Joki

Joki  on huomattavan kokoinen luonnollinen vesivirta (vesistö [1]), joka kulkee luonnollisesti väylää pitkin lähteestä suulle [ 2 ] .

Joet ovat olennainen osa luonnon veden kiertokulkua . Kaikki jokien valuma muodostuu maan pinnalla olevien sateiden seurauksena , kun taas jokien ravintoa on neljää päätyyppiä: sade , lumi , jäätikkö ja maanalainen (maa). Myös jokien järvien ja suiden ruokinta tapahtuu, jos ne virtaavat järvistä tai suoista [3] .

Paikoissa, joissa on luonnollisia tai keinotekoisia esteitä joen virtaukselle, ilmestyy altaita (virtaavia järviä tai keinomeriä). Limnologia ( muut kreikkalainen λίμνη  - järvi, λόγος  - opetus) tai järvitiede - hydrologian  osa , tiede järvien ja muiden makean veden fysikaalisista, kemiallisista ja biologisista näkökohdista, mukaan lukien altaat . Joet puolestaan ​​ovat yksi suurimmista maahydrologian osista  - jokihydrologia tai potamologia , joka tutkii jokiverkostojen rakennetta, jokien virtausta, valuma-alueen morfometriaa ja niin edelleen. Pääsääntöisesti joet tiensä kulkevat ja virtaavat vähiten rasittavien ja vastustuskykyisten vyöhykkeiden läpi tektonisia vaurioita pitkin .

Nopeiden jokien ja vesiputousten energiaa on muinaisista ajoista lähtien käytetty laajasti ihmisten taloudellisessa toiminnassa uusiutuvan energian lähteenä vesimyllyjen ja vesivoimaturbiinien toimintaan .

Etymologia

Venäjän kieli joki palaa Praslaviin. *rěka , johdettu I.-E. varret *rei̯- ”liikkua”, ja se liittyy sanoihin kohota, ryntää, parvi [4] .

Yleistä tietoa

Jokaisessa joessa erotetaan sen alkuperäpaikka - lähde ja yhtymäpaikka mereen , järveen tai yhtymäkohta toiseen jokeen - suu [5] .

Suoraan valtameriin , meriin, järviin virtaavia tai hiekkaan ja soihin hukkuvia jokia kutsutaan pääjoiksi ja pääjokiin virtaavia sivujokia.

Pääjoki sivujokineen muodostaa jokijärjestelmän, jolle on ominaista tiheys .

Maan pintaa, josta jokijärjestelmä kerää vedet, kutsutaan valuma-alueeksi tai valuma-alueeksi tai jokialueeksi. Valuma-alue yhdessä maankuoren ylempien kerrosten kanssa sisältää tämän jokijärjestelmän, ja se on erotettu muista jokijärjestelmistä vesistöillä .

Joet virtaavat yleensä pitkänomaisina matalina pinnanmuotoina - laaksoina , joiden alinta osaa kutsutaan uomaksi ja korkean jokiveden tulvima laakson pohjan osa on tulva- tai tulvaterassi .

Kanavissa syvemmät paikat vuorottelevat - venytys ja matalat alueet - halkeamia . Väylän suurimman syvyyden linjaa kutsutaan thalwegiksi , lähellä thalwegia kulkee yleensä laivan kulkuväylä, väylä . Suurimpien virtausnopeuksien linjaa kutsutaan sauvaksi .

Maan ja vesistön välistä vuorovaikutuskaistaa kutsutaan rannaksi , riippuen sijainnista alavirtaan suhteessa vesistön keskiviivaan, vesistön oikea ja vasen ranta erotetaan toisistaan.

Joen lähteen ja suun välistä korkeuseroa kutsutaan joen putoukseksi ; joen tai sen yksittäisten osien putoamisen suhdetta niiden pituuteen kutsutaan joen (osuuden) kaltevuudeksi ja se ilmaistaan ​​prosentteina (%) tai promilleina (‰).

