Курсовая работа: Поволжская физико-географическая провинция

Поволжье – территория, примыкающая к среднему и нижнему течению Волги или близко от нее расположенная и экономически тяготеющая к ней. В природном отношении иногда к Поволжью относят также местности, находящиеся в верхнем течении Волги (от ее истоков до устья Оки). [17] (рис.1,2,3)

Задачей данной курсовой работы является углубление и расширение представлений о природе Поволжья, об особенностях развития и размещения ландшафтов в пределах региона, специфике современных физико-географических процессов.

В данной курсовой работе освещаются территории Верхнего, Среднего и Нижнего Поволжья.

Разделение Волжского бассейна на верхнюю, среднюю и нижнюю Волгу существует в географической литературе, по меньшей мере, с середины 19 века. Термины «верхняя Волга», «Среднее Поволжье», «Нижнее Поволжье» широко используется в настоящее время. Между тем, в различных отраслях знания, трактуются эти термины с определенными различиями. Так, гидрологи разделяют течение Волги на верхнюю, среднюю и нижнюю части. К верхней Волге они относят отрезок волжской долины от истоков реки на Валдайской возвышенности до впадения в Волгу р.Оки у г.Нижнего Новгорода. Среднее течение Волги расположено между устьями рек Ока и Кама – двух крупнейших притоков Волги. Нижняя Волга, согласно гидрологам, начинается от устья Камы и заканчивается дельтой, впадающей в Каспийское море. [17]

Ландшафтоведы, учитывающие всю совокупность природных особенностей волжского бассейна, к верхней Волге относят ту ее часть, которая лежит в области южной тайги и хвойно-широколиственных лесов. Это геологически молодая озерно-ледниковая равнина с еловыми, сосновыми лесами и верховыми болотами, на юго-востоке, у Нижнего Новгорода, переходящими в дубово-еловые леса и сосновые боры. Для Средней Волги характерны липово-дубовые, сосновые, мелколиственные леса и луговые степи на серых лесных почвах, оподзоленных, выщелоченных и типичных черноземах. [7] Среднее Поволжье занимает зону широколиственных лесов и лесостепи от устьев рек Ветлуга и Сура и от гг. Чебоксары, Казань до г.Вольска. Нижнее Поволжье лежит в зоне недостаточного увлажнения, здесь степь, к югу от Волгограда, переходит в полупустыню и, в южном Прикаспии, в пустыню. Климатологи определяют границу между Средним и Нижним Поволжьем по 52-530 с.ш., т.е. по рубежу между южной лесостепью и степью по линии Вольск-Самара. Итак, в состав территории Верхнего Поволжья входят: Тверская, Ярославская, Ивановская и Костромская области. К Среднему Поволжью относятся лесное Поволжье с областями: Нижегородской, Кировской, республикой Марий-Эл и лесостепное с Пензенской, Ульяновской, Самарской (не включая ю-в часть) областями, небольшой северо-западной частью Саратовской области, а также Мордовией Чувашией и Татарстаном. Нижнее Поволжье представлено степными, полупустынными и пустынными ландшафтами. Ему принадлежат: Саратовская, Волгоградская, Астраханская области, юго-восточная часть Самарской области и Калмыкия.

История формирования и современный рельеф

Значительное время на протяжении нижнего палеозоя (кембрий, ордовик, силур, нижний девон) территория Среднего Поволжья представляла, сушу, область эрозионного размыва и одновременно накопления континентальных осадков во впадинах. Толщи осадочных пород, слагающие Поволжье, создавались в течение многих миллионов лет. На протяжении девонского и каменноугольного периодов, море неоднократно сменялось топкой прибрежной сушей, в это время накапливались отложения, богатые горючими полезными ископаемыми. [9]

В начале следующего, пермского периода большая часть Поволжья была покрыта морем, очертания которого часто менялись, причем на осушающейся территории образовалось много соленых озер и полузамкнутых лагун. В это время отложились толщи доломитов и известняков с залежами гипса и каменной соли. [11]

В последующий, триасовый период большая часть Поволжья оставалась сушей, а в юрский период море, постепенно проникавшее с юга, вновь затопило большую часть территории Среднего и Нижнего Поволжья и отложило огромную толщу синеватых, содержащих фосфориты глин, горючих сланцев, песчано-глинистых пород и известняков. [10]

В меловой период, заканчивающий мезозойскую эру, обширное теплое море залило поверхность Поволжья и накопило здесь мощные толщи переслаивающихся мергелей, белого мела, песчаников, песков, фосфоритов и всевозможных темных глин. [10]

В первую половину следующего, третичного периода море вновь наступает на сушу, но в северной и западной частях по –прежнему сохраняются не занятые морем пространства. Отложения палеогенового моря – кремнистые темные глины, диатомиты, трепелы, песчаники и пески – широко используются как строительные материалы. [10]

В плиоцене (верхний неоген) Каспийский бассейн полностью отделился от Черноморского, а размеры Каспийского моря приближались к современным. Позже, в результате поднятий земной коры, границы Каспия сократились настолько, что дельта древней Волги доходила до современного Апшеронского полуострова. Волга и другие, впадавшие в древний Каспий реки, накопили здесь мощную толщу богатых нефтью осадков.

В течение четвертичного периода постепенно приобретает современный облик Нижнее Поволжье. В долине древней Волги, русло которой в течение четвертичного времени непрерывно перемещается к западу, накапливаются толщи речных наносов и формируются широкие террасы. Образование каждой из них связано с крупными событиями: с великими оледенениями севера Русской равнины и с колебаниями Каспийского моря. На территории Поволжья имеются следы трех крупных четвертичных трансгрессий Каспия: бакинской, хазарской и хвалынской. Во время последней, хвалынской трансгрессии Каспия уровень моря поднялся на 76 метров выше современного, а его площадь увеличилась больше чем в два раза. Хвалынское море тогда соединялось с древним Азово-Черноморским бассейном через Манычский прогиб. Потом уровень воды стал падать, а границы моря значительно передвинулись на юг. В конце хвалынского века контур Каспия оказался значительно меньше современного, а его поверхность лежала на 50м ниже уровня океана. Следующая молодая новокаспийская трансгрессия была небольшой и вскоре сменилась медленным отступанием береговой линии. [16]

На территории Поволжья основные крупные возвышенности и низкие равнины, а также долины больших рек и котловины озер, сформировавшиеся в результате тектонических поднятий и опусканий земной коры, переживали различную историю. Здесь сказывались особенности геологического строения, разный характер и интенсивность тектонических движений, обусловившие разную амплитуду высот. В формировании облика их рельефа участвовали, кроме размыва и другие экзогенные процессы: перевевание ветром, оползание, выщелачивание грунтов, просадки и т.д. В результате сложились особенности устройства поверхности каждой из форм рельефа Поволжья. [16]

Геологическое строение

В тектоническом отношении в основании территории Поволжья лежит Русская плита, которая в течение геологического времени испытывала поднятия и опускания. В связи с этим на данной территории сформировались антиклинальные и синклинальные структуры. В пределах территории Поволжья имеется крупная Прикаспийская синеклиза, наиболее крупной после Прикаспийской, отрицательной структурой Русской плиты является Московская синеклиза. Из положительных тектонических структур имеют место Воронежская и Волго-Уральская антеклизы, отделенные друг от друга Рязано-Саратовским внутриплатформенным прогибом. [11] Поверхность Русской равнины лишь в известной степени отражает тектонику древней платформы. Соотношение между строением платформы и современной орографией равнины в разных ее частях проявляются по - разному. Возвышенности равнины нередко располагаются полностью или частично в пределах синклинальных структур, а некоторые низменности – в пределах антиклинальных. Например, во внутренней части равнины преобладают пластовые возвышенности и денудационные низменности, несогласованные с залегающими под ними морфоструктурами. Так, Северные Увалы относятся к Московской синеклизе, преимущественно в пределах синклинальных структур платформы располагается Приволжская возвышенность. Валдайская возвышенность соответствует глыбе земной коры, поднятой по тектоническому шву вдоль Ильменской низины. [11]

Территория Верхневолжья имеет всхолмленный рельеф, здесь моренные холмы и гряды сочетаются с обширными низинами, сопровождающими долины больших рек. Территория данной области примечательна тем, что через нее проходит Главный водораздел, здесь лежат истоки важнейших водных потоков Волги и Западной Двины и их притоков. Рельеф Тверской области, занимающей большую часть Верхневолжья, тесно связан с ее геологическим прошлым, которое можно разделить на доледниковый период и период многократных оледенений. С конца карбона (каменный период - палеозой) до начала ледникового периода речная сеть и эрозионные процессы были связаны с опускавшейся Московской синеклизой. В верховьях Волги в дочетвертичное время существовала хорошо разработанная эрозионная сеть, близкая по направлению к современной, но водораздел тогда шел не по Валдайской возвышенности. Он был несколько сдвинут к востоку по сравнению с современным. В то же время восточная часть Тверской области испытывала длительное опускание. Уклон был направлен к центру Московской синеклизы, по нему и шел сток.

