Водные ресурсы Африки
Африка – 30, 3 млн. км 2 Области внутреннего стока - 1/3 материка Сахара - 7 млн. км 2 Калахари - 1 млн. км 2 бассейн оз. Рудольф - 0, 15 млн. км 2 Средняя высота материка - 650 м
Структура гидрологического цикла Африки, тыс. км 3/год 24, 6 9, 5 18, 7 6, 3 9, 2 15, 08 21, 5+0, 95 о-ва 22, 35 15, 5+0, 54 о-ва 16, 04 2, 9 0, 22 0, 24 Среднегодовое влагосодержание 29 мм (над Сахарой 19 мм; над бассейном Конго до 45 мм)
Структура осредненного за многолетний период водного баланса Африки
Осадки
Испарение
Сток Мах 0, 60, 7 Мin 0, 05
Водообеспеченность В ср. -1150 мм/год
Классификация водного режима рек мира(М. И. Львович) § группы по преобладанию источника питания: § (R) с дождевым питанием склоновым генетическим типом воды в фазы паводков, § (S) с снеговым питанием склоновым типом талых вод в фазу весеннего половодья, § (G) с ледниковым питанием склоновым типом талых вод в фазу летнего половодья, § (U) с подземным питанием, равномерным в течение всего года § Подгруппы по доле источника питания § R более 80% исключительное § Rx 50 -80 % преимущественное § Rx менее 50% преобладающее
Региональные особенности речного стока
Ледниковые водные ресурсы Ледники Африки - 0, 4 км 3 Суммарная площадь - 22 км 2 На вулканах: § Килиманджаро (за последние 40 лет толщина ледника уменьшилась на 17 м, толщина оставшегося льда - 50 м. Прогнозируют исчезновение ледника к 2020 г. В связи с исчезновением ледника умешится сток рек, берущих начало на леднике) § § Кения Рувензори
Озерные водные ресурсы 30 тыс. км 3 проточныe тeктоничeскиe или бeссточныe оз. Танганьика: W = 17, 8 тыс. км 3 F = 32 000 км 2 Н = 1470 м L = 670 км Тпов = 23 - 30 о. С Тдно = 23, 3 - 23, 5 о. С Hв/г = 0. 7 м олигомиктическое Сезонные изменения проявляются до 80 -100 м Ниже 200 м сероводород SD = 12, 2 - 14, 4 м Использование: рыбная ловля, судоходство, в бассейне развито с/х и добыча меди, угля. Много эндемичных видов Р = 40, 9 км 3(63%) V = 23, 9 км 3 (37%); E = 61, 2 км 3(94, 4%) Q = 3, 6 км 3(5, 6%)
оз. Ньяса (Малави): V = 33 км 3 (48%) P = 37 км 3 (52%); E = 64 км 3 (91%) Q = 6 км 3 (9%) W = 8400 км 3 § Тпов = 23, 5 – 27, 5 о. С Н = 706 м Тдно = 23 о. С Hв/г = 1 м Сезонные изменения проявляются до 350 м оз. Виктория: тектонический прогиб W = 2, 75 тыс. км 3 F = 68 800 км 2 Н = 84 м Тпов = 23 -25 о. С СТС 30 -40 м Hв/г = 0. 3 м Использование: в 1954 зарегулировано гидроузлом Оуэн-Фоллс энергетического назначения, Wп = 205 км 3 , судоходство, с/х на водосборе Проблемы: Вырубки лесов, рост плотности населения, перевылов, интродукция новых видов, сточные воды, падение уровня (сбросы ГЭС) V = 16 км 3 (Кагера) P = 98 км 3; E = 93 км 3 Q = 21 км 3 р. (Виктория. Нил)
оз. Киву: W = 570 км 3 Н = 496 м оз. Кьога: F = 1720 км 2 Н = 5, 7 м Н = 3, 8 м Тпов = 28 о. С SD = 0, 9 м Полимиктическое Участки с глубинами менее 3 м заросли папирусом, оз. Эдуард и Альберт: W = 78 км 3 W = 64 км 3 С Викторией и Кьога притают Белый Нил
оз. Туркана (Рудольф): бессточное соленое озеро W = 204 км 3 F = 6 750 км 2 Н = 109 м Н = 1, 5 м Тпов = 26 - 31 о. С Тдно = 26, 5 - 28, 5 о. С Уровень чувствителен к климатическим изменениям.
