Кіріспе
Қозғалмалы және ауалы су
Ақсулар, әсіресе, өзеннің көлбеуі су ішінде ауа қалып қоятындай, күшті турбуленттілік тудыратын деңгейде өзгергенде пайда болады. Бұл тұрақсыз ағыс құрады, суды көпіршікті, сүттей ақ түсті және көрінеу мөлдір емес етеді. "Ақсу" термині кең мағынада да қолданылады, көптеген тасылдары бар кез келген өзенге немесе арнаға қатысты. Бұл термин сондай-ақ мұндай өзендерде қайықпен жүзуді сипаттау үшін қолданылады, мысалы, ақсудағы каноэ немесе ақсудағы каяк.
Жылдам өзендер
Төрт фактор, жеке немесе бірігіп, арпаттарды құрай алады: еңіс, тарылу, кедергі және ағыс жылдамдығы. Еңіс, тарылу және кедергі – өзен төсегінің топографиялық факторлары және салыстырмалы түрде тұрақты. Ағыс жылдамдығы маусымдық жауын-шашын мен қар еруге, сондай-ақ жоғарыдағы тоғандардан су жіберу деңгейіне байланысты.
Ағындық төсек топографиясы
Өзен төсегінің топографиясы – шағын арналардың пайда болуының басты факторы және әдетте уақыт өте келе өзгермейді. Су ағынының күшеюі, мысалы, тасқын кезінде немесе жауын-шашынның көп болуында, тастар мен құрдым-құрдымдарды жылжыту, аллювийдің шөгуі немесе ағын суы үшін жаңа арналар жасау арқылы өзен төсегінде тұрақты өзгерістерге алып келуі мүмкін.
Градиенті
Өзеннің градиенті – өзен бойындағы биіктік өзгеруінің қарқыны. Осы биіктік айырмасы өзеннің көлбеуін және оның ағыс жылдамдығын (ведость) анықтайды. Жоңқа градиенттер тыныш, баяу ағысқан өзендерді құрайды, ал тік градиенттер күшті ағыстармен байланысты.
Қию
Өзен ағыны тар арнаға түскенде, репид пайда болуы мүмкін. Бұл қысым судың жылдам ағуына және өзен төсегіндегі өзгерістерге (тастар, сарқырамалар сияқты) жауап беруіне себеп болады.
Қаттылық
Өзеннің ортасында немесе жағасында орналасқан тас немесе жарлы беткей өзен ағысын бөгеп, "жастық" құрауы мүмкін; су кедергінің үстінен ағып өткенде ("төгілу"), немесе кедергіден жоғарыға қарай ағып кеткенде; сондай-ақ, өзен ағыны өз бағытына қайтып оралатын "гидравликалық құдырлар" немесе "ұңғымалар" пайда болады – әсіресе құлаудың астына қайта оралғанда, оларға ілігіп қалғандар үшін қауіпті болуы мүмкін. (Бұл құдырлар гидравликалық деп аталады, себебі олардың көпіршікті, ауалы суы итеру күшін азайтып, өзен бетіндегі нағыз құдыр сияқты сезіледі.) Егер ағын кедергінің жанынан өтіп кетсе, кедергінің артында айналмалы ағыс пайда болуы мүмкін; айналмалы ағыстар әдетте қайық жүргізушілердің демалуға, бағытты зерттеуге немесе негізгі ағымнан шығуға қолайлы орын болса да, олар айналып, құйымдалып ағуы мүмкін. Гидравликалық құдырлар (олар жаққа емес, төмен қарай тартады және 90° бұрышқа бұрылған айналмалы ағыстардың өзі) сияқты, айналмалы ағыстардың күші де ағым жылдамдығымен бірге артады. Жоғары ағыны бар үлкен өзендерде кедергінің жанында "айналмалы қабырғалар" пайда болуы мүмкін. Айналмалы қабырға – бұл өзеннің биіктігі кедергі артындағы айналмалы ағыстағы су деңгейінен едәуір жоғары болғанда пайда болады. Бұл сол айналмалы ағыста тоқтаған қайық жүргізушіге, айналмалы ағыс пен өзен ағысының кездесетін жерінде бірнеше метр биіктіктегі су қабырғасының кедересінен өзенге қайта кіруді қиындатуы мүмкін.
