Fysiografia

Tonavan laaja, noin 315 000 neliökilometrin (817 000 neliökilometrin) valuma sisältää erilaisia luonnonolosuhteita, jotka vaikuttavat sen vesistöjen alkuperään ja hallintoon. Ne suosivat haarautuvan, tiheän syvänmeren jokiverkoston muodostumista, johon kuuluu noin 300 sivujokea, joista yli 30 on purjehduskelpoisia. Joen valuma-alue laajenee epätasaisesti pituudeltaan. Sen pinta-ala on noin 47 000 neliökilometriä Innin yhtymäkohdassa, 81 000 neliökilometriä sen yhdistyttyä Dravan kanssa ja 228 000 neliökilometriä sen vauraimpien sivujokien Savan ja Tiszan yhtymäkohtien alapuolella. Alajuoksulla altaan kasvunopeus hidastuu. Yli puolet koko Tonavan valuma-alueesta on sen oikeanpuoleisten sivujokien valamia, jotka keräävät vetensä Alpeilta ja muilta vuoristoalueilta ja osallistuvat jopa kahteen kolmasosaan koko joen valumavesistä tai laskuvesistä.

joen valuma-alueella on kolme järvenosaa. Yläjuoksu ulottuu alkulähteeltään Unkarin porteiksi kutsuttuun rotkoon Itävallan Alpeilla ja Länsi-Karpaattien vuoristossa. Keskirata kulkee Unkarin Gatesin Rotkolta rautaportille Etelä-Romanian Karpaateilla. Alajuoksu virtaa Rautaportilta deltaliken suistoon Mustallamerellä.

Tonavan yläjuoksu lähtee kahtena pienenä purona—Breg ja Brigach—Saksan Schwarzwaldin vuoriston itärinteiltä, jotka koostuvat osittain kalkkikivestä. Donaueschingenistä, jossa valtavirrat yhtyvät, Tonava virtaa koilliseen kapeassa, kivisessä uomassa. Pohjoisessa kohoavat Swabian ja Franconian vuorten metsäiset rinteet. Ingolstadtin ja Regensburgin välillä joki muodostaa maisemallisen kanjonimaisen laakson. Joen eteläpuolella ulottuu suuri Baijerin ylänkö, joka on lukuisten Alppien sivujokien paksujen jokiesiintymien peittämä. Ranta on alavaa ja yhtenäistä, joka koostuu pääasiassa pelloista, turpeesta ja suosta.

Regensburgissa Tonava saavuttaa pohjoisimman pisteensä, josta se kääntyy etelään ja ylittää leveän, hedelmällisen ja tasaisen maan. Vähän ennen kuin joki saavuttaa Passaun Itävallan rajalla, se kapenee ja sen pohjassa on riuttoja ja matalikkoja. Tämän jälkeen Tonava virtaa Itävallan alueen läpi, jossa se halkoo Böömin metsän rinteitä ja muodostaa kapean laakson. Navigoinnin parantamiseksi Passaun, Linzin ja Ardaggerin lähelle on rakennettu patoja ja suojapatoja. Tonavan yläjuoksulla, joka on noin 965 kilometriä pitkä, on huomattava joen uoman keskimääräinen kaltevuus (0,93 prosenttia) ja nopea virtaus kahdesta kahdeksaan mailia tunnissa. Syvyydet vaihtelevat 3-26 jalkaa (1-8 metriä). Tonava paisuu huomattavasti Passaussa, jossa innjoki, sen suurin yläjuoksun sivujoki, kuljettaa enemmän vettä kuin pääjoki. Muita merkittäviä Tonavan yläjuoksun sivujokia ovat Iller -, Lech -, Isar -, Traun -, Enns-ja Moravajoet.

keskijuoksullaan Tonava näyttää enemmän tasamaalta joelta, jonka rannat ovat matalat ja yli kilometrin levyinen uoma. Vain kahdella sektorilla—Visegrádissa (Unkari) ja Rautaportissa—joki virtaa kapeiden kanjonkimaisten rotkojen läpi. Keskisen Tonavan valuma-alueella on kaksi pääpiirrettä: pienten Alfoldin ja suurten Alfoldin tasankojen tasanko sekä Länsi-Karpaattien ja Transdanubian vuorten matalat huiput.