Joet jakautuvat erittäin epätasaisesti maapallon pinnalle. Jokaisella mantereella on mahdollista hahmotella tärkeimmät vesistöalueet - eri valtamerien valumien  alueiden rajat . Maan päävesistö jakaa maanosien pinnan kahteen pääaltaaseen : atlantti-arktiseen (vuoto alueelta, joka tulee Atlantin ja arktisille valtamerille ) ja Tyynellemerelle ( virtaama Tyynellemerelle ja Intian valtamerelle ). Ensimmäisen altaan alueelta valuva määrä on paljon suurempi kuin toisen altaalta.

Jokiverkoston tiheys ja virtauksen suunta riippuvat nykyaikaisten luonnonolosuhteiden kompleksista, mutta usein, tavalla tai toisella, säilyttävät aikaisempien geologisten aikakausien piirteet. Jokiverkosto saavuttaa suurimman tiheytensä päiväntasaajan vyöhykkeellä, jossa virtaavat maailman suurimmat joet - Amazon , Kongo ; trooppisilla ja lauhkeilla vyöhykkeillä se on myös korkea, etenkin vuoristoisilla alueilla ( Alpit , Kaukasus , Kalliovuoret ja niin edelleen).

Kuivat joet

Aavikkoalueilla satunnaisesti virtaavat joet ovat yleisiä, muuttuen satunnaisesti erittäin voimakkaiksi puroksiksi lumen sulamisen tai voimakkaiden kaatosateiden aikana ( tasaisen Kazakstanin ja Keski-Aasian joet , Saharan ja Arabian niemimaan wadit , Australian huudot ja muut). Kausillinen kuivuminen voi ulottua vain osaan joen virtausta, muualla joessa näkyy vain veden virtauksen lasku .

Muuta kurssia

Ajan myötä joki voi muuttaa kurssiaan [6] .

Kuivuvien jokien kanavat aavikoilla muuttuvat hiekan liikkeen vuoksi . Kuivuuden aikana kohokuvio muuttuu, joten sadekauden aikana vesistön uoma voi kulkea osittain eri paikkaan.

Kosteassa ilmastossa voi ajan myötä muodostua mutkittelun jälkeen järviä , jotka hetken kuluttua jäävät järveksi ja muuttuvat sitten kosteaksi niityksi tai suoksi tai kuivuvat [7] .

Myös muutos joen uomassa voidaan havaita ihmisen toiminnan jälkeen, esimerkiksi melioroinnin tai padon rakentamisen jälkeen .

Luokitus

Koon mukaan

Venäjällä on otettu käyttöön seuraava jokien luokittelu valuma-altaan koon mukaan [ 8] :

Topografinen

Riippuen sen alueen topografiasta, jolla joet virtaavat, ne jaetaan vuoristoon ja tasangoon . Monilla joilla vuoristoiset ja tasaiset alueet vuorottelevat.

Hydrobiologinen

Mahdollisuus vesiurheiluun

Kansainvälisen Riversin vaikeusasteikon mukaan vaikeustasoa on kuusi.

Sivujokien verkon kokoonpanon mukaan

Jokiluokkaa on 12 sivujokien verkoston luonteen mukaan, jotka määritellään Strahler -luvulla . Noin 80 % kaikista joista on tämän järjestelmän mukaan ensimmäisessä tai toisessa luokassa, ja Amazonjoki  on kahdestoista.

Iän mukaan

Iän mukaan joet jaetaan nuoriin (esimerkiksi Neva - sen ikä on 4 tuhatta vuotta, Volga yläjuoksulla - 20 tuhatta vuotta), kypsiin ja vanhoihin ( Niili , Mississippi, Huang He, Amu Darya, Angara - 60-70 miljoonaa vuotta) [9] .

Ravitsemusolosuhteiden mukaan

Ravitsemusolosuhteiden mukaan käytetään seuraavaa luokitusta [10] :

  • lähes kokonaan luminen;
  • sekoitettu lumen hallintaan;
  • sekoitettuna vallitsevaan sateeseen;
  • sekoitettuna vallitsevaan jääkauden kanssa;
  • sekoitettuna maanalaisen hallitsevuuden kanssa.