Ағын ағынының жылдамдығы
Ағынның күрт өсуі немесе азаюы жылдам "жуу" құбылысын (қауіпті азайту арқылы) тудыруы немесе бұрын өтіп кетуге болатын таяз суларда қауіпсіз өтуді қиындатуы немесе толығымен мүмкін емес етуі мүмкін. Ағын мөлшері уақыт бірлігіне шаққандағы көлеммен өлшенеді. Өзеннің әртүрлі бөліктерінде ағын жылдамдығы әртүрлі болуы мүмкін, мысалы, астыңғы ағын болған жағдайда.
Ақсудың ерекшеліктері
Кез келген таяз су ағысында өзен төсегінің пішіні мен су ағысының жылдамдығының өзара әрекеттесуінен сан алуан әртүрлі нышандар пайда болуы мүмкін.
Стринерлер немесе сырғалар
Сүзгілер бір зат үлкен объектілердің өтуін тосқанда, бірақ үлкен аспап немесе ірі тесікті қырау сияқты су ағынының жалғасуына мүмкіндік бергенде пайда болады. Бұл заттар өте қауіпті болуы мүмкін, себебі судың күші бір объектіні немесе денени сүзгіге қадап тастайды, содан кейін олардың үстіне жиналады, су астына итеріп жібереді. Осындай жағдайда қауіпсіз жерге жету қиын немесе мүмкін емес, көбінесе өлімге алып келеді. Сүзгілер көптеген табиғи немесе адам жасаған заттардан пайда болады, мысалы, туннельдердегі дауылдық торы, өзенге құлаған ағаштар ("ағаш бөгеті"), өзен жағасындағы бұталар, су тасқан кезде суға батып, сым қоршау, судағы бұзылған бетон құрылымдарынан немесе басқа да қоқыстардан. Сүзгілер көбінесе өзендердің сыртқы қисықтарында кездеседі, онда ағын жағалауды ойып, ағаштардың тамырларын ашыққа шығарып, оларды өзенге құлатып, сүзгілерді құрайды. Төтенше жағдайда, су астындағы объектіге қадалып қалмас үшін сүзгінің үстіне шығу артық. Өзенде сүзгіден қашықтауға және негізгі арнаға жүзу ұсынылады. Егер сүзгіден қашып құтылу мүмкін болмаса, оған қарай қарқынды жүзіп, дененің мүмкіндігінше көп бөлігін жоғары көтеріп, одан асып өтуге тырысу керек.
Тазалау машиналары
Өзенге құлаған немесе қатты иілген, жағалауда тамыры бар, толығымен суға батпаған ағаштарды "сүпүргіштер" дейді. Олардың діңгектері мен бұтақтары өзенде кедергі туғызып, "сүзгі" сияқты әрекет етеді. Бұл кедергі жоғарыдан болғандықтан, көбінесе ағынға әсер етпейді, бірақ судың тұрбуленттігін күшейте алады. Жылдам ағыста, сүпүргіштер қайықпен жүретін адамдар үшін қауіпті болуы мүмкін.
Бұрыштар
Ойық немесе "гидравлика" (сонымен қатар "тоқпақтар" немесе "соус ойықтары" деп аталады, сондай-ақ "жастықтар" деп те айтылады) суға батқан дененің үстінен немесе су астындағы тік беткейлерден су құйылғанда пайда болады, нәтижесінде беткі су ағынға қарсы дененің қалыс тұсына қайта ағып келеді. Ойықтар ерекше қауіпті болуы мүмкін – қайық немесе су көлігі айналмалы судың астында қалып қоюы мүмкін, немесе ойын-сауық орындары ретінде пайдаланылады, онда каякшілер ойықтың ерекшеліктерін түрлі трюктар орындау үшін қолданады. Көлемді су ағынында ойықтар суды жұмсақ түрде ауаландыра алады, сондықтан су көлігі ауаланған су арқылы терең "ойықтың" түбіне түсуі мүмкін. Ең қауіпті ойықтардың бірі – төменгі бөгеттер (су тоғандар) және осыған ұқсас кедергілердің әсерінен пайда болады. Төменгі бөгетте "ойық" өте кең, біркелкі құрылымға ие және шығу жолы болмайды, ал гидравликалық бөліктің (бөгеттің шеттері) жиі адам жасаған қабырғамен жабылады, бұл гидравликалық бөліктің айналысын жасауды немесе су ағыны қалыпты (ламинарлы) болатын жерге сырғанауды қиындатады. (Аяғымен төмен) салыстыру бойынша, бұл толқынның тоқтаған жерінен сырғанаған серфингшіге ұқсайды. Төменгі бөгеттердің қауіптілігі жылдам суды зерттемеген адамдарға көрінбейді, сондықтан олар өте қауіпті. (Тіпті "сарапшылар" да оларда қаза тапқан.) Суда қалқып жүзетін қоқыстар (ағаштар, каяктер және т.б.) мұндай "кері ағынды" ұнтақтағыштарда бірнеше апта бойы тұрып қалуы мүмкін.
