Десна изменение русла реки

Десна́ – река в Европейской части России, в Смоленской и Брянской областях, а также на Украине (Черниговская и Киевская области); левый приток Днепра.

От древне-русс. «десница» – «правая рука».

Река впервые упоминается в летописи 1096 г. в связи с Новгород-Северским княжеством. Из этого Новгород-Северского князь Игорь Святославович Игорь Святославович (1151-1201), князь Новгород-Северский, Черниговский. организовал поход на половцев, послуживший сюжетом для произведения «Слово о полку Игоревом».

Десна берёт начало из болота на Смоленско-Московской гряде на высоте 240 м в районе г. Ельни. У Киева впадает в Днепр. Длина реки 1180 км (по другим данным 1130 км), площадь бассейна 89,3 тыс. км 2 – крупнейший по длине и площади бассейна российский приток Днепра [*] В рейтинг включены притоки, относящиеся к большим и средним рекам; при сравнении притоков главной реки длины их составляющих не учитываются. По сводным данным Государственного водного реестра и Научно-популярной энциклопедии «Вода России». . Около 48,9% длины и 53,5% водосбора Десны находится в России. Густота речной сети 0,29 км/км 2 . Наиболее крупные притоки: Снов, Белоус, Судость (правые); Сейм (РФ, Украина), Болва, Снежеть, Навля, Нерусса (левые). Верхнее течение реки – это участок от истока Десны до Брянска (355 км), среднее – от Брянска до Чернигова (619 км), нижнее – от Чернигова до устья (205 км). Общее падение реки составляет 119,5 м. Средний уклон реки равен 0,1‰.

В верховьях Десна протекает по низменной заболоченной территории. Основная часть бассейна Десны расположена на холмистом плато с высотами 12–140 м. Оно сложено породами с повышенным содержанием карбонатов, подвержено интенсивной склоновой и овражной эрозии, карсту. Северная часть бассейна находится в зоне смешанных лесов, южная – в лесостепной зоне. В бассейне Десны много карстовых и пойменных озёр (стариц), водохранилищ. В истоках Десны (Смоленская область) находится Десногорское водохранилище (заполнение в 1979–1984 гг.) – пруд-охладитель Смоленской АС.

Климат в бассейне Десны умеренный. Среднегодовая температура воздуха составляет +6°С. Суровые и неустойчивые зимы сменяют друг друга. Оттепели наиболее часты на юго-западе бассейна. Годовая сумма осадков изменяется от 730 (Брянск) до 680 мм (Чернигов). Увлажнённость бассейна уменьшается с северо-востока на юго-запад. В этом же направлении возрастает величина слоя испарения (с 535 до 556 мм).

От истока Десны до Ельни ширина долины реки небольшая. Левый берег относительно низок, а правый – высок (30–45 м). Верхние 10 км реки канализированы. До Брянска в морфологии долины выражены три надпойменные террасы. Река интенсивно меандрирует. Ширина поймы не превышает 0,5 км, ширина реки – 40 м, глубина водного потока на перекатах составляет 0,2–0,4 м. Ниже Брянска, до устья Сейма, правый высокий берег долины подвержен овражной эрозии. В морфологии долины представлены четыре надпойменные террасы. Пойма двухсторонняя, шириной до 2–6 км. Русло извилистое, относительно прямолинейное или разветвлённое на рукава, ширина до 210 м. Берега реки интенсивно разрушаются водным потоком.

В нижнем течении ширина долины возрастает. Пойма Десны имеет ширину 4–8 км. Русло реки извилистое, скорость размыва его пойменных берегов достигает 8 м/год. Русло Десны неустойчиво, делится на рукава, изобилует мелями. Ширина реки колеблется от 60 до 300 м. Глубина потока в межень на перекатах уменьшается до 0,8 м и возрастает до 13 м в плёсах. Средняя скорость течения в межень 0,3–0,4 м/с, в половодье она может превышать 1,5 м/с.

