Очень древним жителям Двинского края, которые давали названия рекам, как будто не хватало географических имен. В бассейне две Лахомы, две Шилеги, две Охтомы, две Паленьги… Только одной буквой отличаются названия пинежской и двинской Паленьги и важской Падэньги, пинежской Покшенги и двинской Пукшенги. В Вагу впадает созвучная с ними по названию Кокшенга. Тезки по рекам Двинской системы есть и в других бассейнах: Икса — в Онежском, Ежуга — в Мезенском, Сура— в Волжском… Дело здесь, очевидно, не в отсутствии изобретательности в присвоении рекам названий, а в родстве племен, представители которых впервые встретились с реками и окрестили их.

Северная Двина ежегодно уносит в море в среднем 110 тысяч кубических километров воды. Это больше в четыре раза водостока Мезени, в семь раз Онеги, меньше в 2,3 раза Волги. По временам года сток воды очень неравномерен. Как показало изучение гидрологами, в пункте Звоз Холмогорского района шестьдесят процентов годового стока приходится на четверть года (апрель, май и июнь). На самый многоводный месяц — май — падает больше трети годового стока; самый маловодный— декабрь, когда Двина отдает лишь три процента годового запаса воды.

Большая часть стока приходится на весенние месяцы по той причине, что важнейший источник питания рек Двинского бассейна — снег. У Абрамкова снеговое питание составляет 49, дождевое — 22, подземное — 29 процентов. Подземное питание значительно у немногих рек бассейна. Так, у Мехреньги на отдельных участках оно равно 50–60 процентам. Подземное питание Емцы обусловило незамерзание ее на некоторых плесах в лютые морозы.

Хотя снег и составляет наибольший источник питания Двины, предсказание в духе «много снегу — много будет и воды» на практике может и обмануть. Водосток зависит и от интенсивности таяния снега, и от дождя летом и осенью. Многоводные и маловодные годы на Северной Двине чередуются без какой-либо правильной периодичности. Очень многоводными в последние десятилетия были 1923, 1928, 1929, 1952 годы, очень маловодными 1937, 1950 и 1960 годы.

Река работает, можно сказать, без выходных дней, круглый год, но прячется на зиму под ледяное одеяло толщиной около полуметра. Колебания времени вскрытия реки ото льда велики. Известно самое раннее вскрытие в Архангельске 18–20 апреля в 1902 и 1921 и самое позднее 6 июня в 1814 году. С 1900 года Двина в Архангельске не вскрывалась позднее 20 мая. Более раннее вскрытие реки не означает неизбежности замерзания з более ранние сроки. Так, в 1760 году Двина у Архангельска была свободной ото льда 144 дня, в 1764 году вскрылась раньше, а мороз сковал позже на месяц, чем в 1760 году, и без ледяного покрова находилась 209 дней. Почудили Двина и ее притоки в 1969 году. К ноябрю реки покрылись прочным льдом, по которому установилась пешая и конная переправа, а в начале декабря наступила устойчивая оттепель и реки вскрылись. За последние полвека это наблюдалось впервые.

Северная Двина течет на северо-запад. Естественно, в верхнем течении теплое время наступает раньше, а похолодание позже, чем в низовье. Так, по многолетним данным, начало ледостава в Устькурье (около Котласа) бывает 28 ноября, а в устье Пинеги 11 ноября, вскрытие реки в Устькурье — 26 апреля, а в устье Пинеги — 8 мая. Истоки Сухоны, Юга и Ваги, находящиеся южнее верховья Северной Двины, вскрываются раньше ее. Половодью, несущему льдины, приходится преодолевать сопротивление больших полей льда, не тронутого в низовье Двины весенним теплом. Здесь образуются ледяные заторы. Чтобы их прорвало и огромная масса льда двинулась вперед, требуется подъем воды на плесах реки выше затора, увеличение силы напора на горы льда, упершегося в берега, а то и в дно реки. Нужно и ослабление ледяной пробки под воздействием солнца или взрывчатки.

В последние годы на помощь ледоходу пришел агрегат, созданный сотрудником Института географии Академии наук Е. Цыкиным. «Ледовый пахарь» делает на льду глубокие борозды, и это содействует разрушению больших ледяных полей. Помогают ледоходу в низовье Двины сокрушающие ледяные поля ледоколы.

