Гидрография РБ / Интегральные работы / Реки / р.Уша / р. Уша

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Географический факультет

Кафедра общего землеведения

И гидрометеорологии

Специальность «Гидрометеорология»

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 11.

ИНТЕГРАЛЬНОЕ ГИДРОЛОГИЧЕСКОЕ

ОПИСАНИЕ РЕКИ УША

(БАССЕЙН РЕКИ НЕМАН)

Выполнил студент

2 курса 5 группы

Хитриков Максим

Преподаватель:

Малашенков В.Ю.

Оценка и роспись преподавателя:

_______________________

Минск

2011

СОДЕРЖАНИЕ

1. Название реки, особенности топонимики.

2. Географические координаты истока и устья. Система рек

3. Условия формирования стока (физико-географические

характеристики водосбора).

1. Географическое положение

2. Геология и подстилающие грунты

3. Четвертичные отложения

4. Рельеф и современные геоморфологические процессы

5. Почвы. Освоенность территории водосбора

6. Климатические условия (осадки, испарение, влажность)

1. Характеристика речной сети

   1. Речная сеть

   2. Морфометрические показатели водосбора

   3. Схема гидрографической сети реки

2. Характеристика долины и русла реки

   1. Долина реки (выработанность профиля, склоны)

   2. Пойма (параметры, грунты, растительность, использование)

   3. Русло (извилистость, наличие меандр и стариц, русловые процессы)

   4. Берега (параметры, симметричность, литология)

   5. Морфометрические характеристики русла

   6. Уклоны, скорости течения, броды

   7. Мосты и их типы, использование и перспективы

   8. Зарегулированность стока

3. Гидрологический режим

   1. Уровневый режим. Анализ графика колебаний уровня

   2. Режим стока. Анализ гидрогафа. Характерные расходы

   3. Ледовый режим

   4. Гидрохимический режим

   5. Твёрдый сток. Взвешенные и влекомые наносы

4. Хозяйственное использование. Современное состояние и перспективы

Приложения:

• Гидрогафическая схема реки

• График колебаний уровня, гидрограф

• Сводные таблицы по режиму

Литература

1.

Гидрологическая хапрактеристика реки Уша (рассейн р. Неман). Территория бассейна реки расположена на юго-востоке Гродненской и юго-западе Минской областей (Несвижский и Кореличский районы). Является левым притоком р. Неман в её верхнем течении.

Генезис названия реки – балтский, вероятно происходит от ятвяжского или прусского языков, ныне вымерших. Название происходит от слова Vušas (Vusai) – «шесть». Действительно, если плыть от истока реки Неман, то Уша будет являться шестым по счёту крупным притоком, пригодным для движения лодок. Таково происхождение названия реки.

2.

Исток реки Уши расположен неподалёку от города Несвиж, возле деревни Качановичи. Географические координаты истока следующие: 53°11′10″ с.ш., 26°44′08″ в.д., высота на уровнем моря – около 192 метров (≈192,1 м). Устье находится на севере Кореличского района, неподалёку от деревень Еремичи и Бол. Обрина. Географические координаты - 53°34′14″ с.ш., 26°22′06″ в.д., высота над уровнем моря – 135,6 м.

Река Уша принадлежит к бассейну реки Неман, в верхнем течении его – один из крупнейших притоков. Если считать истоком Немана место слияния Усы, Неманца и Лоши, то Уша – первый крупный левый приток. Поскольку Неман впадает в Куршский залив Балтийского моря, то Уша принадлежит к бассейну Балтийского моря. Другие притоки Немана в данном регионе – это Сервечь и Сула. Является одним из самых многоводных притоков Немана в его верхнем течении (после Западной Березины), но среди всех притоков Немана, расположенных на территории Беларуси, Уша уступает некоторым рекам по размерам и объёму стока (Западная Березина, Гавья, Щара, Россь, Котра). На юге граничит с бассейном Припяти (бассейны рек Ведьма и Лань).

3.

Физико-географическая характеристика водосбора реки Уша.

Бассейн реки расположен на территории Несвижского, Столбцовского, Барановичского и Кореличского районов. С физико-географической точки зрения бассейн расположен на территории Столбцовской равнины – территории довольно неоднородной, с различными формами рельефа: от почти что плоских пойм и пойменных низин до моренных гряд с относительными высотами до 30 м и более. Исток реки расположен на северном склоне Копыльской гряды. Столбцовская равнина, на которой расположен бассейн Уши, занимает промежуточное положение между Неманской низменностью, Беларуской грядой, и равнинами Предполесья. Такое положение обуславливает неоднородность рельефа данной территории. Столбцовская равнина – это своеобразный разрыв в структуре Беларуской гряды, она разделяет Минскую и Новогрудскую возвышенности. Водосбор Уши расположен в западной части Столбцовской равнины, неподалёку от копыльской гряды и Новогрудской возвышенности. Такое расположение обуславливает сложность и неоднородность рельефа водосбора.