Доледниковый рельеф в основных элементах совпадал с современным, однако ледниковый покров существенно повлиял на дальнейшие рельефообразующие процессы и сток. Наибольшее воздействие оказало последнее Валдайское оледенение. Это оледенение было длительным, при отступании ледник задерживался, образуя морены. В период наступления ледника происходило выпахивание территории, в понижениях возникли озера (Вселуг, Стерж, Охват, Пено и др.). Аккумулятивные процессы привели к накоплению моренного материала и к образованию конечных и стадиальных морен. В период отступания ледника возникли обширные зандровые равнины, окружающие почти со всех сторон Валдайскую возвышенность. [11] Важную роль в формировании рельефа, а, следовательно, и стока, сыграли волнообразные деформации земной коры. В настоящее время Главный водораздел, который проходит через Валдайскую возвышенность, не несет на себе самые высокие отметки. Они лежат несколько восточнее его. Рельеф Верхневолжья разнообразен не только по внешним формам, но и по генезису. Валдайская возвышенность к северо-востоку от Осташкова достигает абсолютной высоты 343м. На западе возвышенность обрывается в сторону Приильменской низменности крутым уступом. Если принять во внимание, что эта низменность имеет абсолютные отметки ниже 100м, а у обрыва Валдайской возвышенности абсолютные высоты достигают 300м (гора Каменник – 323м), то величина уступа окажется равной 150 – 200м – редкое явление для Русской равнины. Уступ Валдайской возвышенности рассматривается в качестве карбонового образования, фиксирующего в рельефе появление каменноугольных пород.

Верхневолжье делят на 2 геоморфолого-гидрографические области: Валдайскую и Верхневолжскую равнины. В составе Валдайской области выделяют три района: Западный, Восточный и район Западно-Двинской равнины. [5]

Главную особенность рельефа западной части Валдайской возвышенности составляют широкие массивные моренные холмы с относительной высотой 30-40м. В прошлом это была область активного движения ледника. Он пропахал здесь ложбинообразные понижения, которые затем были заполнены талыми водами и превратились в озера. [7] Ледник надолго задержал эрозионные процессы, здесь они начались позже, чем на остальной территории Верхневолжья. Об этом свидетельствуют неглубоко врезанные речные долины, многочисленные озера, слабо выраженные овраги и балки. Наиболее высокую ступень занимают возвышенные куполовидные поднятия, образующие в геоморфолого-гидрографическом районировании отдельный район Валдайской области – Восточный. Данный район представляет собой территорию максимального распространения Валдайского ледника. Здесь находятся высокие моренные холмы и гряды, имеющие направление близкое к меридиональному (Ильи горы, Оковский лес). Кроме того, встречаются неясно оформленные возвышенности, на которых расположены максимальные отметки территории (343м на Цнинской возвышенности, 341м в верховьях реки Малый Туд). С этих поднятий начинаются притоки Волги, Тверцы и такие небольшие реки, как Цна. На юге Восточного района поднимается Бельская возвышенность. На приподнятых коренных породах расположены высокие плоские холмы, более похожие на плато. Высота их составляет 250-270м. Восточнее выделяется возвышенная моренная равнина – т.н. Ржевско-Старицкое Поволжье. Здесь, как и везде в этом районе, высоко подняты коренные породы – карбоновые известняки, выходящие на поверхность по долинам рек и оврагов. Ржевско-Старицкое Поволжье отличает глубокое эрозионное расчленение (овраги врезаются на глубину 30-50м). Особенностью Ржевско-Старицкого Поволжья являются также ярко выраженные карстовые процессы. [5] Между Бельским поднятием и Ржевско-Старицким Поволжьем в меридиональном направлении протягиваются плоские сглаженные холмы Оковского леса. На левом берегу Волги эти холмы переходят в Ильи и Свиньи горы. Ильи горы резко выделяются в рельефе и образуют малый гидрографический центр, с которого берут начало некоторые реки (например, Тьма, Малая Коша, Итомля и др.). Севернее Свиньих гор на куполовидном поднятии коренных пород находится Цнинская возвышенность. Поднятия этой возвышенности состоят из плоских, неясно оформленных холмов, являющихся водоразделом рек Волги и Мсты. Третий район Валдайской геоморфолого-гидрографической области образует Западно-Двинская равнина. Его средняя высота уступает осальным районам (180-220м). С поверхности равнина сложена прерывистым слоем зандровых песков, из под которых местами выступают невысокие моренные холмы, но большая часть равнины плоская. [7] Итак, Валдайскую геоморфологическую область отличает высокое положение коренных пород и наложенный на них аккумулятивный рельеф, образованный Валдайским ледником. Эта область имеет слабую эрозионную освоенность, здесь проходит водораздел и расположено несколько гидрографических центров. Внутренние различия в области определяются главным образом длительностью присутствия ледника. Западный район наиболее слабо освоен эрозией и имеет самые свежие следы присутствия ледника. Восточный район отличается более плоским рельефом и заметным эрозионным расчленением; он лучше дренирован. Западно-Двинская равнина имеет плоский рельеф и резко выраженные карстовые процессы. Вторую геоморфологическую область ученые назвали Верхневолжской. Она объединяет зандровые низины и морено-холмистые равнины. Ее следует отнести к пластовым равнинам с опущенным фундаментом коренных пород, где длительное время преобладали процессы накопления осадков. Эта область не подвергалась непосредственному воздействию Валдайского ледника, поэтому моренные холмы и гряды сглажены и размыты. Эрозионная освоенность рельефа значительно выше, чем в Валдайской области, однако в тех местах, где шло длительное опускание (Вышневолоцкая низина) уклоны незначительны и территория сильно заболочена. Речные долины в большинстве случаев хорошо разработаны, местами встречается густая овражно-балочная сеть. К востоку и юго-востоку мощность ледниковых отложений падает, но толща осадочного чехла, наоборот, увеличивается. В этом же направлении уменьшается высота территории и все реже встречаются моренные холмы и гряды. [7]

Для рельефа Верхневолжской геологической области характерно чередование зандровых низин и меридиональных полос морено-холмистого рельефа. На западе протягивается Вышневолоцко-Тверская низина, далее идет полоса моренных холмов Калининской и Лихославльской гряд, которые сменяются Волжско-Моложскими низинами. На востоке поднимается вторая полоса моренных холмов и гряд (Горицкая, Кесовогорская и др.). Наиболее крупной по размерам является Верхневолжская низина, которая представляет собой глубокую депрессию дочетвертичного возраста с сетью эрозионных ложбин. Здесь застаивались воды Валдайского и Московского ледников, они сильно сгладили неровности рельефа. Уклоны поверхности выражены слабо. Это очень затрудняет сток и способствует заболачиванию территории. На севере Верхневолжская низина сливается с зандровыми низинами, расположенными по течению р.Мологи, которые слегка заболочены, но в целом хорошо дренированы р.Мологой и ее притоками. Восточнее этих низин проходит полоса холмисто-моренного рельефа, которую выделяют в отдельный Бежецкий район (высоты 220-240м, макс. 268 – Овинищенская возвышенность). Все поднятия Бежецкого района представляют собой краевые ледниковые образования. В большинстве случаев холмы сглажены песками. В настоящее время в формировании рельефа Верхневолжья главную роль играют эрозионные процессы, аккумуляция выражена сравнительно слабо. Это дает возможность предполагать, что роль тектонических поднятий все еще значительна. Эрозионные процессы в известной степени связаны с человеческой деятельностью – увеличением площади пашен, сведением лесов, дорожным строительством. Есть некоторые основания полагать, что тектонические поднятия отдельных участков замедляются, а в некоторых местах их сменили опускания. Однако роль этих опусканий в формировании рельефа пока еще неясна. Между реками Нерлью и Волгой располагается небольшая по площади островная Борисоглебская возвышенность (294м). От Волги на северо-восток протягивается Галичская возвышенность (292м) и менее высокая Даниловская возвышенность (228м), разделенные широкой Костромской низиной.

