Сток в гідрології, набрякання в моря і пониження рельєфу дощових і талих вод, що відбувається як по земній поверхні - поверхневий стік, так і в товщі грунтів і гірських порід - підземний стік. Процес стоку - складене ланка круговороту води на Землі. Т. о. стік, будучи, перш за все продуктом клімату, впливає на формування рельєфу, геохімічні процеси в земній корі, розвиток грунтового покриву, розподіл рослинності і т.п .; в свою чергу величина і режим стоку залежать від кількості і режиму опадів, випаровування, температурних умов, характеру рельєфу і геологічної будови, грунтового покриву і рослинності території. Зі стоком пов'язані ерозія, природний дренаж і зрошення, перенесення і відкладення продуктів денудації.
Утворює стоку частка атмосферних опадів, не витрачені на випаровування і споживання рослинами, знаходиться в зворотній залежності від величини середньої температури повітря. На рівнинах максимум стоку спостерігається, як правило, в найбільш зволожених лісових зонах на західних і східних узбережжях материків, в горах величина стоку зростає до певної висоти переважно на схилах хребтів, звернених до вологих повітряних потоків. Характерні періоди формування стоку: повінь, паводок, межень (літня і зимова).
Величину стоку протягом будь-якого періоду часу (року, сезону, місяця і т.п.) висловлюють: висотою шару Олія, що стекла води (в мм або см), сумарним її обсягом, середнім її витратою, модулем стоку, модульним коефіцієнтом стоку, сумарний обсяг стоку (в м3, км3) - кількість води, що протікає через гідрометричних замикає створ басейну. Сумарний обсяг стоку зазвичай визначають графічно, будуючи графік зміни в часі t витрат Q за рік, який називається гидрографом. Крім стоку води (рідкий стік), визначають стік зважених і ваблених по дну наносів (твердий стік). Для вивчення процесу стоку і кількісного визначення всіх впливають на нього факторів ведуться спостереження на гідрологічних постах і станціях і експериментальні дослідження на стічних майданчиках і в лабораторіях. Визначення чисельних параметрів стоку, в тому числі при його регулюванні, здійснюване за допомогою водосховищ, є завданням гідрологічних розрахунків, а також гідрологічних прогнозів.
Сумарний обсяг річного стоку річок в Світовий океан становить 35-40 тис. Км3, з цього обсягу близько 1/3 формується за рахунок підземних вод, дреніруемих річковими долинами. Обсяг річного стоку річок в замкнутій частини суші становить близько 750 км3 (з них близько 320 км3 припадає на частку Середньої Азії і басейн Каспійського моря). Сумарна величина річного стоку річок СРСР близько 4700 км3, значні також стоки річок Бразилії (3200 км3), Китаю (2600 км3), США (2100 км3).
Головною характеристикою річкового стоку є витрати води. Поряд з екстремальними значеннями (максимальними і мінімальними) часто використовуються витрати води, осредненние за різні періоди часу (добу, місяць, сезон, рік і т. Д.).
Всі інші характеристики річкового стоку, по суті, є похідними від відповідних витрат води. Розглянемо найбільш часто вживані характеристики річкового стоку.
Обсяг стоку W (м3, км3) - кількість води, що стікає з водозбору за будь-якої інтервал часу (добу, місяць, рік і т. Д.).
Модуль стоку М (л / с • км2) або q [м3 / c • км2)] -кількість води, що стікає з одиниці площі водозбору в одиницю часу.
Шар стоку h (мм) - кількість води, що стікає з водозбору за будь-якої інтервал часу, рівний товщині шару, рівномірно розподіленого по площі цього водозбору.
Коефіцієнт стоку - відношення шару стоку до кількості випали на площу водозбору опадів, що зумовили виникнення стоку.
З рівняння водного балансу для суші Ec = Xt-У, де Ес - випаровування з поверхні суші, Хс - опади на її поверхню, У - стік, видно, що найважливіший фактор формування стоку - клімат; стік є функцією опадів і випаровування, т. е. гідрометеорологічних компонентів географічного ландшафту, що відображають те співвідношення тепла і вологи, яке властиво даної географічної зони. Всі інші елементи ландшафту, або фактори підстильної поверхні, впливають на стік безпосередньо, а через опади та випаровування. Співвідношення впливів різних елементів ландшафту (т. Е. Кліматичних і підстильної поверхні) на стік залежить як від характеру водотоку і його географічного положення, так і від характеристики стоку, про яку йде мова (середній, максимальний, мінімальний), і періоду осереднення (річний , місячний, добовий "Наприклад, кліматичні чинники мають вирішальний вплив на середній річний і максимальний стік, величина мінімального стоку визначається головним чином величиною і характером грунтового харчування річок. Тому розглянемо влиян ие підстильної поверхні на основну характеристику стоку-його середнє багаторічне значення - норму.
