Внутренние воды Средней Азии
Территория Средней Азии и Центрального Казахстана, за исключением высокогорных районов, имеет недостаточное, а на большей своей части крайне недостаточное увлажнение. С этим связаны предельно большая для СССР разреженность гидрографической сети, исключительное значение экзотических, т. е. не свойственных пустынному ландшафту рек, берущих начало в высоких горах, бессточность большей части территории. Густота речной сети на пространствах пустынных равнин Средней Азии около 2 м/км² (в северной половине Русской равнины она достигает 300—350 м/км²). Реки основной части территории, кроме северной половины Центрального Казахстана, заканчиваются во внутренних озерных водоемах (Каспий, Арал, Балхаш, Иссык-Куль и др.) и небольших озерно-болотных разливах или имеют так называемые сухие дельты (вода рек, не достигая больших озер или крупных речных артерий, расходуется на испарение, просачивание в грунт и главным образом на орошение полей).
Климатические условия равнинной части Средней Азии, малое количество осадков при большой испаряемости не благоприятствуют образованию стока. Поверхностный сток очень мал. Наблюдается склоновый сток к понижениям такыров и эпизодический русловый сток небольших временных водотоков, образующихся при таянии снега и во время дождей в оврагах по окраинам пустынных возвышенностей.
Рек с постоянным течением, которые начинались бы в пустынной зоне равнинной части Средней Азии, нет. Исключение представляют небольшие ручьи (карасу), питаемые родниками внешнего края горных шлейфов. Лишь на севере, в пределах Центрального Казахстана, появляются постоянные водотоки местного происхождения.
В горах осадки выпадают в больших количествах в виде дождей и снега (в высокогорье даже летом). Максимальное количество осадков (до 2000 мм за год) наблюдается на высотах более 2000 м. Преобладание крутых склонов хребтов, большей частью сложенных кристаллическими и метаморфическими породами и нередко лишенных почвенно-растительного покрова, обеспечивает обильный и быстрый сток дождевых и в особенности талых снеговых вод в речные долины. Речная сеть здесь наиболее развита. Густота ее в Тянь-Шане достигает более 600 м/км2. Жидкие осадки и талые воды частично просачиваются в трещиноватые и пористые горные породы и питают подземные воды.
Наибольшее значение в формировании стока имеют горные склоны, ориентированные на запад и юго-запад и не защищенные с этой стороны другими горными барьерами, т. е. доступные влагоносным воздушным массам. Основная роль в формировании поверхностного и подземного стока Средней Азии принадлежит твердым осадкам, поскольку значительная часть влаги, выпадающей летом в виде дождей, испаряется.
Реки. Главный источник питания рек Средней Азии — талые воды высокогорных снегов. Ледниковое питание существенно в верховьях тех рек, основную площадь водосбора которых занимают ледники и фирновые поля (особенно на Памире). При выходе рек с гор доля ледникового питания не превышает обычно 25% годового объема стока, а в общем годовом стоке всех среднеазиатских рек она составляет немногим более 6%. Значительная роль в питании горных рек принадлежит подземным водам (у большей части рек они составляют 10—25% объема годового стока, у некоторых—до 50%).
Большинство рек Средней Азии, особенно крупных, имеет смешанное ледниково-снеговое питание. Это реки, начинающиеся в высокогорье. Половодье у них приходится на период наиболее интенсивного таяния ледников и снегов в высокогорье, т. е. на летние месяцы (июнь, июль, начало августа). Ему часто предшествует второстепенный паводок (апрель — май), связанный с таянием сезонного снега в более низких горизонтах гор. Реки ледниково-снегового питания характеризуются малыми колебаниями годового стока и растянутым по времени половодьем, что вместе с крутым падением русла делает их особенно ценными для хозяйственного использования — орошения и гидроэнергетики. Небольшие и средней вершины реки, истоки которых находятся на горных склонах ниже снеговой линии или в средневысотных горах, питаются за счет талых снеговых вод и имеют весеннее половодье (март, апрель, май). Небольшие речки, начинающиеся в самых низких ярусах гор, не имеющих устойчивого снежного покрова, главным азом на юге Средней Азии, имеют преимущественно дождевое питание и паводковый режим. На этих речках часто образуются разрушительные сели. В питании рек всех перечисленных типов принимают участие подземные воды, роль которых особенно велика зимой. Реки Центрального Казахстана питаются в основном за счет весеннего таяния сезонного снега и частично за счет подземных вод; половодье у них весеннее.
