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 .
Venäjän kieli joki palaa Praslaviin. *rěka , johdettu I.-E. varret *rei̯- ”liikkua”, ja se liittyy sanoihin kohota, ryntää, parvi [4] .
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).
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 .
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 .
Venäjällä on otettu käyttöön seuraava jokien luokittelu valuma-altaan koon mukaan [ 8] :
Riippuen sen alueen topografiasta, jolla joet virtaavat, ne jaetaan vuoristoon ja tasangoon . Monilla joilla vuoristoiset ja tasaiset alueet vuorottelevat.
Kansainvälisen Riversin vaikeusasteikon mukaan vaikeustasoa on kuusi.
Sivujokien verkon kokoonpanon mukaanJokiluokkaa 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 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 käytetään seuraavaa luokitusta [10] :
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.
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:
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] .
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 |
Temaattiset sivustot | |
---|---|
Sanakirjat ja tietosanakirjat |
|
Bibliografisissa luetteloissa |
|