Грунти як елемент географічного ландшафту мають зональний розподіл. Різні грунти мають неоднаковими воднофізіческімі властивостями і, зокрема, різної водопроникність. Водопроникні грунту швидко поглинають атмосферні опади, які, просочуючись у грунт, менш піддаються випарується і збільшують підземну складову стоку. На малопроникних грунтах при інших рівних умовах випала атмосферна волога затримується на поверхні і більш інтенсивно випаровується. Таким чином, вплив грунтів відбивається на стоці через випаровування.
Рельєф впливає на стік, головним чином, через опади випаровування. Опади з підвищенням місцевості зростають до певної межі. Випаровування ж, найбільш значне в низьких місцях, убуває з висотою внаслідок зниження температури і зменшення радіаційного балансу. Тому стік з висотою зростає, правда, слід зауважити, що зміна опадів і випаровування з висотою не так однозначно і залежить від форм рельєфу, експозиції схилів щодо направлення переважаючих влагоносних вітрів тощо. Так, модуль стоку на західних (навітряних) схилах Скандинавських гір підвищується до 200 л / с км2; у внутрішніх частинах гірських областей стік менше, ніж в окраїнних.
Впливу лісу присвячена велика кількість досліджень. Ліси мають важливе водорегулирующее значення, проте з питання про їх водоохоронної ролі існували і існують різні погляди і дослідники стверджували, що ліс збільшує річковий стік, інші відстоювали протилежну думку.
Вплив лісу на норму стоку, відповідно до рівняння водного балансу, може бути викликано його впливом на кількість опадів і випаровування. В даний час більшість дослідників визнають збільшення опадів над лісом в середньому на (0 - 12%). Випаровування ж з лісових водозборів, як показали експериментальні дані, приблизно таке ж, як і з польових. Отже, вплив лісу на стік річок, повністю дренуючих підземний стік, виразиться в його збільшенні.
Озepa, випаровуючи накопичуються в них води, зменшують стік разом з тим є його регуляторами. Особливо велика в цьому відношенні роль великих проточних озер. Кількість води в річках, що випливають з таких озер, майже не змінюється протягом року.
Болота в зоні недостатнього зволоження можуть істотно знижувати норму річного стоку за рахунок збільшеного випаровування з поверхні болотних водозборів в порівнянні з незаболочених; в зоні достатнього і надмірного зволоження їх вплив непомітно. Сильний вплив на стік надає господарська діяльність людей, що вносить великі зміни в природні комплекси. У процесі господарської діяльності людина змінює заселеність, заболоченість, озерність величезних територій, перетворює рельєф, ґрунтовий покрив, створює штучні ландшафти. Особливо швидко і суттєво позначається вплив антропогенних факторів на стік в зоні недостатнього зволоження. Залежність норми річного стоку від зональних характеристик географічного ландшафту дає можливість картировать цю характеристику.
Час від часу протягом багаторічного періоду можуть відбуватися значні відхилення середніх річних витрат річки від норми. Ці відхилення проявляються у формі послідовної зміни багатоводних і маловодних циклів, що розрізняються як за тривалістю, так і за відхиленням від середнього значення стоку за весь аналізований період. Наявність цих циклів (11, 20, 35 років і більше) є результатом циклічних коливань сонячної діяльності, інтерференція яких і створює різні коливання типів циркуляції повітряних мас, а, отже, і елементів клімату. При плануванні водогосподарських заходів на перспективу необхідний облік циклічності стоку.
Ресурси і якість річкових вод.
Територією Росії протікає понад 2,5 мільйона річок. Переважна більшість з них (94,9%) мають довжину 25 км і менш. Число середніх річок, довжиною від 101 до 500 км, становить 2833, або 0,1%, число великих - 214, або всього 0,008%.
Більшість річок (90,4%) несуть свої води в Північний Льодовитий і Тихий океани. В Азово-Чорноморському і Каспійському басейнах, де проживає понад 65% населення Росії, налічується всього 193942 річки, або 7,5%.
