Однако до сих пор нет ответа на вопрос: каков физический механизм эффекта Харста? Не случайно доклад одного из ведущих ученых в области геофизики В.Клемеша, прозвучавший на Международном конгрессе по стохастической гидрологии (Москва, ноябрь 1998 г.), назывался: "Феномен Харста - загадка?" [Klemes, 1974]. Попробуем разобраться в этом явлении, которое, судя по всему, имеет глобальный характер в геофизике, на некоторых примерах. Начнем с половодий Нила.[ ...]
Диодор Сицилийский, путешествуя по Египту, дивился паводку на Ниле (шириной до 100 км) как явлению просто невероятному: "около времени летнего солнцестояния, когда во всех реках уровень понижается (следует понимать во всех реках средиземноморского бассейна, прим. авт.), в Ниле вода начинает прибывать" [Моретт, 1951]. Это явление объясняется тем, что река берет начало очень далеко от Средиземного моря и Египта.[ ...]
Белый Нил приносит нижнему течению реки относительно небольшой объем воды, но непрерывно в течение всего года. Голубой Нил (точнее совокупность всех эфиопских водотоков), наоборот, представляет собой мощный сезонный фактор -главную причину половодий. В северной части Эфиопского массива бывает только один значительный период дождей (их приносят муссоны с Индийского океана) - с июня по сентябрь, с максимумом выпадения осадков в июле и августе. Из-за конденсации паров на прохладных вершинах массива эти осадки исключительно обильны. Мощные потоки влаги стекают в Нижний Нил не только по руслам Голубого Нила и его прямых притоков, но по всей системе рек Собата и Атбары.[ ...]
В январе, когда обычно заканчивается прохождение вод Голубого Нила, среднее и нижнее течение реки зависят исключительно от расхода Белого Нила. Объем воды в период паводков составляет не менее 3/4 всего стока за год (90 из 120 млрд м3). В разгар половодья расход воды в Нижнем Ниле достигает 13 тыс. м3/с. Ежегодно в долине реки на всей затопляемой территории откладывается плодородный красный аллювий- 1,5 кг/м2 (он придает красноватый цвет воде). Толщина этого слоя достигает 10-15 м. Во время паводка через него просачивается вода, благодаря чему сформировался горизонт грунтовых вод, который служит постоянным источником питания реки, расход которой даже в месяцы наиболее низкого уровня вод составляет 900 м3/с. Типичный гидрограф р. Нил за период с 1956 по 1976 г. представлен на рис. 6.1 .[ ...]
Мы предположили, что именно продолжительный спад воды и является причиной эффекта Харста. Чтобы это доказать, нам понадобятся некоторые сведения из теории случайных процессов.[ ...]
Рисунки к данной главе:
| Типичный гидрограф р. Нил за период с 1956 по 1976 г. (а) и изменение среднего уровня вод в Нижнем Ниле в год нормального половодья (6) |
 |