1. Гидрология пәні және оның өзге ғылым салаларымен байланысы

Планетамыздары су қабығын – гидросфераны: оның қасиеттерін, ондағы ҿтіп жатқан процестерді, онын атмосферамен, литосферамен жҽне биосферамен байланысын зерттеумен айналысатын ғылым саласы гидрология деп аталады. «Гидрология» сөзі екі грек сөзінің (гидро-су, логос-ғылым, ілім) қосылуынан пайда болған, яғни су туралы ғылым дегенди білдіреді. Гидрология жердің және оның су қабығының физикалық, географиялық қасиеттерін зерттейтін ғылымдар кешеніне жатады. Гидрология пәнінің көмегімен келесі су нысандары: мұхиттар, теңіздер, өзендер мен көлдер, бөгендер, батпақтар, мұздықтар, топырақ және жерасты сулары зерттеледі. Су-зат алмасу мен ағзалар дамуы негізгі орта. Адамзаттың өмірі мен мәдениетінің дамуы көне замандардан бері сумен тығыз байланысты. Су- физика, химия, механика және басқа да ғылым салаларының зерттеу нысаны.Гидрология ең алдымен метеорологиямен, яғни атмосфера және ондағы өтіп жатқан процестерді, оның ылғал айналымы және судың булануын зерттейтін бөлімдерімен өте тығыз байланыста. Су қабығы мен жер қыртысының өзара байланысы жер бетінің тікелей судың әсерімен қалыптасатынынан айқын көрінеді. Ал жер бедері өз кезегінде су ағыстарының пайда болуына үлкен әсер етеді. Сондықтан гидрология пәнінің геоморфология, яғни жер бедерінің қалыптасу және даму заңдылықтарын зерттейтін ғылым саласымен көп ортақтығы бар. Мұхиттар мен теңіздерде өтіп жатқан үдерістердің өзендер мен кқлдердегі және мұздықтардағы үдерістерден көп айырмашылығы болатындықтан жалпы гидрология пәні мұхиттар гидрологиясы және құрлықтар гидрологиясы болып екіге бөлінеді.

Зерттеу объектілері бойынша құрлықтар гидрологиясы мына салаларға тармақтанады:

1) өзендер гидрологиясы (потимология);

2) көлдер мен бөгендер гидрологиясы (лимнология);

3) батпақтар гидрологиясы (тельматология);

4) жер асты суларының гидрологиясы (гидрогеология);

5) мұздықтар гидрологиясы (гляциология)

2.Судың маңызы.

Су – керемет, сирек кездесетiн минерал! Ол қатты, сұйық және газ сияқты күйде болатын жалғыз минералдардын бірі.

Су – жақсы энергия ақпараттық сақтаушыларының бiрi. Ол адам бойындағы энергияны өзіне сіңріп алатындығы ғылыммен дәлелденді.Барлық малдар және өсiмдiктер, жанды заттар сулардан тұрады:малдар – 75%ке, балық – 75%ке, медуза – 99%ке, картоп – 76%ке, алмалар – 85%ке, қызанақтар – 90%ке, қиярлар – 95%ке, қарбыздар – 96%ке.Адам организм 86%сдуан тұрады. Су мөлшерi әр түрлi мүшеде, әр түрлі көлеиде болады:бауыр – 69%ке дейiн бұлшық еттер – 70%ке дейiн ми – 75%ке дейiн бүйректер – 82%ке дейiн қан – 85%ке дейiн.Жыл сайын 25 миллион адам сумен тараланатын аурулардан өледі. Адам күнделікті өмірде суды пайдаланады. Ол iшу және азық үшiн оны қолданады, жуыну үшiн, қыстыгүнi – жылыту үшiн. Су – бiздiң дене құрастырылған бас материал.Суы адамы үшiн алмастырылмайтын, темiр, газ, көмiр, мұнайға қарағанда бағалырақ жаратылыс байлығы болып табылады,

Адам организмдағы судын пайдалылығы:

1. Энергия айналымын өзгертуге көмектеседі,

2. организмға нәрлi затты сiңiруге көмектеседi,

3. тыныс үшiн оттектi дымдайды

4. дене ыстығын реттейдi

5. зат алмасуда қатысады

6. тiршiлiк маңызды органдарды қорғайды

7. буындар жағады

8. организмнан әр түрлi қалдықтарын шығарады

Су- бүкіл жер бетінде, табиғат аясында кездесетін барлық үдерістерде және адамзаттың тұрмыс тіршілігінде үлкен рөл атқарады. Су- зат алмасу мен ағзалар дамуына катысатын негізгі орта. Адамзат өмірі мен мәдениетінің дамуы көне замандардан бері сумен тығыз байланысты. Ол қазір өнеркәсіпте, энергетикада, а.ш мен б.ш, медицинада,т.б толып жатқан салаларда кеңінен қолданылады. Табиғатта тоқтаусыз жүріп жатқан су айналымы құрлықтарды сумен қамтамасыз етудің кепілі.Су тау жыныстарын механикалық бұзу ж/е еріту арқылы жер бетінің сыртқы көрінісін қалыптастырады.

