Теоретични аспекти на изучаването на страничната ерозия на реките, концепцията за страничната ерозия, условията и механизмите

Проучването на бреговата ерозия като процес, който води до катастрофални последици за хората не е възможно без идеята за механизмите и условията за възникването му. Въз основа на това, ние считаме, в тази глава основните теоретични въпроси, свързани с образуването и последиците от ерозията на страната на брега.

Концепцията на страничната ерозия

Ерозията (лат erosio -. Корозия) - процес фрактура на скала и почвата водния поток и вятър, включително разделяне и отстраняване на отломки материал и придружени от тяхното отлагане [6].

По вид на ерозионните агенти в зависимост от вятъра изолиран денудация (ерозия се получава, когато разрушителното действие на вятъра) и вода ерозия.

ерозия на водата възниква под действието на постоянни и временни (силен дъжд, се стопи вода) потоци. Тя е разделена на [7]:

· Капенето дъжд ерозионните - унищожаване и движещи къси разстояния почвените частици ударна сила и спрей дъжд и градушка

· Наклон (равнинни) ерозия - отмиване материали от склоновете под действие на дъждовна вода и разтопен сняг формиране на тяхното движение мрежа от малки дерета и дупки.

· Linear ерозия - ерозия материал на малки части от повърхността, което води до разделяне на повърхността на земята и изграждането на такива ерозионни форми, като ги чеше, дефилета, греди, речни долини.

Трябва да включва линейни процеси ерозия канал, по-специално ruslovye деформация, които включват странични ерозионните реки.

Според RS Chalov речни корита деформация спрямо посоката на тежестта може да се раздели на два вида [2]:

1. Вертикална, поради превръщането на надлъжния профил на реката (захранващ и натрупване). Те са свързани с процесите на саморазливна капацитет пренасяне на потока, и се определят от вариации на ерозия, изменението на климата, тектонични движения.

2. Хоризонтална (странична ерозия), причинени от движението на канала в план, и свързани с утайка транспорт под формата на хребети, первази, хидравлични характеристики на потока, нейната област скорост, циркулационни потоци и т.н.

Условия и механизми за развитие на страничната ерозия на реките

Излъскване брегове или странична ерозия - естествен процес на всеки особен река. Скоростта на ерозия варира от фракции от метър до десетки метра годишно, а е променливо от недостиг на вода до високо ниво на водата, от година на година в зависимост от етапа на развитие, което се случва, е активирана, избледнява, спира и започва отново.

Ерозията на бреговете на реките - отражение на взаимодействието на течението на реката и постоянни деформации на речното корито. Едновременно с тези щамове е натрупването на утайки в реката. Интензитетът на ерозия зависи от ъгъла на подхода на потока прът (линия най-голямата повърхностна скорост на потока в течението на реката [8]) на банката: колкото по-високо е, толкова по-голяма скоростта на ерозия. прът права линия поток, разположен в централната си част, скоростта на потока на банките е намалена, и открита площ на канала има параболична или в близост до него форма (Фигура 4). При тези обстоятелства, на брега не е замъглено. Когато огъване на пръта е конвергенция струя поток в близост до брега. Там се формира положително повърхност вълна вода и местната увеличаването на скоростта на потока от свиването му при сблъсъка на брега. Това води до ерозия на бреговете, както и формирането на стръмен, често вертикален склон.

Получената отклонение на повърхността на водата от своя страна причинява появата на циркулиращите течения в потока, долния клон на която е насочена от ерозирали плажа.

Тъй като дънни водни слоеве богати на утайките, това води до тяхното изместване от ерозирали банката на обратното, където те образуват плитки priruslovyh благоприятна за по-нататъшно свиване на потока. Едновременно ерозира долния канал, т.е. своята ниша в дъното на стръмен склон.

В резултат на параболична форма на живот сечение поток се превръща в триъгълна (Фигура 4). Най-висок ръст на ерозията на брега там, където тя се натиска за спиране на потока.

Преди и след случва поредица от зони с много силна ерозия силна, средна, слаба, и най-накрая се превърне в брега не е ерозирали и става плитко priruslovyh [1].

Интензивността на страничната ерозия в реки допринесе А постоянно, бавно се променя, а бързодействащ природни фактори: геоложки и морфологични характеристики на територията, метеорологични условия, както и растителност.

Фигура 4 - различни условия на потока на взаимодействие с брега на реката, и - паралелно, пръчката преминава през средата на канала, на брега не е замъглено; б - поток към брега под ъгъл, което води до притискане на струи и ерозията на брега, на противоположната банка образува натрупване банка [1].