Толқындар
Толқындар гидравликаға ұқсас қалыптасады және кейде гидравлика деп те есептеледі. Толқындар судың үлкен, тегіс бетімен ағып түсуінен байқалады. Кейде аса үлкен толқыннан кейін "толқын пойызы" – толқындардың ұзақ тізбегі жүреді. Бұл тұрақтанған толқындар тегіс болуы мүмкін, ал әсіресе үлкендері бұзылатын толқындар (оларды "ақ шапшаң" немесе "шаң үйінділері" деп те атайды) болуы мүмкін. Өзен төсегінің кедір-бұдыр және кездейсоқ болуына байланысты толқындар көбінесе өзен ағысына перпендикуляр келмейді. Бұл қайық жүргізушілер үшін қиындық туғызады, себебі қайық бүйірден немесе бұрышпен (сонымен қатар "жанама") толқынға шағылысса, күшті жаңарғыш толқын қайықты құлатпауы мүмкін. Ақсумен жүзушінің жағалық толқынға жақындағандағы ең қауіпсіз әрекеті – "төртбұрышқа" келтіру, яғни қайықты айналдырып, толқынға қайықтың ең ұзын осімен соқтығысу, осылайша қайықтың аударылуы немесе құлауы мүмкіндігін азайту. Бұл көбінесе интуицияға қайшы келеді, өйткені қайықты ағысқа параллель емес етіп бұру қажет. Сұйықтық механикасында толқындар ламинарлық деп жіктеледі, бірақ ақсу әлемінде турбулентті ("бұзылатын толқындар") толқындар да толқындардың жалпы түсінігіне кіреді.
Жастықтар
Үлкен су ағыны үлкен кедергіге шағылғанда, су кедергі бетіне "жиналып" немесе "көпіршіктеп" қалады. Жастықтар әдетте тас астында ойылмағанын көрсетеді. Жастықтар "қысым толқындары" деп те аталады.
Шұңқырлар
Гейдерлер гидравлика сияқты, тосқауылдың арғы бетінде пайда болады. Гидравликадан айырмашылығы, ол су бағанында тік айналса, гейдерлер судың көлденең бетінде айналады. Әдетте, бұл судың төмен қарай қозғалысы тоқтаған немесе баяулаған тыныш жерлер – демалуға немесе ағысқа қарсы жүруге қолайлы орын. Бірақ, өте күшті ағыста гейдерлер күшті, айналмалы тоқтар тудырып, қайықты ұстап алып, тіпті аударып жіберуі мүмкін, және одан шығу өте қиын болуы мүмкін.
Эдди сызықтары
Желдің негізгі ағысы мен бұрқасының арасында орналасқан бұрқасындық желі – жасыл, кейде ақ судың айналмалы тігізігі. Бұрқасындық желілердің мөлшері су бағанының көлеміне, арнаның тіктеп тұруына және бұрқасынды тудыратын кедергіге байланысты өзгереді. Көбінесе көпіршіктер мен шағын құйындарға толы бұрқасындық желілер күтпеген жерден айналып, қайықты ұстап ала алады, бірақ дұрыс пайдаланса, олар керемет ойын алаңына айналады. Толық және жартылай кесікті қайықтар артқы су шашырату және арба дөңгелегі сияқты трюктерді орындай алады, бірақ бұрқасындық желілерді суға сиырқан қайықтар (суға сиырқан қайық туралы анықтама) ең жақсы пайдаланады, олар айналмалы су мен келісетін ағыстарды пайдаланып өзен бетінде билейді.