3.Гидрология ғылымының зерттеу объектілері бойынша жіктелуі. Зерттеу объектілері бойынша құрлықтар гидрологиясы мына салаларға тармақтанады:

1) өзендер гидрологиясы (потимология);

2) көлдер мен бөгендер гидрологиясы (лимнология);

3) батпақтар гидрологиясы (тельматология);

4) жер асты суларының гидрологиясы (гидрогеология);

5) мұздықтар гидрологиясы (гляциология);

Құрлықтар гидрологиясы зерттеу тәсілдерімен объектілері бойынша төмендегідей салаларға бөлінеді. Су қабатында кездесетін жалпы заңдылықтары және судың атмосфера,литосфера арасындағы байланысты зерттейтін гидрология саласы. Жер беті суларының географиялық таралу заңдылықтарын нақты су объектілерінің сипаттамаларын және олардың өзара байланысын сонымен қатар географиялық жағдайын олардың режимімен шаруашылықтағы маңызын қарастырумен гидрография саласы айналысады. Жер қыртысында кездесетін жер асты суларын зерттеумен айналысатын гидрология, ал топырақ суларын зерттеумен топырақтану ғылымы айналысады.

4. Гидрология ғылымының зерттеу бағыты және тәсілдері бойынша жіктелу. .Гидрология ғылымының зерттеу объектілері бойынша жіктелуі. Зерттеу объектілері бойынша құрлықтар гидрологиясы мына салаларға тармақтанады:

1) өзендер гидрологиясы (потимология);

2) көлдер мен бөгендер гидрологиясы (лимнология);

3) батпақтар гидрологиясы (тельматология);

4) жер асты суларының гидрологиясы (гидрогеология);

5) мұздықтар гидрологиясы (гляциология);

Құрлықтар гидрологиясы зерттеу тәсілдерімен объектілері бойынша төмендегідей салаларға бөлінеді. -Су қабатында кездесетін жалпы заңдылықтары және оның ауа қабығы,жер қыртысы арасындағы жалпы байланыстарды зерттейтін сала жалпы гидрология саласы. Жер беті суларының географиялық таралу заңдылықтарын,накты су нысандарының жазбалардың және олардың озара байланыстарын сонымен катар географиялык жагдайын олардын режимімен шаруашылыктагы манызын карастырумен айналысатын сала гидрография. Су нысандарынын режимін бакылау әдістерімен ондагы колданылатын курал жабдыктар сонымен бакылау нәтижелерін ондеу әдістерімен айналысатын сала гидрометрия саласы. Халык шаруашылыгынын сұранымдар бойынша гидротехника мелиорация жол кұрылысы және баска салалар кажеттілігі үшін гидрологиялык сипаттамаларды аныктаумен айналысатын сала инженерлик гидрология. Максатына гидрологиялык режимді, құбылыстардын мерзімдік әрі кеністікте дамуын алдын ала есептеудин гылыми далелденген тәсілдерін зерттеу әрі колдану жумыстары киретин сала гидрологиялык болжам саласы.

5. Су объектілерін зерттеу әдістері

Қазіргі гидрология ғылымы су объектілерін зерттеу барысында мынадай негізгі ҽдістерді пайдаланады, олар: 1) тұрақты бақылау (стационар); 2) экспедициялық, 3) тҽжірибелік (эксперименттік), 4) теориялық.

Тұрақты бақылау әдісі: су нысандарының гидрологиялық режимі элементтерінің мерзімдік қозғалысын зерттеу үшін қызмет етеді. Гидрологиялық режим дегеніміз су нысандарының жай күйінің белгілі бір заңдылықпен құбылуы,яғни су деңгейінің өтімінің,температурасының, мұз қату құбылыстарының және т.б сипаттамаларының тәуліктік,маусымдық, және көпжылдық құбылмалылығы. Гидрологиялық режимді жүйелі түрде бақылау гидрологиялық бекеттер мен станцияларда жүргізіледі. Бұл бақылау біріңғай бағдарлама бойынша ғылым мен техниканың мақсатына сәйкестендірілген.экспедициялық әдіс:қысқа мерзім ішінде су нысандарының физикалық географиялық сипаттамалары жөнінде маңызды деректер алуға, даналық ізденістер негізінде олардың режимдік ерекшеліктерін анықтауға мүмкіндік береді.тәжірибелік әдіс жалпы гидрологиялық құбылыстар мен қатар үдерістердің жекелеген жақтарын түпкілікті зерттеуге қызмет етеді. Зертханада немесе далалық жағдайда жасалатын тәжірибе көмегімен өзен арналарының қалыптасу заңдылықтары, мұз қату және еру, судың топыраққа сіңуі мен беткейлерден ағып түсуі, су бетінен және жер бетінен булану және басқада көптеген құбылыстар зерттеледі.теориялық әдіс гидрологиялық мақсаттарды физиканың жалпы заңдары және математикалық тәсілдердің көмегімен шешуге негізделген. Теориялық әдістің нәтижелері дәйекті материалдың көмегімен тексеріліп отырады.

6. Әлемдік су қоры. Жер шарындағы су айналымы

Су халық шаруашылығында кең кҿлемде пайдаланылатынын ҽркім жақсы біледі. Жергілікті тұрғындарды, кҽсіпорындарды сумен камтамасыз ету, судың ағын күшін пайдалану, су кҿлігін дамыту, жер суару жҽне де басқа маңызды мҽселелерді шешу ҽрқандай ҿлке аумақтардың су қорларын пайдаланумен тығыз байланысты.