Почвенный покров

Почвенный покров Поволжья очень разнообразен. На равнинных участках почвы распространяются в широтном направлении. По мере приближения к Каспийскому морю почвенные зоны приобретают концентрическую конфигурацию. Наряду с зональными типами почв широкое развитие имеют интразональные (интразональность связана с литологией). Основные генетические типы, определяющие структуру почвенного покрова Поволжья: Подзолистые (собственно подзолы и подзолы болотные); Дерново-подзолистые; Серые лесные; Серые лесостепные (серые и темносерые); Черноземы (все их подтипы); Каштановые (темнокаштановые, каштановые, светлокаштановые); Полупустынные бурые почвы; Аллювиальные, солонцы, солончаки и т.д.; Редко встречаются перегнойно-карбонатные и коричневые лесные почвы. [5]

Подзолистые почвы

Данные почвы распространены в Среднем Поволжье. Этот тип почв очень схож с дерново-подзолистыми, но имеет еще меньшее содержание гумуса. В зоне дерново-подзолистых и подзолистых почв встречаются типичные болотные почвы, к которым относятся торфяно-глеевые и торфяные. Характерным признаком их служит наличие торфяного горизонта, имеющего сравнительно небольшую мощность в торфяно-глеевых почвах и сильно разрастающуюся - до нескольких метров, в торфяниках. Помимо этих почв, значительное распространение имеют подзолисто-болотные почвы, занимающие промежуточное положение между подзолистыми почвами и болотными. Крупные массивы их известны на водоразделе рек Костромы и Унжи, на Северных Увалах, в верховье рек Вятки и Камы. По степени выраженности процессов заболачивания среди них различают дерново-подзолисто-глеевые и торфяно-подзолисто-глеевые почвы. Болотные почвы нельзя рассматривать как бросовые земли, т.к. после осушения они превращаются в плодородные, богатые гумусом и азотом пахотные земли или же – в высокоурожайные луга. [7]

Дерново-подзолистые почвы

Полоса дерново-подзолистых почв занимает всю часть Верхневолжья и северную часть Среднего Поволжья (южнее подзолов). Преобладание атмосферных осадков над испаряемостью в сочетании с лесной растительностью, главным образом хвойными лесами (североевропейские из елей европейской и сибирской с вкраплениями североевропейской сосны), ведет к глубокому промачиванию почв и господству в них процессов выноса. Развитию процессов выноса способствует также состав материнских пород – широкое распространение здесь бескарбонатных моренных суглинков, водноледниковых и речных песков и супесей. Дерново-подзолистые почвы бедны перегноем. Содержание его даже в верхних горизонтах дерново-подзолистых почв (например, в Кировской, Нижегородской областях) не превышает 2,5 – 3,5%. Кроме того, данные почвы обладают неблагоприятными для произрастания сельскохозяйственных растений свойствами: кислой реакцией и непрочной структурой. Распаханные суглинистые разновидности этих почв во влажном состоянии становятся вязкими, а в сухом состоянии могут покрываться коркой. Формирование дерново-подзолистых почв, в отличие, например, от типичных подзолистых, происходит под более осветленным лесом с развитым травяным покровом. По сравнению с типичными подзолистыми почвами, они богаче перегноем и имеют более развитый гумусовый горизонт. Очень разнообразны дерново-подзолистые почвы в отношении механического состава. Наряду с суглинистыми почвами встречаются супесчаные и песчаные. Обширные массивы песчаных дерново-подзолистых почв известны по левому берегу Волги, в бассейне рек Ветлуги, Унжи, Вятки. Песчаные дерново-подзолистые почвы отличаются незначительным содержанием гумуса. Особую разновидность составляют дерново-карбонатные почвы, встречающиеся среди дерново-подзолистых почв небольшими пятнами. Они образуются на карбонатных породах (известняках и мергелях), выходящих местами на дневную поверхность. На фоне более светлых дерново-подзолистых почв дерново-карбонатные выделяются более темной окраской: они богаты гумусом и слабо оподзолены. Присутствие в почве в большом количестве кальция ведет к тому, что поглощающий почвенный комплекс приобретает устойчивость, а образующийся перегной прочно закрепляется в почве. Положительный баланс влаги в полосе дерново-подзолистых почв создает предпосылки для развития процессов заболачивания. [9]

Климатические особенности среднего и нижнего Поволжья

Климат Поволжья формируется под влиянием различных причин, которые обычно называют климатическими факторами. Эти факторы подразделяются на космические, планетарные и географические. К числу главных из них можно отнести следующие:

Географическое положение и количество солнечной энергии, поступающей на земную поверхность;

Физические свойства воздушных масс, поступающих в Поволжье в системе общей циркуляции атмосферы;

Местные факторы климатообразования, определяемые в основном характером подстилающей поверхности, изменяющейся под влиянием деятельности человека и особенностями рельефа. [1]

Итак, Поволжье лежит вдалеке от водных просторов Атлантики и Средиземноморья и сравнительно близко к центру огромного материка Евразии. Поэтому климат Поволжья с жарким сухим летом и холодной малоснежной зимой формируется в основном под влиянием континентальных воздушных масс, а влажные морские, идущие с запада, попадают сюда, потеряв по пути над обширными пространствами суши значительную часть своей влаги. Засушливость и континентальность климата нарастают к югу и востоку, что в первую очередь сказывается на уменьшении в этом направлении количества атмосферных осадков. Наиболее увлажняемая часть территории – получает атмосферных осадков 500-600 мм/год. Местами годовая сумма атмосферных осадков превышает 600 мм (северо-восток Кировской области). Южнее, между Казанью и устьем Камы, их выпадает в среднем от 500 до 450 мм/год, а в степной зоне – в Низком Заволжье – от 320 до 280 мм. На юге Нижнего Поволжья – в Прикаспии, количество осадков еще меньше – от 200 до 160 мм. Таким образом, осадки распределяются очень неравномерно и уменьшаются в направлении с северо-запада на юго-восток. [1]

2.1 Характеристика климата

Для Поволжья, как и всего умеренного климатического пояса в целом, характерны 2 основных сезона года – зима и лето и 2 переходных – весна и осень. Обычно они не являются следствием каких-либо самостоятельных факторов формирования климата, хотя и отличаются заметными особенностями в ходе климатических явлений.

Климатические сезоны выделяют по различным признакам; чаще всего исходя из годового хода температуры воздуха, нередко с учетом и других климатических явлений. Принципиальный подход должен исходить не из состояния климатических явлений, характеризующих тот или иной сезон года, а из тех факторов, которые определяют их годовой ход, создавая различные сезоны. При этом затруднение возникает не в установлении числа климатических сезонов года, а в том, что принять за начало и конец сезона. Это потому, что некоторые климатообразующие факторы изменяются в количественном отношении постепенно, непосредственно не создавая резкой границы новых качественных отличий. Поэтому переход от одного сезона к другому чаще всего совершается не в виде резких скачков, а постепенно. [14]

Из общециркуляционных потоков для освещения в данной работе имеют значение те, в годовом ходе которых различаются качественные особенности. Это будут воздушные потоки, связанные с наиболее устойчивыми сезонными барическими системами. В большую часть года (с октября по апрель) территория Поволжья находится под воздействием Азиатского антициклона с центром в Монголии. В июне-августе в Азии высокое давление заменяется низким; в тоже время на западе развивается отрог Азорского максимума, который распространяется в августе и на территорию Поволжья. Летом все Поволжье находится под влиянием главным образом западных течений. То есть, летний климатический сезон можно выделить по преобладанию западных воздушных течений. В оставшуюся часть года (сентябрь-май) важнейшим климатообразующим фактором является Азиатский максимум.

Подстилающая поверхность резко изменяется от теплого к холодному сезону года. В теплый период почва покрыта обычно растительностью, выгорающей во второй его половине в наиболее засушливых районах. В холодный период земная поверхность значительное время покрыта снежным покровом. Наличие сплошного и достаточно устойчивого снежного покрова примем в качестве показателя для выделения зимнего сезона года. В других климатических условиях возможны иные характеристики сезона. Изменяются такие важные физические свойства подстилающей поверхности, как теплоемкость и особенно теплопроводность. Наличие устойчивого снежного покрова связано обычно с соответственно пониженными температурами воздуха. Низкие температуры исключают возможность заметного испарения, конвективных токов, кучевых форм облаков, появляются типичные для зимы слоистые облака. Время установления и схода снежного покрова, как и характер его залегания, в северной части Поволжья отличается от того, что наблюдается на юге. Это объясняется различием климатических условий, точнее особенностями термического режима в холодный период года. В северной части Поволжья (примерно до 50 параллели), снег ложится в конце ноября и сходит в начале апреля; здесь к зимнему сезону следует отнести 4 месяца – декабрь, январь, февраль, март. Для территории южнее 50 параллели типичными зимними месяцами будут январь и февраль. Здесь весной снежный покров зачастую сходит под действием солнечных лучей еще до наступления положительных средних суточных температур воздуха. В северной части таяние снега заканчивается обычно через несколько дней после перехода средних суточных температур через 00. [15]

К весеннему сезону, следует отнести апрель и май; для юга – отчасти и март месяц.

Типичными осенними месяцами будут сентябрь и октябрь, а ноябрь, а для юга и декабрь, трудно отнести к тому или иному сезону; примерно то же можно сказать и о марте для южной части Поволжья.

