Глава 3. Характеристика речной сети

Основной водной артерией бассейна является река Сож, падение которой от истоков до устья составляет 137 м. Длина – 648 км. Речная сеть распределена по всему бассейну сравнительно равномерна.

Средняя густота речной сети 0,38 км на 1 км². Наиболее крупные притоки Сожа: Вихра (158 км), Волчас (80 км), Проня (172 км), Уза (76 км) (правые), Астер (274 км), Беседь (261 км), Ипуть (437 км) (левые) [1].

Средний уклон реки приблизительно равен 0,17 %₀. Скорость течения рек бассейна изменяется от 1,2 м/с до 1,6 – 1,8 м/с.

Схема гидрографической сети показана на рисунке 3.1.

Глава 4. Характеристика долины и русла реки

На протяжении всей жизни реки в результате деятельности водного потока изменяются ее основные элементы – дно, берега, русло и пойма.

Постоянные изменения речного русла и поймы под действием текучей воды определяют развитие реки, называемое русловым процессом. Характер руслового процесса зависит от физико-географических условий бассейна.

Сожпринадлежит к равнинным рекам, течет сравнительно медленно, описывает частые плавные излучины в пойме. Внешнее проявление работы потока на всем его протяжении – русловые и пойменные деформации, местные размывы и отложения, развитие песчаных гряд, плесов и перекатов.

Рассмотрим морфологические особенности основных элементов реки.

Долина преимущественно трапециевидная, от истока до устья Прони – выразительная, глубоковрезанная (20-30 м). Ширина в верховье от 0,3 до 1 км, на большом протяжении 1,5-3 км, при слияние с долиной рек Остер и Проня – 5 км, ниже г. Ветка – до 7 км, при слиянии с долиной Днепра – до 20 км. Склоны пологие, умеренно крутые (реже крутые), высотой 15-25 м (местами до 40 м), порезанные оврагами, долинами притоков. Правый склон более открытый, левый зарос лесом и кустарником.

На Беларуси почти на всем протяжении выделяется пойма с низким (1,5-2,5 м над урезом воды) и высоки (3-4 м) уровнями и 2 надпойменные террасами. Пойма двухсторонняя, местами левобережная или чередуется по берегам. Поверхность ее пересечена оврагами, старыми руслами и небольшими озерами-старицами. Затопляется на 5-10 суток на глубину 0,5-2,5 м, в устьевой части – до 4-5 м.

Русло извилистое. В нижнем течении большое количество излучин, рукавов, стариц. До Гомеля встречаются острова (длина 30-300 м, ширина 10-50 м). Ширина реки в верхнем течении 40-80 м, в нижнем 90-125, местами до 230 м. При подходе реки к склонам долины они нередко разрушаемые, частично закрепленные кустарником.

Дно в верхнем течении реки неровное, на большем протяжении торфяно-илистые, местами каменисто-галечные и песчаные отложения. В среднем и нижнем течении оно неровное, обычно песчаное, на перекатах отличается большой подвижностью.

Глава 5. Гидрологический режим

5.1. Фазы водного режима

В программе изучения водного режима основными являются наблюдения за уровнем воды. Их результаты широко используются водным транспортом, в гидротехническом строительстве. Но главное значение наблюдений за уровнем воды состоит в том, что они позволяют регулярно получать данные о водоносности рек, т.е. о количестве воды, переносимой рекой в среднем за год. Знание водоносности необходимо при проектировании любого гидротехнического сооружения, влияющего на состояние вод.

Для решения ряда практических задач (например, определения периода, в течение которого уровень воды в реке не опускался ниже заданного; значения уровня, ниже которого вода не опускалась в течение определенного числа дней, или определения уровня, чаще всего встречающегося, и т. п.) проводят статистическую обработку уровней. Такая обработка, основанная на принципах и метода математической статистики, выполняется для любых гидрологических показателей: уровней, расходов воды, стока и т. п. в различные периоды. В результате обработки определяются повторяемость (частота) и продолжительность (обеспеченность) и строятся кривые частоты и обеспеченности.

В качестве примера приведем данные по повторяемости и продолжительности уровня воды р. Сож – г. Гомель за 1985 год (рис. 5.1).

Таблица 1

Ведомость повторяемости (частоты) и продолжительности (обеспеченности) уровней р. Березина – с. Бакшты. 1985 г.