Käyttö

Jokia on muinaisista ajoista lähtien käytetty makean veden lähteenä , ruuan hankkimiseen (kalastukseen), kuljetustarkoituksiin , suojatoimenpiteenä, alueiden rajaamiseen, ehtymättömän lähteenä ( uusiutuva energia (koneiden pyöriminen (esim. , vesimylly ) tai vesivoimaturbiinit ), uimiseen, maatalousmaan kasteluun ja jätteiden poistamiseen.

Jokia on käytetty merenkulkuun tuhansia vuosia. Varhaisimmat todisteet jokiliikenteestä ovat peräisin Indus - laakson sivilisaatiosta , joka oli nykyisen Pakistanin luoteisosassa noin 3300 eKr . [11] . Jokiliikenteen käyttö ihmisen taloudellisessa toiminnassa tarjoaa halvan (vesi)liikenteen, ja sitä käytetään edelleen laajalti maailman suurimmilla joilla, kuten Amazonilla , Indusilla , Gangesilla , Niilillä ja Mississippillä (joki) . Jokilaivojen tuottamien haitallisten päästöjen määrää ei ole selkeästi säännelty ja säännelty kaikkialla maailmassa, mikä myötävaikuttaa siihen, että maapallon ilmakehään vapautuu jatkuvasti suuria määriä kasvihuonekaasuja sekä lisääntyy pahanlaatuisten kasvainten ilmaantuvuus maapallolla. paikallisväestölle vesiliikenteen ilmaan pääsevien haitallisten hiukkasten jatkuvan hengittämisen seurauksena [12] [13] .

Joilla on tärkeä rooli poliittisten rajojen määrittämisessä ja maan suojelemisessa ulkoisten vihollisten hyökkäyksiltä. Esimerkiksi Tonava oli osa Rooman valtakunnan muinaista rajaa, ja nykyään tämä joki muodostaa suurimman osan Bulgarian ja Romanian välisestä rajasta . Mississippi Pohjois-Amerikassa ja Rein Euroopassa ovat päärajat , jotka erottavat idän ja lännen maidensa mantereilla. Etelä - Afrikassa Orange- ja Limpopo -joet muodostavat rajan maakuntien ja maiden välillä niiden reiteillä.

Tulva

Vuoto (tai korkea vesi ) on osa joen luonnollista kiertokulkua - yksi joen vesitilan vaiheista, joka toistuu vuosittain samaan aikaan vuodesta , - suhteellisen pitkä ja merkittävä vesipitoisuuden nousu . jokea aiheuttaen sen tason nousun. Siihen liittyy yleensä veden vapautuminen matalavesikanavasta ja tulva -alueen tulviminen .

Tulva - joen vesitilan  vaihe - suhteellisen lyhytaikainen ja epäsäännöllinen joen vedenpinnan nousu, joka johtuu lumen, jäätiköiden lisääntyneestä sulamisesta tai runsaasta sateesta. Toisin kuin korkea vesi , korkea vesi ei toistu säännöllisesti ja voi esiintyä milloin tahansa vuoden aikana. Huomattava korkea vesi voi aiheuttaa tulvia . Tulvaliikkeen aikana jokea pitkin muodostuu tulva-aalto.

Tulvat  - alueen tulvat jokien, järvien, merien vedenpinnan nousun seurauksena sateen, nopean lumen sulamisen, rannikon tuulen tulvimisen ja muiden syiden vuoksi, jotka vahingoittavat ihmisten terveyttä ja jopa johtavat heidän kuolemaansa ja aiheuttaa myös aineellisia vahinkoja. Tuulivesihuiput jokien merisuissa ja merien rannikon tuulisilla osilla, suurilla järvillä, tekoaltailla . Mahdollista mihin aikaan vuodesta tahansa. Niille on ominaista jaksottomuuden puuttuminen ja merkittävä vedenpinnan nousu.

