Kanal jarayonlari
Kanal jarayoni Bu oqim ta'sirida vaqt o'tishi bilan kanal shakllarining o'zgarishi hodisasidir. Ayniqsa, daryolar va kanallar bunga moyil. Favray chuqurliklarining parametrlari, akvatoriyalar suv sathining maydoni, suv omborlari to'shagining kengligi, chuqurliklar, tub cho'kindilarning tabiati va joylashuvi o'zgaradi. Salbiy oqibatlarni bartaraf etish uchun kanal jarayonlari ustida ishlar olib borilmoqda daryo o'zanini tartibga solish.
Xususiyatlari daryo oqimi jarayoni ikki muhitning o'zaro ta'siridan iborat - suyuq (suv oqimi va to'xtatilgan zarralar) va qattiq (daryo tubidagi tuproq, pastki tuzilmalar). Qattiq daryo tubi oqim cheklovchisi bo'lib, u oqimni boshqaradi. Boshqa tomondan, suv doimo yuviladi yoki o'zi bilan ma'lum miqdordagi tuproq zarralarini olib keladi va shuning uchun oqim kanal hosil bo'lish jarayonlariga sezilarli ta'sir ko'rsatadi. Shunday qilib, kanal shakli va oqim xususiyatlari doimo o'zaro bog'liqdir.
To'shak oqimining o'zaro ta'siri suv tezligining doimiy taqsimlanishidan iborat. Oqim tezligi yuqori bo'lgan joylarda daryo o'zanini eroziya qiladi. Oqim tomonidan tortilgan tuproq zarralari tezligi past bo'lgan joylarga ko'chiriladi. Shuning uchun, suv omborining butun uzunligi bo'ylab kanalning shakllari sezilarli darajada farq qilishi mumkin. Kanalni o'zgartirish tezda oqim xususiyatlariga ta'sir qiladi, ammo oqim parametrlarini o'zgartirish yangi kanalni shakllantirish uchun uzoq vaqt talab qilishi mumkin.
Oqim tuzilishida oqimlarning uch turini ajratish mumkin:
1) suyuqlikning uzunlamasına harakatini ta'minlovchi uzunlamasına oqim (umumiy);
2) suyuqlikning ko'ndalang harakatini ta'minlovchi ko'ndalang oqim (aylanma, spiral);
3) turbulent aralashtirish - suyuqlikning oqimdagi xaotik harakati.
Kanal deformatsiyalari Rivojlanishiga qarab, ular uchta asosiy guruhga bo'linadi:
1) daryoning bo'ylama profilining o'zgarishi (kesilishi yoki to'planishi) va daryo tubining balandliklarining o'zgarishiga olib keladigan vertikal;
2) gorizontal, kanalning rejadagi harakati va qirg'oqlarning eroziyasi bilan bog'liq bo'lib, vodiyning kengayishiga va tekislikning shakllanishiga olib keladi;
3) kanalda yoriqlar, tupuriklar va boshqa akkumulyativ shakllanishlarning paydo bo'lishiga olib keladigan allyuvial tizmalarning harakatlanishi.
Kanal barqarorligi- oqimning halokatli ta'siriga kanalning qarshilik darajasini tavsiflovchi asosiy ko'rsatkich. Daryo o'zanining eroziyaga chidamliligi daryo o'zanidagi tuproqning sifati, cho'kindining hajmi va tabiati, qirg'oqlardagi o'simliklarning intensivligi, sun'iy qirg'oqni himoya qilish inshootlarining mavjudligi va boshqalar bilan belgilanadi.
Kanal barqarorligining eng keng tarqalgan ko'rsatkichlari Lokhtin soni, L=d/l va N.I. indeksidir. Makkaveev, Ks=1000*d/Vrl uni barqarorlik koeffitsienti deb atagan.
d - kanal kesimidagi kanal hosil qiluvchi cho'kindilarning o'rtacha diametri, mm;
I - nishab, ‰, ko'pincha H tomchisi bilan almashtiriladi, m/km;
Vr - suv toshqinining chetidagi daryo tubining kengligi.
Fenomenni o'rganish kanal jarayonlari kabi ishlarni rejalashtirish va amalga oshirish uchun zarur chuqurlashtirish Va suvni tozalash pastki cho'kindilardan.
