7 years ago
No comment

Sorry, this entry is only available in
Ukrainian
На жаль, цей запис доступний тільки на
Ukrainian.
К сожалению, эта запись доступна только на
Ukrainian.

For the sake of viewer convenience, the content is shown below in the alternative language. You may click the link to switch the active language.

Враховуючи попередній досвід у питаннях оцінки впливу різних факторів на руслові процеси, розроблена ієрархічна структура чинників руслових процесів (рис. 4).

В основу даної структури покладені як природні, так і антропогенні чинни­ки формування руслових процесів у річках, які можуть бути прямими і опосередкованими. Кожен із чинників (як і в класифікації Р.С.Чалова) має активну, проміжну і пасивну форми прояву.

Природні чинники. Геологічна будова території суттєво впливає на форму долини і поздовж­нього профілю річки, на склад річкового алювію та на стійкість русла. В залежності від геологічної будови басейну виділяють райони вільного і обмеженого розвитку руслових деформацій. В першому випадку у зв’язку зі слабкою стійкістю порід до розмиву потік визначає спрямованість руслових процесів і є всі передумови до активного розвитку як планових (горизонтальних), так і вертикальних деформацій. У випадку наявності важкорозмивних порід у руслі (скельні і зв’язні) потік уже не може його активно формувати. В цих умовах він інколи повністю “управляється руслом”. До цього слід додати ще й геоморфологіч­ну будову, завдяки якій визначаються рельєф водозбору, форма долини річки. Враховуючи тісну взаємозумовленість і взаємозв’язок “поверхневої і внутрішньої” структур території басейну річки та їхній вплив на її руслові процеси, пропонується об’єднати ці чинники в один, тобто “геолого-геоморфологічна будова”. Здебільшого цей фактор відіграє обмежувальну роль у розвитку руслових процесів.

Стік наносів – це інтегруючий показник від взаємодії двох попередніх чинників. Наноси надходять у річку як з водозбору (басейнова складова), так і від розмиву річища (руслова складова). За своїм складом (як гранулометричним, так і мінералогічним) вони відображають геолого-геоморфологічну будову басейну, а їх транспортування зумовлюється гідрологічним режимом річки та гідравлічними параметрами потоку. Разом з тим, стік наносів, на думку Р.С.Чалова, подвійно може впливати на руслові процеси. Це активний фактор, оскільки він визначає розвиток форм русла і його рельєфу. З іншого боку, надходження з водозбору наносів робить його пасивним чинником руслових процесів.

Серед інших факторів руслових процесів представники вказаного напрямку виділяють також льодовий режим, грунтово-рослинний покрив, метеорологічні умови, мерзлоту, схилові та ерозійні процеси.

Крім цього, Р.С.Чалов як інтегральне вираження активних факторів руслових процесів виділяє руслоформуючі витрати води, Qф, що, на його думку, в замикаючому створі можуть виступати як об’єктивний показник спрямованості та інтенсивності розвитку процесів руслоформування.

Взаємозумовленість природних факторів руслових процесів дозволяє простежити їх як складову фізико-географічного середовища.

Антропогенні чинники. Останнім часом надзвичайно важливим чинником формування русел (а в деяких випадках і одним з головних) є господарська діяльність у басейні річки та в її руслі і заплаві. Серед основних заходів, які можуть змінювати руслові процеси, виділяють зарегульованість стоку водосховищами, що призводить до змін типів русел у верхніх (зони підпору) і нижніх б’єфах ГЕС. Разом з тим, проблеми впливу господарської діяльності на руслові процеси були одними з превалюючих у матеріалах і дискусіях на міжвузівських координаційних нарадах з проблем ерозійних, руслових та гирлових процесів, що також засвідчує їхню актуальність.

