Что такое современная гидрология

Термин "гидрология" употребляется в двух значениях - широком и узком. В широком смысле гидрология - это "наука, изучающая гидросферу, ее свойства и протекающие в ней процессы и явления во взаимосвязи с атмосферой, литосферой и биосферой". Согласно этому определению, гидрология изучает все природные воды на земном шаре - океаны, моря, подземные воды, реки, озера и т. д.

В настоящее время гидрология делится на две большие научные области: гидрологию суши и гидрологию моря (океанологию). Гидрология суши в свою очередь разделяется на гидрологию поверхностных вод суши (гидрологию рек, гидрологию озер и водохранилищ, гидрологию болот, гидрологию ледников) и на гидрологию подземных вод (гидрогеологию), к которой можно отнести также и гидрологию почвенных вод (ею занимаются в основном почвоведы). Совокупность всех этих научных дисциплин мы и называем гидрологией в широком смысле.

Но изучение морей и океанов, с одной стороны, и подземных вод, с другой, вследствие специфики изучаемых объектов и особенностей методики обособились в две самостоятельные научные дисциплины - океанологию и гидрогеологию. Название просто "гидрология" закрепилось, таким образом, лишь за гидрологией поверхностных вод суши.

Океанология - наука о Мировом океане - изучает происходящие в океанах и морях физические, химические, геологические и биологические процессы и явления: типы берегов, рельефы и грунты дна, способы их образования, колебания уровня воды в морях и океанах, приливы, циркуляцию воды, течения, волнение, физические свойства и химический состав морской воды, термический и ледовый режим океанов и морей, оптические и акустические явления, растительный и животный мир Мирового океана, процессы взаимодействия океана и атмосферы. Океанологические исследования и сбор материалов для них производятся на специально оборудованных судах морскими научными экспедициями, а также на береговых станциях и в обсерваториях. Результаты исследований широко используются для мореплавания, рыболовства, строительства портов, добычи полезных ископаемых на дне морей, прогнозов погоды и др.

Гидрогеология - наука о подземных водах, тесно связанная с геологией,- изучает происхождения и распространение подземных вод на земном шаре, законы их движения в горных породах, разрабатывает методы их поиска и добычи, изучает их режим и физико-химические свойства. Выводы гидрологических исследований используются при решении вопросов водоснабжения промышленных предприятий и населенных пунктов, осушения и орошения земель, мер борьбы с подземными водами при строительных работах, использования лечебных минеральных вод и др.

Основным разделом гидрологии поверхностных вод суши является гидрология рек. Гидрологию озер и водохранилищ называют озероведением, если исследования ведутся в плане физическом, примерно в таком направлении, как в океанологии, или лимнологией при биологическом уклоне исследований озер. Гидрология болот изучает водный баланс болот, процессы влагообмена между болотами и окружающей средой, формирование стока на болотных массивах. Ледники в целом являются объектом исследования геологической дисциплины гляциологии, но в настоящее время можно говорить о гидрометеорологическом направлении в исследованиях ледников (изучение баланса вещества ледников, их влияния на климат и т. п.).

Любопытно, что за основным разделом гидрологии поверхностных вод суши - гидрологией рек - название "гидрология рек" не укоренилось, так же как ее старинное название - потамология (от греческого "потамос" - река). Практически гидрологию рек специалисты по водному делу называют просто гидрологией. Это и есть гидрология в узком значении, о которой мы в дальнейшем и будем говорить.

Гидрология (в узком значении) изучает важнейший гидрологический процесс - круговорот воды - ив первую очередь его самое существенное для современного человека звено - речной сток, а также водный баланс. Кроме того, гидрологи исследуют процессы формирования речного русла, термические и ледовые явления на реках (эти исследования относятся к гидрофизике), химический состав речных вод (гидрохимию вод). Измерительный раздел гидрологии - гидрометрия - разрабатывает методы измерений и наблюдений за гидрологическим режимом рек, озер и водохранилищ, в первую очередь за колебанием уровня и расхода воды в реках.

В гидрологии выделился раздел, который обычно называют инженерной или прикладной гидрологией. Содержание его составляют гидрологические расчеты и гидрологические прогнозы, включающие как разработку методов расчетов и прогнозов, так и само их оперативное составление для удовлетворения нужд всех отраслей народного хозяйства в гидрологической информации.

Всеми гидрологическими и метеорологическими наблюдениями и исследованиями на территории Советского Союза руководит Государственный комитет СССР по гидрометеорологии и контролю природной среды. Объединение работ по гидрологии и метеорологии в одном Государственном комитете объясняется тем, что все метеорологические и гидрологические явления и процессы, как на суше, так и на море, тесно связаны между собой, взаимно обусловлены (вспомним: "реки - продукт климата").

На Госкомгидромет возложены в области гидрологии государственный учет вод СССР (кроме подземных), учет их использования, ведение государственного водного кадастра, обеспечение народного хозяйства и обороны гидрологической информацией, т. е. данными о текущем и прошлом состоянии водных объектов, выпуск гидрологических прогнозов. Госкомгидромет организует сеть метеорологических и гидрологических станций и постов, руководит их работой, издает материалы наблюдений. В его ведении находятся республиканские и межобластные управления гидрометслужбы, центральные и региональные научно-исследовательские институты и обсерватории - Государственный гидрологический институт, Главная геофизическая обсерватория имени А. И. Воейкова (центральное научное учреждение по метеорологии и климатологии, основанное в 1849 г.), Государственный океанографический институт, Гидрометеорологический научно-исследовательский центр СССР (Гидрометцентр СССР), ведущий научную и оперативную работу по выпуску метеорологических и гидрологических прогнозов и являющийся одним из трех мировых центров метеорологической информации (два других находятся в Вашингтоне и Мельбурне), Арктический и антарктический научно-исследовательский институт, региональные научно-исследовательские гидрометеорологические институты (Закавказский, Среднеазиатский, Дальневосточный и др.). Госкомгидромету подчинены заводы метеорологических и гидрологических приборов, крупнейшие морские экспедиционные суда - "Профессор В. Ю. Визе", "Профессор Н. Н. Зубов" и др.

Кроме Госкомгидромета, гидрологические наблюдения и исследования в СССР ведут Академия наук СССР (Институт водных проблем, Институт озероведения и др.), некоторые вузы и исследовательские организации ряда министерств - геологии, энергетики и электрификации (институт Гидропроект), мелиорации и водного хозяйства и др.