Kanal jarayonlari - bular daryo tubi va tekisligining morfologik tuzilishidagi oqar suv ta'sirida yuzaga keladigan o'zgarishlardir. Kanal jarayonlari oqim va daryo tubining o'zaro ta'sirida namoyon bo'ladi. Kanal jarayonlarining o'ziga xos ko'rinishlari kanalning joylashuvi va hajmining o'zgarishi, tekislik va individual kanal shakllanishi, ya'ni pastki va qirg'oqlarning eroziya yoki allyuviy shaklida deyiladi kanal deformatsiyalari.
Kanal shakllanishi, hosil qiluvchi cho'kindi to'planishi deformatsiyaga uchraydi xarakterli shakllar daryo oʻzanining relyefi va tekisligi turli oʻlchamdagi - mikro-, mezo- va makroformalar. Mikroformalarga kanalda harakatlanuvchi pastki tizmalari kiradi, ularning o'lchamlari kanalning chuqurligidan kamroq. Mezoformlar, shuningdek, cho'kindilardan tashkil topgan, lekin kanalning ko'ndalang o'lchamlari bilan taqqoslanadigan kattaroq bo'lgan tizmalardir. Mezoformalarga daryo yoriqlari, qirlar va mayda orollar kiradi. Makroformalar - daryo kanalining katta, morfologik jihatdan bir hil bo'laklari bo'lib, ular nisbatan to'g'ri bo'laklar, meanderlar (burilishlar, meanderlar), kanal va tekislik tarmoqlari tizimlari, tarqoq kanal deb ataladigan bo'limlar bilan ifodalanadi. . Kanal jarayonlari daryo oqimida cho'kindilarni tashish, asosan tortishish bilan uzviy bog'liqdir. Ba'zan hatto kanal jarayonlari tortish cho'kindilarini tashishning bir shakli ekanligi aytiladi.
Kanal jarayonlarini o'rganish katta amaliy ahamiyatga ega, chunki suv transportining ishlashi, suv olish inshootlari, ko'prik o'tish joylari, daryolar bo'ylab gaz va neft quvurlari va boshqalar kanal deformatsiyalarining tabiati va intensivligiga bog'liq.
Kanal deformatsiyasining fizik sababi daryo kanalining ma'lum uchastkalarida cho'kindilarning nomutanosibligidir. Irmoq bo'lmagan uchastkada oqim bo'ylab cho'kindi oqimining o'zgarishi muqarrar ravishda kanal deformatsiyalari bilan birga bo'lishi kerak: daryo bo'ylab cho'kindi oqimining ko'payishi bilan birga bo'lishi kerak. kanal eroziyasi(eroziya), daryo bo'ylab cho'kindi oqimining pasayishi bilan - kanal allyuviyasi(cho'kma to'planishi). Haqiqiy cho'kindi oqimi va oqimning tashish qobiliyati o'rtasidagi bog'liqlik kanal deformatsiyalari bilan belgilanadi. Qachon R> Rtr cho'kindining cho'kishi va pastki agradatsiyasi sodir bo'lishi kerak, R da< R tr - aksincha, pastki eroziya. Ularning yo'nalishiga ko'ra, kanal deformatsiyalari ikki turga bo'linadi: eroziya (uh Rosia ) va allyuvium (cho'kindilarning to'planishi).
Kanal deformatsiyalari, shuningdek, kanal tubining balandliklari o'zgarganda vertikal va kanalning ko'ndalang siljishi kuzatilganda gorizontalga bo'linadi. Odatda bu ikki turdagi kanal deformatsiyalari bir vaqtning o'zida sodir bo'ladi , lekin ba'zi hollarda birinchisi ustunlik qiladi, ba'zilarida - ikkinchi.
Kanal deformatsiyalari va kanal jarayonlari ham ikki turga bo'linadi: davriy (o'zgaruvchan, qaytariladigan ) va yo'naltirilgan (qaytarib bo'lmaydigan). Davriy kanal deformatsiyalari ko'p marta takrorlanadigan kanaldagi o'zgarishlarni o'z ichiga oladi va shundan so'ng kanal taxminan dastlabki holatiga qaytadi. Ushbu kanal deformatsiyalari pastki tizmalarning harakatlanishi, egilishlarning rivojlanishi va boshqalar paytida kuzatiladi. Yo'naltirilgan kanal deformatsiyalari kanaldagi bir tomonlama o'zgarishlarda, masalan, daryoda suv ombori qurilishi bilan birga keladigan bir tomonlama eroziya yoki allyuvium paytida ifodalanadi.
