Водный баланс Земли
Водный баланс Земли
Чтобы представить, сколько воды участвует в круговороте, охарактеризуем различные части гидросферы.
Более 94% ее составляет Мировой океан (табл. 1).
Другая часть гидросферы — подземные воды (4%).
При этом следует учесть, что большая их часть относится к глубинным рассолам, а пресные воды составляют приблизительно лишь 1/15 долю, или 4—5 тыс. км3.
Значителен также объем льда полярных ледников: с пересчетом на воду он достигает 24 млн. км3, или 1,6% объема гидросферы.
Озерной воды в 100 раз меньше — 230 тыс. км3, а в руслах рек содержится всего лишь 1200 км3 воды, или 0,0001% всей гидросферы.
Однако, несмотря на малый объем воды, реки играют очень большую роль: они, как и подземные воды, удовлетворяют значительную часть потребностей населения, промышленности и орошаемого земледелия.
Таблица 2
Водный баланс Земли
Элементы водного баланса | Объем (км3) | Слой (мм) |
Периферийная часть суши (бассейн Океана) | ||
Осадки | 102 100 | 865 |
Речной сток | 37 400 | 320 |
Испарение | 64 700 | 545 |
Замкнутая (не имеющая стока в Океан) часть суши | ||
Осадки | 7 400 | 231 |
Испарение | 7 400 | 231 |
Мировой океан | ||
Осадки | 410 500 | 1135 |
Приток речных вод | 37 400 | 103 |
Испарение | 447 900 | 1238 |
Земной шар | ||
Осадки | 520 000 | 1020 |
Испарение | 520 000 | 1020 |
В том числе испаряется 655 км3, или 24 мм речного стока.
Воды на Земле довольно много. Гидросфера составляет около 1/4180 части всей массы нашей планеты. Однако на долю пресных вод, исключая воду, скованную в полярных ледниках, приходится немногим более 2 млн. км3, или только 0,15% всего объема гидросферы.
Совмещенный график, показывающий изменение расходов воды, хода температуры воздуха, суточных величин атмосферных осадков в течение года: 1 — расход воды в м3/с; 2 — поверхностный сток; 3 — подземный сток; 4 — атмосферные осадки; 5 — температура воздуха.
Конечно, объем различных частей гидросферы, их стационарные запасы воды имеют существенное значение в жизни людей и в экономике, но первое место принадлежит воде, непрерывно возобновляемой в процессе круговорота.
Чтобы оценить ее размеры, необходимо рассчитать водный баланс Земли.
Баланс — это количественная характеристика круговорота воды.
Метод расчета водного баланса применяется для изучения приходных и расходных элементов крупных частей земного шара — суши, Океана и Земли в целом, отдельных материков, больших и малых речных бассейнов и озер, наконец, больших участков полей и леса.
Этот метод позволяет гидрологам решать многие теоретические и практические задачи.
В основе изучения водного баланса лежит сравнение приходных и расходных его частей.
Например, для суши приходной частью баланса служат атмосферные осадки, а расходной — испарение.
Пополнение Океана водой происходит за счет стока речных вод с суши, а расход — за счет испарения.
Водный баланс Земли впервые был достоверно (с учетом имевшихся данных) вычислен нашим соотечественником Э. Я. Брикнером в 1905 г.
В дальнейшем предпринималось еще несколько расчетов, и последний сделанный вариант расчета водного баланса.
Эти данные с каждым десятилетием становятся более точными и достоверными.
Тем не менее для повышения надежности расчета нужно дополнительно изучать многие элементы водного баланса.
Очень слабо изучен сток подземных вод непосредственно в Океан, минуя реки.
Плохо также изучены атмосферные осадки в Океане:
о них судят по наблюдениям на островах или прибрежных метеостанциях.