Среднемноголетний расход воды Десны у Брянска составляет 76,7 м 3 /с (объём стока 2,42 км 3 /год). К устью он возрастает до 365 м 3 /с. Основной источник питания Десны – талые воды (до 50–60%). Доля подземного питания уменьшается с севера на юг водосбора реки. Десна имеет восточноевропейский тип водного режима. Высокое весеннее половодье сочетается с низкой меженью, часто прерываемой паводками. Весеннее половодье начинается в марте–апреле. Наибольший подъём уровней составляет 5,5 м. Продолжительность затопления поймы в среднем равна 8–20 суткам. За весенний период проходит 59%, за лето – 16%, осень – 13%, зиму – 12% годового объёма стока.

Содержание взвешенных частиц в водах Десны невелико. Среднегодовая мутность её вод составляет 35–40 г/м 3 . Вода в реке относится к гидрокарбонатному классу и кальциевой группе. В период половодья минерализация вод снижается до 170–240 мг/л, в межень возрастает до 400–550 мг/л. Среднегодовая минерализация воды увеличивается по длине реки. По критериям качества воды Десна относится к умеренно-загрязнённым водотокам. На границе с Украиной практически все контролируемые показатели качества воды соответствуют требованиям для рыбохозяйственных водных объектов. Некоторые участки водосбора Десны испытали радиационное загрязнение в результате аварии на Чернобыльской АЭС в 1986 г.

Ледовые явления начинаются в третьей декаде ноября. Ледяной покров появляется и разрушается почти одновременно по всей реке; обычно он устанавливается в конце ноября – начале декабря. Толщина льда достигает 35–55 см. Вскрытие реки происходит в марте – начале апреля.

В древние времена Десна выполняла важные воднотранспортные функции, связывая торговыми путями Днепр, Дон (по р. Сейм) и Оку (по р. Болве). В первой половине XX в. Десна была судоходна до Брянска. В дальнейшем транспортное значение реки утратилось. В настоящее время Десна судоходна весной лишь на нижних 535 км от устья. Песок и гравий, извлекаемые из русла Десны, используются в строительной индустрии. Река – источник воды для населения и хозяйства. Большие объёмы изъятия воды и её отведения в водные объекты связаны с работой АЭС (Смоленская, Курская) и ТЭЦ (Смоленская).

Десна и её берега – важный рекреационный объект. На склонах её долины расположены дома отдыха, санатории, детские лагеря, парки. Наличие на берегах Десны многочисленных городов с многовековой историей и самобытными историко-архитектурными памятниками, живописных ландшафтов создаёт предпосылки для организации водного туризма.

В Десне водятся разнообразные рыбы: густера, краснопёрка, лещ, окунь, плотва, подуст, щука. Десна особенно богата лещом, в пойменных озёрах реки водится карась. Десногорское водохранилище – наиболее привлекательный объект для любителей рыбной ловли.

Города на Десне: Ельня, Жуковка, Брянск, Трубчевск (Россия), Новгород-Северский, Чернигов, Остёр (Украина).

источник

Русла рек постоянно изменяются естественным образом и под воздействием человека. Одним из таких условий может быть влияние русловой эрозии. Русловая эрозия характеризуется тем, что дождевые воды быстро собираются в ручьи и реки, которые эродируют уже не склоны и всю поверхность суши, а выпахивают вдоль русла реки. Продукты русловой эрозии отлагаются в нижней части потока, где замедляется его скорость. Эти отложения располагаются в форме лежачего полуконуса, обращённого вершиной вверх, а широким размытым основанием вниз. Такие образования называются конусами выноса.

Русловая эрозия делится на три группы: боковую, глубинную и попятную. При боковой эрозии размываются берега речного потока. Глубинная эрозия размывает русло реки, но она не может идти ниже уровня воды в месте впадения реки в море. Этот уровень называется базисом эрозии. При достижении его рекой может установиться равновесие между эрозией и аккумуляцией, которая, как и эрозия, участвует в изменении рек и их долин. Если эрозия идёт назад, от низовьев реки к верховьям, то её называют попятной. Благодаря ей реки, врезаясь в водоразделы, могут перехватывать реки противоположного склона этого же водораздела.

Размыв берегов на излучинах крупных равнинных рек европейской части бывшего СССР и Западной Сибири происходит со средней скоростью 4–5 м/год, в отдельные многоводные годы – до 40–50 м/год.

