7. Боковая эрозия. Меандры и их значение в преобразовании долин

Основой динамических русловых процессов является турбу­лентный характер движения воды. Особая черта русла — его изви­листость, которая служит показателем устойчивого состояния реки на данной стадии. Прямолинейные русла встречаются относительно редко в стадии молодости и преобладания глубинной эрозии. В молодых реках первая излучина образуется при встрече потока с любым препятствием (более твердой породой, выступом поверх­ности и т.д.). Вслед за первой ниже по течению возникает вторая, за ней третья и т.д. Образование излучин связано с тем, что центробежная сила в потоке первой излучины отбрасывает поток воды к вогнутому берегу ниже по течению Струя наиболее быстрого (стрежневого) течения подмывает вогнутый берег, и в результате образуется излучина. Ниже снова все повторяется. Постепенно вогну­тый берег излучины подмывается и становится обрывистым, а про­тивоположный — низким, намытым. В этом месте образуется при­русловая отмель. С течением времени излучины все глубже вдают­ся в вогнутый берег, радиус их кривизны увеличивается и образуются меандры, получившие название по типичной в этом отношении реке Меандр в Малой Азии. Развитие меандр направлено на расшире­ние долины. Кроме того, существует тенденция смещения меандр вниз по течению, так что выпуклый берег постепенно срезается и ширина долины уравнивается (рис. 28).

Полная излучина состоит из двух изгибов (колен). В каждом колене различают вершину и крылья изгиба. Выделяется также ра­диус излучины— расстояние между основанием двух крыльев. От­ношение длины излучины к ее проекции на продольную ось долины называется коэффициентом извилистости. Средняя величина этого показателя для равнинных рек составляет 1,5 - 2 и более.

В плане излучины имеют неодинаковую форму и разделяют­ся на сегментные, синусоидальные, омеговидные, сундучные, завален­ные (косые), сложные. Различают излучины первичные и вторич­ные. Первые обусловлены рельефом и структурами земной поверх­ности (например, Самарская Лука на Волге). Вторичные излучины формируются работой самой реки в однородных породах и отлича­ются выдержанностью размеров и радиусов. Среди вторичных из­лучин выделяются три типа: вынужденные, свободные и врезанные. Первые образуются из-за наличия препятствия в виде выступа твер­дых пород, конуса выноса в долине или балке и т.д. Свободные, или блуждающие, меандры создаются самой рекой в рыхлых аллюви­альных отложениях в пределах поймы. Их формы, размеры, динами­ка определяются водностью и режимом реки. Например, радиус кри­визны пропорционален ширине русла, а следовательно, расходу воды. Мелководные реки равнин имеют большую кривизну излучин, чем крупные многоводные. Скорость смещения излучин зависит от рас­ходов воды и уклона. Врезанные меандры образуются из свобод­ных при интенсивном проявлении глубинной эрозии. В этом слу­чае в каждую излучину входит выступ коренного склона долины реки или ее надпойменных террас. Таким образом, в формировании врезанных меандр принимает участие не только русло, но и вся долина. Примером могут служить глубоко врезанные меандры в долине реки Сан-Хуан — притока Колорадо. Они получили образ­ное название "гусиные шеи" goosenecks).

В оформленных долинах вершины двух соседних меандр сбли­жаются и между ними остается лишь узкий перешеек, который в период половодья разрушается, река спрямляет русло, а оставша­яся вершина меандры превращается в старицу (староречье).