Үстіміздегі ғасырдың басына дейін ҿзендеріміз бен кҿлдерімізді негізінен тек су жолы ретінде жҽне жер суару үшін қолданып келгеніміз белгілі, ескеретін жайт: ҿзендер мен кҿлдердің энергетикалық қуат қоры да ҿте мол. Мысалы, бұрынғы КСРО ҿзендерінің жалпы қуат мүмкіндіктері шамамен 280 млн кВт болса, ал АҚШ-та - 80 млн кВт, Канадада - 30 млн кВт, Норвегияда - 10 млн кВт, Францияда - 6 млн кВт, Италияда - 8 млн кВт.

Ғасырымыздың басынан бастап аса ірі су жүйелері салына бастады. Мысалы Суэц, Панама каналдары жҽне XX ғасырдың бірінші жартысында бірден бірнеше текше км су тасымалдай алатын жүйелер салынды. Олар: КСРО-дағы Үлкен Ферғана каналы - жылына 6 км3 Москва-Волга каналы - жылына 2,3 км3, Америкадағы Нью-Йоркте Далавер ҿзенінде сумен қамтамасыз ету жүйесі - жылына 1,3 км3 жҽне: т. б. Аталған жүйелердің ҽрқайсысымен кҿне дҽуірде салынған жүйелердің барлығын қосқандағыдан да кҿп су тасымалданатын болды. Ҽсіресе аса ірі су жүйелерін салу XX ғ. екінші жартысында жоғары қарқынмен іске асырылды. Бұл кездегі салынған жүйелер негізінен алап аралық сипатта болып, жекелеген жүйелермен тасымалданатын судың кҿлемі 10 текше кем-ге жуықтады .Жер шарының ҽр түрлі аймақтарының сумен қамтамасыз етілу кҿрсеткіштері ондағы орналасқан халықтың санымен жҽне табиғи қорлардың орналасуымен, ҿнеркҽсіп пен ауыл шаруашылырының кажеттілігімен ҽркез санаса бермейді. Еуропа мен Азияда ҽлем халықтарының 77 % орналасқан, ал осы аумаққа жылма-жыл айналымға түсетін тұщы су қорларының тек 33 % ғана тиесілі. Егер біз тек жылма-жыл айналымға түсетін ҿзен, кҿл жҽне бҿгендердің ғана суларын есепке алатын болсақ, онда Жер бетіндегі ҽрбір адамға орташа есеппен жылына 11,6 мың м3 су тиесілі болған болар еді. Сумен ең аз қамтамасыз етілген материк Еуропа (жылына ҽр адамға 4,9103 м3) мен Азия (6,0103 м3/жыл). Сумен ең жеткілікті қамтамасыз етілген материктерге Оңтүстік Америка (ҽр адамға 54,4103 м3/жыл), Мұхит аралдары (Океания) - 267103 м3/жыл жҽне Австралия (ҽр адамға шаққанда жылына 25,8 мың м3 сумен қамтамасыз етілген) жатады. Жекелеген елдерде сумен қамтамасыз етілу бұдан да кҿп мҿлшерде ауытқиды. ТМД елдерінде (1986 ж. бойынша) сумен қамтамасыз етілудін, орташа кҿрсеткіші жылына 17,3 мың теқше метрге тең, ал АҚШ-та - шамамен жылына 10 мың текше метр, КХР-да -жылына 2,9 мың текше метр.

7. Судың үш агрегатты күйіндегі құрылымы.

Су табиғатта кҿп таралған элементтердің бірі. Судың химиялық формуласы Н2О қарапайым болғанымен, қасиеттері бойынша ол күрделі зат болып табылады. Су құрылысын анықтауға арналған бірқатар теориялар бар. Олардың бірі Уайтинг (1883 ж.) жасаған жҽне Тамман (1892 ж.), Рентген (1892 ж.), Рамон-Рао (1933 ж.) қолдағантеориялар. Бұл теория бойынша су бір молекулалы – гидроль, қосарланған молекулалы – дигидроль жҽне үш молекулалы – тригидроль жиынтығынан тұрады. Бұл агрегаттардың құрамы су температурасына байланысты ҿзгеріп отырады. Уайтинг ұсынған гипотеза (1883 ж.) жҽне оның қазіргі кезге дейінгі ҽртүрлі интерпретациялары бойынша су буының негізгі құрылымдық бірлігі болып Н2О молекуласы саналады. Н2О – гидроль немесе моногидроль деп аталады. Судың негізгі құрылымдық бірлігі (Н2О)2 – дигидроль; мұз үш молекуладан (Н2О)3 – тригидрольдан құралады.

Су сұйық кезінде моногидроль, дигидроль жҽне тригидроль жиынтығынан тұрады. Бұл молекулалардың судағы қатынасы ҽр түрлі, ол температураға байланысты болып келеді. 1-кестеде судың, мұздың жҽне су буының молекулярлық құрамы келтірілген.