Солнечная радиация

По сравнению с другими территориями Европейской части России продолжительность солнечного сияния в году в Поволжье одна из наибольших и хорошо отражены зональные особенности климата.

В лесостепи продолжительность солнечного сияния в среднем от 1780 до 1800 часов/год; в степи – от 1800 до 2100 часов /год, а в полупустыне – 2100-2300 часов. Наряду с этим, продолжительность солнечного сияния в декабре, январе на превышает 25-50 часов в месяц, а летом за месяц – 280-310 часов (в степной зоне), в полупустыне – 340 часов. Количество солнечной энергии зависит от продолжительности дня, высоты Солнца над горизонтом, расстояния от Земли до Солнца, интенсивности солнечного излучения и прозрачности атмосферы. Например, для широты 500 продолжительность дня зимой составляет примерно 8 часов, а летом – 16 часов. Высота Солнца над горизонтом от восхода до полудня составляет лишь 160, а летом возрастает до 640. [3]

Расстояние от Земли до Солнца в течение года изменяется сравнительно мало, в среднем составляя 150 миллионов километров; для этого среднего расстояния обычно и рассчитывают интенсивность излучения Солнца. [3] Положение рассматриваемой территории между 610 и 450с.ш. обеспечивает ей приток солнечного тепла в значительных размерах. Приток солнечного тепла увеличивается с северо-запада на юго-восток. Расход суммы теплового потока неодинаков по природным зонам. В лесостепи и степи тепло расходуется в основном на испарение. По мере продвижения к югу затраты тепла на испарение уменьшаются. В лесостепной зоне затрачивается на испарение 24-30 ккал/см2/год; в степи – 23-24 ккал/см2/год; в сухой степи – 15-21 ккал/см2/год; в полупустыне и пустыне – 11-15 ккал/см2/год, что касается акватории водохранилищ, то здесь на испарение тратится около 60 ккал/см2/год. Расход тепла на испарение меняется не только с севера на юг, но и с запада на восток, т.к. меняется характер климата. [3]

Циркуляция атмосферы

Непосредственно в Поволжье существуют два вида течений общециркуляционного масштаба: западные потоки, резко выраженные только в верхних слоях атмосферы, и премещения воздушных масс, связанные с подвижными циклонами и антициклонами. Оба течения нередко накладываются друг на друга и получается довольно сложный характер движения воздушных масс; зачастую основной западный поток в нижних слоях атмосферы заменяется северным, восточным, юго-восточным и др. По своему происхождению воздушные массы, поступающие в Поволжье подразделяются на следующие типы: арктический, умеренный, тропический. [11] Кроме того, в каждом типе выделяются континентальные и морские воздушные массы, в зависимости от характера подстилающей поверхности в очаге их формирования. Так, арктический воздух зарождается в центральном полярном бассейне в течение всего года, а зимой и на северном, покрытом снегом побережье Евразии. Континентальный арктический воздух входит в Поволжье с Карского и Баренцева морей и реже со стороны полуострова Таймыр. Морской арктический воздух поступает с северо-запада, из района Гренландия-Шпицберген. Умеренный воздух формируется в средних широтах всего северного полушария. Для континентального умеренного воздуха особо важным очагом является обширный район Азии, охваченный в холодный сезон года Азиатским максимумом давления, отрог которого распространяется далеко на запад в Европу. Морской умеренный воздух зарождается в северной и северо-восточной частях Атлантического океана. [8]

Тропический воздух в Поволжском регионе бывает обычно в теплый сезон года; формируется в субтропической зоне, а летом и непосредственно в южной части Европейской территории России. Континентальный тропический воздух поступает из Малой Азии, Казахстана и Средней Азии или непосредственно возникает на юге Поволжья. Морской тропический воздух чаще всего приходит из Средиземноморских районов или из Атлантики (Азорский максимум давления). [3;18]

Очаги зарождения воздушных масс иногда расположены далеко от Поволжья, поэтому на пути следования они могут менять свои свойства под влиянием местных физико-географических факторов. Континентальный воздух умеренных широт характеризуется низкой влажностью, высокими температурами летом и низкими зимой. Морской воздух умеренных широт – это влажная воздушная масса, относительно теплая зимой и прохладная летом. Зимой появление морского воздуха умеренных широт вызывает оттепель. Значительное распространение, особенно в северной половине Среднего Поволжья, имеет арктический воздух. Приходит он с севера из высоких широт Арктики. Это – холодный, прозрачный воздух, с невысоким содержанием влаги. Наблюдается он во все сезоны года, включая лето. Весной с вторжением арктического воздуха связано явление «возврата холодов», когда после теплой погоды неожиданно наступает резкое похолодание с заморозками. [3] В южной половине Поволжья, включая юг Среднего Поволжья, в летний сезон заметную роль играет континентальный тропический воздух. В отдельные годы при антициклональной погоде формирование континентального тропического воздуха происходит непосредственно на территории Среднего Поволжья (степи Заволжья и отчасти лесостепная зона). Континентальный тропический воздух отличается высокими температурами, сухостью, слабой прозрачностью. Изредка зимой в Среднее Поволжье проникает сильно измененный тропический воздух морского происхождения. Его проникновение отмечается оттепелями и осадками.

На территории Поволжья господствуют циклоны двух фронтов – арктического и полярного. Первый отделяет арктический воздух от воздуха умеренных широт, второй, полярный, фронт возникает на линии раздела воздуха умеренных широт и тропического. В целом, за год циклоны арктического и полярного фронтов наиболее часто повторяются в полосе между 550 и 600 с.ш. Вот почему северная половина Поволжья получает больше атмосферных осадков, чем южная, в которой повторяемость циклонов сильно снижается. [3]

Большое значение в формировании климата Поволжья играет «ось Воейкова» - полоса повышенного в среднем за год атмосферного давления. Эта полоса повышенного атмосферного давления впервые была установлена Александром Ивановичем Воейковым, поэтому и названа его именем. [13] На Восточно-Европейской равнине «ось Воейкова» проходит в направлении от г. Уральска (Казахстан) на Саратов, Харьков, Кишинев. Ее положение близко совпадает с положением северной границы степной зоны. Отчетливее всего «ось Воейкова» выражена зимой, летом она заметна слабее. Ее возникновение обусловлено частым появлением здесь антициклональных областей, которые зимой связаны с Азиатским максимумом, а летом – с Азорским максимумом. Климатообразующей значение «оси Воейкова» заключается в том, что она служит основным ветроразделом на территории Поволжья и всей Восточно-Европейской равнины. К северу от нее зимой преобладают западные и юго-западные ветры, которые приходят со стороны Атлантического океана, поэтому они влажные и теплые. К югу от «оси Воейкова», в степях и полупустынях, зимой дуют ветры с востока и северо-востока, поэтому они сухие и холодные. Летом «ось Воейкова» теряет ветрораздельное значение. К северу и к югу от нее дуют в основном западные влажные ветры, но все равно климатообразующее значение этой полосы сохраняется и летом. Юг лесостепной зоны и степная зона вследствие антициклональных условий редко посещаются циклонами, что ведет к снижению в этих районах количества атмосферных осадков. [13]

Местные физико-географические факторы влияющие на климат Поволжья

Подстилающая поверхность

Климатическое значение подстилающей поверхности, прежде всего, заключается в том влиянии, которое она оказывает на скорость ветра, температуру, влажность воздуха, перемещающегося или находящегося над данной территорией. Это влияние будет различным в зависимости от характера поверхности.

В 1871 году А.И. Воейков впервые указал на большое значение снежного покрова в формировании климата. В центральных районах Юго-Востока Российской Федерации устойчивый снег лежит 5 месяцев, на юге Астраханской области снега мало и нередко он сходит под влиянием оттепелей, но все же и здесь поверхность земли покрыта снегом около 2-х месяцев. [1]

Климатическая роль снега состоит главным образом в том, что снежный покров отражает большую часть падающей на него солнечной энергии, поглощает весной из воздуха много тепла на таяние и отчасти испарение, зимой предохраняет почву от глубокого промерзания, а весной увлажняет ее при таянии. Снег отражает 70% и более солнечной радиации. Если взять лишь четыре зимних месяца (декабрь - март), в течение которых на большей части Поволжья лежит устойчивый снег, то отражение составит 12,9 ккал/см2 поверхности, при общем количестве поступающего тепла около 18,3 ккал/см2. Поглощаемые в это время 5,4 ккал, не компенсируют отдачу тепла путем длинноволнового излучения, в результате чего зимой происходит выхолаживание воздуха. [4]

В теплый сезон года почва обычно покрыта растительностью, исключение представляют лишь поля весной до всходов с/х культур, пары и зябь, а также пески, солончаки и подобные им земли в Прикаспии. [4]

Леса и болота, встречающиеся на севере, сглаживают крайние колебания температуры и влажности воздуха; безлесные и почти сплошь распаханные степи, наоборот, усиливают континентальность климата. Леса в определенной степени влияют и на увеличение атмосферных осадков. Испаряя много влаги, они увеличивают местный влагооборот. Кроме того, при наличии лесов возрастает шероховатость поверхности, что ведет к усилению турбулентности воздуха, а в конечном итоге – к повышению атмосферных осадков над лесом. Климатическая же роль полезащитных насаждений в основном определяется величиной снижения скорости ветра в межполосных пространствах. Растительность отражает солнечные лучи на 5-10% сильнее, чем оголенная почва, в результате чего температура воздуха над растительностью несколько ниже, чем над почвой. Изменяя подстилающую поверхность можно в некоторой степени воздействовать на климат, преобразовывать его в нужном направлении. Обводнение и облесение лесостепи и степи приведут к возрастанию здесь атмосферных осадков.

