مثال لحوض صرف (مستجمع مائي) - الجداول والأنهار تظهر باللون الأزرق وحدود المستجمع المائي أوخط تقسيم الصرف (حد التصريف) الرئيسي للحوض المائي يظهر بالخط المتقطع.تصوير حيوى لحوض تصريفنهر لاتوريتابرومانيا.
مُستجمع الأمطار[1] أوحوض تصريف مياه أوالمستجمع المائي أومسقط المياه هو المُنْفَسَح أو المساحة من الأرض التي تتقارب وتتجمع فيهاالمياه السطحية الناتجة عن هطولالأمطار أو ذوبانالثلوج عند نقطة واحدة منخفضة الارتفاع، تكون عادة عند مَخرَّج حوض التصريف، حيث تندمج المياه المتجمعة مع كتلة مائية أخرى، مثلنهر، أوبحيرة، أوخزان مائي، أوخور، أوهور (أرض رطبة)، أوبحر أومحيط. ويمكن تقسيم المستجمع المائي إلي أحواض تصريف أصغر في المساحة ارتكازا على نقاط تجمع داخل المستجمع أعلى ارتفاعا في إتجاة المراحل العليا من شبكة التصريف؛ على سبيل المثال، الرافد المائي للنهير (أو للغدير) الذي ينضم إلي نهر صغير - الذي يشكل هو الآخر رافدا لنهرا أكبر - هو بالضرورة جزء من سلسلة من مسطحات تصريف متوالية ذات مساحات أصغر تمثل أحواض صرف (أو مساقط مياه) أعلى ارتفاعا. وبالمثل، يعدّ كل من نهريدجلةوالفرات جزءا من أحواض الصرف (المستجمعات المائية) الخاصة بهما وكذلك الخاصة بنهرشط العرب. ويمكن استنتاج مما سبق أن أحواض الصرف تصرف داخل أحواض صرف أخرى بشكلنمطي متراتب أو متدرج، بحيث تجتمعأحواض الصرف الفرعية الأصغر لتكون أحواضا أكبر.[2]
فيأحواض الصرف ("الحبيسة") أو المحاصرة يتقارب الماء ويتجمع عند نقطة واحدة داخل الحوض، تعرف باسمالخسف أو الانخساف، والتي قد تُكَوِّن بحيرة دائمة، أوبحيرة جافة، أو نقطة يتم عندها فقدان المياه السطحيةفي باطن الأرض.[3] ويشمل حوض الصرف كل الجداول والأنهار التي تنقل المياه خلاله فضلا عن التضاريس (أو الأسطح) البرية التي تنساب منها المياه لتصرف في تلك القنوات المائية ويتم تمييز حدوده مع غيره من الأحواض المجاورة عن طريقحد التصريف.[4]
يعمل حوض الصرف كأنهقُمع يقوم بتجميع كل المياه داخل المنطقة التي يغطيها ويوجهها إلى نقطة تصريف واحدة. ويحيط بكل حوض من أحواض الصرف طوق طوبوغرافي يعزله عن الأحواض المجاورة، يطلق عليهحد التصريف أو مسقط المياه وهو يتكون من سلسلة من المعالم الجغرافية (أو القمم) العالية (مثلالحيود، أو قممالتلالوالجبال) التي تشكل حائلا جغرافيا.