Уязвимое место во время ледохода на Северной Двине — Орлецы. Река здесь делает крутой поворот. Большие льдины неминуемо упираются в отвесную известнякового скалу левого берега. Обломки льдин налезают друг на друга или, подталкиваемые сильным течением, ныряют под лед. Ледяная пробка в Орлецах в 1944 году подняла уровень воды более чем на тринадцать метров над низким зимним горизонтом. Не «зеленая улица» для льда и в узком русле у Брин-Наволока, Сии и в Холмогорских рукавах, особенно в районе Вавчуга — Тройная Гора.

Можно представить силу напора воды, хлынувшей после прорыва ледяной пробки… Движется с бешеной силой вал воды и льда, поднимая по мере продвижения уровень воды в реке. Не вмещаясь в основное русло, вода и льдины устремляются на луга и селения, расположенные на низком берегу. Ледяной затор на Малой Двине в 1929 году поднял уровень воды в районе Великого Устюга на девять метров, река пошла и по главной улице города, Советскому проспекту. В том же году, поднявшись более чем на пять метров, вода хлынула на территорию Архангельского первого лесозавода. Люди спасались на крышах домов. Наводнение в Архангельске и его пригородах принесло тогда миллионы рублей убытка. Иногда «плавает» Соломбала — один из низко расположенных районов Архангельска. Почти ежегодно весенний паводок затопляет большой пригородный район Заостровье, нанося в иные годы ущерб в сотни тысяч рублей. Самоуправству реки здесь будет, наконец, положен предел: осуществится один из вариантов ограждения территории Заостровья от паводка.

Уклон стока воды от устья Вычегды до Архангельска равен сорока четырем метрам, около семи сантиметров на километр, и уменьшается по мере продвижения реки к устью. Падение на один километр на плесе до устья Ваги равно девяти сантиметрам, от устья Ваги до устья Пинеги — шести, а от устья Пинеги до Архангельска всего один сантиметр. Скорость течения в меженное время от Котласа до Усть-Пинеги в среднем полметра в секунду, наиболее быстро оно в верховье и замедляется по мере приближения к Архангельску. Если в Котласе бросить в фарватер закупоренную бутылку, то теоретически по течению она дойдет до Усть-Пинеги приблизительно за двенадцать суток. А в море ей не попасть: ниже устья Пинеги в меженный период дважды в сутки во время морского прилива река течет вспят».

Большие заторы льда в весеннее половодье и неравномерность стока воды по временам года вызывают неустойчивость русла Северной Двины. Река течет большей частью в рыхлых берегах, которые беззащитны перед стихией и легко разрушаются под воздействием воды и льда. Лишь на протяжении около шестидесяти километров берега защищены выходящими гипсами и известняками.

Ширина русла Двины на всем ее протяжении очень изменчива. Так, в Устькурье и в устье Евды равна полукилометру, у Толоконки расширяется до километра, а немного ниже, у Черевкова, суживается вновь до полукилометра. в Орлецах, стиснутая крепкими берегами, река шириной всего в четыреста метров, а в устье Пинеги растекается до километра. На подходе к Архангельску, у села Уйма, ширина русла больше двух, в Архангельске против речного вокзала около одного, а ниже, при разделении на рукава, река разлилась на дпа с лишним километра.

Ряд признаков говорят о больших изменениях в русле реки, происшедших в довольно далеком прошлом. Теперь, например, русло проходит в трех километрах от села Черевково. Вероятно, старинный крупный двинской торговый центр возник на берегу реки, а не вдали от речного пути. На Черевковском лугу осталась цепочка озер: Лебяжье, Кореневское, Ерилово, Виловатое, Катище. Они вытянуты в направлении течения Двины. Глубина озера Катища почти шесть, Ерилова — семь метров. Возможно, эти озера — остатки прежнего русла Северной Двины, а луг благодаря отложению песка и ила образовался поздней и оттеснил русло реки. Озера на Пермогорском и некоторых других лугах, вытянутые по направлению течения реки, также напоминают остатки бывшего речного русла.