Сдвиг русел вбок на предгорных дельтах особенно многоводных рек достигает 330–350 м/год (р. Брахмапутра), а то и 500 м/год (р. Скуомиш в Британской Колумбии, Канада, 1984 г.). В целом же естественные изменения русел рек интенсивны в районах, где русла геоморфологически молоды (горы, районы валдайского оледенения на равнинах), породы легче размываемы (например, многолетнемерзлые пески), наиболее велик межгодовой размах величин расходов воды при паводках (территории с субтропическим и муссонным климатом). В России наиболее интенсивные изменения русел происходят в Прибайкалье, на Северо-востоке.

Человеческая деятельность приводит к многообразным видам нарушений естественного состояния русел. Вырубка лесов изменяет условия стока и увеличивает размах колебаний величины расходов воды в реках, и тем самым, повторяемость особо больших руслоформирующих расходов. Водность рек изменяется также разбором воды на хозяйственные нужды. Так, сток рек в южной части бывшего СССР местами уменьшился до 2/3, следствием чего может быть снижение максимальных величин расходов или увеличение внутригодового контраста этих величин.

Строительство противопаводковых каналов, спрямление русел рек и переброска стока по руслам, выработанным сравнительно слабыми потоками, – еще один способ изменения водности рек, ведущий часто к резкому усилению глубинной эрозии (например, Невинномысский канал врезался на величину до 8 м и превратился местами в каньон с крутыми, обрушающимися берегами высотой до 15 м).

Существенные изменения русловых процессов вносят водохранилища. Ежегодно вводится 300–500 новых водохранилищ. Водохранилища перехватывают поток наносов, отчего ниже них возникает глубинная эрозия, а скорость размыва берегов рек удваивается, в сравнении с естественной, и достигает местами, например на Украине, 120 м за три года. Сами же водохранилища заиливаются: горные – за несколько десятков лет, а в некоторых случаях – и за 10 лет.

Добыча стройматериала из речных русел ведет к вспышке глубинной эрозии, сужению русла, резкому переформированию отмелей на отрезке в десятки километров ниже места нарушения русла.

Движение судов по рекам вносит новый фактор в число тех, что определяют изменения русла, – абразию берегов судовыми волнами. При высоте волны у берега менее 0,2 м береговая линия может отступить на расстояние до 6,5 м, при волне 0,4 м – до 12,5 м, при волне высотой 0,6 м – до 20 м. При этом образуются отмели, меняется поперечный, прежде равновесный, профиль русла. В него поступает существенное количество дополнительного обломочного материала.

Экономический ущерб от переформирования русел рек человечество испытывает в течение всей истории орошаемого земледелия и строительства поречных поселений, то есть в последние 5–6 тыс. лет. Он вызван разрушением водозаборных сооружений, противопаводковых дамб, подмывом заселенных берегов, блужданием русел по предгорным дельтам и т. п. Действительная величина экономического ущерба от изменений русел рек неизвестна.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

источник

Тенденции изменения внутригодового стока реки Десны в связи с современными изменениями климата Брянской области Текст научной статьи по специальности « Геофизика»

Произведён сопряжённый анализ сезонных особенностей многолетнего режима температуры воздуха, атмосферных осадков и расхода воды в реке Десна у города Брянска

TENDENCIES OF CHANGE OF THE INTRA ANNUAL DRAIN OF THE DESNA RIVER IN COMMUNICATION WITH MODERN CLIMATE CHANGES OF THE BRYANSK REGION

The interfaced analysis of seasonal features of a long-term mode of air temperature, atmospheric precipitation and consumption of water in the Desna River at the city of Bryansk is made.

Текст научной работы на тему «Тенденции изменения внутригодового стока реки Десны в связи с современными изменениями климата Брянской области»

ТЕНДЕНЦИИ ИЗМЕНЕНИЯ ВНУТРИГОДОВОГО СТОКА РЕКИ ДЕСНЫ В СВЯЗИ С СОВРЕМЕННЫМИ ИЗМЕНЕНИЯМИ КЛИМАТА БРЯНСКОЙ ОБЛАСТИ

Произведён сопряжённый анализ сезонных особенностей многолетнего режима температуры воздуха, атмосферных осадков и расхода воды в реке Десна у города Брянска.