1-кесте. Мұздың, судың жҽне су буының молекулярлық құрамы %

Молекула			Мұз					Су				Су буы
Температура, оС
0		0			4		38			98			100
Моногидроль [H2O]	0			19		20			29		36			99,5
Дигидроль [(H2O)2]	41			58		59			50		51			0,5
Тригидроль [(H2O)3]	59			23		21			21		13			0

8.Өзен және өзен алабы. Өзен — арна деп аталатын ойпаң арқылы ағатын су ағыны. Өзеннің ағып шығатын жері оның бастауы деп аталады. Қыраттың етегінен немесе тау шатқалының түкпір-түбінен ағып шыққан бұлақ бірден көзге түсе бермейді. Бірақ су күні-түні тынбай ағып жатқандықтан, одан тұрақты ағыс, яни жылға пайда болады. Ол өзеннің бастауы болады. Өзен көлден немесе батпақтан да басталады. Биік таулы жерлерде өзен басын қар мен мұздықтың шетінен, еріген судан алады. Өзеннің құяр жері оның сағасы деп аталады. Өзендер ағысының жылдамдығы сағасына барғанда төмендейді, сөйтіп онда тосқындар жинақталып, өзен сағасы тармаққа бөлінеді, яғни атырау пайда болады. Өзен бастауынан бастап сағасына дейін әрі кең, әрі ұзынша ойыс алқапты бойлай ағады. Бұл — өзеннің аңғары. Аңғардың табанындағы өзен суы ағып жататын ойыс арна деп аталады. Су тасыған кезде өзен арнасынан асып, аңғардың іргелес жайдақ бөлігін басады. Аңғардың өзен тасығанда су басатын бөлігі жайылма деп аталады. Өзен ағысы ұзына бойымен алып қарағанда шамамен 3 бөлікке бөлінеді. Бастауына жақын жағы — жоғарғы ағысы, саға жағы — төменгі ағысы, екеуінің аралығы орта ағысына жатқызылады. Өзен барлық салаларымен бірігіп, өзен жүйесін құрайды. Өзенге және оның салаларына су ағып келетін жердің бәрі өзен алабына жатады. Өзен алаптарын бір-біріне көбінесе қыратты болып келетін су айрықтар бөледі. Өзен ағысының бағыты мен жылдамдығы сол өзен өтетін жер бедеріне байланысты.

Өзендер екіге бөлінеді: тау өзендері және жазық өзендер.

Тау өзендері беткейлері тік жартасты тар аңғармен ағады және терең болып келеді. Мұндай тар аңғарды шатқал деп атайды. Мысалы, Колорадо өзені (Солтүсті Америка). Ол таудың шығыс бөлігін басталып, ішкі таулы үстірттерді басып ағады да, терең каньондар жасай отырып, тау жоталарын тіліп ағады. Колорадо өзенінің тереңдігі 1600 m, ұзындығы 400 km. Жазық жерлермен ағатын өзендердің ағысы баяу. Жазық жерлердің өзендері терең емес және олардың ені бірнеше километр болып келеді. Жазықтығы өзендер кеме қатынасы үшін қолайлы. Өзен алабы (Речной бассейн) - жер беті және әрі жер асты арқылы (топырақ және таужыныстар қабаттары аркылы) жалпы су ағындары жеке өзенге немесе өзен жүйелеріне келіп қосылатын, өзенге су жиналатын жер бетінің белгілі бір аймағы.Кейде “су жиналатын алап” деп те аталады. Әрбір өзен алабы жер беті және жер асты (топырақ, таужыныстар қабаттары) арқылы су жиналатын алаптарға бөлінеді. Әрбір өзеннің су жиналу алабы басқа өзеннен суайырық арқылы бөлінеді. Өзен алабы өзінің ауданы, биіктік белдемі мен таралуы, орташа биіктігі, ені, еңістігі арқылы сипатталады. Өзен алабы ағынды және тұйық болып ажыратылады. Басқа өзен жүйесімен, мұхиттармен байланыспайтын өзен алабы тұйық алапқа жатады (Каспий, Арал теңіздеріне құятын өзендер). Өзен алабының пішіні, мөлшері, географиялық орны, жер бедері геологиялық құрылысына байланысты әр түрлі болып келеді. Ең ірі өзен алабы Оңтүстік Америкадағы Амазона алабы (ауданы 7,2 млн. км2). Қазақстандағы ірі өзендердің өзен алабының ауданы Ертісте 1643 мың км2, Сырдарияда – 462 мың км2, Жайықта – 237 мың км2, Іле өзенінде 140 мың км2.

9. Өзеннің бастауы, жоғарғы, орта және төменгі ағысы. Атырау.

Кез келген ҿзеннің басталатын жері, яғни бастауы болады. Ҿзеннің бастауы жер астынан қайнап шығатын бұлақ, батпақ, кҿл, мұзарт немесе екі саланың қосылатын орны болуы мүмкін. Кҿлден басталатын ҿзендердің басталуының айқын кҿрінісі бар. Бұған Байкал кҿлінен бастау алатын Ангара ҿзені немесе Ладогадан басталатын Нева ҿзені мысал бола алады. Ҿзеннің басқа ҿзенге: кҿлге (бҿген) немесе теңізге құятын жерін ҿзеннің сағасы деп атайды. Ҿзендердің сағаларында кҿл, теніздердің ҿзендермен ҿзара ҽсерінің нҽтижесінде жер бедерінің күрделі формалары мен тарамдары (жеңдер), яғни атырау пайда болады. Ҿзен атыраулары ҽдетте екі типке: дельта мен эстуарийге бҿлінеді. Дельта деп тарамдалып кеткен, теңіздің тайыз бҿлігіне келіп құятын ҿзеннің тасып ҽкелген шҿгінділерінің нҽтижесінде пайда болған атырауды айтады. Эстуарий деп ҿзеннің теңіз жағына қарай кеңейе беретін воронка тҽріздес (терең) сағасын айтамыз, ол теніздің толысуы мен қайтуы болатын жағалауларға тҽн. Салалар ҽсеріне ұшырамаған эстуарийді лиман деп атайды. Ҿзеннің атырау аймағы элементтерге - атырау алды, сағалық жҽне сағалық теңіз кемерге бҿлінеді.