تشابه أحواض الصرفالوحدات الهيدرولوجية ولكنها لا تتطابق معها. فالوحدات الهيدرولوجية هي مساحات تصريف تم ترسيم حدودها لتتداخل وتتشعب فيمنظومة تصريف (أو شبكة مصارف) هرمية متعددة المستويات. ويتم تصميم الوحداتالهيدرولوجية بحيث يمكن السماح بوجود مداخل ومخارج متعددة للمياه أو أغوار (منخفضات). بشكل دقيق وحاسم تعدّ كل أحواض التصريف وحدات هيدرولوجية ولكن ليست كل الوحدات الهيدرولوجية بالأساس أحواضا للصرف.[3]
يصرف الماء السطحي في ما يزيد قليلا على 13٪ من اليابسة في العالم نحوالمحيط الهادئ. ويشمل حوض المحيط الهادئ أغلب مساحة الصين وجنوب شرق روسياواليابانوشبه الجزيرة الكورية، ومعظم إندونيسيا وماليزيا والفلبين وجميعجزر المحيط الهادئ والساحل الشمالي الشرقيلأستراليا، ومناطق كندا والولايات المتحدة غرب خط التقسيم القاري (بما في ذلك معظم ألاسكا)، وكذلك غرب أمريكا الوسطى ومناطق أمريكا الجنوبية غرب جبال الأنديز.
أكبر خمسة أحواض أنهار (حسب المساحة) في العالم، ابتداء بالأكبر وانتهاء بالأصغر، هم حوضنهر الأمازون ويليه حوضنهر ريو دي لا بلاتا، يليه حوضنهر الكونغو، ثم حوضنهر النيل، وأخيرا حوضنهر المسيسيبي. أما أهم ثلاثة أنهار من حيث كمية المياة المُتصَرِّفة، من الأكثر تصريفا للأقل، هم نهر الأمازون، يليهنهر الجانج ثم نهر الكونغو.[5]
أحواض التصريف الحبيسة هي الأحواض الداخلية التي لا يصل تصريفها لأى بحار أو محيطات. تصرف المياة السطحية في حوالي 18٪ من مساحة اليايسة قي العالم نحو بحيرات حبيسة أو بحار مغلقة أو خسوف (أغوار). أكبر هذه الأحواض يشمل الكثير من المناطق الداخلية من قارةآسيا، والتي تصرف فيبحر قزوين،وبحر آرال، وبحيرات صغيرة عديدة. وتشمل المناطق الحبيسة الأخرىالحوض العظيم في الولايات المتحدة، والكثير من منطقةالصحراء الكبرى، وحوض تصريفنهر أوكافانغو (حوض كالاهاري)، والأراضي الجبلية بالقرب منالبحيرات العظمى الأفريقية، والأراضى الداخلية من قارةأسترالياوشبه الجزيرة العربية، وأجزاء فيالمكسيك و جبالالأنديز. بعض تلك الأحواض، مثل الحوض العظيم، ليست أحواض للتصريف منفردة ولكنها عبارة عن مجموعات من الأحواض المغلقة (أو الحبيسة) متجاورة ومنفصلة.
فيمجامع الماء الراكد حيث تكون عمليةالبخر هي العامل الرئيسي للفقد المائي، تكون المياه عادة أكثر ملوحة من مياه المحيطات. يعدالبحر الميت مثالا صارخا لذلك.
ظهرت أهمية أحواض التصريف تاريخيا في تحديد الحدود الإقليمية للمناطق أو الدول، ولا سيما في المناطق التي ازدهرت فيها التجارة عن طريق الماء. على سبيل المثال، أعطت الملكيةالإنجليزيةلشركة خليج هدسون حق احتكارتجارة الفراء في كامل حوضخليج هدسون، وهي منطقة كانت تسمى قديما باسمأراضي روبرت. وتتضمن المنظمات السياسية الإقليميةالأحيائية اليوم اتفاقيات بين الدول (مثلالمعاهدات الدولية) لإدارة المَجْمَع أو المجامع المائية التي تتشارك الدول في التصريف فيها، وذلك لحوض تصريف معين. تعدّمبادرة حوض النيل للشراكة بين دول حوض النيل ضربا من الجهود التي تبذل من أجل التوصل لتنمية اقتصادية -اجتماعية مستدامة من خلال «الاستخدام والانتفاع المتساوي» للموارد المائية لحوض نهر النيل المشترك بين تلك الدول.