Проблемі оцінки факторів руслових процесів приділялась значна увага. Але в більшості випадків це були досить розрізнені, а інколи і “фрагментарні” свідчення про вплив тих чи інших чинників на формування русел річок. Лише в 80-ті роки професором Р.С.Чаловим запропонована на базі багаторічних досліджень учених Московського університету класифікація факторів руслових процесів. У основу цієї класифікації покладені ідеї М.І.Маккавєєва і М.А.Веліканова, які розглядали руслові процеси як складову природного середовища. Але ця класифікація враховує лише природні фактори, розбиті автором на гри групи за формою їхнього прояву – активні, проміжні та пасивні. Крім того, виділені і форми їхнього впливу пряма та опосередкована.

Водночас, слід зазначити, що ця класифікація є одним із найповніших і найбільш логічно побудованих узагальнень у даній проблемі.

Існування класифікації річкових інженерних споруд, яка розроблена в Державному гідрологічному інституті (ДГІ). В основу цієї класифікації покладені ідеї М.С.Кондратьєва про необхідність розділення інженерних споруд за їхнім впливом на розвиток руслового процесу. Але вказана класифікація розглядає лише інженерні споруди та їхній вплив на зміну руслоформування. Інші антропогенні чинники руслових процесів залишились у ній незадіяними.

Враховуючи попередній досвід у питаннях оцінки впливу різних факторів на руслові процеси, Ободовським О.Г. розроблена ієрархічна структура чинників руслових процесів.

В основу даної структури покладені як природні, так і антропогенні чинники формування руслових процесів у річках, які можуть бути прямими і опосередкованими. Кожен із чинників (як і в класифікації Р.С.Чалова) маг активну, проміжну і пасивну форми прояву.

До прямих природних чинників віднесені:

стік водиактивний фактор, який завдяки своїм кількісним показникам і мінливості спрямовує характер руслових деформацій в річках. Інтег­ральним вираженням дії стоку (потоку) на руслові процеси є руслоформуючі витрати води, які здебільшого і “забезпечують” розвиток і спрямованість цих процесів;

геолого-геоморфологічна будова – один із найголовніших пасивних чин­ників руслових процесів. Це так званий гальмуючий компонент розви­тку руслоформування. Він ніби урівноважує дію водного потоку і разом із ним утворює саморегулюючу систему “потік-русло”, стан рівноваги якої і залежить від співвідношення цих чинників;

–   стік наносів – проміжна форма прояву руслових процесів. Він форму­ється в основному під дією двох попередніх факторів і може мати як активну (переміщення наносів, утворення руслових форм, процеси ерозії й акумуляції в руслі тощо), так і пасивну (надходження наносів із водозбору і з русла, формування заплави та ін.) форми вираження.

Перераховані вище компоненти є основними природними чинниками про­цесів руслоформування і характерні дня всіх річок. Від їхньої взаємодії і взаємозумовленості здебільшого залежить інтенсивність прояву і характер проходження цих процесів у річках.

До другої групи прямих природних чинників належать:

–   зсуви і осипи берегів – це пасивний чинник, який може проявлятися не на всіх річкових об’єктах. Форма і інтенсивність його прояву залежить від “активності” потоку, складу порід, а в деяких випадках і атмосфер­них опадів (“змочування” поверхні схилу згори). Більший прояв і вплив вони мають у випадках підходу річки до корінного борту долини, скла­деного легкорозмивними породами. У гірських умовах цей чинник, у деяких випадках, може бути навіть переважаючим у характері руслових переформувань (притоки р.Тересви в Карпатах);

–  вітрова ерозіяпасивний чинник, притаманний, як правило, великим річкам. Великі за розміром берегові обдмілини (коси, боковики) за відсутності рослинності і при значній силі вітру, можуть дещо змінювати свою поверхню, завдяки  перевіюванню сипучого руслового матеріалу (як правило пісок). В окремих випадках еолові процеси можуть маги місце і на крутих високих берегах річок і взаємодіяти зі зсувними процесами;