Daryo tubining mikroformalari va ularning o'zgarishi
Agar siz gidravlik tovoqda suv oqimini asta-sekin oshirsangiz, uning pastki qismi tekis qum qatlami bilan qoplangan bo'lsa, unda oqim tezligi ma'lum qiymatlarga etgandan so'ng, cho'kindi harakatlana boshlaydi. Turbulent oqimda oqim tezligining taqsimlanishi nihoyatda notekis bo'lgani uchun bu cho'kindilarning harakati ham notekis bo'ladi. Natijada, kichik pastki tizmalar hosil bo'ladi - miltiqlar. Joriy tezlik oshgani sayin, harakatlanuvchi miltiqlarning balandligi asta-sekin ortadi va pastki qumtepalar. Joriy tezlikning yanada oshishi bilan qumtepalarning vayron bo'lishi mumkin: deb ataladigan narsa tortish cho'kindilari harakatining silliq bosqichi. Nihoyat, juda yuqori oqim tezligida, qumli to'lqinlar, undan keyin antidunlar, shakli yuqoriga qarab harakatlanadi.
Yuqorida tavsiflangan barcha mikroformalar (pastki tizmalar) harakati paytida kanal deformatsiyalari teskari bo'ladi: tizma butun uzunligi bo'ylab siljigandan so'ng, bu joydagi oqimning pastki qismi asl belgilariga ega bo'ladi. Daryolardagi mikroformalarning siljish tezligi odatda kuniga bir necha metrdan oshmaydi.
Pastki tizmalarning balandligi bir necha santimetrdan 4-6 m gacha o'zgarishi mumkin.Ba'zi daryolarda tizmalarning kattaligi kanalning chuqurligiga mos keladi. Odatda kichikroq tizmalar kattaroq tizmalarni qoplaydi va butun “ierarxiya”ni yaratadi. mikro daryo tubi shakllari.
Eksperimental tadqiqotlar shuni ko'rsatadiki, mikroformaning bir turidan ikkinchisiga o'tish ikkalasining ham ko'payishi bilan sodir bo'ladi raqamlar Frouda v 2 / gh, va oqim tezligining cho'kindi zarrachalarining gidravlik hajmiga nisbati v/ w, ya'ni cho'kindilarning harakatchanlik darajasi.
Daryo tubining mezoformalari va ularning o'zgarishi
Daryo tubining mezoformasining eng tipik turi bu katta kanal tizmasi - rulon(8.5-rasm). Miltiqlar ular orasida joylashgan pastki chuqurliklar bilan birga - yetadi daryolarda tizimlarni hosil qiladi yetib borish - dumalash. Bu tizimlar, boshqa kanal shakllari kabi, asta-sekin kanal bo'ylab harakatlanadi; bu jarayon teskari kanal deformatsiyalari bilan birga keladi. Bunday tizimlarning siljish tezligi odatda yiliga bir necha yuz metrdan oshmaydi.
Ustun-roll tizimining eng xarakterli elementlari yuqori va pastkidir vodiylarga yetib boradi Va yuqori Va pastroq(yoki chap va o'ng qirg'oqlar) yon tomonga siljiting(8.5-rasmga qarang). Rifle - bu kanalni 20-30 ° burchak ostida kesib o'tuvchi katta kanal tizmasi. Togʻ tizmasining yuqori oqimidagi qiyaligi yumshoqroq, quyi oqimidagi qiyaligi (miltiq yertoʻlasi) tikroq. Tog' tizmasining eng kichik qismlari - qirg'oq sayozlari deyiladi tomoni. Qo'shni masofalar orasidagi miltiqning eng chuqur qismi deyiladi miltiqning chuquri. U orqali eng katta chuqurlik chizig'i va yo'l o'tadi. Miltiq ustidagi yo'lning eng sayoz qismi deyiladi miltiqning tepasi.