Ключевые слова: среднемесячная температура воздуха, сезонное количество осадков, доля сезонного стока, река Десна, город Брянск.

Развитие современных природных процессов происходит в условиях глобальной перестройки климата. Планетарные климатические процессы отображаются на региональном уровне во флуктуациях термического режима, атмосферных осадков и увлажнения. Наиболее существенная динамика климатических показателей отмечается в текущем столетии, что вызывает ответную реакцию в гидрологических процессах [2].

Особенно быстро среднегодовая температура воздуха росла в начале нынешнего столетия. Нарастание годовой температуры воздуха происходило более интенсивно за счёт холодного сезона. В конце первого десятилетия наметилась новая тенденция в росте годовых температур за счёт летних и осенних месяцев [1].

Среднемесячная температура воздуха в городе Брянске

Период, годы 1 2 3 4 5 Месяцы 6 7 8 9 10 11 12 Год

1947-1950 -9,2 -8,1 -3,3 7,0 13,8 17,1 17,3 16,4 11,3 4,4 -0,1 -3,9 5,2

1951-1960 -7,2 -8,9 -4,9 5,4 12,1 17,3 18,5 16,9 10,9 5,2 -1,9 -5,0 4,9

1961-1970 -10,2 -8,3 -3,4 6,0 13,5 16,5 18,0 16,9 11,7 6,0 -0,3 -5,9 5,1

1971-1980 -9,5 -6,9 -1,8 6,3 13,0 16,7 17,3 16,4 11,2 4,5 -0,1 -4,7 5,2

1981-1990 -6,9 -7,0 -1,3 6,6 14,1 16,7 17,8 16,7 11,4 5,8 -1,3 -4,8 5,7

1991-2000 -5,3 -5,2 -0,9 7,5 13,0 17,5 18,6 17,2 11,5 5,9 -1,7 -5,4 6,0

2001-2010 -5,8 -5,9 -0,1 7,8 14,3 17,2 20,4 18,7 12,8 6,6 1,2 -4,5 6,9

средняя -7,7 -7,2 -2,2 6,7 13,4 17,0 18,3 17,0 11,5 5,5 -0,6 -4,9 5,6

Среднегодовая температура 1945-2010гг.

Рисунок 1 — Тенденции изменения температуры воздуха в г. Брянске.

Следствием роста температуры воздуха и воздействия антропогенных факторов является современная трансформация и уменьшение густоты речной сети, эвтрофикация озёр и речных русел. Малые водотоки, имеющие только поверхностное питание, из-за сокращения стока весны и продолжительности половодья превращаются в суходолы. Климатические изменения и антропогенная деятельность ведут к сокращению числа и протяжённости водотоков на территории Брянской области.

Атмосферные осадки, являющиеся главным источником увлажнения, также претерпевают изменения [1]. Выпадение осадков по сезонам характеризуется большой неравномерностью. До начала 1960-х г.г. в тёплое полугодие выпадало осадков значительно больше, чем в холодное. На

территории области их доля превышала 70%. Разница между количеством осадков по полугодиям достигала 50%. Современные климатические изменения привели к иному соотношению осадков тёплого и холодного полугодий. За счёт увеличения количества осадков в холодный период различия сумм осадков по полугодиям сглаживаются.

Таблица 2. Доля сезонных осадков, % от годовой суммы по м/с Брянск

п/п Период весна лето осень зима тёпл. полугодия холод.

1 1945-1950 15 51 23 11 80 20

2 1951-1960 20 42 23 15 75 25

3 1961-1970 23 33 23 21 63 37

4 1971-1980 20 39 23 18 68 32

5 1981-1990 19 38 23 20 68 32

6 1991-2000 22 32 27 19 67 33

7 2001-2010 18 33 28 21 66 34

среднее 20 38 24 18 70 30

Изменчивость атмосферных осадков во времени и пространстве е ч е р с о ч е р с

изменчивость речного стока. Увеличение осадков осени способствует повышению стока осеннезимней межени, увеличение доли жидких осадков в безморозный период создаёт благоприятные условия для роста испарения и подземной составляющей речного стока. Внутригодовое перераспределение осадков влечёт за собой соответствующее изменение стока.