Территория, занимаемая водосбором Уши, имеет довольно сложное геологическое строение: под четвертичными отложениями скрыты породы палеогеновые, меловые и архейско-нижнепротерозойские (т.е. кристаллический фундамент). Породы кристаллического фундамента приурочены к Бобовнянскому выступу. Тут они расположены очень близко к поверхности – кое-где расстояние между ними и дневной поверхностью составляет менее 50 м. Так что подземные воды в этой местности имеют очень высокую минерализацию. Породы палеогеновые сохранились слабо – это связано с эрозионной деятельностью ледника. Они занимают левобережье Уши в нижнем её течении и небольшой участок возле её истока. Основная система отложений на территории водосбора Уши – меловая. Она занимает более половины его территории. Самый большой массив отложений этой системы находится в нижнем течении Уши, в восточной части. Водосбор Уши имеет одну интересную особенность в своём геологическом строении – почти через всю его длину протягивается полоса шириной от 2 до 5 км, в которой слой меловых отложений либо очень тонкий, либо вообще отсутствует и, таким образом, имеется выход кристаллического фундамента. Это образование – долина ледникового выпахивания. Во время ледникового периода территория водосбора Уши представляла собой долину ледника, одну из некоторых, по которой ледник осуществлял наступление на территорию Восточно-Европейской равнины. Эта долина тянется вдоль Уши, через Налибокскую пущу почти что до Молодечно. Эта долина ледникового выпахивания послужила основой для формирования сегодняшней долины Уши, хотя во многих местах русло Уши находится за 2-3 км от краёв ледниковой долины. Именно из-за ледниковой долины водосбор Уши имеет характерный рельеф: небольшая река имеет широкую долину и пойму, во многих местах заболоченную. Тектоническое строение территории водосбора довольно простое: почти что целиком он расположен на Бобовнянском выступе Беларуской антеклизы. Вне выступа находятся только устьевая часть бассейна и небольшой участок в верхнем течении. Южная граница Бобовнянского выступа – это разлом, который пересекает бассейн Уши в самой широкой его части. Породы мела и палеогена представлены в основном песками, мелом и мергелем, реже встречаются глины и известняки. Породы кристаллического фундамента – это граниты и гнейсы Центральнобеларуского пояса, Жуховичская серия интрузивных пород, кварциты и ряд основных пород Рудьмянской толщи. Через территорию водосбора проходит Кореличский разлом – структура, расположенная на западе Восточно-Европейской платформы и имеющая длину более 1500 км и глубину около 30-40 км.

Среди четвертичных отложений на территории водосбора распространены отложения трёх типов: моренные (в основном gIIsž) аллювиальные и болотные. Последние отложения имеют в основном голоценовый возраст (хотя среди аллювиальных есть отложения поозёрского возраста). Единственный участок чисто болотных отложений расположен в северной части водосбора – урочище Волчье Болото. Остальные болота формируются в пойме реки, значит, на аллювиальных отложениях. Болотные отложения представлены торфом, наибольшая мощность торфа наблюдается в районе ранее названного урочища – около 3-4м. Аллювиальные отложения довольно широко распространены на территории водосбора, в основном в долине Уши, в долинах притоков (за исключением р. Змейки) отложения этого типа распространены менее широко. Такое распространение связано с размерами долины реки, которая сформировалась на широкой долине ледникового выпахивания. Литологический состав аллювиальных отложений – в основном песок, в верхнем течении доли песчаных и глинистых отложений примерно равны, распространены отложения торфа, имеютс отложения старичного аллювия. Моренные отложения – наиболее распространены на территории водосбора. Представляют собой отложения донной и частично конечной морен сожского оледенения. Водно-ледниковые отложения также имеются на территории водосбора, но они все являются погребёнными. Литологический состав моренных отложений – супеси и суглинки, нередко с гравием и галькой, слабосортированные. Моренные валуны встречаются реже.