Рельеф территории

Особенно влияние рельефа на климат велико при резко выраженном характере рельефа. Горные хребты и в меньшей мере возвышенности в виде гряд представляют собой естественное препятствие для воздушных масс. В Поволжье некоторое подобие в малом масштабе отмечается для отдельных участков Приволжской возвышенности. Защитное действие возвышенности может быть усилено лесными посадками вдоль хребта. Возвышенности и впадины создают изменения в структуре ветра, его направлении и скорости. Перед крупной возвышенностью, после нее и во впадине образуются ветровые завихрения, наиболее интенсивные на подветренном склоне; вихри могут быть как перемещающиеся, так и стационарные. Зимой возможно выдувание снега из глубокой выемки при наличии вихревых движений в самой выемке. Повышенные скорости, в сравнении с ровным местом, отмечаются на вершинах склонов; пониженные скорости – в лощинах, оврагах и в средней и нижней части подветренных склонов. Правобережье к северу от Саратова во многих районах изрезано балками, оврагами и речными долинами, где очень заметны такие местные особенности климатических явлений, как горно-долинные ветры и ветры вдоль долин. Горно-долинные ветры наблюдаются в теплый сезон года и хорошо выражены в ясную погоду. В долине воздух нагревается днем и охлаждается ночью сильнее, чем на холме. Ночному охлаждению в долинах способствует также сток воздуха по склону. Днем ветер дует из долины, а ночью вдоль склона в долину. В долинах вероятность заморозков повышается; большой морозоопасности долин способствует застой воздуха, характерный вообще для закрытых понижений. Ветры вдоль крупных долин можно иллюстрировать примером долины реки Идолга, вытянутой с запада на восток, где во все месяцы года ветер дует с запада на восток и обратно. Подобное влияние рельефа отмечается и в ряде других мест. Возвышенности, благодаря их расчлененности и большой абсолютной высоте, лучше увлажнены по сравнению с низменностями. Например, высокий правый берег Волги у Саратова получает за год осадков больше, чем низкий у Энгельса (на 100 м ниже) на 42 мм (1936-1959). Заметно также влияние возвышенностей на температуру воздуха, особенно в теплое время года, когда они выделяются на фоне низменных равнин падением температуры на 0,50- 10 на каждые 100 м высоты. [6]

2.5 Рекреационный потенциал

Климат Поволжья разнообразен: от умеренно континентального в Нижегородской области до континентального засушливого в Астраханской области.

Поволжье вытянуто в меридиональном направлении, поэтому климатические характеристики меняются с севера на юг. По сравнению с западными регионами России, лето здесь значительно теплее, а зима суровее. Зимой в любой части Поволжья может устанавливаться очень холодная погода, средняя температура в январе -12О С, иногда бывают морозы до -30, -35 °С. Ощутимая разница наблюдается в годовом количестве осадков: для Татарстана это в среднем 700 мм, для Астрахани — всего 200 мм в год. В Поволжье практически каждый год летом случаются периоды с очень жаркой сухой погодой, когда столбик термометра колеблется у отметки 28, 33 °С, средняя температура июля 19 °C. Дискомфорт летней жары смягчается влажным дыханием водоемов.

В Поволжье природой создано все, чтобы здесь возникли курорты мирового уровня: несколько климатических зон от лесной до полупустынной, все типы лечебных грязей (кроме вулканических) и все типы вод. Радоновые воды разведаны, но в настоящее время в санаториях Поволжья не используются. В Поволжье есть зоны с уникальным климатом. Особенность сухого жаркого климата курорта «Тинаки», расположенного в полупустынной зоне в 30 км от Астрахани заключается в том, что относительная влажность воздуха в летнее время снижается до 30% и ниже. По продолжительности солнечного сияния район санатория «Тинаки» характеризуется максимальными ее значениями по территории России и приближается к условиям солнечности широко известного курорта «Байрам Али» (Туркмения). По интегральной оценке всех основных метеорологических режимов территория санатория «Тинаки II» является уникальной в качестве лечебного фактора при почечных заболеваниях, особенно в период с мая по сентябрь. Широко распространены во всех регионах Поволжья сульфидные воды. В Татарстане наиболее известны сульфидные воды курорта Бакирово – Утлы-Су, что в переводе с татарского означает «огненная вода». Волжская «огненная вода» – крепкие сульфидные воды, – основной лечебный фактор санатория «Чувашия» (Чебоксары, Чувашия). В Саратовской области источники сульфидных минеральных вод выведены близ г. Энгельс. Месторождения сульфидных вод в Саратовской области описаны во всех дореволюционных изданиях по бальнеологии как Столыпинские воды (ныне курорт им. Чапаева). Сергиевские минеральные воды относятся к редкому типу сульфидных вод. Это маломинерализованные гидрокарбонатно-сульфатные магниево-кальциевые воды (М=2,5–3,0 г/л) со средней концентрацией сероводорода (H2S+HS – 50–100 мг/л) и огромными ресурсами. Кроме того на курорте есть крепкие сульфидные хлоридные натриевые, содержащие бром рассолы (минерализация 200 г/л, общего сероводорода 900-1000 мг/л, брома 350 мг/л). Аналогов в России Сергиевским водам нет, в силу чего курорт с тем же названием вошел в список уникальных курортов России. Хлоридные натриевые рассолы (соляные воды) с минерализацией от 35 до 150 г/л вскрыты в различных регионах Поволжья на глубинах от 400 до 1500 м: Удмуртские санатории «Варзи-Ятчи» и «Металлург», «Мокаша» в Мордовии, «Тинаки» в Астраханской области. Эти воды нередко отличаются достаточно высоким содержанием брома (100–130 мг/л). Бромистые хлоридные натриевые рассолы распространены в Нижегородской области в районе курортного поселка Зеленый город. Бромистые рассолы с высоким содержанием брома – Прикамского месторождения в Набережных Челнах (Татарстан) и месторождения в районе г. Сердобск, Пензенской области (санаторий «Полесье»), – по содержанию брома могут конкурировать с водами Мертвого моря.

Йодобромистые воды в Поволжье встречаются реже. Такие воды составляют основу природных ресурсов РЦ «Вятские Увалы» (Кировская область). Рапа соленых озер – Тинаки и Баскунчак в Астраханской области, Эльтон в Волгоградской области, – которую также можно отнести в соляным водам, используется для ванн, но в большей части, в виде рапных купаний в летнее время. В Ульяновской области встречается редкий тип вод: сульфидные бромистые хлоридные натриевые рассолы: М=174,9 г/л; бром – 443 мг/л; бор – 230 мг/л; сероводород – 33 мг/л (санаторий Белый Яр).

Минеральные воды для питьевого лечения

Хлоридные натриевые воды малой и средней минерализации (М от 2,5 до 8 г/л) выведены на поверхность в районе курорта «Ахуны» (санаторий им. Володарского) и на левом берегу Сурского водохранилища Пензенской области. Хлоридные натриево-калиевые воды Сморогдинских источников используют в санатории «Эльтон» Волгоградской области. Хлоридно-сульфатная магниево-кальциево-натриевая вода «Шифалы-Су», курорт Ижминводы, Татарстан еще в XIX использовалась для лечения болезней печени и желудка и розлива. Минеральные воды подобного состава для питьевого лечения – основные природные факторы Удмуртских санаториев Варзи-Ятчи, Металлург, расположенных в черте города Ижевск. На курорте «Тинаки» (Астраханская область) для питьевого лечения используют высокоминерализованные хлоридные натриевые рассолы (М 100-110 г/л, бром – до 0.120 г/л) в разведении 1:9 с пресной водой, получившей название «Тинакская». Сульфатные питьевые воды различного катионного состава малой минерализации разведаны во многих регионах Поволжья. Сульфатные кальциево-натриево-магниевые воды малой минерализации «Горьковская №2» применяется при лечении органов пищеварения в санаториях курортного поселка Зеленый город в Нижегородской области, РЦ «Вятские Увалы» Кировской области. Сульфатно-хлоридные магниево-кальциево-натриевые воды Дубовского месторождения Волгоградской области используют для питьевого лечения в санатории Дубовка и промышленного розлива. Сульфатные кальциевые питьевые минеральные воды – основной фактор санатория «Нижне-Ивкино» в Кировской области и «Кленовая гора в Республики Марий Эл. Сульфатно-хлоридные натриево-калиевые минеральные воды основной фактор санаториев «Мокша» в Мордовии и «Волжские зори» в Чувашии. Под названием «Волжская звезда» используется для розлива в санатории «Волжские зори». Гидрокарбонатно-хлоридные натриевые воды с минерализацией до 1,3 г/л с добавлением природного бишофита, получившие название «АкваБи», готовят в санатории «Дубовка» Волгоградской области. С 1999года минеральная вода «АкваБи» применяется для реабилитационного лечения больных после оперативного лечения заболеваний органов пищеварения.