Доля сезонного стока в годовом стоке реки Десны у города Брянска, % от годовой суммы

№ Расчётный Доля стока по сезонам, %

п/п период весна лето осень зима

2 1901-1910 59,7 17,4 19,1 3,8

3 1911-1920 61,3 14,7 12,4 11,6

4 1921-1930 59,4 16,8 12,4 11,4

5 1931-1940 61,5 15,1 12,3 11,1

6 1941-1950 59,9 16,3 12,3 11,5

7 1951-1960 59,3 15,4 12,5 12,8

8 1961-1970 60,8 14,8 11,9 12,5

9 1971-1980 47,7 19,9 16,0 16,4

10 1981-1990 47,0 19,4 16,5 17,1

11 1991-2000 47,2 18,4 15,9 18,5

12 2001-2006 43,2 20,3 16,7 19,8

В среднем 56,0 17,0 14,0 13,0

В многолетней динамике сезонного стока происходит изменение соотношения величины стока по сезонам и полугодиям. До начала 1960-х г.г. величина стока весны существенно доминировала над объёмами стока остальных сезонов и составляла 60 % годового объёма стока. Многоводные вёсны сменялись низкой летней меженью, создавая контрастность внутригодового распределения стока.

С 1960-х г.г. прошлого столетия наблюдается снижение доли весеннего стока в годовом объёме. Уменьшение доли стока весны достигло максимальной отрицательной динамики в начале XXI в.

Объём годового стока не всегда связан с количеством выпадающих осадков. Объём речного стока от количества выпадающих осадков в среднем многолетнем составляет для бассейна Десны 28,5 % с колебаниями по отдельным годам от 17% до 41%. Нередко при большом количестве осадков объём стока практически такой, как и в очень сухие годы [3]. Следовательно, годовые «запасы» речной воды зависят главным образом от внутригодового распределения осадков, особенно от запаса воды в снеговом покрове и от особенностей снеготаяния и погодных условий весны.

Река Десна при общем значительном объёме годового стока воды отличается очень слабой внутригодовой его зарегулированностью. Среднегодовые многолетние величины расхода воды на створе г. Брянска равны 82,1 м3/с (колебания по годам от 40 м3/с до 134 м3/с).

Таким образом, современные изменения в температуре воздуха, атмосферных осадков повлекли за собой изменения в гидрографической сети Брянской области, сезонном стоке и количественном перераспределении водных ресурсов по сезонам года.

1. Следствием роста температуры воздуха и воздействия антропогенных факторов является современная трансформация и уменьшение густоты речной сети, эвтрофикация речных русел.

2. Климатические изменения и антропогенная деятельность ведут к сокращению числа и протяжённости водотоков на территории Брянской области.

3. Современные климатические изменения привели к иному соотношению осадков тёплого и холодного полугодий. За счёт увеличения количества осадков в холодный период различия сумм осадков по полугодиям сглаживаются.

4. Изменчивость атмосферных осадков во времени и пространстве предопределяет изменчивость речного стока. В многолетней динамике сезонного стока происходит изменение соотношения величины стока по сезонам и полугодиям.

5. Река Десна при общем значительном объёме годового стока воды отличается слабой внутригодовой его зарегулированностью.

The interfaced analysis of seasonal features of a long-term mode of air temperature, atmospheric precipitation and consumption of water in the Desna River at the city of Bryansk is made.

The key words: average monthly air temperature, seasonal amount ofprecipitation, share of a seasonal drain, river Desna, city of Bryansk.

1. Ахромеев Л. М., Демихов В. Т., Чучин Д. И. Динамика климатических условий в г. Брянске с 1947 по 2011 годы // Материалы международной научной конференции (г. Воронеж 2627 июня 2012 г.). Воронеж: Изд-во «Научная книга», 2012. С. 114-117.

2. Дмитриева В. А. Гидрологический отклик на региональные климатические изменения// Материалы международной научной конференции (г. Воронеж 26-27 июня 2012 г.). Воронеж: Изд-во «Научная книга», 2012. С. 219-223.

3. Шевченков П. Г. Водохозяйственные проблемы Десны//Долина Десны: природа и природопользование.- М., 1990. — с.55-63.

В. Т. Демихов — кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры географии и землеустройства.