Ularning tuzilishida uch xil yoriqlar mavjud: dovonlar - aniq yerto'lasiz pastki balandliklarda silliq va engil o'zgarishlarga ega bo'lgan yoriqlar; normal - aniq belgilangan yerto'laga ega bo'lgan yoriqlar, ammo farwayning keskin egriligisiz (8.5-rasm, a ), qiyshaygan (o'zgartirilgan) - yoriqlar.
Guruch. 8.5. Rulo naqshlari:
a - normal; b- qiyshiq; 1, 2 - yuqori va pastki oqimlar; 3, 4- miltiqning yuqori (o'ng qirg'og'i) va pastki (chap qirg'og'i) tomoni, 5-truba; 6- tepalik; 7 - yoriqning yerto'lasi; 8- Quyi oqim vodiysining Zatonskaya qismi; 9 - eng chuqur chiziq
farwayning keskin egriligi bilan (8.5-rasm, b). Tog' tizmasining sayoz chuqurligi yoki yo'lning kuchli egriligi tufayli navigatsiyaga to'sqinlik qiladigan yoriqlar cheklovchi deb ataladi.
Harakatning eng yuqori tezligi kanalning to'g'ri uchastkalarida miltiqlar uchun xosdir. Cho'kma hajmining kamayishi bilan u ortadi. R. S. Chalovning ma'lumotlariga ko'ra, ranzaning yon rulolarini siljitish tezligi. Vychegde yiliga 25-250 m, Lena - 800, Amudaryo - 1000 m/yilgacha.
Qumli tubli miltiqlarning ko'pchiligi pastki balandlikdagi o'ziga xos mavsumiy o'zgarishlar bilan ajralib turadi. Suv toshqini ko'tarilganda, yoriq yuviladi va toshqin tushganda va suvning past davrida eroziya sodir bo'ladi. Miltiqning eroziyasi suv sathining qiyaligining oshishi va oqim tezligining bir vaqtning o'zida oshishi bilan izohlanadi. Umuman olganda, suv toshqini davrida miltiqlardagi nishablar past suv davriga qaraganda kamroq ekanligini eslaylik. Reachs, aksincha, ko'p suv paytida eroziya va kam suv paytida allyuvium bilan tavsiflanadi.
Daryo tubining mezoformasining yana bir turi o'rtalar- qirg'oqlarga bog'lanmagan (yon yoriqlardan farqli o'laroq) va o'simliklar bilan o'smagan mobil sayozlar. Midlar ko'pincha miltiqlarda paydo bo'ladi, bu esa parvareyning tepasida ikkita shoxga bo'linishiga olib keladi.
Daryo tubining makroformalari va ularning o'zgarishi
Nisbatan tekis kanallarda mezoformlar (riftlar, o'rtalar) va mikroformalar (turli o'lchamdagi pastki tizmalar) quyi oqimga qarab harakatlanadi. Ko'p hollarda o'zgaruvchan yon yoriqlar to'g'ridan-to'g'ri kanalning tog 'jinslari yoki tekislik qirg'oqlarini eroziyadan himoya qiladi.
Mendering (meandering) kanallarida kanal deformatsiyalari juda o'ziga xosdir. . Bunday deformatsiyalar meandrlanishning asta-sekin ortib borishi siklik jarayonlarini ifodalaydi.Meandrlash (meandrlash) kanallardagi kanal deformatsiyalari juda o'ziga xosdir. . Bunday deformatsiyalar kanalning konkav qirg'oqlarining eroziyasi, egilishlarning (meanderlarning) teskari va siljishi tufayli kanalning burilish darajasining bosqichma-bosqich ortib borishi, kanalning to'g'rilanishi bilan istmusning yorilishi bilan yakunlanadigan tsiklik jarayonlardir (8.9-rasm). .
Kanal oqimni boshqaradi va tezlik maydonini hosil qiladi va oqim, o'z navbatida, o'z kanalining shakliga ta'sir qiladi, cho'kindi eroziyasini va allyuviyni hosil qiladi va o'zi uchun uning tezligi maydoniga mos keladigan kanal yaratadi. Bu oqim va to'shak o'rtasidagi o'zaro ta'sir dialektikasi.
Kanal jarayoni- Bu oqar suv kuchi ta'sirida daryo o'zanining tuzilishining o'zgarishi.
