- •Белорусский государственный университет
- •Речной сток и русловые процессы
- •1. Введение
- •1.1. Основные понятия о речном стоке, эрозионно-аккумулятивных
- •1.2. Развитие учения о русловых процессах
- •1.3. Значение учения о русловых процессах для народного хозяйства
- •1.4. Русловые процессы и физико-географическая среда
- •2. Речной сток
- •2.1. Формирование речного стока
- •2.2. Количественные характеристики речного стока
- •2.3. Влияние физико-географических условий на речной сток
- •3. Типы водных потоков и речная сеть
- •3.1. Типы водных потоков
- •3.2. Речная сеть
- •4. Морфология и морфометрия долины и русла реки
- •4.1. Речная долина и ее элементы
- •4.2. Морфологические элементы и морфометрические характеристики русла
- •4.3. Продольный профиль реки
- •4.4. Продольный профиль долины р. Западная Березина.
- •1 ― Абсолютная отметка уровня воды, м; 2 ― расстояние от устья, км;
- •3 ― Уклон водной поверхности, ‰
- •5. Динамическая структура водного потока
- •5.1. Продольное течение в русле реки и силы, действующие в потоке
- •5.2. Поперечные (циркуляционные) течения. Теория н.С. Лелявского
- •5.3. Турбулентное перемешивание
- •6. Эрозионно-аккумулятивные процессы в речных руслах.
- •6.1. Механизм эрозии, аккумуляции и транспорта наносов как единая система
- •6.2. Общая характеристика и классификация речных наносов
- •Гидравлическая крупность частиц при температуре воды 15° с (по а.В. Караушеву)
- •6.3. Движение и сток взвешенных наносов
- •6.3. Движение донных наносов. Закон Эри
- •6.4. Транспортирующая способность потока. Сели
- •7. Русловые процессы
- •7.1. Основные направления в развитии теории руслового процесса
- •7.2. Взаимодействие потока и русла как основа руслового процесса
- •7.3. Формы рельефа речного русла и их изменения
4. Морфология и морфометрия долины и русла реки
4.1. Речная долина и ее элементы
Поскольку отличительной особенностью рек, как постоянных русловых потоков, является наличие долины (см. пункт 3.1), остановимся на основных ее элементах.
Долина реки ― это относительно узкое, вытянутое в длину, извилистое углубление в земной поверхности, образованное вековой деятельностью текучих вод, имеющее общий наклон от истока к устью.
В поперечном профиле долине реки различают следующие элементы (рис. 4.1).
Рис. 4.1. Поперечный профиль долины реки
1. Бровка долины (коренного берега).
2. Склон (слева) и уступ (справа) коренного берега долины.
3. Первая надпойменная терраса (аккумулятивная).
4. Вторая надпойменная терраса (эрозионная).
5. Бровки террас.
6. Русло реки, находящееся в пределах дна (ложа) долины.
7. Низкая пойма, ежегодно затапливаемая водами половодья.
8. Высокая пойма, затапливаемая водами значительных половодий.
На рис. 4.1а показаны также коренные породы 9 и аллювиальные отложения 10.
На рис. 4.1б показаны низкая пойма 7, прирусловой вал 11, ширина реки В, максимальный уровень воды hmax, средний уровень воды hcр и русло реки р.
В зависимости от того, какой фактор оказал наибольшее влияние в формировании речных долин, они могут быть эрозионными, тектоническими и ледниковыми. Однако, кроме эрозии, ни один из других факторов сам по себе не может создать долину.
Речные долины, в зависимости от геологического возраста и характера слагающих их горных пород и грунтов, из которых сложены их дно и склоны, имеют различные продольные уклоны и очертания в плане и поперечном разрезе.
Долины молодые, еще сравнительно мало разработанные действием текущей воды, имеют поперечный профиль с крутыми склонами и узким дном. В плане эти долины имеют вид ломаных линий, а их продольный профиль часто бывает ступенчатым. Такие долины свойственны горным районам. Их дно и берега состоят из скалистых твердых пород, поэтому первоначальная форма долины сохраняется надолго. Глубокие и узкие, большей частью скалистые речные долины с выпуклыми склонами, книзу приобретающими значительную крутизну, называются ущельями.
Более старые долины, или сложенные сравнительно легко размываемыми породами, имеют в плане плавно извилистый вид, а их продольный профиль характеризуется равномерным скатом к устью. Такие долины имеют отлогие берега и широкое дно, заполненное отложениями речных наносов (аллювиальные отложения).
В природе между указанными крайними типами речных долин встречается ряд переходных форм, занимающих промежуточное положение или приближающихся к одному из указанных основных типов. Река, разрабатывая профиль своей долины и врезаясь постепенно в ее дно, создает террасообразное поперечное сечение долины. В ряде случаев террасы явились результатом тектонических процессов или изменений уровня моря, в которое впадает река, или следствием наступания и отступания ледников.
Во всех указанных случаях происходившие поднятия или понижения дна долин вызывали соответственно усиление размывающей деятельности реки или отложения наносов. Строение речных долин, их форма и размеры влияют на интенсивность и направленность эрозионно-аккумулятивных процессов.