Атырау алды үлескісі ҿзенге тҽн режимге ие, оның жоғары шекарасы болып ҿзеннің тҿменгі ағысындағы, теңіз тасуының ҽсері жетпейтін жері саналады, тҿменгі шекарасы - негізгі арнаның салаларға бҿлінетін жері, эстуарийлерде - ҿзен суы мен теңіз суы араласатын белдем. Ҿзеннің сағалық үлескісі атырау алды үлескінің тҿменгі шекарасынан теңіз етегіне дейін, немесе эстуарийдің аралдық құрылымдарына дейінгі кеңістік. Теңіз етегі – шартты сызық, теңіз жақтан баспаған дельтаны немесе су асты қайраңын орай жүргізіледі.

Сағалық теңіз кемері сағалық үлескінің тҿменгі шекарасынан (теңіз етегі), ҿзен суының теңіз режиміне ҽсері тым ҽлсіз, бірақ судың тұздылығы тез ҿзгеретін аймаққа дейінгі кеңістік.

Ҿтіп жатқан процестердің сипатына, ҽрі пландағы типтік кҿріністеріне байланысты ірі ҿзендердің атыраулары тҿмендегідей типтерге жіктеледі: 1) бірсалалы (Риони, Амур жҽне т.б. ірі ҿзендердің салалары); 2) воронка тҽрізді (эстуарий - Обь, Енисей, Хатанга, Днепр); 3) аралды (Дон, Печора, Яна, Индигирка, Нева); 4) ескек тҽрізді (Кура, Жайық); 5) кҿпсалалы (Волга, Лена, Ҽмудария); 6) қоршалған (Қубань, Днестр, Батыс Двина). Қуаң, шҿлді аудандарда ҿзендер кейде теңізге, кҿлге немесе басқа ҿзенге жетпей суалып қалады. Олар суларын буландырып, егін суарып, жерге сіңіріп жоғалтады. Мұндай атырауларды соқыр атырау деп атайды.

.

10. Алаптың морфологиялық сипаттамалары. Ҿзен алаптары ҽдетте бір-бірінен мҿлшерімен жҽне сұлбасымен ерекшеленеді. Ҿзен алабының морфометриялық сипаттамалары топографиялық карталардан анықталады. Ҿзен алабының негізгі сипатына, оның жер беті су жинау кеңістігінің ауданы жатады. Ҿзен алабының ауданы Ға (км2} болып осы жердің шектеуші тұстамаға (створға), дейінгі суайрықпен шектелген кҿлбеу проекциясының ауданы есептеледі. Ол планиметрдің немесе палетканың кҿмегімен ірі масштабты картадан, алдын-ала суайрық шекарасын жүргізген соң анықталады. Алап ауданының мҿлшеріне байланысты ҿзендер шартты түрде ірі, орташа жҽне кіші болып бҿлінеді. Ірі ҿзендердің қатарына ауданы 50000 км2-ден үлкен жазықтық ҿзендері жатады. Орташа ҿзендердің қатарына ауданы 2000-нан 50000 км2 дейінгі ҿзендер жатады. Кіші ҿзендерге ауданы 2000 км2-ден кем ҿзендер жатады.

Ҿзен алабының ұзындығы La (км) - ҿзеннің сағасынан алаптың ең шалғай нүктүсіне дейінгі түзу қашықтық алынады. Алаптың орта ені Во (км) - алаптың ауданы оның ұзындығына бҿлу арқылы анықталады:

Во=Fa / La (1)

Алаптың максимал ені Вмах алаптың ең кең жерінен оның ұзындығы анықталған түзуге жүргізілген перпендикуляр арқылы табылады. Алаптың оң жақ жҽне сол жақ (басты ҿзенге байланысты) беттерінің теңсіздігін сипаттайтын кҿрсеткіш алаптың асимметриялық коэффициенті (а) келесі формуламен есептеледі.

а = 2(Fсол -Ғоң )/(Ғсол +Ғоң) (2)

мұнда Fсол - алаптың сол жақ жҽне Ғоң - оң жақ бетінің аудандары.