Kanallar turli darajadagi barqarorlikka ega, bu odatda cho'kindining gidravlik hajmining kanaldagi suvning nishab va chuqurligiga nisbati sifatida baholanadi. Tuproq zarralarining gidravlik kattaligi ularning suvda joylashish tezligini bildiradi. Bu to'g'ridan-to'g'ri zarrachalarning diametriga bog'liq.
Agar uzoq vaqt davomida gidravlika inshootining xizmat qilish muddatiga mos keladigan bo'lsa, kanalning sezilarli deformatsiyalari sodir bo'lmasa, unda bunday kanallar barqaror deb ataladi, ya'ni. dinamik muvozanatda bo'ladi.
Masalan, to'g'on, ko'prik yoki suv olish inshootlarini qurishdan keyin sodir bo'ladigan kanal deformatsiyalarini eng aniq prognoz qilish eksperimental tadqiqotlar natijasida namunaviy qurilmalar yordamida mumkin. Katta, tanqidiy tuzilmalar uchun bunday modellashtirish, ularning yuqori narxiga qaramay, mos deb hisoblanadi, chunki u o'zini ko'p marta to'laydi.
Jismoniy modellashtirishning o'rnini bosadigan yoki to'ldiruvchi kanal deformatsiyalarini bashorat qilish uchun matematik modellashtirishdan foydalanishga kelsak, u hozirda muayyan muammolarni hal qilishda amalga oshiriladi. Matematik modellashtirishni joriy etishning hal qilinmagan asosiy muammosi - bu model parametrlarini aniqlash uchun ma'lumotlarning etarli emasligi.
Amaliy hisob-kitoblar uchun bir qator empirik va yarim empirik formulalar ishlab chiqilgan bo'lib, ular suv omborlarining loyqalanishini, daryo o'zanini ko'priklar ostidagi va gidroelektrostantsiyalarning quyi oqimida, qirg'oq devorlarida va hokazolarni aniqlash uchun. Bundan tashqari, bu formulalarning empirik parametrlari dala ma'lumotlari asosida aniqlanadi va ularning nazariy asoslari oqim harakati naqshlari, cho'kindi balansi tenglamasi, eroziya tezligi va boshqalardir. Ulardan ba'zilari gidrotexnik inshootlarni loyihalash bo'yicha me'yoriy hujjatlarga kiritilgan. .
Rejimning turli omillarining o'zaro ta'siri natijasida paydo bo'lgan kanal va tekislikning deformatsiyasi, oqim oqimi, kanal va qirg'oqlar tubining tuproq tabiati, yon bag'irlari, vodiylarning tuzilishi va boshqalar. kanal jarayonlarining har xil turlari.
Hozirgi vaqtda Davlat Gidrologiya Institutida ishlab chiqilgan gidromorfologik nazariyaga asoslangan daryo oʻzan jarayonlarining tipifikatsiyasi qabul qilingan va gidrotexnik inshootlarni loyihalash amaliyotida qoʻllanilmoqda. Kanal jarayonlarining 7 turini ko'rib chiqish taklif etiladi (26-rasm).
Guruch. 26. Kanal jarayonlarining turlari va ularning asosiy chora-tadbirlari.
1 - chiziqli yotoq turi (l g - chiziqli yotoqlarning qadami); 2 - yon turi
(l pb - yon qadam); 3 - cheklangan kıvrılma (l va - bukilishning qadami, 0 - burilishning burilish burchagi); 4 - erkin tebranish ( S va - bukilish uzunligi, l va - bukilish bosqichi, 1 - kirish burchagi, 2 - chiqish burchagi, a 0 =a 1 +a 2); 5 - tugallanmagan kıvrılma;
1a- ko'p tarmoqli kanal; 5a- ko'p tarmoqli suv bosgan.
Kanal jarayonining har bir turi vodiy kengligining kanal kengligiga ma'lum kombinatsiyasi yoki nisbati bilan tavsiflanadi (belbog'li tizma tipidagi kanallar uchun 2 dan ko'p tarmoqli suv toshqini bo'lgan kanallar uchun 18 tagacha), shuningdek ularning qiyaliklari nisbati.