Интервалы уровня над нулем графика (см)	Число дней стояния уровня в интервале по месяцам												Повторяемость		Продолжительность
	I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII	Дни	%	Дни	%
479-440 439-400 399-360 359-320 319-280 279-240 239-200 199-160 159-120 119-80 79-40 39-0 -1- -40	11 20	28	2 4 25	3 8 6 5 1 2 1 1 1 1 1	1 5 4 4 4 5 4 3 1	7 11 12	4 13 14	5 26	3 4 4 4 6 9	23 8	4 21 5	6 7 18	3 8 6 6 6 12 5 38 40 30 26 51 134	0,8 2,2 1,6 1,6 1,6 3,3 1,4 10,4 11,0 8,2 7,1 14,0 36,8	3 11 17 23 29 41 46 84 124 154 180 231 365	0,8 3,0 4,6 6,2 7,8 11,1 12,5 22,9 33,9 42,1 49,2 63,2 100

Для Сожа и ее притоков характерны следующие основные фазы водного режима: ясно выраженное высокое весеннее половодье, сравнительно устойчивая низкая летне-осенняя межень и более повышенная (за счет частых оттепелей) зимняя межень, нарушаемые почти ежегодно паводками.

Весеннее половодье – важнейшая фаза водного режима реки. Оно повторяется ежегодно, примерно в одни и те же сроки и связано с наступлением весеннего снеготаяния. Во время половодья водоносность реки увеличивается в несколько раз по сравнению с обычной. Речное русло становится не в состоянии свободно пропускать большие массы воды, ее уровень резко повышается, вода выходит из берегов на длительное время, затапливает пойму и пониженные места долины. В этот период резко интенсифицируются русловые процессы: размываются берега, плесы, островные участки, намываются перекаты, на поймах отлагается ил, возможны прорывы крутых излучин реки.

При дружной весне волна половодья наиболее высокая, с резким подъемом и сравнительно плавным спадом. При затяжной весне половодье более продолжительное и невысокое. Подъем уровня начинается обычно в середине – конце марта и длится 20 – 30 дней с интенсивностью 10 – 15 см в сутки. Самые ранние сроки начала половодья отмечены в начале февраля, а самые поздние – в середине апреля. Высший уровень воды наблюдается, как правило, в первой половине апреля, чаще при свободном состоянии реки, очень редко при ледоходе и еще реже при ледоставе.

Пойма Сожа затопляется на глубину от 0,5 до 5 м, на срок от 10 – 15 дней до 20 – 25 суток.

Пробег волны половодья от истоков до устья в среднем длится 8 дней, спад уровня – от 30 – 40 дней в верховьях до двух месяцев в нижней части реки. В верхнем течении половодье заканчивается в конце мая, а в среднем и нижнем – в начале июня.

Весеннее половодье сменяется летне-осенней меженью, которая продолжается до осенних паводков (а при их отсутствии – до появления на реке ледовых явлений). В этой фазе водного режима уровень воды и водность самые низкие, поскольку резко сокращается приток поверхностной воды с водосборной площади.

Наступление межени в верхнем течении приурочено к концу мая, в среднем и нижнем – к началу июня. Межень продолжается в течении пяти месяцев и заканчивается к концу ноября. Низкий уровень воды в половине случаев наблюдается в августе – первой половине сентября, и тогда летом малые реки порой пересыхают.

Летне-осенняя межень почти ежегодно прерывается дождевыми паводками. На Березине они бывают 1 – 2, иногда 3 раза за сезон. Высота их 1 – 1,6 м. Продолжительность 20 – 40 дней. Особенностью водного режима реки является прохождение высоких паводков поздней осенью со спадом их в период ледостава (январь - февраль). Поймы в период дождевых паводков затопляются рже, а продолжительность стояния воды на пойме значительно короче, чем в весеннее половодье.

Во второй – третей декадах ноября наступает похолодание, прекращаются дожди и уровень воды начинает падать, достигая наименьших значений обычно перед появлением ледовых образований – в первые дни после наступления заберегов или сала. Устанавливается зимняя межень. С образованием ледового покрова уровень воды во многих реках может повышаться из-за стеснения русла льдом и снегом (заторно-зажорные явления). Низкий уровень зимней межени отмечается в течение всей зимы, однако свыше чем в 70% случаев приходится на ноябрь – декабрь.

Уровень воды в зимнюю межень в верхнем течении близок к ее уровню летнюю межень, на остальном протяжении реки ниже на 20 – 50 см. Ход зимнего уровня устойчивый, лишь изредка оттепели вызывают его повышение на 0,5 – 1,2 м. Средняя продолжительность зимней межени 3 – 3,5 мес. (с конца ноября – начала декабря по март) [3].

Вследствие таяния снега во время оттепелей или зимних дождей в период зимней межени могут возникнуть зимние паводки. Зимняя межень прерывается ими не ежегодно, 1 – 2 раза в течение зимы. По высоте в большинстве случаев зимние паводки ниже летних и выше весеннего половодья бывают лишь в редкие годы.