Уникальные питьевые минеральные воды с содержанием органики

В России, да и в мире, немного минеральных вод с повышенным содержанием органики эффективность которых доказана при многих заболеваниях, но особенно при заболеваниях почек и мочевыводящих путей. Два таких источника находятся в Поволжье.

Минеральная вода «Волжанка» курорта Ундоры Ульяновской области самая известная в России в этой группе вод. На территории курорта Ундоры находятся 17 родников, 9 из них – минеральные лечебные, которые имеют своеобразный химический состав: вода слабоминерализованная, гидрокарбонатно-сульфатная кальциево-магниевая с повышенным содержанием органических веществ, используются для питьевого лечения. Минеральная вода «Бакировская» маломинерализованная с повышенным содержанием органики гуминового и нафтенового происхождения используется для питьевого лечения при болезнях почек и органов пищеварения в санатории Бакирово, Татарстан. Минеральная вода «Красноглинская» – слабоминерализованная хлоридно-сульфатная магниево-кальциево-натриевая содержащая органические вещества (нафтеновые и гуминовые кислоты) добывается с глубины 148 м в п. Южный, санаторий «Красная Глинка», Самарской области. «Красноглинская».

Лечебные грязи

В Поволжье распространены лечебные грязи: сульфидные иловые озерно-ключевого происхождения, торфяные и сапропелевые грязи. Наиболее известны месторождения сульфидной иловой лечебной грязи озер Молочка, Тепловка, Солодовка курорта Сергиевские Минеральные Воды в Самарской области, а также соленых озер Баскунчак и Лечебное в Астраханской области и озера Эльтон в Волгоградской области. Лечебные грязи курорта Сергиевские Минеральные Воды используют в грязелечебнице курорта и других санаториях Самарской области, например санатории «Поволжье» в Самаре. Грязи озера Лечебное на курорте «Тинаки» Астраханской области. Грязи курортов Эльтон и Баскунчак используют на одноименных курортах и во многих санаториях России. В Республики Марий Эл иловая сульфидная грязь с высоким содержанием сероводорода используется в санатории «Кленовая гора». Сульфидно-иловые лечебные грязи месторождения «Шатки» Нижегородской области применяют в санатории им. ВЦСПС. В Кировской области эксплуатируются грязи месторождений Нижне-Ивкинское Куменского района (санаториий Нижне-Ивкино), озеро Раменское Кирово-Чепецкий района (РЦ Вятские Увалы). В Саратовской области иловые сульфидные грязи Чапаевского месторождения лечебных грязей используют в санатории им. Чапаева; сульфидные иловые грязи Ершовского месторождения используют в лечебных и профилактических учреждениях области. Торфяные грязи встречаются в лесной зоне – в Верхнем Поволжье, например в Нижне-Ивкино (санаторий Нижне-Ивкино) Куменского района Кировской области, Среднем Поволжье – торфяная грязь курорта Варзи-Ячи, Удмуртия. Сапропелевые грязи распространены в лесной зоне Верхнего и Среднего Поволжья. Озерные месторождения сапропеля (около 50) разведаны в 12 районах Кировской области. Широко используются для лечения сапропели Белого озера (санаторий «Прибрежный» Ульяновской области).

Голубые глины: Кимериджская голубая глина Ундоровского месторождения (Курорт Ундоры, Ульяновская область), месторождения в Самарской области: п. Восточый, Б-Черниговского района, с. Александровка, Сызранского района. Голубая глина содержит большое количество органических воскообразных белковых и жировых веществ, а также калий, натрий, кальций, йод, бром, алюминий и цинк. Содержание цинка в 12 раз больше чем в простых глинах, что придает ей голубой цвет. Согласно исследованиям Самарского государственного медицинского университета обладает высокой асорбционной способностью теплоемкостью. Это обусловливает выраженное противовоспалительное, десенсибилизирующее действие, усиливает микроциркуляцию, что особенно эффективно при поражениях кожи и в косметологии.

Кумысолечение в санаториях Поволжья

В Поволжье был открыт первый кумысолечебный санаторий в России: в 1854 г. в с. Богдановка Самарской губернии. В 1858 г. в 6-ти верстах от Самары Н. В. Постников открыл, в названном позже в его честь Постниковом овраге, знаменитую на всю страну кумысолечебницу. В мае 1863 года Е.Н. Аннаев основал кумысолечебное заведение «Аннаевская дача».

Курорты

Поволжье на удивление многообразно возможностями отдыха. Практически все расположенные на Волге областные и столичные города являются крупными центрами познавательного туризма: бурно развивающийся Нижний Новгород с комплексом строений средневекового кремля, с уникальным памятником Валерию Чкалову и постоянно действующей выставкой российского вооружения, производимого в годы войны; столица Чувашии Чебоксары, где каждому покажут памятник и дом-музей легендарному В. И. Чапаеву; древняя Казань, столица ныне суверенной Татарии; родина организатора-вдохновителя Октябрьской революции В. И. Ленина - город Ульяновск, где и поныне действует крупнейший мемориально-музейный комплекс. Запомнятся туристу и великолепные набережные Самары, самая длинная в России пешеходная улица в Саратове, хорошо сохранившийся Астраханский кремль. , город-герой Волгоград, старая Сарепта. Богат архитектурными памятниками и центр Ульяновской области Ульяновск (Симбирск) – город, основанный 355 лет назад. Можно прогуляться там, где бывал Пушкин, увидеть дом-памятник И.А. Гончарова, оценить архитектурный ансамбль на площади 100-летия со дня рождения В.И. Ленина, посетить музеи города (Краеведческий, Художественный, Архитектурный, Гражданской авиации и др.).

Невозможно без сердечного трепета пройти мимо величественного памятника Родина-Мать на Мамаевом кургане в городе-герое Волгограде. Мамаев курган (102 м) по результатам всенародного голосования признан одним из семи чудес России.

В Поволжье находится много мест, связанных с именами И.А. Гончарова, Н.Г. Чернышевского, А.М. Горького, И.И. Шишкина, А.Д. Сахарова и других выдающихся людей Российского государства.

Внутренние воды Поволжья

Реки

Реки Поволжья в основном входят в состав двух речных систем – Волги и Дона. Все реки как Восточно-Европейской равнины в целом, так и Поволжья относятся к одному климатическому типу – преимущественно снегового питания с весенним половодьем. В зависимости от особенностей орографии реки Восточно-Европейской равнины текут в двух основных направлениях – северном и южном. Реки северной покатости стекают к Баренцеву, Белому и Балтийскому морям, а реки южной покатости – к Черному, Азовскому и Каспийскому морям. Основной водораздел между реками северной и южной покатости в пределах Поволжья проходит по Валдайской возвышенности и Северным Увалам. Реки северной покатости по своему режиму существенно отличаются от рек южной покатости. Первые располагаются в области положительного баланса влаги, где осадки преобладают над испаряемостью, а так как фактическое испарение с земной поверхности меньше величины испаряемости, то сток рек на север Восточно-Европейской равнины большой. Отличающиеся большим стоком реки северной покатости многоводны. [2]

В других условиях находятся реки, текущие на юг. Испарение здесь значительное, а осадков меньше, что и приводит к сокращению стока. Незначительность стока объясняет маловодность рек южной покатости, но зато, по сравнению с реками северной покатости в их питании резко увеличивается процент снеговых вод. [9]

