В процессе взаимодействия двух смежных сред создаются не только определенные формы водной поверхности или речного русла, но и изменяются характеристики каждой из сред, что, в свою очередь, приводит к новым изменениям во взаимодействии между ними. При этом для выработки собственно форм речного русла процесс взаимодействия между жидкой (поток) и твердой (грунты ложа) средами является ведущим, определяющим. Влияние же третьей среды, воздушного потока, проявляется через первый и, следовательно, является дополняющим.[ ...]
Деформации русловых форм на всех уровнях тесно связаны с транспортом наносов, но организационные формы для всех них различны. В русловых образованиях (микро- и мезоформы) сток наносов отражает движение донных наносов, в деформации макроформ участвует весь сток наносов; формирование пойм обусловлено отложением взвешенных наносов.[ ...]
Русловые потоки с малыми водосборами весьма быстро и заметно изменяют свой режим даже при небольших изменениях условий формирования стока на водосборе. Для того чтобы произошли сколько-нибудь заметные изменения водного режима на крупной реке, в состав водосбора которой входят обширные территории, нередко с различными климатическими и ландшафтными комплексами, необходим значительный срок и весьма существенные изменения природных условий на значительной площади водосбора.[ ...]
Справедливость этого положения Н.И. Маккавеев иллюстрирует примерами проявления эрозионной способности речных потоков. Так, эрозионная способность нижних звеньев сети (крупные реки) очень чутко реагирует даже на незначительные изменения уклона; в верхних звеньях сети Для заметного изменения эрозии потребуется уже существенное изменение продольного уклона. Полагая далее, что Для выработанного профиля справедливо выражение QI = const, изменение уклона на одно и то же значение (добавочный уклон) может оказаться ничтожно малым для Верхних звеньев сети и весьма значительным для нижних.[ ...]
Это явление особенно отчетливо проявляется при колебаниях базиса эрозии, влияние которого на эрозионноаккумулятивные процессы в большинстве случаев ограничивается нижними звеньями сети.[ ...]
Закон факторной относительности особенно отчетливо, по мнению Н.И. Маккавеева, проявляется при антропогенном воздействии на природу. Уничтожение лесов способствует резкому возрастанию неравномерности стока, которое обычно сопровождается вспышкой эрозионного процесса в сети оврагов и балок. Крупное гидростроительство на больших реках вызывает резкие изменения бытового режима на участках рек, прилегающих к гидроузлам. Эти изменения лишь в довольно отдаленном будущем окажут влияние на русловые процессы в более высоких звеньях гидрографической сети.[ ...]
В последнее время в ряде работ геоморфологов мы находим подтверждение справедливости этого положения. Так, Ю.Г. Симонов, основываясь на изучении особенностей строения речных бассейнов в Забайкалье и на юге Дальнего Востока, приходит к выводу, что по мере роста порядка бассейна влияние местных особенностей склонов и водотоков высоких порядков на русловые процессы уменьшается. Это положение, по мнению Ю.Г. Симонова, подтверждает справедливость «закона факторной относительности». Подобные наблюдения встречаются и в работах O.A. Барсука, М. Левантова и др.[ ...]
Несомненно, что отмеченные В.М. Лохтиным формы речного русла являются типичными и обусловлены перемещением наносов. Однако непосредственное перемещение наносов осуществляется первичными формами рельефа дна (дюны, гряды). Эти формы возникают в любых условиях, как только начинает осуществляться транспорт наносов; они присутствуют и на поверхности крупных русловых форм (побочни, осередки, перекаты), по которым при определенных условиях происходит транспорт наносов. Именно эти первичные формы рельефа дна и являются тем оперативным механизмом, который осуществляет перемещение наносов потоком. И не случайно поэтому имеется целый ряд предложений по использованию скорости и размеров перемещающихся в потоке гряд или дюн для определения расхода донных наносов.[ ...]
Повсеместность распространения первичного рельефа с сохранением единой типичной формы его элементов и саморегулируемость этого механизма с изменением гидравлической обстановки (саморегулируемость процесса) свидетельствуют о том, что первичные формы рельефа русла отвечают выполнению главной задачи по транспорту наносов и создают для этого наиболее оптимальные условия при любых изменениях гидрологического режима реки.[ ...]
Речные потоки, образующие речную сеть, не являются однородными по размерам, водности и другим характеристикам. Все эти характеристики скачкообразно изменяются по длине реки, так как при каждом слиянии двух потоков образуется новый поток с новыми характеристиками; каждому участку реки (потоку одного «размера», «порядка») соответствует свой комплекс характеристик, определяющих данный поток.[ ...]
Рисунки к данной главе:
Типы руслового процесса |
Иерархия форм русла на излучинах (А) и в разветвлениях (Б) |