оз. Чад: бессточное, слабо солоноватое F = 9 - 22, 5 - 50 тыс. км 2 V +P = 100 км 3; E = 70 км 3 Q = ? ? ? Подземный отток Н ср год = 3 м 30% акватории - заросли макрофитов 1963 1973 1997 1987 2001 2000
см Колебания среднегодового уровня оз. Чад
Речные водные ресурсы § Единовременый запас в речной сети Африки составляет 200 км 3. § Возобновляемые ресурсы составляют 4 270 км 3/год - суммарный сток рек Африки. § Средняя скорость водообмена 17 сут § Базисный сток 1600 км 3/год - 35% (большая естественная зарегулированность)
Водоносность рек 50% стока: 1 - со стоком воды более 1000 км 3/год Сv=0, 1 Конго (Заир) 1293 -1460 Высокая автокоррeлированность стока из-за заболочeнности цeнтральной части бассeйна Чамбeши-Лобуа-Луалаба-Конго Регулирование озерами - снижение стока Конго до 1200 км 3/год к устью из-за увеличения испарения); мутность 50 г/м 3, М = 30 мг/л
2 - со стоком воды около 100 -300 км 3/год Нигер 143 (80 -e гг ХХ в. ) – 320 Оцeнки различаются из-за большой многолeтнeй измeнчивости Имеет 2 очага формирования стока и “внутреннюю дельту” 80 тыс. км 2 в области потерь стока (испаряется 52 км 3/год - 14%), М = 70 мг/л, мутность 200 г/м 3 Из-за большого кол-ва врeмeнных водотоков на 8% отличаются оцeнки Ф Нил 202 L = 6670 км На испарение с озер в верховьях Нил теряет 85% стока (64 км 3/год ), пересечение Сахары - потери стока с 88 до 73 км 3/год Замбези 153 Потери стока с 153 до 106 в дельте М = 140 мг/л, мутность 200 г/м 3 Вдп. Виктория 120 м
3 - со стоком воды около 30 -50 км 3/год Сенегал с 48 до 23, Вольта 46, Руфиджи 31 Оранжевая с 27 до 11 (s = 1500 г/м 3) 4 - со стоком воды около 10 -25 км 3/год Джуба с 26 до 17 Лимпопо с 26 до 5, 3 (s = 6200 г/м 3) Камоэ 13 Сасандра 13
Водные ресурсы водохранилищ Количество больших водохранилищ (емкостью более 0, 1 км 3) - 176 Техногенный запас воды - более 1000 км 3 1/3 техногенных ресурсов накоплена в малых и средних водохранилищах
Крупнейшие водохранилища: Использование: энергетика, судоходство, ирригация, водоснабжение, ловля рыбы Виктория W = 2, 75 тыс. км 3, Wп = 205 км 3 , Нплотины = 27 м Кариба (1961) W=160 км 3, F = 5400 км 2 Н = 78 м Н = 2 -3 м L = 290 км, B = 32 км Тпов = 23 - 30 о. С, SD = 3 -6 м Мономиктическое Кабора-Басса Wп = 63 км 3 Кабора-Басса
Вольта (1966) Wп = 160 км 3 F = 8480 км 2 Н = 75 м Н = 2 -3 м Тпов = 26, 9 - 30, 1 о. С Тдно = 26, 7 - 29, 3 о. С Полимиктическое, SD = 0, 2 -3, 4 м Выселено около 78 тыс. чел. и около 200 тыс. животных Квазистабильный уровень при многолетнем регулировании стока Вольта Насер (1968) Цель проекта - предотвратить наводнения, обеспечить Египет электричеством, создать сеть оросительных каналов для с/х Wмо = 31, 6 км 3 Wп = 90, 7 км 3 Wф = 41 км 3 F = 6000 км 2 Н = 110 м Н = 25 м L = 500 км, Н плотины = 111 м 2000 МВт
Мё Асуанская Верхняя Дамба: 3600 м в длину, 980 м в ширину по основанию, 40 м в ширину по гребню 111 м в высоту. Максимальный расход воды через все водопропускные сооружения плотины — 16000 м³/с. Экологические проблемы § Затоплены обширные территории нижней Нубии, переселено более чем 90 000 людей. § Затопление ценных археологических участков. § Плодородный ил теперь задерживается выше дамбы. § Изменения в экосистеме Средиземноморья — улов рыбы на побережье снизился, так как из Нила перестали поступать питательные вещества. § Дельта потеряла свое былое плодородие. § Эрозия береговых линий вост. Средиземоморья из-за нехватки песка, который ранее приносился Нилом.
Подземные водные ресурсы 15% потребностей в воде Артезианские бассейны Сахары W=15 300 км 3, F = 4, 5 млн. км 2
Структура водохозяйственного баланса в 1980 г. Водозабор - 168 км 3/год (11% базисного стока), безвозвратное - 129 км 3/год (77% общего водозабора) сброс сточных вод - 39 км 3/год (3% базисного стока)
Реальная водообеспеченность (ежедневно гарантированная величиной устойчивого речного стока) - 9 м 3/(сут жит. )
Орошение более 110 км 3/год. Наиболее крупные массивы орошаемых земель: § во внутренней дельте Нигера (хлопок) § в междуречье Белого и Голубого Нила (Джезира родина длинноволокнистого хлопка) § Орошаемое земледелие в ЮАР в районе Йоханнесбурга § Египет - главным источник орошения - Насер, § Алжир, Тунис, Марокко горные водохранилища Атласа. Водоснабжение § По каналу Исмаилия подача нильской воды в оз. Тимсах, вошедшее водохранилищем в состав Суэцкого канала - источник водоснабжения городов Суэц, Исмаилия и Порт-Саид. § Гидротехнический комплекс для водоснабжения г. Кейптаун, 100 км, включая тоннель 35 км. § Тоннель (82 км) для подачи воды из р. Оранжевой к г. Порт-Элизабет.
Eichornia crassipes