ПИТАНИЕ РЕК

Все реки бассейна имеют преимущественно снеговое питание, несмотря на то, что наибольшее количество осадков выпадает летом. Однако последние не оказывают существенного влияния на поверхностный сток вследствие большой сухости почв в лет­нее время и значительного испарения.

Накопленные за зиму снежные ресурсы обеспечивают обиль­ную отдачу воды, формирующую в случае значительного промер­зания и влажности почвы достаточно высокое и продолжитель­ное весеннее половодье, в течение которого проходит преобла­дающая часть годового стока.

Доля талых вод в годовом питании рек в среднем за многолет­ний период составляет 60—70 %. В наиболее многоводные годы снеговое питание достигает 80—90 %, в маловодные снижается до 30—35 % на средних реках и до 20 % на малых (табл. 10).

Таблица 10

Доля весеннего стока в годовом стоке

Река — пункт

Площадь водосбора, км2

Сток весеннего половодья, % от годового

средний

наибольший

(год)

наименыпиий

(год)

Воронеж — г. Воронеж

21 100

62

82 (1951)

37(1962)

Воронеж — г. Липецк

15 300

65

82(1942)

37(1962)

Лесной Воронеж — сл. Заворонежская

2000

60

90(1955)

21(1980)

Польной Воронеж — д. Скобелевка

1200

75

89(1963)

55 (1962)

Становая Ряса — г. Чаплыгин

1600

49

76(1970)

28(1966)

Матыра — г. Грязи

4400

63

79 (1955)

32 (1965)

Плавица — с. Богоро — дицкое

782

50

85(1979)

21 (1972)

Усмань — г. Усмань

277

63

93 (1963)

19(1980)

Хава — д. Ильиновка

426

71

91(1970)

22 (1955)

Доля талых снеговых вод в суммарном питании рек зависит от глубины вреза речных русел и соответственно от площади водо­сбора. Чем меньше водосбор, тем меньше глубина вреза русла реки, меньше водоносных горизонтов оно дренирует, меньше подземное питание и тем больше доля весеннего поверхностного стока в общем годовом стоке. Так, для самых малых рек с пло­щадью бассейна 15—20 км2 доля снегового питания составляет 98— 95 %, для малых рек (200—400 км2) — 78—74 %, для рек с пло­щадью водосбора 1500 км2 и более — 70 % [29, 42].

Снежный покров является не только главным фактором фор­мирования речного стока, но и основным источником увлажне­ния почвогрунтов водосбора и пополнения запасов подземных вод.

Островной характер кустарниковой и лесной растительности, особенно на водосборах малых рек и временных водотоков, и рас­члененность бассейна гидрографической сетью обусловливают не­равномерное залегание снежного покрова. При часто наблюдаю­щихся здесь метелях снег сдувается с приводораздельных про­странств и наветренных склонов холмов в пониженные формы рельефа и к различного рода препятствиям. В оврагах и балках бассейна к началу весеннего половодья накапливается в среднем 13 % всех снегозапасов, или 0,25 км3, на полевых участках — 74 %, или 1,4 км3, и в лесах — 13 %, или 0,25 км3, а всего по водосбо­ру — 1,9 км3 [28, 41].

Степень накопления снега в оврагах и балках зависит от типа местности. Балки, расположенные на надпойменно-террасовой местности, накапливают снега в среднем в 1,1 раза больше, чем плоскоместные пространства, балки на расчлененном плоскоме — стье — в 1,4—1,8 раза, на склоновой сильно расчлененной — в 1,3—1,8 раза. На верхних участках балок снега сосредоточивает­ся в 1,2—2,1 раза больше, чем на нижних; в отвертках — в 1,6—

2,8 раза больше, чем на плоскоместных пространствах [41].