Suurin osa jokiuomien eroosioprosessista ja kuluneiden kivien sedimentaatiosta vastaavilla tulva-alueilla tapahtuu tulvan aikana. Monilla maailman kehittyneillä alueilla ihmisen taloudellinen toiminta on muuttanut joenuoman muotoa, mikä on vaikuttanut tulvien suuruuteen (intensiteettiin) ja tiheyteen. Esimerkkejä ihmisen vaikutuksista jokien luonnontilaan ovat patojen pystyttäminen (luominen) , uoman oikaisu (kanavien rakentaminen) ja luonnonkosteikkojen kuivatus. Useimmissa tapauksissa ihmisen huono hoito tulva-alueilla johtaa tulvariskien jyrkkään kasvuun:

  • keinotekoinen uoman oikaisu mahdollistaa veden virtauksen nopeammin alavirtaan, mikä lisää tulvariskiä alavirtaan;
  • joen tulvan luonteen muuttaminen (oikaisu) poistaa luonnollisia tulvasuojelualtaita, mikä lisää tulvariskiä jokien alajuoksulla;
  • keinotekoisen penkereen tai padon luominen voi suojata vain joen alavirtaan (padon takana) olevaa aluetta, ei ylävirtaan sijaitsevia alueita;
  • padon olemassaolo sekä rantojen oikaisu ja vahvistaminen (esimerkiksi penkereiden luominen ja niin edelleen) voivat myös lisätä tulvariskiä joen ylävirtaan sijaitsevilla alueilla. Tämän seurauksena ulosvirtaus on vaikeutunut ja alaspäin suuntautuvaan virtaukseen kohdistuva paine kasvaa, mikä liittyy esteeseen veden normaalille ulosvirtaukselle johtuen linnoitettujen rantojen väliin suljetun kanavan kapeasta.

Underground River

Useimmat joet (mutta eivät kaikki) virtaavat maan pinnalla. Maanalaiset joet kuljettavat purot maan alle luolissa. Tällaisia ​​jokia esiintyy usein alueilla, joilla on kalkkikiveä (karstia) geologisissa muodostumissa. Lisäksi jäätiköiden rungossa on sulamisveden muodostamia luolia . Tällaisia ​​luolia löytyy monilta jäätiköiltä. Sulaneet jäätikkövedet imeytyvät jäätikön runkoon suuria halkeamia pitkin tai halkeamien risteyskohdassa muodostaen kulkuväyliä, jotka joskus ovat ihmiselle läpikäytäviä. Tällaisten luolien pituus voi olla useita satoja metrejä, syvyys jopa 100 metriä tai enemmän. Vuonna 1993 Grönlannista löydettiin ja tutkittiin jättiläismäinen 173 metriä syvä Izortogin jääkaivo , johon virtasi kesällä vettä 30 m³ tai enemmän [14] . Vettä (tai jäätä) läpäisemättömistä geologisista kivistä muodostuneen "katon" ja jäätikön päällä oleviin massoihin suunnatun korkean paineen vuoksi syntyy niin sanottu topografinen gradientti  - tällaiset virrat voivat jopa virrata ylämäkeen. Toisen tyyppiset jääluolat ovat jäätikköön muodostuneita luolia kohtaan, jossa jäätikön sisäinen ja subglasiaalinen vesi poistuu jäätiköiden reunalta. Sulavesi tällaisissa luolissa voi virrata sekä jäätikköpohjaa pitkin että jäätikköjään yli.

Vettä löytyy pääsääntöisesti monista luolista, ja karstiluolat ovat sen alkuperän velkaa. Luolista löytyy lauhdekalvoja, pisaroita, puroja ja jokia, järviä ja vesiputouksia. Luolissa olevat sifonit vaikeuttavat merkittävästi kulkua, vaativat erityisiä laitteita ja erityiskoulutusta. Usein siellä on vedenalaisia ​​luolia. Luolien sisäänkäyntialueilla vesi on usein jäässä jääkertymien muodossa, usein erittäin merkittäviä ja monivuotisia.