Суайрық сызығының ҿсу коэффициенті (m) ҿзен алабының тұлғасын (конфигурация) кҿрсетеді. Ол суайрық сызығының ұзындығының (S, км) ауданы алаптың ауданына тең шеңбердін ұзындығына S км) қатынасына тең, яғни

m = S/S' (3)

11. Алаптың морфомертиялық сипаттамалары. Ҿзен алаптары ҽдетте бір-бірінен мҿлшерімен жҽне сұлбасымен ерекшеленеді. Ҿзен алабының морфометриялық сипаттамалары топографиялық карталардан анықталады. Ҿзен алабының негізгі сипатына, оның жер беті су жинау кеңістігінің ауданы жатады. Ҿзен алабының ауданы Ға (км2} болып осы жердің шектеуші тұстамаға (створға), дейінгі суайрықпен шектелген кҿлбеу проекциясының ауданы есептеледі. Ол планиметрдің немесе палетканың кҿмегімен ірі масштабты картадан, алдын-ала суайрық шекарасын жүргізген соң анықталады. Алап ауданының мҿлшеріне байланысты ҿзендер шартты түрде ірі, орташа жҽне кіші болып бҿлінеді. Ірі ҿзендердің қатарына ауданы 50000 км2-ден үлкен жазықтық ҿзендері жатады. Орташа ҿзендердің қатарына ауданы 2000-нан 50000 км2 дейінгі ҿзендер жатады. Кіші ҿзендерге ауданы 2000 км2-ден кем ҿзендер жатады.

Ҿзен алабының ұзындығы La (км) - ҿзеннің сағасынан алаптың ең шалғай нүктүсіне дейінгі түзу қашықтық алынады. Алаптың орта ені Во (км) - алаптың ауданы оның ұзындығына бҿлу арқылы анықталады:

Во=Fa / La (1)

Алаптың максимал ені Вмах алаптың ең кең жерінен оның ұзындығы анықталған түзуге жүргізілген перпендикуляр арқылы табылады. Алаптың оң жақ жҽне сол жақ (басты ҿзенге байланысты) беттерінің теңсіздігін сипаттайтын кҿрсеткіш алаптың асимметриялық коэффициенті (а) келесі формуламен есептеледі.

а = 2(Fсол -Ғоң )/(Ғсол +Ғоң) (2)

мұнда Fсол - алаптың сол жақ жҽне Ғоң - оң жақ бетінің аудандары.

Суайрық сызығының ҿсу коэффициенті (m) ҿзен алабының тұлғасын (конфигурация) кҿрсетеді. Ол суайрық сызығының ұзындығының (S, км) ауданы алаптың ауданына тең шеңбердін ұзындығына S км) қатынасына тең, яғни

m = S/S' (3)

12. Ӛзеннің гидрографиялық желісінің қалыптасуы.

Ҿзен деп едҽуір мҿлшерде айқын қалыптасқан тұрақты арнасы бар, ҿзінің су жинау алабына түсетін атмосфералық жауын-шашындармен, ҽрі жер асты суларымен қоректенетін ағынды суды атаймыз. Ҿзен арнасы ҽдетте, тұрақты ағынды суы бар болып келеді, ал кейбір кұрғақшылылық аудандарда суы уақытша тартылып қалуы мүмкін, климаты катаң, суық аудандарда арнадағы су қатып қалады.

Ағып ҿтетін жердің бедеріне байланысты ҿзендер мынадай түрлерге бҿлінеді: 1) жазықтық ҿзендер - 300-500 метрлік ойпаттар мен жазыктарда ағады; 2) тау ҿзендері - бедері 300-500 м-ден биік тау жоталары мен кыраттарды басып ҿтеді. Климаттық жағдайы мен су жинайтын алабының мҿлшеріне байланысты ҿзендер тұрақты немесе уакытша ҽрекет етуі мүмкін. Аумақтағы тұрақты ҿзендер мен уақытша ағын сулар, кҿлдер жҽне батпақтар жүйесі осы аумақтың гидрографиялық желісін кұрайды. Гидрографиялық (ҿзен) желісінің құрылымын мынадай буындарға бҿлуге болады . Гидрографиялық желінің негізгі буындарының нобайы (А.С. Кузменко

Американдық гидролог Хортон салаларды белгілеудің ҿзгеше жоғарылау (тҿменнен жоғары) нобайын ұсынды. Бұл нобай бойынша гидррграфиялық желінің ең жоғары буыны бірінші дҽрежелі салаға жатқызылады, ал бірінші дҽрежелі екі саланың қосылуынан екінші дҽрежелі сала басталады жҽне т. б. Бұл ңобай бойынша негізгі ҿзен ең үлкен дҽрежеге ие болады

13. Ӛзен аңғарының элементтері.

Ҿзен аңғарының элементтеріне оның: табаны, тальвегі (фарватері), арнасы, жайылмасы, ҿзен аңғарының беткейлері, террасалары жҽне аңғардың жар қабағы (кемері) жатады. Ҿзен сағаларының типтері. Ҿзен сағалары пішіндерінің ҽр түрлі болып келуі оның ҿзімен бірге тасымалдайтын тасындылардың кҿлеміне, құятын бұғаздың пішініне, суының ағу жылдамдығына жҽне жергілікті жер бедерінің ерекшеліктеріне байланысты болып келеді. Кейбір ҿзендердің сағалық телімі болмайды. Мұндай ҿзендер негізнен карсты аймақтарға тҽн, яғни ҿзен тау жарықтары арқылы жердің астына ағып кетеді де жер асты суын толықтырады. Бірқатар жағдайларда қуаңшылық жылдары кейбір ҿзендер кҿлге не теңізге жетпей жолда тартылып қалады. Мысалы, Кура ҿзені суының булануға жұмсалуы жҽне бір бҿлігінің құмға сіңуіне байланысты суын Каспийге жеткізе бермейді. Соңғы кездерде сағалық телімнің болмауы кҿбінесе адамзаттың іс-ҽрекетімен байланысты болып отыр. Яғни, ҿзеннің барлық дерлік суын жерді суаруға жҽне ҿнеркҽсіпте пайдаланады. Оған мысал ретіндеТеджен, Мургаб т.б. Орталық Азияның жҽне Қазақстанның кҿптеген ҿзендерін айтуға болады.