–  хвилювання на річкахце активний чинник, який мас прояви на великих річках зі значною водною акваторією. Вітрові хвилі, взаємодіючи з бере­гом, можуть руйнувати його і навіть утворювати вздовжбереговий потік наносів. Ці процеси є своєрідною “мініатюрною” формою про­яву динаміки берегів водосховищ;

–   льодові явища в річках – пасивний компонент, який може брати участь у руслоформуванні лише за умов потужного льодового покриву на річках (як правило, річки Сибіру і Канади);

–   мерзлота – виступає пасивним чинником і характерна для річок із суворими зимами. Мерзлота може значно уповільнювати (в результаті замерзання, а отже, і своєрідним “цементуванням”) руслові деформації, а з іншого боку, під час відтавання в теплий період, руслові процеси можуть мати досить активні форми прояву;

–  рослинність у річці і на заплавіце пасивний і здебільшого “гальмуючий” чинник руслових процесів. Наявність рослинності збільшує шорсткість русла і заплави і тим самим запобігає активізації проявів руслових деформа­цій.

Таким чином, прямі фактори руслових процесів беруть безпосередню участь у руслоформуванні, але їхня роль (особливо другої групи) неоднозначна в різних природних умовах. Серед опосередкованих природних чинників виділяються:

–  характер випадання опадів: він не може безпосередньо впливати на хід руслоформування, але визначає “басейнову складову” і може “корегувати” характер прояву руслових процесів. Цей чинник має проміжну форму прояву, активність якої полягає в тому, що особливо на малих водогонах різкість випадіння дощів може через стік води і наносів зумовлювати активні процеси руслоформування. Разом з тим, для середніх і великих річок цей чинник через значне вододобігання і великі площі басейнів може бути віднесений до пасивних;

 – інтенсивність ерозії на водозборі  існування цього чинника пов’язане певною мірою з попереднім і має подібну тенденцію до прояву. Але його активність залежить ще й від певних геоморфологічних, ґрунтових умов та рослинності. Водночас, від інтенсивності ерозійних процесів на водозборі залежить і надходження наносів у річку. Тому проміжна форма прояву цього чинника очевидна. Є опосередкованим пасивним чинником, що виступає як “стримуючий” показник до прояву ерозії на водозборі і, зрештою, в руслі;

рослинність на водозборі теж є пасивним чинником. Наявність значного відсотка вкритої рослинністю поверхні водозбору стримує ерозію на ньому і зменшує надходження наносів у річки. І, навпаки, незначні площі покриття рослинністю зумовлюють збільшення надходження продуктів ерозії в річку;

ландшафтна структура водозбору – це деякою мірою інтегральний показник ерозійних умов на водозборі. Поєднання різних природних чин­ників, яке він відображає, дозволяє не тільки оцінювати загальні природні умови в басейні річки і їхню роль в ерозійних і руслових процесах та стійкість до них, а й передбачати подальший їх розвиток.

На сучасному етапі розглядати лише природні чинники руслових процесів бу­ло б меншою мірою “некоректно”, бо на річки та на прояв у них руслових про­цесів суттєво впливають антропогенні (техногенні) фактори. Серед останніх також можна виділити прямі й опосередковані чинники. До прямих відносять такі, як:

–  гідротехнічне будівництво в річках  –  це здебільшого активний чинник, оскільки більшість гідротехнічних споруд досить активно впливає на руслові процеси, а деякі з них можуть навіть змінювати їх спрямованість;

зарегульованість стоку – зі зміною гідрологічного режиму і мінливості стоку змінюється і русловий  режим  річок.   Створення  водосховищ та їх  каскадів (р. Дніпро) призводять до того, що в б’єфах гідровузлів зміню­ється характер прояву руслових процесів. Разом з тим, водозабори і водоскиди, особливо на малих і середніх річках, можуть у “локально­му” аспекті суттєво впливати на процеси руслоформування;