Д. И. Чучин — кандидат географических наук, доцент кафедры географии и землеустройства. 89532894393

источник

Общие сведения. Для решения вопросов, связанных с эксплуатацией и улучшением водных путей, большое значение имеет изучение процессов, происходящих в результате взаимодействия речного потока и русла реки.

Под воздействием водного потока русло реки подвержено постоянным изменениям (деформациям). Основными факторами, определяющими характер русловых деформаций и формы речного русла, являются:

уклоны реки и скорости течения;

характер грунтов, слагающих русло и пойму реки;

рельеф речного бассейна, его почвенно-грунтовые и растительные условия, влияющие на объем поступления наносов;

водный режим реки, в частности интенсивность весеннего половодья и дождевых паводков;

наличие на реке гидротехнических и сплавных сооружений.

Воздействие потока на речное русло проявляется в трех процессах: размыве русла (эрозии), переносе частиц грунта, образовавшихся в процессе размыва, и отложении этих частиц (аккумуляции). Все три процесса происходят одновременно на всем протяжении реки. Однако в зависимости от соотношения между скоростями течения и размерами частиц грунта, слагающих речное русло, на одних участках реки наблюдается преобладание размыва русла над отложением наносов, а на других, наоборот, накапливается больше грунта, чем размывается.

Процесс размыва преобладает в верхнем течении реки, а отложения – в нижнем течении.

Русловая эрозия бывает боковой и глубинной. Боковая эрозия вызывает уширение реки, перемещение русла поперек долины, развитие излучин, расчленение русла на рукава и др. Результатом глубинной эрозии является углубление русла реки.

Все разновидности деформаций речного русла можно разделить на две категории: периодические и постоянные.

П е р и о д и ч е с к и е д е ф о р м а ц и и ежегодно чередуются в определенной последовательности и изменяют форму русла на отдельных участках реки то в одном, то в другом направлении. Они не влекут за собой, как правило, длительных устойчивых изменений русла. Характерным примером таких деформаций является периодическое отложение наносов на перекатах во время подъема половодья и их последующее углубление при спаде уровней.

П о с т о я н н ы е д е ф о р м а ц и и вызывают необратимые изменения формы русла в одном и том же направлении в течение длительного периода времени. К таким деформациям относятся, например, размывы вогнутых берегов рек и отложение наносов на выпуклых берегах, вызывающие перемещения извилин русла по течению реки.

Устойчивость речного русла. Для оценки степени устойчивости речного русла различным деформациям в гидрологии введено понятие о коэффициенте устойчивости русла. Многие исследователи, вкладывая в это понятие различный смысл, предложили определять коэффициент устойчивости по разным формулам. Наибольшей известностью из них пользуется зависимость В. М. Лохтина.

Коэффициент устойчивости по В. М. Лохтину определяется соотношением

, (9.7)

где d_ср – средний диаметр частиц грунта, слагающих русло, мм;

I – уклон реки в промилях (падение в метрах на 1 км длины реки).

В зависимости от степени устойчивости русла М. А. Великанов делит реки на четыре основные категории:

1. Реки наибольшей устойчивости, протекающие в скалистых или крупногалечниковых грунтах с ничтожным количеством наносов (р. Енисей, Ангара и др.).

2. Реки устойчивые, в которых размывы и отложения наносов чередуются периодически в одних и тех же местах, не вызывая существенных необратимых изменений формы русла (р. Волга, Кама, Днепр и др.).

3. Реки малой устойчивости, меняющие в результате деформаций лишь глубину по ширине и длине русла, но сохраняющие в основном свое очертание в плане (р. Десна, Ветлуга и др.).

4. Реки наименьшей устойчивости, меняющие в паводки не только глубину русла, но и очертание в плане (р. Аму-Дарья, Сыр-Дарья и др.).

Рекам первой категории свойственны значения коэффициента устойчивости по В. М. Лохтину k_у > 20; второй k_у = 5÷20; третьей k_у = 2,5÷5 и четвертой k_у

Рис. 9.1. Извилистость речного русла:

а – образование излучин; б – естественное спрямление излучины;

Размыв вогнутых берегов и отложение наносов у выпуклых длится до тех пор, пока река не примет устойчивого извилистого очертания.

