5.3.7. Дельты и эстуарии

Рассмотрим места впадения рек в водоемы - устья рек. Устья рек, впадающих в большие водоемы, обладают специфиче­ским гидрологическим режимом, отличающимся от режима осталь­ной реки. Он формируется как под влиянием реки, так и прием­ного водоема - озера, моря, океана. Своеобразие устьев, а также их большое экономическое значение заставляют гидрологов заниматься исследованием устьев со все возрастающим размахом.

По характеру влияния приемных водотоков и во­доемов все устья можно разделить на три категории. К первой относятся устья притоков, впадающих в другие реки. Их режим определяется в основном процессами, протекающими в бассейнах сопряженных рек (осадками, испарением, инфильтрацией, поверх­ностным и подземным стоком). Ко второй - озерные устья, где дополнительно сказывается влияние колебаний уровня прием­ного водоема (волнения, течений, сгонов и нагонов, сейш). К тре­тьей категории - морские (океанические) устья, в которых ска­зывается влияние также приливов и отливов.

Морские устья рек характеризуются наиболее сложным режимом. В зависимости от высоты приливов и сгон­но-нагонных колебаний уровня, а также продольного уклона рек влияние моря распространяется на разное расстояние вверх по реке. На некоторых реках оно сказывается на протяжении сотен километров. На Амазонке приливные волны поднимаются по реке до 1000 км и более. На всем этом протяже­нии гидрологический режим реки приобретает черты, переходные от реки к морю. Более того, и реки оказывают существенное влияние на часть акватории моря, куда они впадают, вызывая формирование распресненных слоев воды и значительно усложняя режим моря. На удалении в десятки километров от устья поверхностные воды моря (океана) могут быть почти пресными, как, например, против устья Амазонки.

Территорию, включая некото­рую часть нижнего течения реки вместе с ее долиной, где сказы­вается воздействие моря, приле­гающее морское побережье и взморье, называют устьевой областью. Ее схема ее показана на рис.5.12.

Устьевая область

Рис.5.12. Схема устьевой области

Устья рек обычно подразде­ляют на два основных типа: дель­ту и эстуарий. Дельтой назы­вается разветвленное устье, фор­мирующееся при впадении реки в

мелководную часть моря в результате отложения приносимых ею наносов. Эстуарий представляет собой однорукавное расши­ряющееся и часто глубокое устье, свойственное главным образом приливным побережьям.

В пределах обоих типов устья можно выделить общие участки, различающиеся по степени воздействия моря. Обычно выделяют три таких участка: приустьевой участок реки, устьевой участок и устьевое взморье. Верхней границей приустьевого участка считается то место на реке, где прекращаются приливо-отливные и сгонно-нагонные ко­лебания уровня в межень.

Устьевой участок простирается от створа, где в случае дельты начинается деление основного русла на рукава, а в случае эстуария - появляются подводные мели. Нижней границей его яв­ляется морской край - линия, оконтуривающая дельтовые остро­ва либо подводную дельту эстуария; мористее этой линии течение речной воды быстро замедляется.

Предустьевое взморье начинается от морского края и распро­страняется до границы относительного мелководья, образованного речными наносами; оно нередко заканчивается свалом глубин. В пределах взморья происходит растекание речных струй в гори­зонтальной плоскости; живая сила практически иссякает к линии свала глубин.

Дельта - это наносное образование, получающееся в результа­те длительного осаждения в устье твердого материала, который приносится рекой во взвешенном состоянии и по дну. Относитель­но мелкие взвешенные наносы большей частью выносятся за преде­лы устья и предустьевого взморья. Больше всего отлагается материа­ла в период половодья, когда река проносит наибольшую часть годо­вого количества наносов.

Натурные наблюдения и лабораторные эксперименты показы­вают, что образование дельты в элементарном однорукавном русле начинается с появления бара (подводной мели овальной формы в голове устья). В продольном разрезе бар представляет собой гряду с крутым лобовым откосом, постепенно перемещающимся в сторону моря. Одновременно возникают сопряженные с баром приустьевые косы, располагающиеся по сторонам русла. В даль­нейшем, по мере увеличения бара, поток раздваивается, средняя часть бара обнажается и превращается в осередок. Последний при благоприятных условиях закрепляется растительностью, превра­щается в остров. В результате образуется первичная двухрукавная дельта. В последующем каждый из двух рукавов в свою очередь может разделиться, и русловая сеть пополнится новыми островами и руслами. Между рукавами образуются протоки главным образом при прорывах высоких вод. Так происходит формирование гидро­графической сети дельты. Характерным для развитых дельт является постепенное укрупнение островов от морского края к вершине дельты за счет отмирания мелких проток.

Интенсивность развития дельт и их продвижение в сторону моря зависят от ряда факторов, действие которых различно в кон­кретных физико-географических условиях. Благоприятствующими факторами являются большой речной сток и обилие твердого ма­териала, приносимого водой. Речные наносы формируют наиболее крупные аккумулятивные формы, хотя участие прини­мают также морские наносы, продукты переработки берегов и эоловые отложения. Количество выносимого на взморье материала зависит от расхода воды, скорости течения и, следовательно, свя­зано с продольным уклоном русла.

Растительность, покрывающая осередки и остро­ва, способствует их стабилизации, уменьшает скорости течения на затопленных мелях и тем самым усиливает осаждение и накопле­ние наносов, способствуя нарастанию дельты.

Площади дельт достигают десятков тысяч квадратных километ­ров. По состоянию на начало 1970-х гг. дельта Лены имела площадь 33000 км², Волги - 19000 км². Линейное увеличение их измеряется десят­ками и сотнями метров в год. Дельта Волги, например, в разные годы за период с 1863 по 1940 г. удлинялась ежегодно на 90 – 370 м. Ежегодное продвижение дельты Миссисипи составляет 80 - 350 м, дельты Нила - свыше 100 м.

Неравномерное действие факторов дельтообразования в сочетании с особенностями первичного рельефа обусловливает морфологическое многообразие устьев. В литературе встречается ряд типизаций дельт, учитывающих их морфологические особенности. Наиболее характерными являются следующие типы: дельта выполнения, выдвинутая, лопастная, клювовидная (рис. 5.13).

Рис.5.13. Типы дельт: а – дельта выполнения (р.Дон), б – выдвинутая (р.Волга), в – лопастная (р.Миссисипи), г – клювовидная (р. Сулак), д – блокированная (р.Камчатка).

Водный режим устьевых областей формируется в результате взаимодействия реч­ных и морских (озерных) вод. Для рек характерно чередование фаз полной и малой воды, а влияние приемного водоема сказывается главным образом через приливо-отливные и сгонно-нагонные колебания уровня.