فيالهيدرولوجيا (علم دراسة حركة وتوزيع المياه) ، يستخدم حوض التصريف كوحدة محورية معقولة لدراسة حركة المياه داخلالدورة المائية، لأن الغالبية العظمى من المياه التي تصرف من مخرج الحوض نشأتكهطل مطر يسقط عليه. قد يتدفق جزء من الماء الذي يدخل عن طريق الارتشاح في منظومةالمياه الجوفية تحت حوض تصريف نحو مخرج حوض تصريف آخر لأن الاتجاهات تدفق المياه الجوفية لا تتطابق دائما مع تلك الخاصة بشبكة الصرف العلوية. قياس تصريف المياه من الحوض قد يتم بواسطةمحطة قياس تقام عند مخرج الحوض.
تستخدم بيانات مقياس المطر لقياس الهطول الكلى على حوض التصريف، وهناك طرق مختلفة لتفسير تلك البيانات. إذا كانت هناك مقاييس كثيرة وموزعة بالتساوي على مساحة تهطل الأمطار عليها بانتظام، فان استخدام طريقةالمتوسط الحسابي سوف يعطي نتائج جيدة. أما في طريقةمضلع تيسين، فيتم تقسيم مستجمعات المياه (أحواض التصريف) إلي مضلعات، ويكون لكل مضلع منها مقياس مطر في منتصفه ويفترض أن يكون ذلك المقياس ممثلا لهطول الأمطار على المنطقة من الأرض المدرجة داخل حدود مضلع المقياس. ويتم تكوين هذه المضلعات عن طريق رسم خطوط بين أجهزة القياس، ثم تشكل المضلعات من المنصفات العمودية المصنوعة لتلك الخطوط. وتنطوي طريقةتساو المطر isohyetal على خطوط كنتورية يتم رسمها حول المقاييس على خريطة وهي تمثل خطوط الهطول المتساوي للمطر. ويستهلك حساب المساحة بين هذه المنحنيات الكنتورية وتجميع حجم الماء لتلك المساحات وقتاكبيرا.
كما يمكن استخدامخرائط الايسوكرون Isochrone لإظهار الوقت الذي تستغرقه مياه الجريان السطحي في حوض التصريف للوصول إلى بحيرة، أو خزان أو منفذ مائي، بافتراض أن المطر الفعلي ثابت ومنتظم.[6][7][8][9].
في علم الجيومورفولوجيا (علمشكلياء الأرض) تعدّ أحواض التصريف هي الوحدة الهيدرولوجية الرئيسية في دراسةالجيومورفولوجياالنهرية (تشكل الأراضي النهرية). إذ يعدّ حوض التصريف هو مصدر المياهوالرواسب التي تتحرك من خلال النظام النهري والتي تعيد تشكيل القناة النهرية.
أحواض التصريف هي عناصر هامة أيضا تؤخذ في الاعتبار فيعلم البيئة. فبينما تتدفق المياه على سطح الأرض وفي مسار الأنهار فإنها قد تحمل معها المغذيات الزراعية، والرواسب،والملوثات. وبذلك تنتقل تلك المواد مع الماء نحو مخرج الحوض، ويمكنها أن تؤثر على العمليات الإيكولوجية (التوازن البيئي) في مسار المجري المائي وكذلك على الكتل المائية التي تستقبل هذا السريان والتي يمكن أن تكون مصدرا للماء لمجتمعات بعيدة عن مصادر تلك المواد.
في العصر الحديث ترك استعمال الأسمدة الاصطناعية، التي تحتوي علىالنيتروجين،والفوسفور،والبوتاسيوم، أثرا ملحوظا على نوعية المياة عند مخارج أو مصبات أحواض التصريف. وذلك لأن تلك الأملاح والعناصر يتم حملها عبر حوض التصريف إلى المخرج (أو الثغر) وتتراكم هناك، مما يقلقل التوازن المعدني الطبيعي. هذا يمكن أن يتسبب في حدوثتتريف أو إتخامية Eutrophication للنظام البيئي نتيجة زيادة المغذيات حيث يتسارع نمو النبات نتيجة لتلك المواد الإضافية.