Puerto Princesa  Underground River on maanalainen joki lähellä Filippiinien Puerto Princesan kaupunkia Palawanin saarella ( Filippiinit ). Tämä noin 8 km pitkä joki virtaa maan alla, luolassa kohti Etelä-Kiinan merta . Sen sijaintialueelle perustettiin Puerto Princesan kaupungin maanalaisen joen kansallispuisto  - suojelualue , joka sijaitsee 50 km:n päässä kaupungista. Puisto sijaitsee St. Paulin vuoristossa saaren pohjoisosassa, ja sitä rajoittavat St. Paul Bay ja Babuyan-joki. Samanlainen joki tunnetaan Yucatanin niemimaalla Meksikossa , mutta tämä on tunnustettu suurimmaksi. Molemmat maanalaiset joet johtuvat alkuperästään karstista . Näiden jokien vesi muutti kulkuaan ja löysi tiensä alas karbonaattikivien liukenemisen ja laajan maanalaisen jokijärjestelmän muodostumisen vuoksi.

Hamza-joki ( port. Rio Hamza ) on epävirallinen [15] nimitys Amazonin pohjan alla olevalle maanalaiselle virralle . "Joen" avaamisesta ilmoitettiin vuonna 2011 [16] . Epävirallinen nimi on annettu intialaisen tiedemiehen Valiya Hamzan [17] kunniaksi , joka on tutkinut Amazonia yli 45 vuotta [18] .

Suuret joet

Maailman suurimmat joet
Ei. Nimi Pituus (km) Altaan alue (tuhatta km²) Keskimääräinen vesivirtaus suussa (tuhatta m³/s) Suurin vesivirtaus suulla (tuhatta m³/s) Kiinteä valuma (miljoonaa tonnia/vuosi)
yksi. Amazon 6992 7180 220.00 360,00 498,00
2. Neil [19] 6670 2870 2.83 6.40 110.50
3. Jangtse [19] 5800 1818 34.00 90,20 500,00
neljä. Mississippi - Missouri [19] 5969 3229 19.00 59.00 500,00
5. Huanghe [19] 5464 752 2.57 22.00 380,00
6. Ob - Irtysh 5410 2990 12.70 43.00 15.00
7. Paraná ( paranaiban alkuperästä ) 4380 2970 15.00 65.00 129.00
kahdeksan. Mekong 4500 810 12.00 30.00 169,60
9. Cupid ( Argunin lähteistä ) [19] 4440 1855 10.90 40.00 24.90
kymmenen. Lena 4400 2490 17.00 200.00 15.40
yksitoista. Kongo ( Lualaban kanssa ) [19] 4320 3691 40.00 75.00 64,70
12. Mackenzie ( Rauhajoen alkulähteestä ) [19] 4240 1760 14.00 15.00
13. Niger 4160 2092 12.00 35.00 67.00
neljätoista. Jenisei ( pienen Jenisein alkuperästä ) 4102 2580 19.80 154,00 13.20
viisitoista. Volga 3530 1360 7.70 52.00 25.80
16. indus 3180 960 6.60 30.00 435,40
17. Yukon 3180 900 6.30 88.00
kahdeksantoista. Tonava 2850 817 6.70 20.00 67,50
19. Orinoco 2730 994 29.00 55.00 86,50
kaksikymmentä. Ganges ( Brahmaputran kanssa ) 2700 2055 38.00 2177,20
21. Zambezi 2660 1330 16.00 100.00
22. Murray 2574 1072 0,77 31.90
23. Dnepri 2201 504 1.67