Процесс развития извилин прекращается или в результате снижения скоростей течения, вызванного уменьшением уклона реки из-за ее удлинения, или при подходе реки к берегам долины, сложенным из менее размываемых грунтов.

Развитие извилин часто приводит к образованию очень крутых излучин, которые могут исчезнуть в результате размыва паводковыми водами короткого перешейка между началом и концом излучины (рис. 9.1,б). После спрямления русло излучины постепенно заносится песком и превращается в староречье.

Непрерывный процесс размыва вогнутых берегов и отложения наносов у выпуклых приводит к постепенному передвижению излучин вниз по течению реки и в сторону вогнутых берегов. На рис. 9.1,в сплошной линией показано первоначальное положение излучины, а пунктирной – через некоторое время.

Разветвление русла на рукава. Реки, протекающие в легко размываемых грунтах, часто разветвляются на рукава. Основными причинами русловых разветвлений являются:

несовпадение оси потока при низких и высоких горизонтах воды, в результате чего паводковый поток может при благоприятных условиях промыть на пойме новое русло;

образование островов, обусловленное выходом в русло реки трудноразмываемых пород;

образование островов в результате интенсивного отложения наносов у различных препятствий в русле реки, например, у группы затонувших бревен;

ледяные заторы, вынуждающие часто поток прокладывать себе новое русло.

Суммарная ширина рукавов, как правило, больше ширины неразветвленного русла. Поэтому глубины в рукавах оказываются меньше, чем на прилегающих участках реки до и после разветвления.

Русловые образования. Распределение глубины по длине и ширине русла равнинных рек зависит от их планового очертания. На поворотах русла реки образуются глубокие участки, называемые п л ё с а м и, а на относительно прямолинейных отрезках – мелководные участки, называемые п е р е к а т а м и. Перекаты возникают чаще всего в местах перехода стрежня реки от одного вогнутого берега к другому.

При пересечении рекой скалистых гряд или трудноразмываемых горных пород в русле реки образуются п о р о г и. Участки реки, имеющие сосредоточенное падение воды с отвесного уступа в русле, называются в о д о п а д а м и.

П е р е к а т ы. Перекат – сложное наносное образование, состоящее чаще всего из двух прибрежных отмелей и песчаного вала, пересекающего русло реки под некоторым углом к ее продольной оси. Основными элементами переката являются (рис.9.2): седловина 1 – песчаный вал, соединяющий прибрежные отмели; верхний и нижний побочни 2 и 3 – песчаные отмели; верхняя и нижняя плёсовые лощины 4–5 – глубокие части русла; гребень переката 6 – наиболее возвышенная часть седловины; корыто переката 7 – углубление в средней части седловины; напорный и низовой скаты седловины 8 и 9; затонская часть нижней плёссовой лощины 10 – часть лощины, расположенная под верхним побочнем. Некоторые перекаты могут не иметь затонской части.

В процессе взаимодействия потока и русла реки перекаты могут изменять свою форму, перемещаться вниз по течению, исчезать и возникать на новом месте. Наиболее характерными периодическими изменениями перекатов являются их намыв в период половодья и размыв в период низких уровней. Высота отложения наносов на перекатах во время половодья достигает на крупных реках 2–3 м.

При подъеме уровней воды скорости течения на плёсах растут относительно быстрее, чем на перекатах, поэтому во время половодья наблюдается отложение наносов на перекатах. При спаде уровней скорости течения на перекатах становятся намного большими, чем на плёсах, что и приводит к размыву перекатов.

Кроме переката, показанного на рис. 9.2, встречаются и другие, более сложные их разновидности. Перекат, у которого плёсовые лощины не заходят друг за друга, а ширина и глубина корыта удовлетворяют требованиям судоходства, называется п е р е в а л о м.

1 – седловина; 2 – верхний побочень;

3 – нижний побочень; 4 – верхняя плёсовая лощина;

5 – нижняя плёсовая лощина; 6 – гребень переката;

7 – корыто переката; 8 – напорный скат седловины;

9 – низовой скат седловины;

10 – затонская часть нижней плёсовой лощины

П о р о г и. Участок реки, прегражденный во всю ширину русла скалистой или каменистой грядой, называется п о р о г о м. Отличительными особенностями порожистых участков являются неразмываемое русло, сложный рельеф дна, большие уклоны, повышенные скорости течения и наличие подпора на вышележащем участке реки.