Основните показатели на водния режим, влияещи прегрупирането на канала са обема и неравномерен поток, интензивността и амплитудата на промени нивото на водата, природата на режима на лед. Силна разработване бреговата ерозия, при високи обеми, а в неравна поток, както в дългосрочен режим (по-висока амплитуда на колебанията на нивото на водата в една година, толкова по-замъглено брега), както и сезоните на годината. В продължение на много реки, страдат развитието на страничната ерозия се характеризира с периоди на висока вода, се дължат най-вече на пролет-лято, дава път на лятото и есента, а след това зимно време. Често, за такава река наводнение е основната фаза на която се простира до 90% от годишния отток на реките, както и на най-високите наблюдаваните нива на водата. В допълнение към много съдържание на вода, важна характеристика на периода на наводнения е неговата продължителност. Колкото по-дълго потопа, по-високата степен на унищожаване на брега. Продължителността зависи от фактори като скоростта на топене на снега, наличието на влажни зони, продължителността и периода на проливни дъждове, размерът на пролетта отток, заливните тераси на задържания.

Съществена унищожаване на банките се случи по време на откриването и реки лед дрейф. Shore разрушени в резултат на динамичните едропарцалестите утайки ефект, за лед и под влияние на задръстванията. Задръстване формирани на реките, често причинява катастрофални покачване на нивото на водата, която е същата като наводненията да доведе до унищожаването на бреговата линия.

Метеорологични условия - Независими бързо променящи се фактори, влияещи върху начина на канал повторно оформени. Най-важните елементи на климата, отговорни за развитието на различни видове екзогенни процеси, включително страничната ерозия, са температура и валежи. За да се оцени влиянието на метеорологичните фактори върху развитието на процесите на канала е удобно да разгледат два основни периоди на годината - и отглеждане студено. За първи отрицателен температура характеристика, понякога да образуват сняг, и като следствие на отслабване на процесите на страна ерозионните. Въпреки това, ако голям брой капки от твърди остатъци, че по време на топене, както и хвърляне на валежите, увеличението на нивото на водата при висока вода и ерозира бреговите склонове през студения период. Възможно е също значителна роля в появата на страничен ерозия играе скорост на вятъра, като при високи скорости се създаде вълни, които увеличават значително количество beregopererabotki.

Постоянно един от най-важните фактори, които определят интензивността на проявите на речна ерозия, което е облекчение, ефектът от която може да бъде пряко или косвено. Пряко влияние морфология долини пристрастията thalwegs, непряка и съща - разпределението на валежите, температура, дълбочина на подпочвените води и др Като се има предвид влиянието на морфологията на долините може да се каже, че развитието на страничната ерозия характеристика равна площ с относително слаба дисекция. Важно е също така параметри, влияещи върху условията на потока и на притока на водни маси в дренажна мрежа, пристрастия са реки. Малки отклонения насърчават интензивни криволичещ коритата на реките, което е последвано от ерозия затрупани брегове заливни тераси склонове и долини.

Наред с другите неща, геоложките особености на територията, която включва геоложка структура и състав на скалите също оказват влияние върху развитието на страничната ерозия в реки. процес Каналът с тектонски движения може да се открие само по скалата на геоложки епохи, и в този случай, че всичко се свежда до намиране на зависимостите между видовете речни канали и облекчаване на характера. При пресичане на реката активни местни структури, които стърчаха ниски меандри канали и наблюдава изправени райони. Преди да се вдигнат, благодарение на създаване на структури затънтено място, се характеризира с повишена криволичещ и седимент натрупване. Те възникват и надолу по веригата на структурата поради изобилието на утайките с произход от частта на вмъкване. За стабилни части и низходящ област характерни свободен криволичещи и значителни количества хоризонтални деформации - 20 m / година или повече. Литоложки състав на скалата, образувайки банката, също играе значителна роля в развитието на странична ерозия, тъй като различните видове имат различен размер на ерозия например пясък ерозирали 5 пъти по-бързо глини (Таблица 1).

Таблица 1 - Скорост ерозионните брегове с различен геоложки рок състав [1]

Растителността също оказва влияние върху появата на бреговата ерозия, както положително и отрицателно. За негативното влияние отнася възникване на гънки на река, което води до образуването на завои, промяна на дренаж, разширяване долини преоформят бреговете на нива реки вибрации. Чрез положителното влияние е фактът, че корените на растенията отслабват изплакнете с писти, отслабване на потока на дъждовна вода и удря дъждовни капки, като по този начин предотвратяване на развитието на крайбрежната ерозия [9].