Гидрологиялық циклдің географиялық тұжырымдамасы
Гидрологиялық цикл - суды Жер бетінен атмосфераға, содан кейін Жер бетіне үздіксіз айналдыратын бірқатар процестер. Географияны зерттеуде гидрологиялық цикл тек қарапайым табиғи процесс ретінде ғана емес, сонымен қатар қоршаған ортаның тепе-теңдігін, судың қолжетімділігін, ауа райы мен климаттың қалыптасуын, тіпті адам өмірінің заңдылықтарын айтарлықтай анықтайтын жүйе ретінде де түсініледі. Су - биосфераның негізгі элементі, және оның Жердің әртүрлі «бөлімдері» - теңіздер, өзендер, көлдер, топырақ, мұздықтар, тірі организмдер және ауа арқылы қозғалысы географияның негізгі бағыты болып табылатын кеңістіктік байланысты жасайды.
Гидрологиялық циклдің анықтамасы және географиядағы орны
Тұжырымдамалық тұрғыдан география геосфераның құбылыстарын (литосфера, атмосфера, гидросфера, биосфера және антропосфера) және олардың компоненттері арасындағы өзара әрекеттесуді зерттейді. Гидрологиялық цикл гидросфераның негізінде жатыр, бірақ оған атмосфера (булану және бұлттың пайда болуы арқылы), литосфера (инфильтрация және жер асты суларының ағыны арқылы), биосфера (булану арқылы) және антропосфера (жерді пайдалану және өзгерістер арқылы) қатты әсер етеді. Сондықтан, гидрологиялық цикл аймақтар арасындағы себеп-салдар байланыстары мен өзара байланысты баса көрсететін географиялық тәсілдің айқын мысалы болып табылады.
Жүйелік тұрғыдан алғанда, гидрологиялық циклді энергия мен зат ағыны ретінде қарастыруға болады. Күн энергиясы булануды тудырады, ал гравитация суды жауын-шашын мен жер үсті ағындары арқылы кері қарай жылжытады. «Кіріс» (аймаққа кіретін су) мен «шығу» (шығу) арасындағы тепе-теңдік су балансын, су тасқыны мен құрғақшылықтың ықтималдығын және таза судың қолжетімділігін түсіну үшін өте маңызды.
Гидрологиялық циклдің негізгі кезеңдері
Гидрологиялық цикл бірнеше маңызды, өзара байланысты процестерді қамтиды. Қайталанатын болып көрінгенімен, судың жүру жолы белгілі бір жердің табиғи жағдайларына байланысты өзгеруі мүмкін.
1. Булану
Булану - бұл күн сәулесінің әсерінен судың сұйық күйден су буына айналу процесі. Ең үлкен булану мұхиттарда олардың кең беткі ауданына байланысты болады. Географиялық тұрғыдан булануға температура, жел жылдамдығы, ылғалдылық және күн радиациясының қарқындылығы сияқты климаттық факторлар әсер етеді. Тропикалық аймақтарда булану жылдамдығы жоғары, бірақ жоғары ылғалдылық булануды баяулатуы мүмкін, себебі ауа қазірдің өзінде су буымен қаныққан.
2. Транспирация және булану
Транспирация - өсімдіктерден жапырақ устьицалары арқылы су буының бөлінуі. Булану мен транспирация біріктірілгенде, бұл термин булану деп аталады. Бұл процесс гидросфера мен биосфераның өзара байланыстылығын көрсетеді. Мысалы, орманды алқаптар атмосфераға айтарлықтай мөлшерде су буын қосуы мүмкін, бұл бұлттың пайда болуына және жергілікті жауын-шашын әлеуетіне әсер етеді. Сондықтан, ормандардың жойылуы сияқты өсімдік жамылғысының өзгеруі аймақтағы гидрологиялық циклді өзгертуі мүмкін.