Снегонакопительная роль лесов зависит от их таксационных характеристик. Наибольшие по сравнению с полем снегозапасы наблюдаются в лиственных взрослых лесах средней густоты. Ко­эффициент снегонакопления (отношение снегозапасов в лесу к снегозапасам в поле) для таких лесов изменяется в пределах 1,30— 1,70. Для отдельных густых лиственных лесов он достигает 1,90. Задерживающее влияние густого хвойного взрослого леса близко к задерживающему влиянию лиственного молодого леса. Коэф­фициент снегонакопления изменяется от 1,20 до 1,60 [29, 30, 46].

Распределение максимальных снегозапасов по территории бас­сейна в основном подчиняется закону широтной зональности. С учетом снегонакопительной роли овражно-балочной сети и леса, при среднем значении 80 мм, норма максимальных запасов воды в снежном покрове изменяется в довольно широких пределах, достигая 110—115 мм в верховьях Лесного и Польного Воронежа, 90 мм в средней части бассейна (бассейн р. Матыры) и 85 мм в низовьях р. Воронеж [41]. В многоснежные зимы снегозапасы к началу весеннего половодья превышают средние многолетние зна­чения примерно в 2 раза, а в малоснежные — в столько же раз бывают ниже средних.

В меженный период питание рек осуществляется за счет под­земных вод. Гидрогеологические условия бассейна Воронежа от­личаются большим разнообразием и сложностью. Грунтовые воды залегают в породах самого разнообразного возраста. Основное подземное питание (до 99,6 %) реки получают из комплексного флювиогляциально-неогенового водоносного горизонта, гидрав­лически связанного с рекой. В верхней правобережной части р. Воронеж (до г. Липецка) основное питание (97—98 %) в ме­жень реки получают из верхнедевонских водоносных горизонтов, также гидравлически связанных с рекой.

Доля подземного питания в суммарном питании рек зависит от площади и географического положения водосбора и водности года. В среднем за многолетний период по территории бассейна она изменяется от 25 % (р. Польной Воронеж) до 50 % (р. Пла — вица). В годы с большим весенним половодьем доля подземно­го питания уменьшается, в годы с малым — возрастает. Напри­мер, в исключительно многоводном 1942 г. (объем весеннего по­ловодья 2070 млн м3 был наибольшим за все годы наблюдений) доля подземного питания в общем питании р. Воронеж — г. Ли­пецк составляла лишь 18 %, в 1972 г., когда объем весеннего стока был наименьшим, — всего 230 млн м3, доля подземного пита­ния возросла до 70 %. Аналогичная картина наблюдается и на других реках бассейна.

Дождевые паводки на реках бассейна бывают далеко не каж­дый год. Например, на р. Польной Воронеж — д. Знаменка за период 1968—1980 гг. их не было в 75 % лет, на р. Становая Ряса — г. Чаплыгин дождевые паводки с 1964 по 1980 г. отсутствова­ли в 71 % лет и т. д. (табл. 11).

Таблица 11

Дождевой паводочный сток рек

Река — пункт

Площадь

водосбора,

км2

Процент лет с отсутстви­ем паводков

Слой стока за паводок, мм

средний

наиболь­ший (год)

наимень­ший (год)

Лесной Воронеж — с. Подгорное

770

12

3,3

11(1962)

1,3 (1970)

Лесной Воронеж — сл. Заворонежская

2000

26

3,3

11 (1962)

0,5 (1959)

Плавица — с. Вого — родицкое

782

29

1,5

4(1980)

0,5 (1955)

Усмань — г. Усмань

277

36

2,7

11(1980)

0,5(1965)

Хава — д. Ильинов — ка

426

20

2,3

15(1960)

0,2 (1965)

В среднем за многолетний период доля дождевого питания на реках с небольшими водосборами (Усмань, Хава и др.) состав­ляет не более 2—3 % суммарного питания, на реках с большими водосборами она еще меньше. В абсолютном выражении дожде­вой сток в годы с малым количеством дождей не превышает 1,3 мм/год, в средние годы — 1,5—3,3 мм/год и в наиболее дожд­ливые на малых водосборах может достигать 11 — 15 мм/год.