Самая крупная и многоводная река Поволжья, да и всей Русской равнины, а также всей Европы – Волга. Ее длина составляет 3531 км. Площадь бассейна – 1360 тыс. км2. (рис.4) Бассейн Волги исключительно разнообразен по физико-географическим условиям: тайга и смешанные леса на севере; лесостепь и степь в центре; полупустыня и пустыня на юге. Исходя из этого, режим реки на различных участках, а также режим ее притоков, которые удалены друг от друга на значительное расстояние, различен. Волга берет начало с Валдайской возвышенности на высоте 225 м над уровнем моря, истоком ее является ключ, крепленный деревянным срубом, у деревни Волговерховье. В начале Волга протекает через систему озер – Верхит, Стерж, Вселуг, Пено и Волго. [2;17] При выходе из последнего в 1843 г. была сооружена плотина – Верхневолжский бейшлот – для усиления питания реки в межень и поддержания судоходных глубин. Лесная часть бассейна Волги имеет наиболее высокую водность, в засушливых местностях река теряет часть воды. Питание реки главным образом снеговое – около 65% стока. Весенний расход ранее превышал 50 тыс. м3 /с . Река сбрасывала весной более 50% годового стока. Амплитуда колебания уровня воды достигала максимума – 17 м – в устье Камы. С постройкой водохранилищ сток Волги зарегулирован, и колебания уровня уменьшились, весенний сток уменьшился более чем в 2 раза, летний и осенний увеличились в 1,5 раза, зимний – в 2,8 раза. [9] Ликвидированы катастрофические половодья. До создания водохранилищ Волга в северной части замерзала в третьей декаде ноября, в нижнем течении – в середине декабря. Вскрытие начиналось в середине марта в Астрахани, в середине апреля ледоход захватывал всю реку. В связи с изменением водного режима, зарегулированного водохранилищами, сроки замерзания и вскрытия несколько изменились. Ниже Волгограда Волга отделяет рукав Ахтубу. Пространство между Волгой и Ахтубой изрезано протоками и староречьями. Разливы на Волго-Ахтубинской пойме достигают 20-30 км ширины. В устье Волга образует крупную выдвинутую дельту и впадает в Каспийское море, разбившись на десятки рукавов. Волга вбирает в себя множество притоков, среди которых особенно выделяются Ока и Кама.

Ока (длина 1480 км), протекающая по границе лесостепи и смешанных лесов сравнительно маловодна. Ока берет начало в центре Среднерусской возвышенности. Исток ее расположен вблизи с.Александровка Глазуновского района Орловской области на высоте 226 м над уровнем моря. От истока до впадения реки Кромы Ока представляет собой ручей шириной 2-6 м, а в городе Орле ширина ее достигает 70 м. От истока до г. Орла Ока никогда не была судоходной, судоходство в старину начиналось от г. Орла. Наиболее широка долина реки в пределах Окской низины – 20-30 км (ширина русла 550 м). Ока рассекает Среднерусскую возвышенность и имеет значительные уклоны. В питании реки на долю талых вод приходится 65% (у г.Мурома). Весеннее половодье начинается в апреле, заканчивается в нижнем течении в начале. [17]

Кама (длина – 1805 км) берет начало у деревни Карпушино на севере Высокого Заволжья. Река образует огромную петлю. Расстояние от истока до устья по прямой всего 445 км. Изгиб обусловлен влиянием оледенений, определивших перестройку речной сети. На весну приходится около 60% годового стока Камы. Половодье начинается во второй половине апреля и заканчивается в середине июня. Замерзает река в середине ноября. [17]

Дон (длина около 1870 км, Площадь бассейна около 422000 км2), несмотря на свои значительные размеры, очень маловодная. Режим реки характеризуется бурным весенним половодьем и незначительными расходами летом. Сооружение Цимлянского водохранилища резко улучшило условия судоходства на Нижнем Дону. [17]

Многие реки Поволжья имеют асимметрию речных долин – левый берег пологий, правый – крутой; некоторые реки зимой промерзают до дна, а летом пересыхают. Наиболее густые речные сети в лесной и лесостепной зоне. Основной источник питания рек – снег. На севере – 70-50%, а доля снегового питания на юге – 100%. Дождевое питание играет существенную роль только на севере региона и на возвышенных частях. Доля грунтового питания составляет 30 - 32% годового.

Весенний сток и среднегодовой сток зависят от запаса воды в снежном покрове к началу таяния. Преобладающая часть годового стока проходит в период весеннего половодья. Важный показатель – на какую землю лег снег: если выпал на влажную землю, то сток будет сильным. Сток зависит от его зарегулированности, на что влияют водохранилища и пруды (они помогают регулировать сток весной). Летом наблюдаются интенсивные ливневые осадки, вследствие чего территория Поволжья может быть отнесена к зоне повышенной мутности (от 50 до 1000 гр/м3). Мутность определяется характером слагающих территорию пород. Бассейны рек Еруслана, Большого и Малого Узеней входят в зону мутности. В настоящее время твердый сток изменился за счет уменьшения скорости течения в результате зарегулированности рек. Минерализация речных вод колеблется от 200 до 1900 млг/л. Очень отчетливо проявляется ее сезонный характер. В пределах бассейна нижней Волги отмечается повышенное и высокое значение минерализации, которая возрастает с севера на юг. Кроме того, минерализация сильно возрастает в период межени.

Озера

Что касается озер, то их достаточно много в Верхневолжье. Например, очень богата озерами Тверская область. Только значительных по размеру озер здесь насчитывается более 600. Имеется много и мелких водоемов. Их общая площадь превышает 1000 км2, т.е. составляет 1,2% всей территории области. Общий объем воды в озерах достигает почти 4 км3. Большинство озер области возникло в результате деятельности ледника и талых вод. Крупные озера (Селигер, Кафтино) имеют ледниково-тектоническое происхождение. Их котловины образовались вследствие прогиба участков земной коры, а затем были обработаны ледником. Отдельные небольшие озера возникли на месте провалов и пустот в известняках. Это карстовые озера. Они обычно небольшие, округлые, но довольно глубокие. Многие озера образовались в поймах рек. Морфометрические особенности озер (в том числе глубина) существенно влияют на их температурный, кислородный и биологический режимы. В глубоких озерах (Селигер, Охват, Кафтино и др.) летом температура воды и содержание кислорода понижаются от поверхности ко дну, а в зимний период наоборот. [12] Мелкие озера хорошо «проветриваются» и прогреваются, поэтому летом здесь отсутствуют резкие различия в распределении температур и содержании кислорода по вертикали. Водный режим озер, в частности колебания уровня, определяется соотношением прихода и расхода воды. Наиболее заметно выражены сезонные и многолетние колебания уровней. Самые низкие горизонты воды в озерах наблюдаются в холодную половину года (ноябрь - март), высокие – весной (апрель-май). Годовая амплитуда колебаний уровня составляет чаще всего несколько десятков сантиметров и не превышает 1-2 метров. Озера обычно замерзают во второй половине ноября, а вскрываются во второй половине апреля, как правило, на несколько дней позднее рек. [4] Озера Верхневолжья пресноводные. Их воды большей частью слабо минерализованы и принадлежат к бикарбонатному классу кальциевой группы. Общее содержание растворенных минеральных веществ обычно не превышает 200-300 мг/л. Жесткость озерных вод небольшая. Прозрачность чаще всего составляет 1 – 4 м. Содержание кислорода в воде многих озер достигает 10 см3/л, что объясняется хорошей аэрацией, вследствие волнения и поступательного движения водных масс. В некоторых озерах содержание кислорода резко снижается в глубинных слоях летом и по всей толще воды зимой. По степени кислотности воды озера Верхневолжья относятся к нейтральным. Величина pH у них колеблется от 6 до 8. Некоторые озера имеют слабокислую или слабощелочную воду. Лежащие среди болот Оршинско-Петровские озера Тверской области и некоторые другие отличаются повышенной кислотностью (pH менее 6). [4] Озера Верхневолжья характеризуются большим разнообразием растительных и животных организмов, а также обладают значительными природными ресурсами – рыбными, растительными (кормовыми), рекреационными, а также запасами озерного ила (главным образом сапропеля).