Пороги имеются на многих реках Карелии, Ленинградской области, Сибири и других районов. Они представляют большие трудности для судоходства и сплава.

П р о с т е й ш и е р у с л о в ы е о б р а з о в а н и я. Кроме перекатов и порогов, в руслах рек наиболее часто встречаются следующие образования: косы, побочни, осередки, высыпки, гряды, огрудки.

К о с а (рис. 9.3,а) – отложение наносов, примыкающее своим основанием преимущественно к выпуклому берегу реки. Коса имеет в плане форму клина, направленного под углом к потоку.

П о б о ч е н ь (рис. 9.3,б) – отмель значительной ширины, примыкающая своей возвышенной частью к вогнутому берегу.

Рис. 9.3. Русловые образования:

а – коса; б – побочень; в – осередок; г – высыпка

О с е р е д о к (рис.9.3, в) – подводное или надводное отложение наносов, не примыкающее к берегам.

В ы с ы п к а (рис. 9.3, г) – отложение наносов вблизи устья притока или оврага, косы, побочня или осередка.

Г р я д а – каменистое образование небольшого протяжения, перекрывающее всю ширину русла или часть ее.

О г р у д о к – скопление камней в русле реки, не примыкающее к берегам.

Устьевые участки рек. Русловой режим устьевого участка реки, помимо особенностей самого этого участка, зависит от соотношения амплитуд колебания уровней воды на притоке и главной реке, продолжительности половодья на них, степени несовпадения по времени пиков паводков и характера прохождения ледохода.

В зависимости от соотношения уровней воды на главной реке и притоке устьевой участок последнего может находиться временно или постоянно в бесподпорных или подпорных условиях. Б е с п о д п о р -н ы м и называют такие устьевые участки, уровенный и скоростной режимы которых не зависят от высоты горизонта воды в главной реке. Устьевые участки, испытывающие влияние уровней воды в главной реке, находятся в подпорных условиях.

Наибольшее влияние на русловой режим устьевых участков оказывают условия их подпора в период интенсивного формирования наносных образований, т. е. во время подъема половодья или паводков.

Если подъем паводка на притоке происходит раньше, чем на главной реке, то это способствует выносу большого количества наносов из притока в главную реку. Эти наносы являются причиной формирования на главной реке ниже впадения притока перекатов или других русловых образований.

Если, наоборот, подъем паводка главной реки опережает подъем воды на притоке, устьевой участок последнего оказывается во время подъема уровней в подпоре, что влечет за собой интенсивное отложение наносов на этом участке. Сосредоточение перекатов и других наносных образований на устьевых участках наблюдается чаще всего в зоне подпора и непосредственно вблизи устья.

Величина и сроки подпора устьевых участков могут изменяться по годам, вследствие чего и русловые деформации имеют неодинаковый характер в разные годы.

Интенсивное отложение наносов на устьевых участках вызывает часто раздробление русла на отдельные рукава и протоки, чему способствует также образование ледяных заторов во время ледохода, наблюдающееся на устьевых участках при более раннем вскрытии притоков по сравнению с главной рекой.

Многорукавное устье реки, образованное намывными островами, называется д е л ь т о й. Песчаная отмель у берега моря или озера, образовавшееся вблизи устья реки в результате отложения наносов, называется б а р о м.

На русловой режим устьевых участков рек, впадающих в моря и океаны, большое влияние оказывают приливы и отливы, морские волны и ветровые нагонные течения.

На реках, впадающих в моря и океаны со значительными приливами и отливами, образуются однорукавные широкие и глубокие устья воронкообразной формы, называемые э с т у а р и я м и. Эстуарии образуются в том случае, когда приносимые рекой наносы уносятся в море приливно-отливными течениями. Типичные эстуарии имеют реки Обь, Енисей и другие.

Сравнительно узкий и длинный залив, глубоко вдающийся в сушу, в который впадает крупная река, называется губой, например Печорская губа.

Дата добавления: 2014-01-20 ; Просмотров: 4570 ; Нарушение авторских прав? ;

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

источник