Tonava laskee Alfaldin tasangolle heti noustuaan Unkarin Gatesin rotkosta lähellä Bratislavaa Slovakiassa. Siellä joen virtaus hidastuu äkillisesti ja menettää kuljetuskykynsä, niin että pohjalle laskeutuu valtavia määriä soraa ja hiekkaa. Tämän laskeuman merkittävimpänä seurauksena on muodostunut kaksi saarta, joista toinen on Slovakian puolella jokea ja toinen Unkarin puolella, joiden yhteenlaskettu pinta-ala on noin 1 900 neliökilometriä ja jotka elättävät noin 190 000 asukasta yli 100 asutuksessa. Liettyminen vaikeuttaa navigointia ja jakaa joen ajoittain kahteen tai useampaan uomaan. Komárnosta itään Tonava laskee Visegrádin rotkoon, joka on puristunut Länsi-Karpaattien ja Unkarin Transdanubian vuorten juurten väliin. Jyrkän oikean rannan kruunaavat unkarilaisen Árpád-dynastian 1000-1400-lukujen linnoitukset, linnat ja katedraalit.

tämän jälkeen Tonava virtaa Budapestin ohi ja suuren Alfaldin tasangon poikki kulkien Kroatian, Serbian ja Romanian halki, kunnes se saavuttaa Rautaportin rotkon. Joen uoma on matala ja soinen,ja matalat penkereet ulottuvat molemmilla rannoilla. Joen kasautuminen on rakentanut suuren määrän saaria, muun muassa Csepelin saaren Budapestin lähelle. Tällä pitkällä osuudella joki saa alleen tärkeimpien sivujokiensa Dravan, Tiszan ja Savan vedet, jotka saavat aikaan merkittäviä muutoksia joen järjestelmässä. Keskimääräinen valuma kasvaa Budapestin pohjoispuolella noin 83 000 kuutiometristä sekunnissa Rautaportin kohdalla 200 000 kuutiometriin. Jokilaakso näyttää siellä vaikuttavimmalta, ja joen syvyys ja virtausnopeus vaihtelevat suuresti. Rautaportin kosket ja riutat tekivät joesta aikoinaan kulkukelvottoman, kunnes sivutörmäyskanava ja rinnakkainen rautatie mahdollistivat jokilaivojen hinaamisen ylävirtaan voimakasta virtaa vastaan.

rautaportin takana Tonavan alajuoksu virtaa leveän tasangon poikki; joki muuttuu matalammaksi ja leveämmäksi, ja sen virta hidastuu. Oikealla, jyrkkien rantatörmien yläpuolella, ulottuu Bulgarian Danubian tasanko. Vasemmalla sijaitsee matala Romanian tasanko, jonka erottaa päävirrasta kaistale järviä ja soita. Tämän jakson sivujoet ovat verrattain pieniä,ja niiden osuus kokonaisvalumista on vain vähäinen. Niihin kuuluvat Olt, Siret ja Prut. Joessa on jälleen useita saaria. Hieman cernavodăn eteläpuolella Tonava kulkee kohti pohjoista, kunnes se saapuu Galațiin, missä se kääntyy äkillisesti itään ja sen vasen ranta halkoo hetkeksi Moldovan aluetta. Tulcean lähellä Romaniassa, noin 80 kilometrin päässä merestä, joki alkaa levittäytyä suistoalueelleen.

joki jakaantuu kolmeen kanavaan: Chiliaan, joka kuljettaa 63 prosenttia kokonaisvalumavesistä; Sulinaan, joka kuljettaa 16 prosenttia; ja Sfântu Gheorgheen (St. George), joka kuljettaa loput. Navigointi on mahdollista vain Sulinan kanavan kautta, joka on suoristettu ja ruopattu 63 kilometrin pituisena. Kanavien välissä on pienten purojen ja järvien muodostama sokkelo, jota erottavat grindureiksi kutsutut pitkulaiset maakaistaleet. Suurin osa grindureista on peltoja ja viljeltyjä, osa on umpeen kasvaneita korkeita tammimetsiä. Suuri määrä matalissa vesissä kasvavia kaisloja käytetään paperi-ja tekstiilikuitujen valmistuksessa. Tonavan suiston pinta-ala on noin 4 300 neliökilometriä ja se on verrattain nuori muodostuma. Noin 6 500 vuotta sitten suistoalue oli Mustanmeren rannikon matala poukama, mutta se täyttyi vähitellen Jokivarren lietteestä; suisto kasvaa edelleen merta kohti 24-30 metrin vuosivauhtia.