Тас үстіне түсірілген тау жыныстары
Қазба тастар өзен ағысымен су астында тозып, немесе өзен төсегіндегі орналасқан жерлерінен шығып тұрған бос тастар болып табылады. Олар ағыс бойындағы өте қауіпті нысандардың бірі, себебі адам су астында олардың ішінде қалып қоюы мүмкін. Бұл әсіресе ағысқа қарсы жағынан қазылған тастар үшін ерекше қауіпті. Мұндай жағдайда қайық жүргізуші су астында тасқа тіреліп қалуы мүмкін. Ақ сулардағы көптеген өлім осылай орын алған. Қазба тастардың астында кейде су көпіршіктері (pillow) болады, бірақ кейде су олардың астынан тегіс ағып өтеді, бұл тастың қазылғандығын көрсетеді. Қазба тастар көбінесе гранит сияқты магмалық тастарға қарағанда әктас сияқты шөгінді тастар арқылы өзен төсегінің өтетін өзендерде кездеседі. Тік жарлы каньондарда каньон қабырғалары да қазылуы мүмкін. Әсіресе, Пенсильвания штатындағы суға түсіп, рафтинг және каяқпен жүзуге танымал Төменгі Югиогени өзеніндегі Димпл-Рапидтегі Димпл-Рок тасы жақсы білінеді. Димпл-Рокта немесе оның жанында 2000 жылы үш адамды қоса алғанда, тоғыз адам қаза тапты, олардың бірнешеуі тастың астына соғылып, ішке қамалып қалғаннан кейін болды.
Сипалар
Ақсудың тағы бір маңызды ерекшелігі – сұрып, ол екі тосқауылдың, көбінесе тастардың арасынан су ағатын тар, бос кеңістік. Сырғалар сияқты, су сұрып арқылы итеріледі, нәтижесінде жылдамдығы жоғары ағын пайда болады, ол суды көтеріп, турбуленттілік тудырады.
Ақсу кемелері
Адамдар жылдам ағыста төмен түсу үшін әртүрлі ақсу кемелерін қолданады, мүмкіндігінше шеберлік пен бақылаумен. Міне, олардың қысқа тізімі: Ақсу каяктары теңіз каяктарынан және демалыс каяктарынан айырмашылығы, олар қозғалыстағы сумен жұмыс істеуге арналған. Олар көбінесе теңіз каяктарына қарағанда қысқа және маневрлі, сондай-ақ палубаларына су шашырағанда оны жеңуге арналған. Қазіргі уақытта ақсу каяктарының көпшілігі пластиктен жасалған, бірақ кейбір каякшылар (әсіресе жарыскерлер мен "сквирт" каякшылары) шыны талшықтан жасалған композиттерді пайдаланады. Ақсу каяктарындағы маңызды дағды – "эскимо роллы", немесе жай ғана "ролл". Каяктар төмен отырып (аяқтары алға созылған) екі қанатты ескекпен жүргізіледі. Ақсу каяк ойынына қараңыз. Рафттар да ақсу кемесі ретінде жиі қолданылады; әдеттегі каяктарға қарағанда тұрақтырақ, бірақ маневрлеуге аз мүмкіндік береді. Рафттар үлкен жүктерді тасымалдай алады, сондықтан оларды экспедицияларға жиі пайдаланады. Типик ақсу рафттары – ПВХ, уретан, неопрен немесе Гипалонмен қапталған, жоғары беріктікке ие матадан жасалған үрмелі кемелер. Көптеген рафттар көп орынды үлкен кемелер, ал ең кішкентай рафттар бір адамдық ақсу кемелері болып табылады, қараңыз. Кейбір рафттардың шеттерінде тесіктер болады, олар қайыққа шашыраған судың оңай жағына және төменгі жағына ағып кетуіне мүмкіндік береді (мұндай рафттарды әдетте "өзін-өзі құтқарушылар" деп атайды, өйткені жолаушылар суды қаппен шығарудың қажеті