как называется отношение величины падения реки к ее длине

Отношение величины падения реки к её длине называется градиентом реки или уклоном реки. Этот параметр описывает, насколько сильно река «спускается» по своему руслу относительно пройденного расстояния. Градиент реки является важным элементом в гидрологии и геоморфологии, поскольку он влияет на скорость течения воды, форму русла, а также на силу эрозии и отложение осадков.

Формула градиента реки

Градиент реки (или уклон) можно выразить через следующую формулу:

$$S=\frac{H}{L}$$

где:

• $S$ — градиент реки (уклон),

• $H$ — вертикальная разница высот между началом (истоком) и концом (устьем) реки, то есть величина падения,

• $L$ — длина реки (расстояние от истока до устья, измеряется вдоль русла).

Единицы измерения:

• Падение (H) обычно измеряется в метрах (м).

• Длина реки (L) также измеряется в метрах (м) или километрах (км).

• Градиент, как правило, выражается в долях или процентах, например, $0,01$ (1%) или $1м/км$.

Природа градиента реки

1. Вертикальное падение (H) — это разница высот между верхним и нижним участками реки. Это может быть как общее падение от истока до устья, так и падение на отдельных участках реки.

2. Длина реки (L) — это расстояние, которое река проходит по своему руслу от истока до устья. Для точных расчетов важно учитывать именно длину русла, а не прямое расстояние между двумя точками.

Значение градиента реки

Градиент реки оказывает значительное влияние на её поведение:

• Большой градиент означает, что река имеет сильный уклон и вода течет быстро. Это типично для горных рек, где течение стремительное и воды часто переносят большое количество осадков. Такие реки могут иметь крутые русла, пороги и водопады.

• Малый градиент говорит о том, что река течет медленно, что характерно для равнинных рек, где воды движутся плавно, а русло обычно прямолинейное или извилистое. В таких реках часто происходит отложение осадков, и течение более спокойное.

Влияние на экосистему и использование

• Эрозионные процессы. Чем больше уклон, тем сильнее эрозия русла, особенно на участках с большими перепадами высот. В таких местах могут формироваться глубокие каньоны, пороги и водопады.

• Транспортировка осадков. Река с высоким градиентом может быть способна переносить крупные частицы (камни, песок и т. д.), тогда как река с низким градиентом будет чаще отложить осадки в виде песка или ила.

• Использование для гидроэнергетики. Реки с высоким градиентом часто используются для строительства гидроэлектростанций, так как сила течения позволяет эффективно генерировать энергию.

Пример расчета

Если, например, река имеет высоту истока 1500 метров над уровнем моря, а её устье расположено на высоте 500 метров, и длина реки составляет 100 км, то градиент будет:

$$S=\frac{1500-500}{100000}=\frac{1000}{100000}=0,01\text{м/м}=1\%$$

Это значит, что на каждый километр длины реки приходится падение 10 метров.

Вывод

Градиент реки — это важный параметр, который определяет динамику течения воды и характеристики её русла. Он влияет на эрозионные процессы, отложение осадков, а также на экологические особенности рек.