Кҿп кездесетін ҿзен сағаларының типтері тҿмендегідей:

1) біртармақты (Риони, Амур т.б.);

2) эстуарий (воронка тҽрізді – Обь, Енисей, Хатанга, Мезень, Оңт.Буг, Днепр);

3) аралды (Дон, Печора, Солт.Двина, Индигарка, Яна, Колыма, Нева);

4) қалақша тҽрізді (Кура, Жайық);

5) кҿп тармақты (Еділ, Терек, Ҽмудария);

6) Қоршалған саға, кҿлтабандық (лимандық) саға ( Кубань, Днестр, Батыс Двина)

Ҿзен деп – жер бедерінің тҿмендеу (сай) жерлерімен арна жасап, құрлық бҿлігінен су жинап, ауырлық күші ҽсерімен ағатын тұрақты ағындыны айтады. Мұхитқа, теңізге немесе кҿлге құятын ҿзен негізгі ҿзен деп аталады. Негізгі ҿзенге құятын ҿзендер оның салалары деп аталады. Негізгі ҿзен арқылы суы мұхитқа, теңізге, немесе кҿлге құйылатын белгілі территориядағы ҿзендер жиынтығын ҿзендер жүйесі деп атайды. Ҿзен алабы деп ҿзен немесе ҿзен жүйесі сумен қоректенетін жер бҿлігінің бетін, жҽне ондағы топырақты жҽне жер қыртысын қоса алғанда атайды. Егер ҿзен алабына сол территорияда орналасқан кҿлдерді, ми батпақтарды, каналдарды, су қоймаларын қоссақ, онда ол гидрографиялық торап деп аталады. Яғни ҽрбір ҿзен алабының жер беті жҽне жер асты су жинау алаптары болады. Беткі су жинау алабы кҿрші су жинау алабынан жер бетінің ең жоғарғы нүктелерімен ҿтетін сызықпен бҿлінеді. Бұл сызықты су айрық сызығы деп атайды. Жалпы жағдайда беткі жҽне жер асты су жинау алаптары аудандары жҽне суының мҿлшерлері жағынан бір-бірімен сҽйкес келмейді. Дегенмен, жер асты суының шекарасын анықтау қиын болатындықтан, ҿзен алабы жҽне ҿзеннің су жинау алабы терминдерін бір мағынада түсінуге болады. Шҿлейт жерлердің жазықтық аймақтарындағы ҿзендер алабында суларын негізгі ҿзенге не оның салаларына құймайтын кҿлемі айтарлықтай аудандар (жердің ойыс бҿліктері) болады. Мұндағы сулар тек қан булануға жҽн жерге сіңуге жұмсалады. Ҿзен алабына ондағы ағынсыз ойыс аудандарды қоспағанда оны ҿзеннің су жинау алабы деп атайды. Бірқатар Қазақстан ҿзендері алаптарындағы ағынсыз аудандар кестеде кҿрсетілген.

14. Су режимі

Су режимі деп су объектілерінің уақытқа байланысты су деңгейінің, су шығынының ҿзгеру ерекшеліктерінің бірлескен жағдайын айтамыз. Бұл анықтаманың кеңірек түсінігі - су объектілерінің гидрологиялық режимі. Ҿзеннің гидрологиялық режимі кҿпжылдык, маусымдық жҽне тҽуліктік кұбылмалылығымен ерекшеленеді: 1) су деңгейі (су деңгейінің режимі), 2) сулылығының режимі (ағынды режимі), 3) мұздық кҿрсеткіші (мұздық режим), 4) судың температурасы (термикалық режим), 5) ағыспен тасылатын қатты заттардың мҿлшері мен құрамы (тасындылар режимі), 6) еріген заттардың шоғырлануы мен құрамы (гидрохимиялық режимі), 7) ҿзен арнасының ҿзгеруінің режимі (арнадағы процестер режимі).