Рельеф водосбора Уши довольно сложен. Это связано с его происхождением – сочетание ледникового и аллювиального морфогенеза и проявление различных процессов морфогенеза. Рельеф водосбора неоднородный, с довольно большими перепадами высот, но расчленение рельефа относительно низкое. Для территории водосбора характерны моренные слабохолмистые равнины, плоские аллювиальные равнины. Распространены отдельные конечно-моренные гряды и крупные моренные холмы с относительной высотой до 30 м и более. Для Уши характерна широкая долина с широкой поймой (ширина разлившейся реки варьируется от 500 м до 2500 м). Это способствует меандрированию: для Уши характерны сегментные, сложные и омеговидные излучины, реже встречаются синусоидальные. Для притоков Уши (кроме Змейки) характерны сегментные и сложные излучины, для Змейки – те же типы, что и для Уши. Несмотря на ширину поймы, ширина пояса меандрирования Уши невелика – 100-120 метров. У её притоков он составляет 30-50 м (у Змейки – до 70-90 м). Из-за большой ширины поймы Уша на половине своей длины протекает через болотные массивы. Наибольшие из них расположены в районе устья реки, на участке между устьями Цетранки и Песочной, в районе устья Змейки (самый большой массив) и перед Несвижскими прудами. Собственные болотные массивы имеют притоки Змейка, Миранка и Песочная. Все болота – низинного типа. Рельеф их почти плоский, некоторые осложнения в рельефе имеет массив болот в урочище Волчье Болото. Склоны речных долин слабо выражены, довольно сильно сглажены, террасы выделить сложно. Дно долины рек обычно глубже окрестных моренных равнин на 10-15 м (у притоков – на 3-10м). Наиболее распространенный тип рельефа – моренные равнины. Перепад высот на них достигает около 5-10 м, большие превышения встречаются реже. Многие из моренных равнин имеют уклон в сторону долины Уши (возможно, связано с деятельностью ледника по аккумуляции и экзарации). Для бассейна Уши характерно наличие отдельных конечно-моренных гряд и крупных моренных холмов. Размеры гряд могут составлять до нескольких км в длину и до 1 км в ширину. Для них характерны ледниковые отторженцы. Размеры отдельных холмов могут достигать до 500-700 м в диаметре в основании до 40 м высотой. На юге часть водосбора занимает Копыльская гряда – конечно-моренная возвышенность времён сожского оледенения. Рельеф этой возвышенности представлен грядами и холмами с высотами до 30 м. Длина гряд может достигать более 10 км, многие из них вытянуты в широтном направлении. На территории водосбора Уши встречаются отдельные котловины, имеющие термокарстовый генезис. Они сформировались во время последнего, поозёрского оледенения. Ныне многие из них стали болотами. В связи с высокой освоенностью территории широко распространены техногенные формы рельефа. Это в основном мелиоративные каналы и канализированные русла рек. Современные геоморфологические процессы, характерные водосбору Уши – это флювиальные процессы (аккумулятивная и эрозионная деятельность постоянных водотоков (осадконакопление на поймах и в русле, размывание берегов), временные не распространены), различные склоновые процессы (делювиальный смыв, иногда дефлюкция и солифлюкция, иногда наблюдаются оползни), имеют место болотные процессы и процессы химического выветривания. Широко распространены техногенные процессы.

Преобладающий тип почв на территории водосбора Уши – дерново подзолистый, эти почва занимают ¾ всей территории. Также на территории водосбора распространены торфяно-болотные почвы низинного типа и пойменные почвы (в том числе и пойменно-болотный почвы). Торфяно-болотные почвы распространены только на территории урочища Волчье Болото и в районе озера Мох. Аллювиальные почвы распространены в долинах всех рек бассейна, даже самых маленьких. Дернрово-подзолистые почвы бассейна Уши имеют следующую особенность: от истока к устью гранулометрический состав увеличивается. В нижнем течении преобладают дерново-подзолистые почвы на лёссах и лёссовидных суглинках, в среднем течении – дерново-подзолистые на лёгких суглинках, в нижнем течении – дерново- подзолистые на супесях. Заболоченные дерново-подзолистые почвы также распространены на территории водосбора, но их количество уменьшилось из-за мелиорации, проводимой в пойменных болотах Уши. Освоенность территории водосбора очень высокая, так как именно в этом регионе находятся лучшие по качеству земли в Республике Беларусь. Достаточно сказать, что средняя лесистость территории водосбора составляет около 12%, заболоченность – около 5%, араспаханность – более 55%. Такой показатель распаханности территории является очень высоким. Из-за большой распаханности леса на территории водосбора не образуют цельных массивов – они встречаются отдельмы участками площадью от 0,1 до 2 км², большие участки редки. Для расширения площади полей проводилась мелиорация, поэтому болота сохранились в основном только в ежегодно затапливаемой части поймы. На территории бассейна Уши широко распространены луга. В основном они пойменные, располагаются в долинах рек. Из-за того, что долина Уши (и некоторых её притоков) очень широкая, луга занимают около ¼ территории бассейна. Распространены также и материковые луга. Как почти все из них в Беларуси они имеют техногенное происхождение – это заброшенные поля. Такие луга встречаются на моренных равнинах территории. О высоком уровне освоенности земель свидетельствует тот факт, что плотность сельского населения тут наивысшая в стране.