3. Конденсация
Атмосфераға көтерілетін су буы салқындайды. Температура төмендеп, ауа қанығу нүктесіне жеткенде, су буы су тамшыларына немесе мұз кристалдарына айналады. Бұл процесс конденсация деп аталады және бұлттарды тудырады. Атмосфералық географияда бұлттардың пайда болуы ауаның қозғалысымен байланысты. ауа массалары, қысым айырмашылықтары және жер бедері. Таулар көбінесе ауаның көтерілуін (орографиялық) тудырады, осылайша конденсацияны арттырады және жауын-шашын белгілі бір жақтар бойынша.
4. Жауын-шашын (жаңбыр, қар немесе бұршақ)
Жауын-шашын - бұл атмосферадан жер бетіне судың түсуі, ол жаңбыр, қар немесе бұршақ түрінде болуы мүмкін. Индонезия тропикалық климатқа иеЖауын-шашын әдетте жаңбыр түрінде болады. Жауын-шашын жер бетіндегі судың таралуын анықтайды және маңызды айнымалы болып табылады климаттық жіктеуЖауын-шашынның түсу заңдылықтарына муссон желдері, мұхит ағындары, ENSO құбылыстары (Эль-Ниньо және Ла-Ниньо) және теңізден қашықтық пен биіктік сияқты жергілікті жағдайлар әсер етеді.
5. Ұстап алу
Жаңбыр суы жерге жеткенге дейін ағаштардың шатырлары, жапырақтары немесе ғимараттары оны ұстап тұруы мүмкін. Бұл процесс ілінісу деп аталады. Қоршаған орта географиясында ілінісу маңызды, себебі ол жер бетіне түсетін судың қарқындылығын төмендетеді, осылайша эрозияны азайтады. Тығыз ормандардың ілінісу деңгейі әдетте ашық алқаптарға қарағанда жоғары болады.
6. Инфильтрация және перколяция
Инфильтрация - судың топыраққа кеуектер арқылы сіңу процесі. Содан кейін су перколяция арқылы тереңірек қозғалады, жер асты сулары ретінде сулы қабаттарға жетеді. Топырақтың суды сіңіру қабілетіне топырақтың құрылымы мен құрылымы, беткей көлбеуі және жер жамылғысы үлкен әсер етеді. Құмды топырақты және тығыз өсімдіктері бар аумақтарда инфильтрация деңгейі жоғары болады, ал асфальт пен бетонмен жабылған қалалық аумақтарда инфильтрация азайып, ағынды су көбейеді.
7. Ағын (жер беті ағыны)
Ағын су – құрлық бетіндегі судың өзендерге, көлдерге немесе теңізге қарай ағып кетуі. Жауын-шашын көп болғанда, топырақ қаныққанда немесе құрлық беті суды сіңіре алмаған кезде жер бетіндегі ағын артады. Физикалық географияда ағын су өзен желілерінің пайда болуымен, эрозиямен, шөгінділердің тасымалдануымен және су тасқыны қаупімен тығыз байланысты. Ірі қалалар су өткізбейтін беттердің көптігіне және көбінесе дренаж жүйелерінің жеткіліксіздігіне байланысты су тасқынына осал.
8. Жер асты суларының ағыны
Жер асты суларына айналған су, әсіресе құрғақшылық кезеңінде, тау жыныстарының беткейлерімен баяу ағып, бұлақтар түрінде пайда болуы немесе өзен түбінің көзіне айналуы мүмкін. Жер асты сулары таза сумен қамтамасыз ету үшін де өте маңызды. Адамзат географиясы тұрғысынан жер асты суларын шамадан тыс пайдалану құрлықтың шөгуіне және жағалау аймақтарына теңіз суының енуіне әкелуі мүмкін.
Гидрологиялық цикл түрлері
Жалпы, гидрологиялық циклді оның айналым жолына байланысты үш түрге бөлуге болады:
1. Қысқа (кіші) цикл: Теңіз суы буланып, конденсацияға ұшырайды, содан кейін жаңбыр түрінде теңізге қайта түседі.