Крупнейшая водная артерия Средней Азии — Амударья (длина 2540 км) начинается на северном склоне Гиндукуша, в верховье называется Вахандарьей, а после слияния с рекой Памиром— Пянджем. От места слияния Пянджа с Вахшем река называется Амударьей. Вскоре она принимает справа притоки Кафирниган, Сурхандарью и Шерабад, а далее до самого устья не получает ни одного притока. Здесь значительная доля ее стока расходуется на орошение, испарение и инфильтрацию. Низкие в основном берега реки имеют систему дамб, защищающих поля от затопления во время половодья.
Близ города Нукуса, в районе древней дельты, от Амударьи отходит влево сухой рукав Дарьялык (Кунядарья), по которому прежде часть амударьинских вод стекала в Сарыкамышскую впадину и через нее в древнее русло Узбой. Сток по Узбою в Каспий периодически осуществлялся еще в историческое время, о чем упоминают средневековые авторы. Ниже Нукуса начинается современная дельта Амударьи с множеством протоков.
Русло Амударьи в нижнем течении очень изменчиво, что связано с быстротой течения и легкой размываемостью грунта берегов. Непостоянство речного русла затрудняет судоходство и забор воды в оросительные каналы. В низовье Амударьи с ирригационными целями создано Тюямуюнское водохранилище.
Амударья — одна из самых мутных рек в мире (мутность — около 3,3 кг/м³). Наибольшие уровни и расходы наблюдаются в июле, наименьшие — в январе — феврале. Средний многолетний расход у города Керки до 1960 г. был 2000 м³/с, сейчас уменьшился из-за отвода воды в Каракумский канал.
Сырдаръя превосходит по длине (3019 км) Амударыо, но менее водоносна. Истоки верховья Сырдарьи — реки Нарын лежат в области сыртов Внутреннего Тянь-Шаня (главный исток Кумтор начинается из ледника Петрова в горном массиве Акшийрак). Название Сырдарья река получает после слияния Нарына с Карадарьей в пределах Ферганской долины. При выходе из Ферганской долины на участке Бекабадских порогов русло реки перегорожено плотиной Фархадской ГЭС, а выше Ленинабада создано Кайракумское водохранилище с одноименной ГЭС. Ниже реку перегородили Чардаринская и Кзыл-Ординская плотины.
В нижнем течении во время половодья и при заторах льда река часто меняет русло и затопляет соседние равнины, так как русло проложено в собственных наносах и приподнято над окружающей местностью. При впадении в Аральское море Сырдарья образует дельту.
Максимальный расход воды наблюдается в июле, минимальный— в декабре — январе. Средний расход при выходе реки из Ферганской долины равен 541 м³/с, у станции Тюмень-Арык он увеличивается до 730 м³/с, а далее уменьшается вследствие забора воды на орошение. Судоходство осуществляется на отдельных участках.
Транспортное значение рек Средней Азии сравнительно невелико. Гораздо важнее их энергетическая и ирригационная роль. Энергетические возможности среднеазиатских рек использованы еще в небольшой степени, хотя на многих реках уже созданы гидроэлектростанции. Сейчас ведутся широкие изыскания и частично уже используется энергия крупных горных рек. На Нарыне построены Ат-Башинская, Учкурганская, Токтогульская, Курпсайская ГЭС, создаются Таш-Кумырская и Шамалды-Сайская ГЭС, предусматривается сооружение Камбаратинских ГЭС. Несколько ГЭС проектируется на притоках Нарына. Крупная Нурекская ГЭС с плотиной почти 300-метровой высоты сооружена на реке Вахш; намечено построить семь ГЭС Вахшского каскада. Уже дает ток Байпазинская ГЭС. Сооружаемая плотина Рогунской ГЭС (вводится в действие в нынешнем пятилетии) поднимется выше Нурекской. В нынешней пятилетке начнется строительство седьмой ГЭС на Вахше — Сангтудинской. На реке Или создана Капчагайская ГЭС с крупным водохранилищем.
Проблемы энергетики решаются одновременно с проблемами орошения. Сооружение больших водохранилищ на многих среднеазиатских реках приводит к широкому регулированию стока рек.
Для самотечного орошения благоприятны резкие изломы продольного профиля рек при выходе их из гор на равнины и «выпуклая форма речных долин», т. е. приподнятость русел крупных рек над окружающими равнинами в нижнем течении. Протекающие по низким пустынным равнинам реки имеют половодье в разгар лета, когда на юге Средней Азии не выпадает ни капли дождя, а культурная растительность находится в фазе наиболее энергичной вегетации. Реки Средней Азии—важный ландшафтообразующий фактор. Наряду с культурными ландшафтами приречных оазисов в долинах рек формируются особые естественные комплексы со своим микроклиматом, с густыми древесно-кустарниковыми (тугайными) зарослями, с особыми почвами и особым составом фауны. Реки питают и опресняют грунтовые воды в примыкающих участках пустынь.