещение, 1972. - 184 с.
18. Максимов Н.А. За страницами учебника географии. V класс. - М.: Просвещение, 1971. - 260 с.
19. Олейник И.Я., Тронов М.В., Шантыкова Л.Н. Опыт комплексного исследования водного баланса в горноледниковом репрезентативном бассейне (бассейн Актру на Алтае) // Гляциогидроклиматология горных стран. - М., 1973. - С. 33 - 48.
20. Основы гидрогеологии. Общая гидрогеология. - Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1980. - 232 с.
21. Панженская Е.И., Попова К.И., Шевченко В.И. Синоптические процессы и их погодно-климатическое проявление в зимний период над Алтаем // Тр. / ЗСРНИГМИ. Вып. 6. - Л., 1972. - С. 52 - 71.
22. Попова К.И. О циркуляции атмосферы над Алтаем в абляционный период // Гляц. Алтая: Сб. Вып. 4. - Томск: Изд-во, 1962. - С. 33 - 47.
23. Раковская Э.М., Давыдова М.И. Физическая география России: Учебник для вузов. - М.: ВЛАДОС, 2001. - Ч. 1. - 287 с.; Ч. 2. - 301 с.
Озера: I - Телецкое; II - Джулу-Куль; III - Кендыкты-Куль; IV - Маркаколь; V - Канас; VI - Хотон-Нур; VII - Хурган-Нур; VIII - Даян-Нур; IX - Том-Нур; X - Тал-Нур; XI - Горькие, Малое Островное, Зеркальное, Бахмановское; XII - Улюнгур; XIII - Бага-Нур; XIV - Цаган-Нур; XV - Орог-Нур; XVI - Ачит-Нур; XVII - Хара-Ус-Нур; XVIII - Убсу-Нур; XIX - Харгас-Нур; XX - Хара-Нур, Дургэн-Нур; XXI - Зайсан; XXII - Урэг-Нур.
Характеристика ледников Алтае-Саянской горной области
Таблица 3 - Число (1) и площадь (2) ледников в речных бассейнах Алтае-Саянской горной области [24]
Тип ледников Правые притоки Иртыша Верхняя Катунь Аргут Чуя Бия Кобдо, Каргы Томь, Чулым
Примечание. Кроме того, в бессточном бассейне Центральной Азии находятся в пределах МНР 128 ледников (317 км2) и КНР 64 ледника (113 км2). Всего в пределах Алтае-Саянской горной области отмечено 1908 ледников общей площадью 1379,5 км2 и ориентировочным объемом льда 84,0 км3.
Таблица 4 - Распределение ледников Алтае-Саянской горной области по хребтам [24]
Хребты Количество ледников Площадь, км3
Катунский 390 283,0
Южночуйский 243 222,8
Северочуйский 201 177,7
Южный Алтай 183 88,4
Монгольский Алтай 180 412,0
Шапшальский 143 32,3
Восточный Саян 107 30,8
Кузнецкий Алатау 110 9,0
Сарымсакты 94 11,5
Мунгун-Тайга 45 28,0
Курайский 41 10
Холзун 38 2,3
Ивановский 36 2,5
Караалахинские горы 25 12,4
Сайлюгем 17 0,6
Чихачева 25 8,9
Табын-Богдо-Ола 10 32,5
Теректинский 7 0,7
Сумультинский 6 0,5
Листвяга 3 0,4
Коргон 3 0,2
Хангай 1 13,0
Всего 1908 1379,5
Таблица 5 - Распределение ледников Алтае-Саянской горной области по размерам [24]
Интервалы площади, км Количество ледников % общего числа Площадь ледников Общая
0,1 - 0,5 842 68,9 193,5 20,8
0,6 - 1,0 195 15,9 148,5 16,1
1,1 - 1,5 66 5,3 85,4 9,2
1,6 - 2,0 37 3,2 68,2 7,4
2,1 - 2,5 18 1,5 40,2 4,4
2,6 - 3,0 14 1,1 36,5 3,9
3,1 - 3,5 9 0,8 29,5 3,2
3,6 - 4,0 6 0,4 23,1 2,5
4,1 - 6,0 15 1,2 70,7 7,6
6,1 - 7,0 4 0,3 25,2 2,7
7,1 - 8,0 3 0,2 §2,2 2,4
> 8,0 13 1,2 182,9 19,8
Итого 1222 100 926,2 100
Ледники < 0,1 км2 384 14,3
Всего 1606 940,5
Примечание. В таблицу не включены ледники Кузнецкого Алатау (110 ледников площадью 9 км2).
Таблица 6 - Распределение оледенения по районам и речным бассейнам Алтае-Саянской области [24]
Количество ледников Площадь, км2
По районам
Русский Алтай 1501 910,2
Монгольский Алтай 189 416,5*
Восточный Саян 107 30,8
Кузнецкий Алатау 110 9,0
Хангай 1 13,0
По речным бассейнам
Обь 1502 973,5
Енисей 235 61,6
Бессточная область Центральной Азии 171 344,5
*с ледниками хребта Чихачева
Примечание. Из общего числа ледников на территории СНГ находится 1716 ледников (949,5 км2), МНР - 128 (317,0 км2), КНР - 64 (113 км2) соответственно.
Распределение ледников Алтае-Саянской горной области по размерам
Рис. 5 - Распределение ледников Алтае-Саянской горной области по размерам (%) в пределах соответствующих интервалов, равных 0,5 км2 [24]
Распределение ледников Алтая трех морфогрупп по размерам
Рис. 6 - Распределение ледников трех морфогрупп по размерам в процентах от общего числа в пределах соответствующих интервалов площади для территории Алтая [24]
Распределение количества ледников Алтая
Рис. 7 - Распределите количества ледников (1 - в одном сантиметре 20 ледников), площади оледенения (2 - в одном сантиметре 20 км2), средних ледников (3 - в одном сантиметре 0,2 км2) по экспозиции на Алтае [24]
Гидрографы расходов рек алтайского подтипа
Рис. 8 - Алтайский подтип режима расходов [28]: а - р. Томь - Новокузнецк, б - р. Кура - г. Тбилиси
Гидрографические характеристики рек Алтая
Таблица 7 - Гидрографические характеристики и ледниковый сток некоторых рек Алтая [26]
Река Пункт Площадь водосбора, км2 Норма стока, л/с км2 Средняя высота водосбора, м Площадь оледенения, % Доля ледникового питания, %