регулювання русел для судноплавстваце один із “найстаріших” актив­них техногенних чинників руслоформування. Особливістю його є те, що він цілеспрямовано діє на русловий режим річок. Для забезпечення гарантійних глибин і судноплавних трас використовуються цілеспрямова­ні методи регулювання русел річок і інколи на значних ділянках. Робота потоку і його взаємодія з руслом спрямовується при цьому на забезпе­чення необхідних судноплавних умов;

 – розробки руслових і заплавних кар’єрів приводять до активної зміни процесів формування русла на обмежених ділянках річки. Наявність кар’єрів може зумовити як “спалах”, так і “затухання” руслових деформацій на річках;

 – прокладання комунікацій через річки може активно впливати на режим руслових переформувань, але на незначних ділянках. Цьому, як правило, передує розчистка ділянки русла, кріплення берегів, регулювання морфометричних показників русла і заплави;

 – меліоративні роботи в руслах річок – цей активний чинник руслових процесів найбільш яскраво проявляється на малих і середніх річ­ках. Зокрема, це стосується спрямлення русел річок, їх каналізування та розчистки. При цьому змінюється гідравлічна структура потоку, що може сприяти або запобігати розвитку руслових деформацій;

розміщення населених пунктів на берегах і в заплавах річок – це єдиний із прямих техногенних чинників, який має проміжну форму прояву. Активність його полягає в тому, що, як правило, населені пункти, розташовані на великих і середніх річках, захищаються інженерними спорудами від “руйнівної дії” вод. Разом з тим, малі водотоки, “отриму­ють” від них досить пасивний вплив на своє руслоформування.

Слід зазначити, що майже всі антропогенні прямі чинники руслових процесів мають активну форму прояву. Це засвідчує той факт, що роз­винуте господарювання в річках може з більшою інтенсивністю, ніж природні фактори змінювати процеси руслоформування. І насамкінець, серед опосередкованих антропогенних чинників виділя­ються такі:

 – розорювання водозбору – це пасивний чинник, але його роль у надходженні наносів у річковий потік значна. При зростанні розораності водозбору зростає ерозія, що призводить до активізації руслових проце­сів на великих річках та їх затуханні на середніх і малих водотоках. А це, як правило, спричинює до замулення й деградацію останніх;

зведення лісів на водозборі – це також пасивний чинник. Його дія теж простежується через ерозію, що особливо яскраво проявляється для малих річок і в гірських районах Карпат;

розробка корисних копалин на водозборі має місце як пасивний чинник, лише в місцях відкритих розробок корисних копалин, тобто там, де від­буваються зміни ландшафтної структури, ґрунтового покриву, рослин­ності тощо. Врешті-решт змінюються ерозійні показники на водозборі і стік наносів у річці. Дія цього чинника більш чітко виражена в басейнах;

 – меліоративні заходи на водозборі – цей пасивний чинник має опосеред­ковану дію на руслові процеси за умов проведення осушувальних робіт на болотах (басейн р. Прип’ять). Причому площа осушених земель повинна бути не менше 20% від загальної площі басейну, тоді ці заходи можуть відобразитися на русловому режимі річок. Ефективність дії цього чинника більша на водозборах малих річок;

 – селітебне навантаження на водозбірвиражається в організованості території  басейну і кількості населення, що там мешкає. Збільшен­ня такого навантаження, як правило, зумовлює зменшення оранки, зростання каналізаційних систем і площ з твердим покриттям. Це впливає на надходження наносів у річки, змінює їхній гідрологічний режим і зменшує інтенсивність прояву руслових деформацій. Безумовно, що більш чутливі до цих процесів малі річки;

–    гідротехнічні і меліоративні заходи на заплавіце здебільшого промі­жний чинник, який може як активно (зниження рівнів води в річці, зміна конфігурації берегів), так і пасивно (стримування ерозійних процесів, регулювання підземного живлення) впливати на характер прояву русло­вих процесів.

 

 Безымянный

Рис. 4. Класифікація чинників руслоформування