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.

Оцінка стійкості русел річок виступає одним із найважливіших компонентів у аналізі руслових процесів та має велике практичне значення. Водночас вона має певний екологічний зміст, який пов’язаний передусім із аналізом та прогнозом інтенсивності руслових деформацій, а останні, у свою чергу, можуть впливати на умови життєдіяльності й господарювання у приберегових зонах річок.

Оскільки стійкість русла, як інтегральна характеристика інтенсивності його деформацій (у розумінні Лохтіна та Маккавєєва), являє собою властивість русла чинити опір впливу потоку, можна вважати відповідні показники – число Лохтіна та коефіцієнт стабільності Маккавєєва – критеріями оцінки стійкості русла до антропогенного навантаження. Властивість річкових русел, протилежна стійкості, називається вразливістю річкових русел при антропогенному навантаженні. Оскільки при навантаженні, що перевищує стійкість русла річки, воно деформується, й виникає те чи інше порушення річкової екосистеми, вразливість можна розглядати як потенційну екологічну напруженість. Оцінка стійкості русел до техногенного навантаження є основою для визначення оптимального рівня використання річок.

Оцінка небезпеки руслових процесів може зіставлятися з показниками  стійкості русла, але за змістом із протилежними їм значеннями: чим менша стійкість русла, тим більша небезпека, і навпаки. Оскільки ці значення характеризують ступінь небезпеки руслових процесів для існування та функціонування інженерних  та інших об’єктів на берегах річок, ефективність регуляційних заходів, то характеристика стійкості русла доповнюється оцінкою самої небезпеки (від 0 до 4 балів), де кожний бал відповідає прийнятим інтервалам показників у класифікації річок за ступенем стійкості русел (табл. 3).

Таблиця 3Класифікація ділянок річок за небезпекою прояву руслових процесів та стійкості русел річок

Ступінь небезпеки (стійкості русла)

Показники

Інтенсивність руслових деформацій

небезпеки

стійкості

С U U max T L%

бали

Л

Кс

м/рік

м/рік м/рік роки довжини

Високий  (нестійкі русла)

4 ‹ 2 ‹ 6

› 500

› 10 › 50 3 – 10 › 80

Підвищений  (слабо стійкі русла)

3 2 – 5 6 – 16 300 – 500 5 – 10 › 20 10 – 20 60 – 80

Помірний  (відносно стійкі русла)

2 5 – 10 16 – 20 250 – 300 2 – 5 › 10 20 – 80 30 – 60

Слабкий      (стійкі русла)

1 10 – 50 20 – 100 10 – 50 ‹ 2 › 5 › 80 ‹ 20

Відсутній   (абсолютно стійкі русла)

0 › 50 › 100 ‹ 10 Розмиву немає Русло стабільне

Примітка: С – швидкість зміщення відмілин; U – швидкість розмиву берегів; Umax – максимально можливі розмиви берегів; Т – періодичність розвитку та відмирання рукавів; L – протяжність зони розмиву

Як інтегральний критерій оцінки екологічної напруженості, що пов’язана з природним або антропогенно зміненим розвитком горизонтальних руслових деформацій на річках, можна використовувати коефіцієнт стійкості русла – числа Лохтіна (табл. 4). Визначені інтервали числа Лохтіна відповідають, з одного боку, конкретним кількісним характеристикам інтенсивності руслових деформацій – швидкостям розмивів (намивів) берегів річок, періодичності їх розвитку, швидкостям зміщення форм руслового рельєфу (перекатів, осередків, побочнів) – і, з іншого боку, балам екологічної напруженості, у тому числі за швидкостями розмивів берегів окремо для малих та великих (середніх) річок. Кількісні характеристики руслових деформацій на малих та великих річках різні при одних і тих самих значеннях стійкості. Так, висока екологічна напруженість на малих річках створюється при менших абсолютних значеннях швидкостей розмивів берегів. Швидкість розмиву берегу у 5 м/рік при ширині річки більше 100 м призводить до зміщення русла на 5% своєї ширини, тоді як така ж сама швидкість на малій річці з шириною лише 10 м викликає її зміщення на 50%.

Як приклад наводяться розраховані показники стійкості річкових русел у табл. 5.

Таблиця 4

Критерії екологічної напруженості, зумовленої природними деформаціями річкових русел

Показники напруже­ності

Форми руслових процесів та їх оцінки

Бали Число Лох­тіна         Л= d/H

Розмиви берегів

Середні швидкості м/рік

Максимальні швидкості у характерних місцях, м/рік Протяжність зон розмиву, % від дов­жини ділянки річки Періодичність го­ризонтальних де­формацій, роки Середня швидкість зміщення руслового рельєфу (середні та великі річки), м/рік
Малі річки Середні та великі річки
0 › 50

Не проявляються

1 50 – 10 0 – 0,1 0 – 0,05 до 2 ‹ 5 Відсутні 0 – 5
2 10 – 5 0,1 – 0,5 0,05 – 2 2 – 5 5 – 20 Поступові (сотні років) 5 – 50
3 5 – 2 0,5 – 2 2 – 10 5 – 20 20 – 60 Середні (десятки років) 50 – 300
4 ‹2 › 2 › 10 › 20 › 60 Швидкі (перші роки) › 300

 

 

 

 

Таблиця 5

Розраховані показники стійкості річкових русел, бурхливості та енергетичності річкового потоку річок басейнів Пруту, Сірету, Тиси та Дністра

Басейн річки

Число Лохтіна (Л)

Коефіцієнт стабільності Маккавєєва (Кс) Число Фруда, показник бурхливості (Fr)

 

Параметр Гришаніна, показник енергетичності потоку (М)

 

Ступінь стійкості русла (узагальнений), %

Нестійке

Слабо стійке

Відносно стійке

Стійке

Басейн Дністра

 

48

26

16

10

Карпатські притоки

0,1 ÷ 50,4

0,3 ÷ 775,6

0,04 ÷  0,2

0,39 ÷  2,54

       
Подільські притоки 0,1 ÷ 0,9  6,0 ÷  56,3

0,01 ÷ 0,1

0,72 ÷ 2,05

       

р. Дністер

0,02 ÷ 14,1

0,1 ÷  480,4

0,02 ÷  0,11

0,7 ÷  1,4

       

Басейн Пруту

1,09 ÷ 26,5 61,8 ÷ 926,2 0,004 ÷  0,66 0,34 ÷  2,74 5 9 63 23

Басейн Сірету

0,05 ÷  0,22

0,94 ÷  25,4

0,07 ÷  0,4 0,81 ÷  2,05 83 17 0 0

Басейн Тиси

1,1 ÷ 38,9

43,6 ÷  833,3

0,02 ÷ 1,8 0,4 ÷  4,4 12 31 42 15