1.Lenta tizmasi:
Kanalda pastki tezliklar ta'sirida rejada egri chiziqli tizmalar tizimining harakati mavjud. Kanal biroz qiyshiq, tizmalarning harakati yiliga 200...300 m gacha suv miqdori ortishi bilan sodir bo'ladi. Lenta tizmalarining qadami o'rtacha 8 kanal kengligiga teng.
MP hizalamasini daryo o'zaniga normal joylashtirish tavsiya etiladi. MPning ishlashi davomida uning joyidan ko'plab tizmalar o'tadi. Shuning uchun, ko'prik ostidagi kanalning umumiy eroziyasini hisoblash uchun yashash qismining ikkita xarakterli profiliga ega bo'lish kerak: tizma cho'qqisi bo'ylab va podval bo'ylab. Tizma bo'ylab eroziyadan oldingi eng kichik chuqurliklar va umumiy eroziyaning eng yuqori koeffitsienti olinadi. Bodrumda - eroziyaga qadar eng katta chuqurliklar va eng past eroziya koeffitsienti. Kanal qirg'oqlarining rejalashtirilgan deformatsiyalari juda sekin sodir bo'ladi, shuning uchun loyihalashda ular hisobga olinmaydi.
2. Yon:
Bu toshqin paytida kuzatilgan bir xil lenta-tizmalari naqshidir. Togʻ tizmalari (yoriqlari) qirgʻoqdan qirgʻoqqa qiyshaygan. Kam suvli davrlarda tizmaning baland qismi suvdan ozod bo'lib, qumli tomonlarni (plyajlarni) hosil qiladi.
MP hizalanishi ham kam suvli kanalning joylashuvidan qat'i nazar, an'anaviy tarzda joylashgan. Loyihalashda yon tomonning MP orqali harakatlanishini hisobga olish kerak. Shu maqsadda eroziya hisob-kitoblari jonli qismning uchta profili uchun amalga oshiriladi. (1 - maksimal chuqurlik chap qirg'oqda joylashganda, 2 - o'ng qirg'oqda, 3 - miltiq eng katta chuqurlikka ega bo'lganda). Oqimlarni yo'naltiruvchi to'g'onlar shunday qilib ishlab chiqilganki, ular tabiiy oqim yo'lini imkon qadar kamroq buzishni ta'minlaydi va to'g'ridan-to'g'ri sel oqimini ko'prik ochilishining suv toshqini qismlariga to'g'ridan-to'g'ri ta'minlaydi. Bundan tashqari, MP ning ochilishi uning asosiy kanalining kengligidan kam bo'lmasligi kerak.
Kanal jarayonlari - suv oqimlarining daryolar qirg'oqlari va tubiga ta'siri, cho'kindilarning harakati va cho'kishi, ularning eroziyasi yoki allyuviylanishiga, kanallarning mavsumiy, uzoq muddatli va dunyoviy o'zgarishlariga olib keladigan hodisalar majmui. Kanal jarayonlari daryolar qirg'oqlarida odamlarning yashash sharoiti va xo'jalik faoliyatini, suv resurslaridan foydalanishni, daryolarning aloqa suv yo'llari sifatida ishlashini va boshqalarni belgilaydi.Kanal jarayonlarining faol omillari suv oqimi va cho'kindi oqimidir. Daryolarning tubi va qirg'oqlari oqim harakatini boshqaradi, lekin ular o'zlari oqimning tuzilishiga bog'liq. Oqimning gidravlik xususiyatlari vaqt o'tishi bilan o'zgarganda, kanal shakllari ham qayta tartibga solinadi: uning relyefining ba'zi shakllari vayron bo'ladi va relyefining boshqa shakllari paydo bo'ladi. Daryo qirg‘oqlari va tubini tashkil etuvchi jinslar qanchalik mustahkam bo‘lsa, daryo o‘zanining shaklini tiklash uchun shuncha ko‘p vaqt ketadi.
Daryolar yer yuzasida murakkab tarmoq hosil qiladi. Ularning kattaligi, suv tarkibi, suv rejimining xususiyatlari, cho'kindi oqimi va kanallarning morfometrik xususiyatlari daryo havzasi tizimidagi daryoning tartibi bilan belgilanadi. Kanal jarayonlari kichik, o'rta va katta daryolar uchun alohida tavsiflanadi. Birinchisining havzasi maydoni 2 ming km2 dan kam, uzunligi 100 km gacha, ikkinchisi - 50 ming km2 dan ortiq, uzunligi 500 km dan oshadi va ular odatda bir nechta tabiiy zonalarni kesib o'tadi. O'rta daryolar bitta tabiiy zonada oqadigan oraliq joyni egallaydi. Katta daryolar ko'pincha mahalliy tabiiy sharoitlarga mos keladigan individual xususiyatlarga ega. Kichik daryolardagi kanal jarayonlari doimo ular bilan chambarchas bog'liq.