П'ять найбільших річок Росії мають водозбірні площі, що перевищує 1000 тис. Км2: Об - 2990 тис. Км2, Єнісей - 2580 тис. Км2, Лена - 2490 тис. Км2, Амур - 1855 тис. Км2. Волга - найбільша річка Європи - серед російських річок займає лише п'яте місце за площею водозбору (1360 тис. Км2).
За водоносности перше місце серед річок Росії також займає Єнісей із середнім річним витратою води 19870 м3 / с і среднемноголетним річним стоком 630 км3. Середня річна витрата води Олени становить 16300 м3 / с, Обі - 12600 м3 / с. Більш низька питома водоносність Обі пояснюється наявністю в південній частині її басейну великих внутрішніх безстічних областей і районів з малим поверхневим стоком.
Ресурси річкового стоку Російської Федерації визначаються місцевим стоком, що формується в її межах, і ресурсами припливу річкових вод з територій суміжних держав. Загальні природні ресурси среднемноголетнего річкового стоку оцінюються в 4270 км3 / рік, в тому числі ресурси місцевого стоку - 4043 км3 / рік.
Показники питомої водозабезпеченості місцевим стоком, становлять в цілому по країні 236,8 тис. М3 на рік на 1 км2 території і 27,6 тис. М3 на рік на одного жителя, значно варіюють по федеральних округах. Крім того, всередині них також спостерігається істотна диференціація водозабезпеченості по адміністративним територіям.
У басейнах окремих річок багаторічні коливання стоку дуже великі і залежать як від географічної зони, так і від розмірів водозбірних територій. У північних районах Росії значення річного стоку в багатоводні роки на 25-60% вище, а в маловодні роки на 20-40% нижче середніх багаторічних величин. У центральних районах багаторічна амплітуда коливань річного стоку становить від 0,6 до 1,8 среднемноголетнего значення.
На середніх річках південного схилу Росії (південніше Тамбова, Пензи, Самари, Кургану, Омська) річні витрати води в багатоводні роки в 2-4 рази більше, а в маловодні - в 6-20 разів менше середніх багаторічних.
На малих річках в посушливих зонах річні витрати в багатоводні роки в 4,5-5 разів більше, а в маловодні роки - в 20-30 разів менше середньої багаторічної величини (або взагалі близькі до нуля).
Сток більшості річок всередині року піддається істотним коливанням і залежить від умов його формування (переважання талого або дощового харчування). На більшості річок Росії чітко вказано весняне водопілля.
У травні сумарний приплив води в водосховища Волзько-Камського каскаду склав 74,0 км3 (норма 71,8 км3). Приплив води в Ириклинская водосховище на р. Урал перевищив норму в 1,5 рази. Приплив води в Цимлянське водосховище був великим (на 45% більше середніх багаторічних значень). Водність річок Кольського півострова перевищила норму в 1,2 1,7 рази. Приплив води в Краснодарське водосховище і до Владикавказской ГЕС був на 15% - 20% менше норми.
Приплив води до більшості водосховищ на річках Сибіру був на 15-25% менше норми, значно менше звичайного (30% норми) прітеклі води в Зейское і Колимське водосховища.
Винятково важлива роль у вивченні річок належить їх підземному харчуванню. Підземне харчування займає третє місце за обсягом надходять в річку вод після дощових вод і снігового живлення. На його частку в середньому припадає близько 1/3 річкового стоку. Саме підземне живлення обумовлює сталість і велику тривалість стоку річки протягом року, що і створює в кінцевому підсумку річку.
При вивченні підземного живлення річок важливою є характеристика підземного стоку, яка повинна відображати його особливості як елемента балансу підземного потоку і складовою річкового стоку водного балансу річкового басейну. Підземний стік оцінюється наступними параметрами: об'ємом води і витратою підземного стоку. Величину підземного стоку, найменшу в році, характеризують мінімальним модулем підземного стоку.
Одним з основних методів вивчення підземного стоку є гідрогеологічний метод визначення витрат підземного стоку в річку при вивченні балансу грунтових вод в річковому басейні. Якщо в гідродинамічному методі величина підземного харчування визначається по витраті води в водонасосних пластах, то гідрометричних метод розрахунку водообміну між річкою і пластом використовує можливість вимірювання підземних вод, що надходять а річку між двома гідрометричних створами. Ці методи дозволили отримати об'єктивні дані з питань підземного живлення річок.