жоқ). Басқаларында судың шығуына жол бермейтін қарапайым матадан жасалған едені бар, оларды "сауыт қайықтар" деп атайды, өйткені олар суды сауыт сияқты ұстап тұрады, және суды шығарудың жалғыз жолы – қаппен құтылу. Катарафттар да рафт сияқты материалдардан жасалады. Оларды ескекпен немесе ескектермен жүргізуге болады. Типик катарафттар кеме екі жағында орналасқан екі үрмелі понтоннан тұрады, олар рамамен байланысқан. Ескекпен қозғалтқан катарафттарда жолаушылар рамаға орнатылған орындықтарда отырады. Барлық ескекпен қозғалтқан катарафттарды капитан басқарады, ал жолаушылар тікелей жауапкершілікке ие емес. Катарафттар әртүрлі өлшемде болуы мүмкін; олардың көпшілігі әдеттегі рафтқа қарағанда кішкентай және маневрлі. Каноэлер көбінесе шыны талшықтан, кевлардан, пластиктен немесе осы үш материалдың комбинациясынан жасалады, олардың беріктігі мен төзімділігі үшін. Олар каякқа ұқсас бүркіткішпен жабылуы немесе каноэге ұқсас "ашық" болуы мүмкін. Каноенің бұл түрі әдетте "ашық каноэ" деп аталады. Ақсу каноэлері бір қанатты ескекпен жүргізіледі, төменгі тізе бүгілген күйде. Ашық ақсу каноэлерінде көбінесе үлкен ауа қаптары және кейде көбік, әдетте 2 фунт тығыздығындағы этил көбігі болады, олар қапталына берік бекітіледі, үлкен толқындар мен тесіктер суға толған кезде қайықтағы суды ығыстыру үшін және оны көбік пен қаптарды пайдаланып, өзенде болған кезде қайықтан судың төгілуіне мүмкіндік береді. Каяктар сияқты, ақсу каноэлері де эскимо роллымен айналып кеткеннен кейін түзетілуі мүмкін, бірақ бұл каноэде көбірек шеберлікті қажет етеді. C1 конструкциясы ақсу каяктарына ұқсас, бірақ олар төменгі тізе бүгілген күйде жүргізіледі. Олар әдеттегі каноэге қарағанда аздап қысқа, бір жақты ескекті пайдаланады. Оларда каякпен жүзуде қолданылатын қалқа бар. Каяктар сияқты, C1 каноэлері де эскимо роллымен айналып кеткеннен кейін түзетілуі мүмкін. Маккензи өзеніндегі дори (немесе кейбіреулер "қозғалатын қайық") – дәстүрлі "қатты жақты" қайық. Оның дизайны кең, жазық түбі, жақтары кең, тар, жазық тұмсығы, тік тұмсығы және тұмсығы мен тұмсығында қатты шайқалатын, қайықтың ортасына айналып, жылдамдықпен маневрлеуге мүмкіндік беретін ерекшелігі бар. Өзен бақалары – кішкентай, бір адамдық, адамның аяғы бір шетінен шығып тұратын үрмелі кемелер. Өзенде бақамен жүзу – ескексіз, аяқтарымен жүргізіледі. Creature Craft – бұл ең жақсы ақсу кемесі, егер олар кез-келген жағдайда айналып кетсе, жолаушыларды қорғайтын айналып жүретін қақпақ дизайны бар. Мұндай жануарлар өзенге құйылып, басқа құлшынысты пайдаланушылармен бірге қайтадан құлап, оңға бұрылуын күтіп жүргенін көруге болады. Whitewater SUP (Stand Up Paddle Boarding), дәстүрлі жазық судағы тұрып жүзуге ұқсас, whitewater SUP ақсуды жүзу үшін тұрып жүзу тақтасын пайдалануды қамтиды. Тақталар әдетте ақсу суларында қолдануға арналған, ал қауіпсіздік құралдары жазық суларға қарағанда көбірек қолданылады.