Ҿэен арналарында оның гидрологиялық режимі ҽсер ететін, гидротехникалық ғимараттардың бар-жоғына қарай реттеліп, табиғи немесе тұрмыстық режимдерге жіктеледі. Гидрологиялық режимнің сипаттамаларының ішінде ерекше орын алатыны – ҿзендердің ағындысы. Ол су мҿлшерінің дҽрежесін, энергиялық су қорларын жҽне осы аймақ кҿлеміндегі су жолының шамасын сипаттайды. Ағынды фазалары (Фазы стока) ағынды гидрографының қалыптасу процесінің элементтері. Олар қоректену жағдайының өзгеруіне орай: 1) су тасу кезеңі; 2) тасқындар кезеңі; 3) судың сабасына түсу кезеңі болып сараланады. Су тасу кезеңі жыл бойындағы ең көп сулылығы мен, су деңгейінің биік әрі ұзақ көтерілуі мен және, әдетте, судың жайылмаға тығуымен сипатталады. Басты қоректену (толысу) көзіне тікелей тәуелді (жазық өзендері үшін — қар еруі, биік тау өзеңдері үшін — мұздықтар мен қарлар еруі, муссондық және тропиктік аймақтар үшін — жазғы ұзақ жаңбырлар). Бір климаттық белдеудегі өзендер үшін су тасу кезеңі жыл сайын тұрақты қайталанып, тек ұзақтығы мен күші өзгеріп отырады. Іле өзені су тасу фазасы көктем жаз болса (мұздықтар мен жауыншашын), Нұра өзені үшін жазғытұрымғы бір ай (көктемгі қар еруі). Тасқын су фазасы жыл сайын қайталан байды және су деңгейінің тез әрі қысқа мерзімде көтерілуімен сипатталады. Таскындар ұзақ нөсер немесе қысқы жылы мықта қар еру барысында қалыптасады. Кей жағдайларда (әсіресе кішігірім алаптарда) тасқынның биіктігі су тасуының биіктігінен асып түсуі мүмкін. Судың сабасына түсу кезеңі өзен сулылығының аздығына және жер беті ағындысының азаюына немесе сарқылуына байланысты су деңгейінің төменгі қалыпта ұзақ уақыт сақталуымен сипатталады. Бұл фазада өзен негізінен жер асты суымен қоректенеді. Көпшілік өзендерде судың сабасына түсуінің кезеңдері жазғы және қысқы кезеңдер болып бөлінеді.

15. Ӛзендердің қоректенуі. Атмосфералық жауын-шашындар ғаламшардағы ҿзендердің негізгі қоректену кҿзі болып табылады. Жаңбыр жҽне кҿктемгі қар суының бір бҿлігі буланса, ал екінші бҿлігі алаптың бетімен ҿзен жүйесіне жиналады. Біраз бҿлігі топырақ пен грунтқа сіңеді, жер асты суларының қорын молайтады. Ҿзен арна-аңғарымен жерді жауып-шаю арқылы тереңдетіп, жер асты су қабатын қоректендіреді. Биік таулы жҽне полярлық аудандарда ҿзендер жоғарыда кҿрсетілген қоректену кҿздерімен қоса мұздықтар мен мҽңгі қарлардың суымен де қоректенеді.

Яғни, қар, жаңбыр, жер асты сулары мен мұздықтар ҿзеннің қоректену кҿздері болып табылады. Кейбір жағдайларда қоректену кҿздерінің жеке түрлерінің рҿлін айқындау қиын, ондай жағдайда «аралас қоректену» терминін қолданамыз. Ҿзендердің кҿпшілігінде негізгі қоректену кҿзінің ролін кҿктемгі қар суы атқарады. Бұл қоректену кҿзіне Батыс Сібір, Орта Сібір қыраттары, Қазақстанның, Орыс ойпатының кҿптеген ҿзен алаптары, Сібірдің солтүстік-шығысы жҽне т. б. аудандар жатады. Жаңбыр суымен қоректену бұрынғы КСРО-ның еуропалық бҿлігінің батысы Карпат аймағы, Қырымда, Кавказдың оңтүстік-батыс бҿлігі, сонымен бірге қиыр шығыс аудандарында басым келеді. Ҿзендердің жылдық ағындысындағы жер асты суларының үлесі біркелкі емес: орманды белдемде 40-60%-тен, шҿлейт аудандарда 0-10%-ке дейін. Бірыңғай физгеографиялық жағдайында жер асты суларының қоректену үлесі су алабының ауданының ҿсуіне қарай, кҿптеген су қабаттарын дренаж жасау арқылы біртіндеп кҿбейеді. Мұздық қоректену кҿзі бар ҿзеннің сулылығы жазда ҿседі. Орта Азия мен Үлкен Кавказ таулы ҿзендерінің жоғары ағыстарында мүздық қоректену кҿзі басым келеді. Аралас қоректену кҿзі ҿзендерде ең кҿп тараған. Мысалы, Кубань ҿзені қар, мұз, жаңбыр жҽне жер асты суларымен қоректенеді. Қоректену кҿздерінің ара қатынасы ҽр түрлі аудандарда бірдей емес. Олар бір ҿзеннің ҿзінде маусымдық құбылып отырады. Бұл ҿзгешеліктер негізінен климаттық жағдайларға, жауын-шашын режиміне жҽне жыл бойындағы ауаның температурасына тҽуелді.

Ҿзен қорегінде климаттың рҿлін жҽне оның режиміне ҽсерін алғаш рет ғалым А. И. Воейков зерттеп, «ҿзен - климат пен алаптың жемісі» деп жазды. Қазіргі уақытта бұл жағдай мынадай биік, кең кҿлемде бағасын алды: «ҿзендер-географиялық ландшафт дамуының жемісі», яғни климаттың жетекші рҿлі айрықша жҽне климаттан ҿзге жер бедері, алаптың геологиялық құрылысы, олардың топырағы, ҿсімдіктері, кҿл, батпақ жҽне адамның шаруашылық қызметінің маңызы атап к

ҿрсетілген.