Климат на территории водосбора умеренный континентальный, тёплый и влажный. Особенности климата объясняются расположением территории равнины в окружении возвышенностей. Среднегодовые температуры на территории близки к средним значениям по стране или ненамного выше. Среднегодовая температура составляет около +6,4С°, средняя температура января составляет около -5,2С°, а средняя температура июля – около +17,8С°. Средняя величина давления за год – 1015 гПа, преобладают ветра западных направлений. Годовая суммарная радиация составляет около 3900МДж/м², а радиационный балланс – около 1750 МДж/м². среднегодовое количество осадков составляет около 650 мм. Такое повышенное количество объясняется близостью Новогрудской возвышенности, которая «стягивает» на себы осадки. Но в связи с тем, что возвышенность находится на западе и преобладают ветра западных направлений, территория бассейна находится «в тени». Это обуславливает крайне сложный режим осадков (выпадение местами, обход территории и т.д.). Из-за большого количества осадков тут оптимальные показатели увлажнения – величина испарения близка к величине количества осадков (ненамного выше на юге басссейна и ненамного ниже на севере и западе). Это обуславливает оптимальные значения условных показателей увлажнения: коэффициент увлажнения тут составляет примерно0,95-1,02, а величина ГТК – около 1,47-1,54. Большое количество выпадающих осадков, невысокие показатели испарения и приток подземных вод с Новогрудской возвышенности обеспечивают высокие показатели стока. В целом климатические условия рассматриваемой территории довольно благоприятные.

4.

Речная сеть Уши довольно простая, в общей сложности река имеет 10 притоков, притоки второго порядка (для Уши) есть только у р. Змейка. Тип речной сети – древовидный, но из-за небольшой величины реки и малого числа притоков тип речной сети Уши также напоминает перистый тип. Главная река сети значительно больше, чем её притоки. Так, длина Змейки (главного притока) составляет примерно 1/3 от длины Уши. Длина главной реки составляет около 105 км (длина, вычисленная по схеме бассейна реки, составляет примерно 101,3 км). Ушу можно разбить на 10 участков, соответствующим расстояниям между местами впадения притоков (10 участков получилось потому, что 2 притока Уши были канализированы и для них обоих было создано общее устье). Размеры участков составляют:

Таблица 1. Длины участков реки Уши

№ участка	Длина участка
I	15,15 км
II	0,15 км
III	5,80 км
IV	11,30 км
V	6,25 км
VI	6,55 км
VII	18,80 км
VIII	13,75 км
IX	2,75 км
X	20,85 км
Вся река	101,30 км

(нумерация участков идёт от устья реки)

У Уши имеется 10 притоков разных размеров, а у р. Змейки, в свою очередь, имеется 2 притока. Наиболее значительные притоки Уши – это реки Змейка, Миранка и Сновка. Это наиболее длинные и полноводные притоки. Значительные объёмы воды поставляет р. Змейка, так как она дренирует большие болотные массивы. Второй по объёму стока является Миранка, которая также дренирует болотные массивы, но после её канализации объём стока упал. Вообще после строительства мелиоративных систем и канализации многих притоков объём воды, приносимой Ушой, значительно сократился.

Река Уша имеет следующие притоки (начиная от истока): Дунай и Городница (имеют объединённое устье), Сновка, Городейка, Ишкольдянка, Змейка, Сельчанка, Цетранка, Песочная (местный вариант «Песочанка»), Миранка. Река Змейка имеет два притока, оба из которых являются «тёзками» главной реки: река Змейка (приток) и ручей Змейка. Длины притоков, измеренные по схеме бассейна, составляют:

Таблица 2. Длины притоков р. Уши

и р. Змейки

Приток	Длина, км
Дунай	9,15 км
Городница	12,55 км
Сновка	19,15 км
Городейка	9,25 км
Ишкольдянка	9,15 км
Змейка	30,75 км
Сельчанка	4,75 км
Цетранка	10,45 км
Песочная	7,75 км
Миранка	23,15 км
Притоки р. Змейки
река Змейка	8,25 км
ручей Змейка	8,75 км

Далее будут введены поправочные коэффициенты (коэффициент извилистости) который покажет истинную длину притоков и главной реки.