Что касается территории Среднего и Нижнего Поволжья, то озер здесь мало. Почти все они находятся в Прикаспийской низменности. Малые пресные озерки встречаются еще в Заволжье, вблизи северной окраины лесостепной зоны. Крупных (от 3 до 5 км2) глубоких озер на данной территории нет. В бассейне р. Свияги, к северу от Казани, в Закамье и в районе Самарской Луки. На правом берегу Волги, в Калмыкии наиболее крупные озера вытянуты цепочкой в неглубокой Сарпинской ложбине – древнем рукаве Волги. Самые крупные из них – Сарпа, Цаца, Барманцак. В половодье инога озеро Сарпа соединяется с Волгой. К востоку от Волги все озера Прикаспия соленые и неглубокие. [3] Выделяются своими размерами самосадочные озера Эльтон и Баскунчак, залегающие в неглубоких котловинах с отлогими или холмистыми берегами, над которыми поднимаются массивы древних размытых соляных куполов. На плоской поверхности Прикаспийской низменности они кажутся очень высокими. Происхождением своим обе озерные котловины также обязаны солянокупольной тектонике. Озеро Баскунчак (площадь – 105,5 км2, длина – 19,3 км, а ширина – 10,2 км). Котловина его глубокая, берега высокие. Однако слой рапы в озере (цвет ее здесь аквамариновый) очень тонкий – 10 см. Летом вода сохраняется только в северо-западном его углу, а большая часть озера высыхает, образуя плоскую поверхность, покрытую снежно-белой коркой соли. Запасы поверхности соли в Баскунчаке достигают 750 млн.т., а если принимать во внимание и донные пласты, цифра эта превышает 2 млрд. т. Однако и этим не исчерпываются богатства озера. В южной части его котловины имеются залежи серной руды, а на юго–западе - охры. Кроме того, вокруг озера много месторождений гипса. Поэтому на высоких берегах его, особенно на западе, распространены карстовые провалы и воронки и встречаются длинные извилистые гипсовые пещеры. [17] Другие соленые озера Прикаспия – Баткуль, Горько-Соленое и др., происхождение которых также связано с солянокупольной тектоникой, слабо исследованы, невелики и пока не используются. Многие озера Поволжья исчезли в результате создания водохранилищ.

Промышленное загрязнение вод Волжского бассейна

Создание волжских водохранилищ нарушило процессы самоочищения речных вод (в “стоячей воде” водохранилищ эти процессы идут гораздо медленнее). В то же время развитие нефтехимии на берегах Волги при хроническом недостатке мощностей очистных сооружений (или их отсутствии) резко увеличило сбросы сточных вод в Волгу и её притоки. О степени загрязненности этой реки можно судить по такому факту: в 70% образцов рыбы, пойманной в Саратовском водохранилище, найдены органические остатки ртути. В итоге в своем нижнем течении волжская вода крайне загрязнена и порой непригодна даже для орошения. Исправление такой ситуации требует согласованных действий во всем Волжском бассейне, т.е. на большей части России. Спасение Волги - важнейшая общероссийская проблема. На территории Волжского бассейна, занимающего менее 8 % территории России, проживает 61 млн. чел., или более 40 % населения страны. Здесь сосредоточено около 50 % промышленного потенциала, причем производства изначально опасные для окружающей среды: нефтехимия, автомобильная промышленность, производство удобрений и др. Каскад волжских гидроэлектростанций также является экологически небезопасным фактором. Только снижение скорости водотока увеличило за последние 15--20 лет бактериальную загрязненность Волги в 10 тыс. раз. На Волгу и ее притоки приходится более трети общего водозабора. Однако состояние водных ресурсов Волги вызывает особую тревогу, поскольку в этот бассейн сбрасывается 31,4 % сточных вод. В настоящее время первостепенное значение имеют экологические проблемы в отрасли сельского хозяйства. Загрязнителями водоемов являются также промышленность и коммунально-бытовое хозяйство. Промышленные стоки занимают первое место по объему и ущербу, который они наносят малым рекам. Проблемой является попадание в реки и другие водоемы различного бытового и промышленного мусора. Этот мусор, разлагаясь, выделяет различные канцерогенные вещества. Крупный город с населением более 1 млн. чел. поставляет до 50 % загрязняющих веществ в поверхностные стоки.

С развитием индустрии Поволжья, проблема загрязнения Волги назрела уже давно. Строительство водохранилищ и нерациональное хозяйствование резко изменили естественный режим Волги и экологию водоема. В 2-3 раза увеличились, по сравнению с естественными условиями, расходы воды гидроузлов в осенне-зимний период. Резко сократились ее расходы и объем стока во время весеннего половодья. По ориентировочным данным, в 240 (30% от общего числа Волжского бассейна) раз заиление превышает проектный уровень. Из-за неудовлетворительного технического состояния водохранилищ растет опасность катастроф. Создание каскада водохранилищ на реке привело к значительному снижению интенсивности самоочищения, к деградации экосистем, коренным образом изменило уровневый режим реки. Среднегодовая токсическая нагрузка экосистемы Волги и ее притоков в 5 раз превышает таковую на водные экосистемы других регионов. Анализ экологического состояния Волги и ее притоков показал, что, несмотря на принимаемые меры, загрязненность водоемов остается значительной, и в основном за счет четырех ингредиентов: нефтепродуктов, меди, железа, цинка, содержание которых на всем протяжении Волги и ее притоков (Ока, Кама) превышает ПДК для рыбохозяйственных водоемов в 3--10 раз.

В Поволжье осталось очень мало природных ландшафтов - доля освоенных и распаханных земель достигает 50- 70%. В регионе проживает около 80 млн. человек и находятся 11 из 46 самых загрязненных городов Росси. Наибольшее количество вредных веществ выбрасывают в воздух заводы и фабрики Самары, Саратова, Волгограда, Сызрани и Тольятти.

В Саратовской области хранится большое количество отравляющих веществ - более 1 млн. тонн иприта, люизита и др. ёмкости, в которых они содержатся, постепенно ветшают, устаревает оборудование хранилищ. Ядовитые вещества, когда-то предназначавшиеся для использования в военных целях, могут попасть в окружающую среду.

Кроме того, существуют и другие экологические проблемы Поволжья: эрозия почв, оврагообразование, обезлесение и деградация лесных массивов.

Заключение

В соответствии с поставленной целью были выполнены следующие задачи: рассмотрено географическое положение региона, дана характеристика ландшафтных областей рассматриваемой территории, описаны основные типы почвенного покрова, дана характеристика климатических особенностей территорий Верхнего, Среднего и Нижнего Поволжья, в виду имеющихся природно-климатических условий рассмотрен рекреационный потенциал, охарактеризована гидросеть и негативное воздействие на нее промышленного комплекса.

В ходе проведения исследовательской работы было выяснено, что в Поволжской физико-географической стране ярко проявляется закономерность, свойственная всему югу Русской равнины: при движении с запада на восток здесь полосы возвышенностей чередуются с полосами пониженных равнин, и наряду с этим вся поверхность имеет уклон к югу. Вдоль Волги проходит один из крупнейших тектонических «швов» древней Русской платформы, лежащей на основании одноименной равнины.

Поволжье не только самый континентальный и засушливый юго-восточный угол Европы, но еще и своеобразная краевая зона Русской равнины, вытянувшаяся вдоль западных подножий Уральских гор, от которых она отделяется лишь узкой полосой высоких предгорных плато. Здесь мы встречаемся с наибольшими для Русской равнины контрастами рельефа. Здесь же находится самая большая в Европе Прикаспийская низменность, опущенная ниже уровня Мирового океана и обрамляющая северные берега самого большого в мире озера-моря.

Вся поверхность этого региона расчленена долинами рек, которые относятся к двум крупным бассейнам Русской равнины: Волго-Каспийскому и Доно-Азовскому. Очень разветвлена сеть притоков на севере района, где сливаются Волга и Кама.

Список литературы

Большая Энциклопедия Кирилла и Мефодия. Гл. ред.: Музрукова Т.Г. – М.: New Media Generation, 2007. – CD-ROM.

Вокруг света /На краю Европы №8 (2695)/. - М.: ООО Издательство Вокруг Света, 1998. – 98 с.: ил.

География. А – Я: Словарь-справочник / Пер. с англ. К.С. Ткаченко. – М.: ФАИР-ПРЕСС, 1999. – 528 с.: ил.

Ефремов Ю.К. Природа моей страны. – М.: Мысль, 1985. – 350 с., ил., карт.

Закуленков Л.Д. Физическая география Верхневолжья. – М.: Мысль, 1978.

Заповедники СССР. Заповедники Европейской части РСФСР. Ч II / Под общ. ред. В.Е. Соколова, Е.Е. Сыроечковского. – М.: Мысль, 1989. – 301, [2] c.: ил., карт.

Исаченко А.Г. Ландшафты СССР. – Л.: Издательство ЛГУ им. А.А. Жданова, 1985. – 320 c.

Исаченко А.Г. Ландшафтоведение и физико-географическое районирование: Учеб.- М.: Высшая школа, 1991. – 366 с.: ил.

Перепелкина Е.Б. Изучение минеральных и органических компонентов водопрочных агрегатов гумусово-аккумулятивных горизонтов серых лесных почв Среднего Поволжья. – Казань: Издательство КГУ, 2004. – 125 с.

Советский Союз. Европейский Юго-Восток. Отв. ред.: К.В. Долгополов С.А. Водовозов. М., «Мысль», 1968, 795 с. с илл.

Советский Союз. Общий обзор. Отв. ред.: Калесник С.В., Павленко В.Ф. М., «Мысль», 1972, 813 с. с илл.

Ярошенко П.Д. Общая биогеография. — М.: Мысль, 1975. — 187 с.

Курсовая работа: Поволжская физико-географическая провинция

Похожие работы: