1

Строение реки. Продвинутое чтение, взаимосвязи и практическая польза

Здесь развёрнутое практическое руководство по речным процессам, взаимосвязям между ними и тому, как это можно использовать в наших корыстных целях. Изначально оно состояло из двух частей, которые можно найти в видео на моём канале, а здесь — полная версия, куда включены ещё две части. В видео они не вошли и, вероятно, не войдут. Статья представлена практически идеальной стеной текста с вкраплениями иллюстраций и с минимальной разбивкой на позаголовки. Это не простой ответ на комплексный вопрос. Читать рекомендуется вдумчиво, не по диагонали и, желательно, представляя себе свою речку. Она ориентирована на тех, кто хочет узнать о реках чуть больше, а не просто развлечься. Для просто развлечься есть другие статьи или ещё лучше — отдельные каналы на ютубе. Поэтому дальнейшее прочтение сугубо на свой страх и риск.

Хочешь получать материалы больше и чаще? Поддержи проект!

Часть 1. Течение

Вода в реке движется в режиме турбулентности и скорость течения в любой точке потока подвержена турбулентным пульсациям, которые тем больше, чем выше скорость течения. Как раз поэтому в каждой случайной точке потока и в каждый момент времени локальная скорость течения – это вектор в трёхмерном пространстве, который можно разложить по трём составляющим: вертикальной, продольной и поперечной. Понятное дело, что в большинстве случаев мы смотрим на продольную составляющую скорости, которую усредняем в некоторый интервал времени.

Разумеется, скорость течения распределена по речному потоку неравномерно и наибольшую скорость мы наблюдаем на поверхности над наиболее глубокой частью русла (как правило), а наименьшие – у дна и берегов. Продольная траектория максимального течения на поверхности называется стержнем. Есть, конечно, и более научное определение, но так понятнее.

Теперь перейдем в двухмерное пространство и посмотрим, как распределяется течение по глубине. Естественно, здесь только общие графики и наиболее характерные примеры, потому что для каждого конкретного случая будет что-то своё. И потом, все последующие наглядности являются лишь демонстрацией без дополнительных подробностей. Тем не менее, определенные полезные выводы сделать можно.

Продольный срез течения можно обозначить эпюрой, которая дает определённое понимание происходящего. Например, что распределение скоростей по глубине происходит неравномерно. Максимальная скорость находится на поверхности, а минимальная – у дна. Здесь важно уточнить, что на дне скорость хоть может и сильно отличаться от скорости на поверхности, но нулевой она не будет. А средняя скорость течения находится приблизительно на глубине 0,6h от поверхности. Так выглядит чистое, скажем так, распределение скоростей.

Однако, при наличии ветра, льда и мусора в разных слоях потока, растительности и донных неровностей, распределение скоростей определённым образом нарушается. И это нарушение прямо связано с тем, что конкретно мешает потоку и где оно находится. Про лёд нам интересно в меньшей степени, а полезным будет обратить внимание на изменение эпюр при ветре, растительности и донных неровностях.

Ветер – это ещё одна сила, воздействующая на течение. Стало быть, оно будет изменятся. В какую сторону пойдут изменения – зависит от направления ветра относительно течения. Насколько сильными будут изменения – уже зависит от скорости ветра.

Если направление ветра (W) совпадает с направлением течения, то максимальная скорость этого течения слегка увеличится. При этом, за счёт некоторых физических законов, уровень воды слегка упадет. Пусть это будет всего пара миллиметров, но тем не менее. В отдельных редких случаях ветер может буквально выдуть воду из реки, если он имеет достаточную силу, направление и длительность.

Если ветер дует против течения, то мы имеем довольно интересное явление. Из очевидного — скорость течения на поверхности замедляется. В зависимости от силы ветра, скорость течения на поверхности может упасть до средних значений для данного участка в безветренный день. А максимум скорости сместится глубже. Глубина смещения, понятное дело, будет зависеть от скорости ветра. При этом уровень воды слегка повышается.

Помимо этого, в реках часто растет разная травка, которая может расти как на более тихих участках, так и в русле с основным течением. Тут всё зависит от характера речки, её размера, сорта травы и многих других факторов. Но так или иначе, любая трава, вне зависимости от её расположения в реке, некоторым образом влияет на распределение скоростей.

Например, растущая в реке трава дополнительно уменьшает скорость течения и вместе с этим увеличивает зону самых медленных скоростей в придонном слое. Причём это проявляется не только на локальных участках, но и по всей речке. В некоторых малых равнинных реках, особенно с низкой поймой, водные растения могут при определённых условиях настолько сильно замедлять скорость течения, что в середине лета на отдельных участках реки вода буквально стоит. Конечно, тут ещё нужен ряд дополнительных внешних факторов, однако даже слабая зарастаемость всё равно влияет на течение и летом общая скорость потока при прочих равных будет немного ниже, чем зимой.

Точно так же на распределение скоростей и направление течений влияет и рельеф дна. Вообще, рельефа нет только в чистой трубе для опытов по гидродинамике и в ванной. Правда, в последнем случае бывают исключения. Тем не менее, любое речное русло имеет некоторые неровности рельефа, которые рассчитываются по коэффициентам и их нам знать необязательно. Но ещё раз подчеркну: рельеф есть везде, даже на спрямленных речках и искусственных каналах. Даже в том случае, когда спрямляли речку или прокапывали канал чуть ли не утрамбовывая грунт с уровнем, всё равно рано или поздно там образуются неровности. Сначала микрорельеф, а затем что-то посерьезнее. Разумеется, скорость образования рельефа неравномерная и она зависит от многих вещей, вроде размеров реки, состава грунта и так далее.

Для начала представим, что дно в реке абсолютно ровное, но внезапно возникает бугорок. Этот бугорок изменит течение таким образом, что даже для теоретической неровности нужно построить три эпюры.

Первая – когда распределение скоростей меняется ещё на подходе к бугорку, потому как перед ним возникает своего рода буфер. Откуда он берётся и что там за силы – разбирать не буду, просто констатирую факт. Вторая эпюра – изменение скоростей от верхушки бугорка. Это самое интересное, потому как здесь мы имеем тот случай, когда скорость течения в самой нижней точке будет максимально близка к нулю. Это происходит за счет образования обратного течения. Такое мы часто наблюдаем на поверхности рек и тут примерно то же самое, а разница лишь в том, что возле бугорка обратное течение действует в вертикальной плоскости. В итоге за бугорком образуется карман с обратным течением более низкой скорости, нежели основное.

Как на самом деле

Уверен, что и в случае с травой, и с бугорком кто-то заметил подвох. И он там действительно есть, потому что эти графики отражают идеальные условия из параллельной вселенной. На самом деле, в реке мы вряд ли столкнемся с травой, которая поднимается со дна строго вертикально, а донные неровности на поверку оказываются не такими уж симметричными в продольном разрезе. Поэтому рассмотрим то, что происходит в настоящих реках на примере простой модели.

Трава

Вообще говоря, в повальном большинстве частных ситуаций, донная трава и неровности сосуществуют и в некоторых случаях взаимозависимы. Причём это сосуществование заключается в причинно-следственной связи, когда

 появление одного зависит от другого и эта зависимость как бы закольцована. Например, очень часто пучки травы создают некоторый микрорельеф. Это получается в том случае, когда движение наносов встречается с препятствием, плюс воздействие течения.

Понятное дело, трава бывает разная. И эта разница напрямую сказывается на выраженность микрорельефа и в какой-то степени влияет на продолжительность существования этого микрорельефа с возможностью расширения. Скажем, более жёсткие сорта травы и вообще виды с мощной корневой системой, оказывают большее

влияние на формирование микрорельефа и по итогу этот микрорельеф оказывается более выраженным. Это происходит из взаимодействия травы и течения. Так, когда течение ударяется в траву, то возле дна образуется некоторый буфер, прямо как в примере с бугорком. Этот буфер из воды давит на грунт и образуется ямка перед растением. Если растение хорошо укоренилось, то и ямка будет заметная. Остальная вода разбивается стеблями и дает некоторое количество разнонаправленных микропотоков и образуется другое углубление – за травой. Важно отметить, что в условиях с жёсткой травой, карман с тихой водой и вертикальными обратками может становиться больше, чем в случае упомянутого выше бугорка.

Если трава оказывается достаточно сильной и хорошо цепляется за грунт, то со временем образуется своего рода ячейка подводного общества. В частности, в такие ямки любит приходить всякая донная и пелагическая рыбёшка, которая весело поедает скапливающийся в ямке или проплывающий мимо планктон и прочие вкусняшки. Затем такие ямки в сочетании с длинной жесткой травой привлекают голавля. Голавлятники знают эту фишку, а теперь к этому будет понимание, с чего вдруг голавль лезет в траву. Причина проста: голавль запросто контролирует проплывающий с большой динамикой корм, при этом не тратит много энергии на удержание своего тела в нужной точке и ещё у него есть некоторая маскировка от разного рода хищников. Впрочем, щука знает про такие ямки не хуже голавля и частенько в них пасётся. Как раз этим объясняются внезапные поимки щук на перекатах, где совсем сильное течение и по нашей логике щуки там быть не должно. Тем не менее, щука там есть и с переката её можно ловить вполне системно. Кстати говоря, тоже самое происходит и зимой. Дело в том, что речная трава хоть перестает быть красивой и зеленой, но не исчезает до конца. Часть травяных пучков остаётся. Да, они не такие густые как летом и встречаются сильно реже, но это не мешает щуке заседать в них в самый разгар зимы. Иными словами, зимний спиннинг в холодной речке – это не только джиг и ямы, но ещё и перекаты с воблерами.

А бывает наоборот, когда наличие некоторой неровности как бы выхватывает из потока в числе прочего семена травы и даёт ему временную или постоянную прописку. И дальше всё происходит по озвученному ранее сценарию. Разумеется, это упрощенная модель, где не учитывались многие переменные. Например, тип грунта, особенности течения на данном участке и так далее. Тем не менее, какое-то общее понимание такая модель даёт.

Мусор

Примерно такая же история происходит с разным мусором. Например, ветки, стволы и прочие куски деревьев, холодильники, старые баржи, сваи мостов, колёса и камни тоже участвуют в формировании рельефа. Безусловно, лежащее на дне бревно уже само по себе является рельефом. Однако же и вокруг бревна рельеф меняется. Почему бревно упало на дно в конкретном месте – дело десятое. Важно то, что после появления такого объекта, исходный рельеф перестаёт существовать и через какое-то время мы получаем своего рода аномалию, иногда сильно превышающую по размерам бревно.

Естественно, многое зависит от того, как бревно упало, какое оно, как оно располагается относительно течения, лежит оно на дне полностью или под углом к нему и много чего ещё. В любом случае, изменения будут. Вот только масштаб у них будет разный. В канве нашей темы больше интересно такое бревно, которое полностью лежит на дне. Так что рассмотрим его и то, как оно взаимодействует с течением и как меняется рельеф.

 

В принципе, ситуация с лежащим на дне бревном повторяет алгоритм бугорка с некоторыми вариантами. Понятно, что далеко не всегда бревно лежит на дне полностью. Иногда между ним и дном есть некоторая полость, которая со временем может как увеличиться, так и уменьшиться.

Схема распределения скоростей течения в данном случае принимает комбинированный вид – что-то среднее между простой донной неровностью и травой. Но в любом случае, этого изменения будет достаточно для образования ещё одной потенциальной точки для рыбы. Однако надо понимать, что далеко не всякое бревно привлекает интересующую нас рыбу. Почему так происходит не совсем понятно, просто сам факт: под некоторыми бревнами самые разные рыбы живут стабильно, а под другими – почти никогда не появляются. На этот счёт можно много фантазировать и всё же лучше принять этот момент как есть.

А ещё мы можем видеть бревно на поверхности. Вернее, отдельное бревно мы видим достаточно редко и чаще всего сталкиваемся с целыми завалами. Тем не менее, в этой ситуации мы можем совершенно бесплатно, без регистрации и СМС посмотреть на изменения в водном потоке. Ради ещё большей наглядности можно и самому соорудить из подручной палки достаточно рабочий макет.

В таком случае мы можем рассмотреть распределение скоростей в обратном порядке и с некоторыми поправками. Например, образование буфера с замедлением перед бревном, лёгкую обратку в вертикальной плоскости позади, карман с тихой водой сразу за бревном и так далее. Это позволит более детально представить происходящее на дне. Но, повторюсь, с поправками на разницу скоростей около поверхности и у дна.

Поперечный срез

В поперечном срезе распределение скоростей происходит в соответствии с профилем рельефа. Иными словами, изотахи как бы повторяют поперечный рельеф. В открытом русле эти изотахи имеют форму разомкнутых кривых.

 

 

 

Зато зимой некоторая часть из них замыкается, образуя что-то похожее на рулет. Исходя из этого можно сказать, что распределение скоростей течения и их структуры меняется дважды в год, приобретая строго определенные формы.

 

 

 

Практический смысл

Какая нам выгода от понимая распределения скоростей по вертикали? Например, можно понять, как ведет себя шнур, скажем, в джиговой ловле. Приходит понимание того, что шнур между удочкой и приманкой вовсе не прямая линия. Более того, в отдельных случаях мы получаем не просто некое искривление, но обратную дугу или что-то подобное. Знание такого факта даёт возможность более детально и осознанно управлять проводкой, считывать дно и вообще контролировать процесс с более полным пониманием происходящего.

В более общем смысле появляется представление о том, что придонный слой на быстром перекате вовсе не безжизненный и там запросто можно поймать щуку, которая вроде как не любит сильного течения. Ну и в принципе понимание, что какой-нибудь затяжной прогон с быстрым течением или даже целая речка с быстрым течением – это не пустое место и в подобных условиях есть перспективные точки. Понятно, что такие точки при визуальном осмотре выделить сложнее, но тем не менее.

История с разделением скоростей может стать некоторым ключом к понимаю того, почему рыба не гоняется за приманкой в определенных условиях. К примеру, мы знаем, что та же щука в теории может подниматься за воблером, идущим гораздо выше горизонта стоянки щуки. Причём эта разница в горизонтах может быть далеко не метр и даже не два. И в то же время, на течении часто бывает так, что щука вроде бы активная, но за воблером не выпрыгивает. Отсюда, кстати, растут ноги такого явления, которое в отчётах о рыбалке выглядит примерно следующим образом. Ловил гражданин на воблер А и поклевок или не было, или они были единичными. Поставил внешне похожий воблер Б и поклевок стало сильно больше. Чаще всего увеличение поклевок списывается на сам факт замены, какие-то внешние особенности воблера или так называемый выход рыбы. При этом может быть проигнорирована разница горизонтов хода между неловящим воблером А и ловящим воблером Б, особенно если эта разница всего в 10-20 сантиметров. Действительно, форма и размер воблера являются одними из решающих факторов, но всё-таки далеко не всегда определяющими результат. Потому что очень часто именно попадание в правильный горизонт определяет исход рыбалки. Причём это в равной степени относится как к увеличению горизонта хода, так и уменьшению. Другой вопрос, что мы иногда склонны делать глобальные выводы из самых первых и наиболее простых наблюдений на основе случайного результата.

С позиции пищевого поведения рыбе важно организовать процесс таким образом, чтобы, грубо говоря, количество пищи было как минимум равным затрачиваемой энергии. Щуки и другие рыбы прекрасно адаптировались к течению и использую его в своих интересах. Это их среда обитания, где они ориентируются гораздо лучше нас и лучше нас знают, что им выгодно, а что – нет. Иными словами, стоящей на быстром течении щуке может быть невыгодно стрелять за едой в другие горизонты. И чем сильнее течение, тем более критичен для этой щуки горизонт хода и даже траектория потенциальной жертвы. Что интересно, при этом практически не имеет значения то, насколько конкретная щука голодная. Но это другая тема.

Часть 2. Динамика

Теперь слегка отойдем от течения в продольном разрезе и посмотрим на речку сверху. Всё, что происходит с водой в реке, называется динамикой. То есть это движение в максимально общем виде. И это движение воды создают не размахивающие плавниками рыбы, а продольная сила тяжести, возникающая из-за уклона поверхности. Иными словами, все реки текут буквально сверху вниз. Здесь может возникнуть резонный вопрос, почему в таком случае не происходит переускорения. На самом деле очень просто. Река не течёт где-то отдельно от всего, но взаимодействует с руслом. Так появляется сила трения, которая уравновешивает силу тяжести. Ко всему прочему, на протяжении всего пути встречаются более узкие и более широкие места, участки с разной шероховатостью дна и периодические изменения уклона в ту или иную сторону. Эти явления вызывают изменения в соотношении силы трения и движения, изменяя тем самым значения скорости течения на разных участках. Такое запросто можно наблюдать на любых реках и более наглядно – на малых. Если хочется ещё большей наглядности – то здесь хорошо подойдут ручьи во время снеготаяния или после сильного дождя. Потому что принцип одинаковый, а разница только в размерах. Совсем равномерное течение, когда скорость постоянная на всем пути и по времени, встречается довольно редко. Например, таким объектом может быть канал, хорошо зарегулированный, с трапециевидным или призматическим сечением русла.

Ну а там, где есть движение, будут и некоторые сопутствующие пассивные силы. Для движущейся воды — это центробежная сила, сила трения и сила Кориолиса. Последняя из них в глобальном масштабе имеет любопытный эффект, заставляющий реку петлять. Хотя на самом деле это одна из гипотез, объясняющая извилистость рек и в целом таких гипотез довольно много. Может быть, за извилистость рек и их стремление к меандрированию отвечает Кориолисова сила, может быть это неустойчивость потока в прямолинейном виде. Возможно здесь есть некое естественное свойство потока меандрировать, ведь даже спрямленные речки со временем перестают быть полностью прямолинейными, если за ними не следить. А может быть это всё проделки злых колдунов. То есть мы пока ещё не знаем, почему реки петляют на самом деле.

Тем не менее, на принципе Кориолиса совместно с силой трения основан замечательный

закон Бэра, согласно которому, вне зависимости от направления течения, реки в северном полушарии больше подмывают правый берег, а в южном – левый. Это можно использовать в наших корыстных целях при планировании рыбалок в незнакомых местах. Разумеется, с некоторыми оговорками.

В каждой отдельной речке есть своя собственная сила Кориолиса, которая определённым образом изменяет рисунок течения в отдельно взятом месте. Но об этом чуть позже. А сейчас поделим динамику на две части: продольное равновесие потока и поперечное.

О продольном равновесии нам много знать необязательно. Достаточно лишь отметить, что скорость течения тем выше, чем больше глубина, круче уклон поверхности и меньше шероховатость русла. Это очень краткое и базовое пояснение. Для больших подробностей и наглядности стоит обратиться к формулам, но я этого делать не буду, потому что есть вероятность залипнуть. В любом случае, из этого добра можно сделать такие выводы:

  1. Река – это полностью саморегулирующийся объект, где скорость течения и глубина формируются исходя из внешних условий: общий продольный уклон поверхности, шероховатость дна и расход воды. Это касается упрощенной математической модели, а так ещё в процессе участвует грунт, рельеф местности, особенности поймы и водосбора, тип и количество растительности по берегам и на пойме.
  2. Увеличение шероховатости дна при неизменном расходе воды приводит к увеличению глубины. В первую очередь это хорошо проявляется в момент, когда река покрывается льдом, либо увеличивается количество растительности в прибрежной зоне и на дне. Кроме того, это приводит к повышению уровня воды. Например, зимой в покрытых льдом реках уровень воды выше, чем летом. Ну или при прочих равных условиях. Кстати говоря, это касается даже холодных незамерзаек, которые не замерзают в связи с быстро меняющимся уровнем воды по причине зарегулирования. То есть на открытых зимних речках действует такой же принцип, как и на обычных, если участок выше плотины замерзает. Хотя в этом случае бывают исключения, носящие кратковременный характер как раз по причине искусственной зарегулированности потока. Но в целом зимний уровень в таких речках всё равно несколько выше летнего в средних значениях при одинаковых условиях.

То же самое касается и сильно зарастающих речек, где уровень воды повышается как раз на пике вегетации водных растений, достигающих максимального роста и количества.

Понятное дело, речной поток движется неравномерно хотя бы по причине неоднородности русла. Поэтому продольная скорость течения будет меняться в соответствии с изменениями формы этого русла. Например, на более широком участке скорость уменьшится, а на более узком – увеличится. Это такой наглядный пример эффекта бутылочного горлышка.

Можно сказать, что с продольным равновесием все более-менее очевидно. Да, есть какие-то формулы, но в целом это как раз тот момент, который мы можем посмотреть своими глазами в любое удобное время и без использования хитрых приспособлений. Фактически, большую часть ориентиров мы собираем именно с проявлений продольного равновесия, что в нашем случае называется чтением реки.

Тем не менее, существенная часть интересностей от нас как обычно спрятана. И одно из них – поперечное равновесие потока.

В первой части было введено понятие турбулентности. Турбулентность в очень грубом приближении есть ни что иное, как разновидность хаоса. Вообще, хаос – это самое базовое понятие нашей вселенной и стремление к хаосу есть фундамент природы. С водой всё ровно то же самое и любое строго направленное движение воды рано или поздно превратится в месиво с турбулентными вихрями и переплетающимися потоками.

Движение потока постоянно видоизменяется в процессе перемещения, что создаёт дополнительные внутренние течения. Возникают такие течения не просто так, а благодаря изгибам русла, изменению уровня воды, упомянутому ранее вращению планеты, присутствию в потоке слоёв воды разной температуры, рельефу дна, растительности, ветру и разным другим вещам.

Вообще говоря, различают четыре основных типа внутренних течений. Первый и второй тип – это две симметричных циркуляции. Первый случай характерен для широкого русла с небольшими глубинами и низкими берегами. Здесь течения сходятся на поверхности и расходятся у дна. Второй вариант характерен для глубоких русел и достаточно быстрого течения. Как правило, на такую циркуляцию ширина русла особо не влияет, зато заметно влияние берегов. Каноничный пример – когда берега сравнительно высокие и обрывистые. Третий тип характерен для участков с треугольным сечением. То есть это какие-то повороты, как наиболее характерный и очевидный типаж, и что-то подобное. Ну и четвёртый тип, так называемый промежуточный между первым и вторым.

Однако, поперечное течение в таком ровном виде встречается только в момент стабильного уровня. Если же уровень воды поднимается, движение винтовых течений происходит у поверхности к берегам, по дну к середине и от середины вверх.

 

 

 

Эти винтовые течения так же наблюдаются и при спаде воды, только с измененным направлением движения на противоположное.

 

 

 

Иными словами, указанные четыре типа внутренних течений не являются строгой константой. Во всяком случае, первый, второй и четвертый тип.

Может показаться, что такие винтообразные течения как бы и не нужны для рыболовных дел. Но на самом деле именно благодаря этим винтовым течениям в некоторых местах берега вымываются своеобразные впадины, где периодически любит заседать рыба.

Чаще всего такие впадины незаметны, особенно в сочетании с травой. Но если на обычной нормальной речке такие места несильно привлекают к себе внимание, то на спрямленных речках или на длинных ровных прогонах такие точки имеют ценность. Разве что надо проявить внимательность и наблюдательность при поиске, потому что такие точки чаще всего очень не очевидны даже при взгляде на них в упор.

Хочешь получать материалы больше и чаще? Поддержи проект!

На поворотах мы можем наблюдать действие центробежной силы, под воздействием которой образуется ещё одно течение, которое мы иногда можем увидеть глазами, пусть и частично. На поверхности это течение направлено от выпуклого берега к вогнутому, а у дна – наоборот: от вогнутого к выпуклому.

Кстати говоря, именно поэтому утонуть ногами вперёд при прочих равных проще возле вогнутого берега, а трупик будет обнаружен с большой вероятностью у противоположного берега на отмели. Правда, это если не учитывать влияние продольного течения, которое определённо сильнее поперечного. Но в любом случае, трупик, наравне с иными объектами, чаще всего прибивает именно к отмелям у выпуклых берегов, пускай и сильно ниже по течению от места своеобразного старта.

Вообще, это течение образуется не просто вследствие центробежной силы, но из её взаимодействия с перекосом поверхности. Глазом это заметить затруднительно, но перекос там есть, как суслик. В результате этого перекоса возникает избыточное давление, одинаковое для каждой точки по вертикали и направленное в противоположную сторону относительно центробежной силы. А так как эти силы ничем не уравновешиваются, то и образуется та самая поперечная циркуляция.

Но есть и важное замечание. Поперечная циркуляция очень зависит от уровня воды. Например, на низком уровне она может почти пропасть, зато на высоком видна очень хорошо и это нужно иметь в виду. Ну и нельзя сказать, что скорость поперечных течений велика. Обычно она в среднем на порядок ниже основной продольной скорости.

Продольное течение никуда не девается и от общего взаимодействия этих двух течений, общее движение потока приобретает винтовой характер и в грубом приближении по строению напоминает саморез или шуруп. Думаю, это отличная аналогия.

Хотя из-за извилистости русла направление поперечного течения периодически меняется и наш условный саморез получается очень кривым с регулярно изменяющимся направлением резьбы. Наверняка ещё раньше возник вопрос, в честь чего на прямых участках появляется винтовое течение. На самом деле, во всём этом безобразии виноват Кориолис. Вернее, не он лично, а сила его имени, проявляющаяся в результате вращения планеты.

Поперечное течение не всегда одинаковое и на его скорость оказывает воздействие сила инерции. Так, если направление поперечного течения на изгибе русла совпадает с направлением вращения планеты, то это течение усиливается и наоборот. То есть снова невидимая рука кориолисовой силы. На практике это означает, что на внешне одинаковых изгибах с примерно одинаковым строением дна мы можем увидеть немножко разные рисунки течения.

Отдельно стоит рассмотреть такую замечательную локацию как суводь. В рыболовных кругах это образование называют «обратка за отбойной струей» и много как ещё в зависимости от локации. В любом случае, такие точки всегда рекомендуются к посещению, потому как тут встречаются самые разные рыбы.

Все суводи внешне очень похожи друг на друга, представляя собой некое пространство с вращательным движением воды. Как правило такие объекты обнаруживаются за различными препятствиями: мысами, выступами берегов и прочими аномалиями. В этой ситуации течение, обтекающее берег с достаточно большой скоростью, встречается с выступом и создает перед ним подпор воды с некоторым повышением уровня. Из-за выступа направление основного течения отклоняется в сторону и проходит некоторое расстояние по инерции. За препятствием уровень воды слегка понижен и это приводит к затягиванию воды в нижней части суводи из основного потока, а в верхней части наоборот – вода уходит из суводи в основной поток. Это действие происходит непрерывно и потому называется вращательным движением, которое мы легко распознаём и обозначаем как обратку.

Более интересные дела происходят опять же под поверхностью. Известно, что при взаимодействии водного потока и дна образуется сила трения, которая оказывает тормозящее действие. Это приводит к тому, что в обратке под воздействием центробежной силы у поверхности отбрасывается в стороны больше воды и меньше – у дна. Скорости вращения воды будут распределяться таким образом, что наибольшие значения окажутся у поверхности. Ко всему прочему, здесь возникает восходящий поток, захватывающий воду снизу и восполняя тем самым воду отбрасываемую. В воде образуется своего рода вращающийся конус (или что-то подобное), вершина которого оказывается в придонном слое, что способствует размыванию дна и формированию углубления в форме воронки.

Однако такой алгоритм работает, в частности, для достаточно сильного течения. Если же течение за счёт более низкой скорости обходит выступ плавно, то за этим выступом образуется простое тиховодье безо всяких воронок на поверхности или на дне. Строго говоря, течение здесь особо не создает рельефа и никаких ям не вымывает.

Помимо выступов, суводи образуются ещё и на резких изгибах русла, которые отклоняют общее направление потока. Что примечательно, в этом случае движение воды совершенно иное. Здесь вода стягивается к центру вращения, опускается ко дну и там расходится в стороны. Такие образования легко читаются через наличие заметной воронки на поверхности воды и в целом более плотного движения потока.

При этом могут быть исключения в форме рельефа под обраткой. Фактически, здесь мы можем столкнуться с так называемым парадоксом чайного листа, озвученным в своё время Эйнштейном, но не в стакане, а в условиях самостоятельной природы. В оригинале парадокс состоит в том, что при размешивании чая в стакане, чаинки собираются в центре, хотя вроде как под воздействием центробежной силы должны распределиться вдоль стенок. Такая же история может случиться и в натуральных речках.

Однако, явление это достаточно редкое и, например, мне попадалось всего дважды. И хотя есть примерное понимание, как этот парадокс проявляется в речках, какое количество переменных должно совпасть и каким образом, но разбирать это смысла особого не имеет. Поэтому нужно держать в голове возможность встречи с подобным эффектом и просто порадоваться обнаружению странного бугра ровно в центре обратки.

Но в любом случае нужно иметь в виду, что здесь описана очень простая модель и на самом деле внутренние течения постоянно меняются, зависят от уровня и его динамики, переходя одно в другое, затухая и появляясь вновь. Тем не менее, даже такая упрощенная модель даёт очень хорошее представление о движении речного потока и некоторый ключ к пониманию определенных процессов в жизни той же рыбы. К примеру, мы знаем, что рыбы в движущейся воде занимают положение головой против течения и в целом используют особенности течения для своих нужд. Мы знаем, что рыба придерживается наиболее выгодных позиций и горизонтов. Исходя из этих знаний или как минимум догадок, мы можем хотя бы приблизительно на конкретном участке реки выделить пути миграции того или иного вида рыб в зависимости от особенностей каждого вида. Или, как самое простое, появится возможность с большей вероятностью определять, например, удобные места для щуки, сопоставив особенности рельефа и течения. Понятно, что для максимального попадания в рыбу нужно учитывать ещё кучу дополнительных факторов и только лишь знание особенностей строения речного потока не даст и не может дать быстрого результата. Разве что случайно. И точно так же все остальные факторы по отдельности ничто. То есть надо рассмотреть как можно больше переменных и попытаться сопоставить их с последующим анализом.

Но в любом случае, знание о строении речного потока поможет хотя бы по части нюансов работы приманок и их презентации, что уже немало. Например, два рассмотренных варианта обраток в реальности проявятся разницей в том же джиге. В суводи, образованной за выступающим объектом, грузик будет опускаться гораздо медленнее, чем в похожей суводи, но образованной за счет резкого изгиба русла. Пусть глубина будет одинаковая, но разница в структуре течений даст определенную разницу в поведении приманки. Потому что восходящие потоки в суводи за «аномалией» довольно ощутимо затормозят падение приманки. В этом случае, не зная особенностей распределения течений, может показаться, что обнаружена здоровенная яма, хотя это не так. Но как бы то ни было, понимание структуры течений даёт хороший инструмент, чтоб прям сходу определить для себя перспективность и особенности ловли в конкретном месте в конкретное время.

Часть 3. Мутность и наносы

Вообще наносы – это некоторые частицы, перемещаемые водой. Это общее определение. Основным источником происхождения наносов является смыв различных мелких частиц с поверхности водосбора. Прошёл дождь, стаял снег или поднялась вода – в составе наносов прибавилось. И, надо сказать, этот процесс постоянный, поскольку указанные частицы поступают и в момент размывания русла. Разница будет разве что в количественных значениях. И это количество напрямую зависит от типа грунтов, интенсивности снеготаяния, количества и продолжительности дождя, продольного уклона русла, количества, типа и развитости растительности, населяющей водосбор. Иначе говоря, чем меньше уклон, чем ниже пойма и чем больше на ней растительности (начиная от разнотравья и заканчивая лесом), чем меньше распаханность, тем меньше в основной водоток попадает наносов и прозрачнее вода. Малые речки и ручьи, протекающие сквозь болота или заболоченные низменности могут сохранять достаточно высокую прозрачность даже в пик весеннего половодья. Для их замутнения необходимы очень сильные и длительные дожди, смывающие гораздо большее количество частиц, чем сможет «отфильтроваться» растительность и аккумулироваться в небольших лужах, сопряжённых каналах, старицах и прочих объектах, выступающих в роли отстойников.

Сама по себе муть имеет официальное название – взвешенные наносы. Их размер и вес очень небольшой, что даёт возможность течению поднимать их, переносить на большие расстояния и распределять в толще потока довольно качественным градиентом. Что интересно, распределение взвешенных наносов по сечению потока неравномерно. Максимальная мутность окажется у дна и минимальная – у поверхности. Несложно догадаться, что это зависит от крупности частиц. Например, чем частицы мельче, тем равномернее они распределяются и наоборот. На графике под цифрами 1, 2, 3 обозначены крупные, средние и мелкие частицы соответственно.

Наиболее крупные фракции, опадающие на дно, становятся влекомыми наносами. Они перемещаются в придонном слое скольжением, сальтацией (как бы зависая в воде над дном) и перекатыванием. В нашем случае под влекомыми наносами подразумевается песок и гравий. Есть, конечно, камни и валуны, но это уже совсем другие реки. Само перемещение происходит либо сплошным слоем, либо, чаще всего, в виде некоторых скоплений.

Кстати, наиболее очевидный и компактный результат перемещения (вернее, процесс) таких скоплений мы можем наблюдать в виде характерных грядок на песчаных перекатах. Такие «грядки» являются прекрасным местом для наблюдения распределения течений «за бугорком» из первой части. Эти же течения задают траекторию и алгоритм перемещения каждой отдельной «грядки», что является одним из проявлений русловых процессов.

Какая с этого выгода нам? Например, распределение степени мутности по сечению реки может быть очень выгодно для организации рыбалки в таких неприятных обстоятельствах. Однако, здесь я должен с сожалением заметить, что дальнейшее – мой личный опыт. То есть отношение к следующему абзацу должно быть скептичным, а экстраполяция на свои условия – предельно осторожной и с кучей оговорок.

Какое-то время назад весенние рыбалки я традиционно начинал на мелиоративных каналах и спрямленных речках, поскольку они быстрее открывались. Ну и в принципе чуть ли не до конца мая держался ближе к таким местам. Весной при сходе снега эти водоёмы, равно как и все прочие, мутнели. Степень мутности была разная, но важен сам факт. Так вот, весной в подобных условиях максимальные результаты рыбалок были обусловлены не столько правильной приманкой, сколько удачно подобранным местом и презентацией приманки. С одной стороны, важно было найти участки с минимальной мутностью. Но если таких участков не обнаруживалось (что неудивительно на совершенно прямой канаве), решал подход – и это уже другая сторона. Оказалось, что очень многие щуки в период весеннего мутняка стояли под самой поверхностью буквально под слоем сносимой травы. Тогда для меня было «очевидно», что они так греются, а ещё сверху вода прозрачнее и мальки снуют под носом – удобно и выгодно. Спустя несколько лет я точного ответа так и не узнал, но ближе к правде оказался кислородный режим: после зимы даже с открытой водой, гниющая растительность сильно ворует кислород, а повышенная мутность не даёт нормально сработать первым фотосинтезирующим росточкам зелени. Иначе говоря, наверх щуку поднимало не столько тепло или чуть большая прозрачность, сколько низкое содержание кислорода в «правильных» местах. Но так или иначе, именно в период весеннего мутняка, мне лучше всего удавалось достичь результата с аккуратной подачей поверхностных и приповерхностных приманок. И, хотя попытки поймать «по-нормальному» (лёгкий джиг, воблеры с заглублением 1,5+ и т.д.) в таких условиях предпринимались и до сих пор предпринимаются, они во всех случаях оказывались пустыми. Впрочем, это может означать и то, что какой-то момент я упустил, а эффективная ловля с поверхности всего лишь удачное совпадение. Вот как раз поэтому здесь надо было включить скепсис.

Часть 4. Русловые процессы

Движущаяся вода неизбежно приводит к определённым изменениям как в самом русле, так и в прилегающей пойме. Совокупность таких взаимодействий и изменений называется русловыми процессами. Более конкретные проявления, вроде изменения размеров и положения русла, намыва и размыва берегов и дна, называются русловыми деформациями. Русловые образования, подвергающиеся деформации, – это скопления наносов, которые создают разные формы рельефа, внутреннего и внешнего. Типажей таких форм три, которые определяются размерами: упомянутые ранее «грядки» (настоящее название для маленьких – рифели и донные дюны – для больших), более крупные формирования наносов (перекаты, островки и прочее) и, как самое масштабное, – однородные участки русла (равномерные прогоны, излучины), системы русловых и пойменных разветвлений.

Самое интересное из этой истории то, что все указанные конструкции находятся в движении: наносы размываются и намываются. Правда, в зависимости от многих переменных, это движение и связанные с ним очевидные изменения могут растягиваться на разный срок, от суток до веков. Иначе говоря, полное «переворачивание» рифеля (когда «грядка» как бы шагает) может иногда длиться буквально несколько часов, а изменение положения излучины займёт уже добрую сотню лет. Хотя, конечно, бывают исключения в ту или иную сторону, чему виной всё те же переменные: тип грунта, расход воды, продольный уклон и так далее.

Какой нам прок с такого знания? По порядку.

  • Донные дюны. В принципе, здесь то же самое, что и в примере с бугорком из первой части, только в более стерильном виде. Так вот, дюны – прекрасные образования, при взгляде сверху на которые понимаешь, что математика – царица всех наук и она везде, а не только на выпускном экзамене в школе. Это если перебрать с романтикой. Для прагматиков такие дюны – возможный ключ к пониманию, откуда взялась щука на голом перекате с быстрым течением и почему эта щука вовсе не внезапная и не заблудившаяся. Ложбинки между дюнами могут служить прекрасным засадным местом. Но справедливости ради нужно отметить, что не каждая такая ложбинка содержит в себе щуку. К сожалению, точного ответа на вопрос, где конкретно может быть щука на «голом» перекате и как эту точку распознать с наскока – нет. Однако, есть догадки. Например, голый перекат при всей его пугающей однотипности может иметь небольшие аномалии. Допустим, единственное чахлое растеньице с тремя стебельками на участке в 50 м2 может вполне обоснованно считаться хорошей точкой. Если вернуться назад к первой части и посмотреть на распределение течений в ситуации с травкой и связать её с бугорком, то всё станет понятно. Во всяком случае, очень правдоподобно.
  • Ещё более распространённая вещь – кусочки древесины. Отдельные это ветки или небольшие куски стволов – не принципиально. Такое регулярно попадается на перекатах любых рек. И вот, лежит такое нечто на верхушке дюны и создаёт вполне пригодное для засады место, где тихо и спокойно, а вокруг динамика и бесконечные карусели событий. Вроде как в театре на первом ряду в дорогом ортопедическом кресле с широкими подлокотниками. Но хотелось бы подчеркнуть: насколько правдоподобно и проверяемо (найти палку или травинку на «своём» перекате – без проблем) не выглядели бы эти утверждения, они не являются стопроцентным решением и носят характер гипотетический. Иначе говоря, такие вещи на любом перекате хоть обнаруживаются на раз-два, но щука стоять в них не обязана. Щука устроена сложнее, чем нам иногда кажется и тут наверняка неизвестно, откуда она атаковала или откуда может атаковать. То есть, действительно, ловить щук с пустого переката можно системно, однако вывести какие-то чёткие условия затруднительно и можно только констатировать факт поимки. Остальное вполне обоснованно можно приравнять к более или менее правдоподобным фантазиям. Поэтому единственная, по-настоящему рабочая, рекомендация по практическому использованию перекатов с цель поймать щуку – скрупулёзная работа по площадям с предельной внимательностью в отношении горизонта хода приманки, который должен проходить как можно ближе ко дну. Если говорить о полноценных реках, где перекаты имеют ширину 50-80 метров (при ширине русла 100-120-150), это чрезвычайно нудная и утомительная рыбалка, медленная и педантичная. Не всякий решится, но попробовать стоит хотя бы для разнообразия. А зато некоторых других хищников, того же окуня, ловить с песчаного переката в середине лета – милое дело. Но тут уж вопрос личных приоритетов.
  • Движение влекомых наносов. Наверняка здесь у кого-то возник вопрос, какой практический смысл от знания про «шагающий» песок, ведь нам нужны чёткие вещи: ямы, перекаты, коряжки и прочее? Однако, практический интерес здесь есть, только отложенного действия. В том смысле, что иногда, продравшись по лесам-болотам миллион километров к заветной точке, оказывается, что кроме географических координат, сухопутной растительности и общих очертаний берегов поменялось вообще всё: течение не такое и секретной ямы нет. Здесь имеется в виду именно яма: резко отличающаяся по глубине точка русла, а не просто кусок глубокого фарватера. Да, иногда приходится сталкиваться с исчезновением ямы и в ряде случаев эта новость (вернее, обстоятельство получения этой новости) оказывается крайне неприятной. Кто виноват и что делать? Ответ на вторую часть вопроса грустен своей очевидностью. А первая часть – более интересная и не такая грустная. Потому как в этом случае есть некоторые опорные точки, позволяющие с достаточно высокой вероятностью спрогнозировать замывание старой ямы и размывание новой.

Даже примерно знать, где и когда образуется новая яма, конечно, интересно, но непрактично. Поскольку мы ловим рыбу сейчас, многим из нас яма нужна «ещё вчера» и с высокой вероятностью понадобится «завтра», то замывание ямы и примерное понимание обуславливающих процессов (и в какой-то степени сроков) даст гораздо больше практической пользы. В этом случае важно обратить внимание на несколько вещей.

Происхождение ямы.

Естественное происхождение ямы говорит само за себя и уже названием даёт понимание, откуда пошло и как будет. Такие ямы появляются в результате взаимодействия течения и русла. В этом случае, структура течений будет максимально разнообразной (во всяком случае, первое время) и за счёт этого поддержание ямы в оригинальном виде растянется на максимальный срок. Разумеется, поддержание формы не бесконечно, поскольку такие ямы иногда могут замываться, пусть и временно. Тем не менее, такие ямы – самые долгоиграющие и чаще всего они замываются только в результате изменения положения русла. Иными словами, беспокоиться о том, что такая яма может вдруг «закончится» — не стоит. Во всяком случае, на рыбалку времени хватит сполна. Но чтобы не повторяться и не создавать кашу, стоит обратиться к первой части и связать распределение течений и движение наносов для понимания сути процесса.

Искусственные ямы – это уже коварная тема. Ведь из названия легко догадаться, что появляются они ровно в том месте, где выгодно человеку. Например, добыча песка «мокрым» способом. Здесь мнение речки (нужна ей тут яма или нет) не учитывается и в итоге мы можем запросто попадать на нелогичные вещи, вроде присутствия ямы там, где должен быть перекат. Это если руководствоваться старым поверхностным принципом чтения реки по форме русла. Безусловно, речка имеет колоссальную силу саморегулирования и всегда сделает так, как нужно ей (всего лишь вопрос времени), однако важность и частоту встревания человека в речные дела игнорировать не стоит.

Срок существования искусственной ямы в первую очередь определяется её расположением в реке. Во вторую, с очень большим отрывом – антропогенное вмешательство. Смысл в том, что максимально неудачное расположение ямы (когда быстрый замыв неизбежен) легко компенсируется регулярным возвращением земнаряда. Хотя, как правило, действующие точки по добыче песка большинство из нас мало привлекают.

Наиболее неудачное расположение такой ямы – перекат. Особенно тот, что расположен после небольших излучин (в этом случае участок реки представлен длинной системой перекатов), когда нет возможности реке самостоятельно нарыть ям и как-то аккумулировать наносы, чтоб те не гуляли в большом объёме по большой площади. Плюс к этому – геология поймы, особенно если та состоит из песков и супесей. В таком случае вообще караул. По срокам происходит примерно следующее. Влекомые наносы (песок) двигаются со скоростью 25-50 метров в год. Это усреднённый минимум для многих равнинных рек, где цифра может увеличиваться в зависимости от продольного уклона поверхности (увеличение скорости течения), который в свою очередь зависит и от уровня воды. Например, во время подъёма воды (весеннее половодье или внезапный паводок) происходит намыв перекатов, а на спаде уровня и вообще по низкой воде – размыв. Потому что уменьшение скорости течения для первого случая и увеличение для второго неизбежно тянет за собой изменения в поведении влекомых наносов. Но при чём тут перекаты, если мы говорим о ямах? Очень просто. Если искусственная яма находится в описанном неудачном месте, то не имеет значения её глубина – замоет моментально. А если создание ямы попадает в период минимальных разливов (бесснежная зима и так далее), да ещё и с установлением льда – всё, весной можно снова ловить на том же старом перекате, будто ничего не изменилось. Если более конкретно, то такие ямы существуют очень ограниченное время и в отдельных случаях подобная яма остаётся нецелованной и обделённой вниманием рыболов, поскольку её рождение и смерть проходят быстро и незаметно в течение 1-4 лет.

Справедливости ради стоит отметить, что далеко не все искусственные ямы так уж безнадёжны. Вовсе нет. Существует огромное количество ям и даже целых систем (в моём распоряжении есть участок реки длиной в 15 километров, практически полностью состоящий из ям с глубинами 6-13 метров и действует он уже как минимум 35 лет), которые живут очень долгую жизнь и успевают застать пару-тройку поколений рыболов. Рекордная продолжительность жизни здесь обусловлена условиями, которые, очевидно, наиболее оптимальные для поддержания ямы в состоянии ямы. Но проблема в том, что такие ямы и системы практически невозможно обнаружить на спутниковых снимках (за редким исключением и по очень косвенным признакам), так что здесь я не могу дать какие-то ориентиры, так как они слишком индивидуальны и субъективны. И в этом случае наиболее действенный способ найти такую яму – спросить у местных. Таким образом, нужно просто помнить, что такие ямы есть и заслуживают внимания, но наиболее живучие и предсказуемые ямы – естественные. Расположенные ровно там, куда сухим и заскорузлым пальцем показывал дед, объясняя принципы чтения реки по внешним очертаниям

Хочешь получать материалы больше и чаще? Поддержи проект!