Схема бассейна р. Уша (рисунок №1) и гидрографическая схема речной сети Уши (рисунок №2) размещены на отдельных листах и находятся в конце работы.

Бассейн Уши имеет довольно сложную форму, отдалённо напоминающую форму месяца. Края бассейна довольно сильно изрезаны, особенно в южной его части, где располагается Копыльская гряда. Длина водораздельной линии (S), вычисленной по схеме бассейна, составляет примерно 223,75 км.

Площадь бассейна измерялась при помощи схемы путём подсчёта занимаемой им площади в мм². Затем полученное значение переводилось согласно масштабу схемы (1:125000) в км². Общая площадь бассейна (fобщ)составила 1109,29 км². Площадь правобережной части бассейна (fпр) составила 403,38 км², а левобережной (fлев), соответственно, - 705,91 км². Также измерялись площади, занимаемые лесами (fл), болотами (fб), озёрами (прудами и водохранилищами) (fо), полями и лугами (fп). Занимаемые ими площади составили: fл - 116,26 км², fб - 48,17 км², fо - 2,27 км², fп – 942,59 км².

Длина бассейна Уши (Lб)составляет примерно 64,35 км. Поскольку бассейн имеет неправильную форму, то длина рассчитывалась методом сложения диаметров вписанных окружностей.

Средняя ширина бассейна составляет: B=fобщ/Lб=1109,29/64,35≈17,24 км. Наибольшая ширина (наибольший перпендикуляр к линии, обозначающей длину бассейна; Bmax) составляет около 31,6 км.

Высчитываем коэффициент ассиметрии бассейна. Он рассчитывается по формуле a=│( fлев - fпр)│/ 0,5 (fлев + fпр). Для бассейна Уши a≈0,545.

Далее рассчитываем коэффициент развития водораздельной линии. Он рассчитывается по эмпирической формуле m=0,282S/. Для бассейна Уши он составляет примерно 1,895 (m≈,895).

Далее рассчитываем коэффициенты лесистости (kл), заболоченности (kб), озёрности (kо) и распаханности (kп). Они показывают степень зарегулированности стока. Чем выше заболоченность, лесистость и озёрность, тем больше сток реки зарегулирован. При расчете коэффициента озёрности также учитывается площадь прудов и водохранилищ; так, в бассейне Уши имеется только одно небольшое озеро Мох, остальные водоёмы – это пруды. Эти коэффициенты рассчитываются по следующим формулам и для бассейна Уши они составляют:

kл =(fл/fобщ)*100%≈10,48%

kб =(fб/fобщ)*100%≈4,34%

kо =(fо/fобщ)*100%≈0,21%

kп =(fп/fобщ)*100%≈84,97%

Получается, что зарегулированность стока Уши довольно низкая, так как леса, болота и озёра вместе занимают менее 15% территории бассейна и, к тому же, размещены на территории в виде отдельных участков.

Измерение длин линий по схемам бассейнов рек не является точным. Во-первых, на самой карте, на основе которой будет создаваться схема, длина реки отличается от длины реки на местности – это влияние картографической генерализации. Длина реки на карте всегда меньше длины на местности, так как при генерализации «удаляются» некоторые излучины рек. Во-вторых, новые неточности появляются при переносе изображения с карты на схему. В процессе переноса изображения могут «съедаться» излучины, сглаживаться углы и т.п. В-третьих, используя и циркуль-измеритель, и курвиметр нельзя точно измерить длины, так как все небольшие изгибы рек нельзя охватить, и они «обрезаются». Поэтому полученная при измерении длина не соответствует действительной. Для того, чтобы приблизить длину реки к действительной, используется поправочный коэффициент – коэффициент извилистости. Он определяется путём сравнения участка реки с «эталоном». Затем измеренную длину умножают на коэффициент и получают длину, близкую к действительной. Этот способ применяют и для главных рек, и для их притоков. Далее будут приведены расчеты длин рек с учётом коэффициента извилистости.

Таблица 3. Длины участков р. Уши с

учётом коэффициента извилистости

№ участка	Длина измеренная	Коэффиц. извилист.	Длина исправленная
I	15,15 км	1,03	15,60 км
II	0,15 км	1,00	0,15 км
III	5,80 км	1,03	5,97 км
IV	11,30 км	1,04	11,75 км
V	6,25 км	1,04	6,50 км
VI	6,55 км	1,03	6,75 км
VII	18,80 км	1,02	19,17 км
VIII	13,75 км	1,03	14,16 км
IX	2,75 км	1,01	2,78 км
X	20,85 км	1,02	21,26 км
Всего	101,30 км	(1,03)	104,09 (104,34) км