2. Орташа цикл: Теңіз суы буланып, бұлттар құрлыққа қарай жылжиды, жаңбыр түрінде жауады, содан кейін су өзендер арқылы теңізге қайта ағады.
3. Ұзақ (үлкен) цикл: Қар немесе мұздықтар түрінде қату процесін және судың еріген мұз бен өзен ағыны арқылы мұхитқа оралуын қамтиды. Ұзақ цикл қоңыржай және суық климатта жиі кездеседі.
Географиядағы гидрологиялық цикл және кеңістіктік тәсіл
Географияның ерекшелігі - ол аймақтық өзгергіштікке баса назар аударады. Таулы аймақтардағы гидрологиялық цикл ойпатты, жағалаудағы немесе қалалық аймақтардағыдан ерекшеленеді. Таулар көбінесе «су мұнаралары» қызметін атқарады, себебі олар орографиялық жауын-шашынды жинайды, жердегі суды сақтайды және өзеннің бастауы ретінде қызмет етеді. Сонымен қатар, жағалаудағы аймақтар теңіз суының енуі және тұздылық сияқты қиындықтарға тап болады. Қалаларда жерді пайдаланудағы өзгерістер инфильтрация мен ағын арасындағы тепе-теңдікті өзгертеді, бұл су тасқыны қаупін арттырады.
Кеңістіктік тұжырымдама өзен бассейндерін бөлуде (ӨА) да айқын көрінеді. Суайрық – бұл жоталармен шектелген аумақтық бірлік, онда жаңбыр суы негізгі өзен сияқты бір ғана ағысқа қарай ағады. Суайрықты талдау қоршаған ортаны жоспарлау, топырақты қорғау, су тасқынын бақылау және таза сумен қамтамасыз ету үшін өте маңызды.
Адам қызметінің гидрологиялық циклге әсері
Адамның іс-әрекеті гидрологиялық циклдің тепе-теңдігін бұзуы мүмкін. Ормандардың жойылуы булану мен судың сіңуін азайтады, жер үсті ағыны мен эрозияны арттырады және өзен шөгінділерінің түзілуін жеделдетеді. Урбанизация су жинау алаңдарын азайтады, ағынды суларды көбейтеді және су тасқынын жиі және ауыр етеді. Ірі көлемді суарумен қарқынды ауыл шаруашылығы су балансын өзгертуі мүмкін, ал жер асты суларын шамадан тыс пайдалану су дағдарысына және қоршаған ортаның нашарлауына әкеледі.
Гидрологиялық циклдің тұрақтылығын сақтау жөніндегі күш-жігер ормандарды қорғау, маңызды жерлерді қалпына келтіру, инфильтрациялық ұңғымалар мен биопесктерді салу, кешенді суайрықтарды басқару және суды үнемдеу арқылы жүзеге асырылады. Даму географиясында су жинау алаңдарын, өзен шекараларын және апаттар қаупін ескеретін кеңістіктік жоспарлау саясаты су ресурстарының тұрақтылығын қамтамасыз етудің кілті болып табылады.
Жабу
Гидрологиялық цикл - географиядағы судың қалай айналатынын және Жердегі тіршілікті қалай қамтамасыз ететінін түсіндіретін негізгі ұғым. Булану, конденсация, жауын-шашын, инфильтрация және ағын сияқты процестер климат, топырақ, жер бедері, өсімдіктер және адам қызметінің әсерінен динамикалық жүйені құрайды. Гидрологиялық циклді географиялық тұрғыдан түсіну геосфера элементтері арасындағы өзара байланыстарды және әр аймақтағы кеңістіктік өзгерістерді түсінуді білдіреді. Бұл білім су ресурстарын басқару , су тасқыны мен құрғақшылықтың алдын алу, сондай-ақ қазіргі және болашақ ұрпақтар үшін тұрақтылық үшін қоршаған ортаның тепе-теңдігін сақтау үшін өте маңызды.