Muistiinpanot

  1. River {definition} Arkistoitu 21. helmikuuta 2010 Merriam-Websterin Wayback Machinessa . Käytetty helmikuussa 2010.
  2. Ozhegov S. I. Venäjän kielen sanakirja . — 8. painos, stereotyyppinen. - M . : "Neuvostoliiton tietosanakirja", 1970. - S. 667. - 900 s. - 150 000 kappaletta.
  3. Jokien ravitsemus  // Suuri venäläinen tietosanakirja  : [35 osassa]  / ch. toim. Yu. S. Osipov . - M .  : Suuri venäläinen tietosanakirja, 2004-2017.
  4. Vasmer M. Venäjän kielen etymologinen sanakirja. 3. osa, s. 464. Moskova: Edistys, 1967.
  5. Pintavedet . Portaali Keski-Aasian vesivaroista ja ekologiasta . Haettu 26. helmikuuta 2021. Arkistoitu alkuperäisestä 31. heinäkuuta 2020.
  6. Mark Sofer. Miten ja miksi joet mutkittelevat  // Tiede ja elämä . - 2017. - Nro 10 . - S. 30-38 .
  7. Venäjän suurimpien jokien matalien ongelmat EcoGradin asiantuntijoiden mukaan . Haettu 4. joulukuuta 2019. Arkistoitu alkuperäisestä 5. joulukuuta 2019.
  8. Joet  // Suuri venäläinen tietosanakirja  : [35 nidettä]  / ch. toim. Yu. S. Osipov . - M .  : Suuri venäläinen tietosanakirja, 2004-2017.
  9. Mark Sofer. Kuinka joet kypsyvät, vanhenevat ja nuoreutuvat  // Tiede ja elämä . - 2017. - Nro 8 . - S. 2-10 .
  10. Pashkov N. N., Dolgachev F. M. Hydrauliikka. Hydrologian perusteet. - M., Energy, 1977. - s. 351
  11. panda.org . Haettu 10. huhtikuuta 2013. Arkistoitu alkuperäisestä 15. maaliskuuta 2010.
  12. Michel Maybeck.  Ilmakehän hiilen jokikuljetus : lähteet, maailmanlaajuinen typologia ja budjetti  // Veden, ilman ja maaperän saastuminen : päiväkirja. - 1993. - Voi. 70 , ei. 1-4 . - s. 443-463 . - doi : 10.1007/BF01105015 .
  13. Achim Albrecht. Jokikulku- ja lajittelumallien validointi ydinreaktorista peräisin olevalla radiokoboltilla  //  Journal of Environmental Radioactivity : päiväkirja. - Elsevier Science Ltd, 2003. - Voi. 66 , nro. 3 . - s. 295-307 . - doi : 10.1016/S0265-931X(02)00133-9 . — PMID 12600761 .
  14. Reynaud L. et Moreau L. Moulins glaciaires des glaciers tempérés et froids de 1986 à 1994 (Mer de Glace et Groënland) - Morfologia ja tekniikat de la deformation de la glace. Actes du 3e Symposium International Cavités glaciaires et cryokarst en régions polares et de haute montagne, Chamonix-Ranska, 1er-6.XI.1994. Annales Litteraires de l'université de Besançon, N 561, Serie Géographie, N 34, Besançon, 1995, s. 109-113.
  15. Choi, Charles Q. Maanalainen joki löydetty Amazonin alta . Hämmästyttävä Planeettamme . Tiede MSNBC:ssä (31. elokuuta 2011). - "Maaalaiselle virtaukselle annettu nimi ei ole virallinen", Hamza sanoi. Haettu 10. huhtikuuta 2013. Arkistoitu alkuperäisestä 23. marraskuuta 2012.
  16. Tutkijat löytävät Amazonin alta maanalaisen joen (2011). Haettu 25. elokuuta 2011. Arkistoitu alkuperäisestä 23. marraskuuta 2012.
  17. Lehman, Stan Brasilian tutkijat löytävät merkkejä maanalaisesta joesta (linkki ei saavutettavissa) . Sacramento Bee (27. elokuuta 2011). Haettu 25. elokuuta 2011. Arkistoitu alkuperäisestä 5. huhtikuuta 2020. 
  18. Tutkijat löytävät Amazonin alta virtaavan maanalaisen joen , Fox News  (25. elokuuta 2011). Arkistoitu alkuperäisestä 3. toukokuuta 2012. Haettu 25. elokuuta 2011.
  19. 1 2 3 4 5 6 7 Upseerin atlas. Venäjän asevoimien pääesikunnan sotilaallinen topografinen osasto. M.: 2006, s. 400-401

Katso myös

Kirjallisuus

Linkit