Whitewater kayaks differ from sea kayaks and recreational kayaks in that they are better specialized to deal with moving water. They are often shorter and more maneuverable than sea kayaks and are specially designed to deal with water flowing up onto their decks. Most whitewater kayaks are made of plastics now, although some paddlers (especially racers and "squirt boaters") use kayaks made of fiberglass composites. Whitewater kayaks are fairly stable in turbulent water, once the paddler is skillful with them; if flipped upside down, the skilled paddler can easily roll them back upright. This essential skill of whitewater kayaking is called the "Eskimo roll", or simply "roll". Kayaks are paddled in a low sitting position (legs extended forward), with a two bladed paddle. See Whitewater kayaking. Rafts are also often used as a whitewater craft; more stable than typical kayaks, they are less maneuverable. Rafts can carry large loads, so they are often used for expeditions. Typical whitewater rafts are inflatable craft, made from high strength fabric coated with PVC, urethane, neoprene or Hypalon; see rafting. While most rafts are large multipassenger craft, the smallest rafts are single person whitewater craft, see packraft. Rafts sometimes have inflatable floors, with holes around the edges, that allow water that splashes into the boat to easily flow to the side and out the bottom (these are typically called "self bailers" because the occupants do not have to "bail" water out with a bucket). Others have simple fabric floors, without anyway for water to escape, these are called "bucket boats", both for their tendency to hold water like a bucket, and because the only way to get water out of them is by bailing with a bucket. Catarafts are constructed from the same materials as rafts. They can either be paddled or rowed with oars. Typical catarafts are constructed from two inflatable pontoons on either side of the craft that are bridged by a frame. Oar propelled catarafts have the occupants sitting on seats mounted on the frame. Virtually all oar powered catarafts are operated by a boatsman with passengers having no direct responsibilities. Catarafts can be of all sizes; many are smaller and more maneuverable than a typical raft. Canoes are often made of fiberglass, kevlar, plastic, or a combination of the three for strength and durability. They may have a spraycover, resembling a kayak, or be "open", resembling the typical canoe. This type of canoe is usually referred to simply as an "open boat". Whitewater canoes are paddled in a low kneeling position, with a one bladed paddle. Open whitewater canoes often have large airbags and in some cases foam, usually 2 lb density ethyl foam, firmly attached to the sides, to displace water in the boat when swamped by big waves and holes and to allow water to be spilled from the boat while still in the river by floating it up on its side using the foam and bags. Like kayaks, whitewater canoes can be righted after capsizing with an Eskimo roll, but this requires more skill in a canoe. C1s are similar in construction to whitewater kayaks, but they are paddled in a low, kneeling position. They employ the use of a one blade paddle, usually a little shorter than used in a more traditional canoe. They have a spraycover, essentially the same type used in kayaking. Like kayaks, C1s can be righted after capsizing with an Eskimo roll. McKenzie River dory (or "drift boat" by some) is a more traditional "hard sided" boat. The design is characterized by a wide, flat bottom, flared sides, a narrow, flat bow, a pointed stern, and extreme rocker in the bow and stern to allow the boat to spin about its center for ease in maneuvering in rapids. River bugs are small, single person, inflatable craft where a person's feet stick out of one end. River bugging is done feet first with no paddle. Creature Craft are the ultimate whitewater craft, with a roll cage design that protects the occupants if they are to flip in any manner. You can see these creatures drifting down rivers like the Gauley, waiting to be capsized and righted by other enthusiastic river users. Whitewater SUP (Stand Up Paddle Boarding), similar to traditional flat water stand up paddle boarding, whitewater SUPing involves the use of a stand up paddle board to run whitewater. The boards are typically specially designed for whitewater use, and more safety gear is used than on flat water.
Қауіпсіздік
Ағын суларда қайықпен жүзу танымал ойын-сауық спорты, бірақ ол қауіпсіз емес. Жылдам ағыс су әрқашан жарақат алуға немесе суға батып, нысандарға соқтығысып қаза табу қаупін тудырады. Қайғылы оқиғалар болады; АҚШ-та жыл сайын шамамен 50 адам ағын су апатынан көз жұмады. Қауіптілікті азайтуға (бірақ толығымен жоюға емес) оқыту, тәжірибе, су жолын мұқият қарап шығу, қауіпсіздік құралдарын қолдану (мысалы, жеке құтқару жилеттері, шлемдер, лақтыру арқандары) және басқа адамдарды "көзбен қадағалаушылар" ретінде пайдалану көмектеседі. Рапидтерді жүзуге түспей бұрын оларды қарап шығу немесе зерттеу, өзенмен танысу және болашақ қиындықтарды болжау өте маңызды. Бұл, әсіресе су тасқыны кезінде маңызды, себебі су ағыны күрт өскенде жағдайлар өте күрт өзгеріп кетуі мүмкін.