Daryo havzasi kanal jarayonlariga sezilarli ta'sir ko'rsatib, kanal jarayonlarining turiga ko'ra daryolarning uchta turidan biri - tog'li, yarim tog'li (tog' etaklarida) va tekisliklarning shakllanishi uchun zarur shart-sharoitlarni yaratadi. Birinchisi katta tosh bo'laklari harakatlanadigan kanal oqimining tez harakatlanishi, tez va sharsharalar mavjudligi bilan ajralib turadi. Tog'li daryolarning tushishi har bir kilometrga o'nlab va yuzlab metrlarga etadi. Tekis daryolar kichik cho'kindilarni - qum, shag'al, shag'al va faqat ma'lum sharoitlarda (tog' yonbag'irlari tomonidan oqim cheklanishi) katta tosh va toshlarni olib yuradigan tinch oqim bilan ajralib turadi. Ularning tushishi har bir kilometrga bir necha o'n santimetrdan oshmaydi. Kanallarda erishish (chuqur) va miltiq (sayoz) bo'limlarning aniq ifodalangan almashinishi mavjud.
Kosmosdagi daryo kanallari va alohida kanal tuzilmalarining o'lchamlari va holatining o'zgarishi - kanal deformatsiyalari - oqimning ishi tufayli yuzaga keladi va cho'kindilarning qayta joylashishi bilan bog'liq. Ularga geologik va geomorfologik omillar katta ta'sir ko'rsatadi, ular tog' jinslari va tuproqlarning teng bo'lmagan eroziyasida va shunga mos ravishda kanal deformatsiyalarining erkin va cheklangan rivojlanishida namoyon bo'ladi. Daryo tubi va qirg'oqlari tuproqlarining eroziyaga chidamliligi, eroziya bo'lmagan tezlik qiymati bilan tavsiflanadi, hech bo'lmaganda gidrologik rejimning ma'lum fazalarida oqim tezligidan kam yoki teng bo'lganda, ikkinchisi erkin rivojlanadi. Eroziyasiz tezlik - bu kanalni tashkil etuvchi cho'kindi zarrachalarining dastlabki muvozanati buziladigan eng yuqori o'rtacha oqim tezligi. Bunday sharoitlar daryolar bo'shashgan jinslardan tashkil topgan va tinch tektonik rejim bilan ajralib turadigan hududlardan oqib o'tganda yuzaga keladi. Ular keng tekislik hosil qiladi, shuning uchun bunday daryolarning kanallari keng tekislik deb ataladi. Ushbu daryolar kanallarining rejalashtirilgan konturlari va balandliklari har yili, oylik va ba'zan har kuni o'zgarib turadi. Bularga Rossiyaning Yevropa qismining janubiy yarmidagi daryolar, Gʻarbiy Sibir va pasttekislik tekisliklari kiradi.
Daryolar kuchli tosh yoki birikkan jinslarga oʻtadigan joylarda ularning kanal deformatsiyalari cheklangan va sekin rivojlanadi. Ularning ta'siri yuzlab yillar davom etishi mumkin. Kristalli va metamorfik jinslar eroziyaga eng chidamli. Ularning tarqalish joylarida gorizontal deformatsiyalar umuman bo'lmasligi mumkin, kanalning rejalashtirilgan holati yoriqlar tizimlari va sinish zonalari bilan oldindan belgilanadi. Bunday sharoitda kesilgan, ko'pincha suv toshqini bo'lmagan kanallar hosil bo'ladi. Xuddi shunday daryolar Uralsda, Markaziy Sibirning tog'li hududlarida va Rossiyaning shimoli-sharqida ustunlik qiladi. Rangli geologik tuzilish bilan ajralib turadigan hududlarda ko'pincha kanal deformatsiyalarining erkin va cheklangan rivojlanishi bilan daryo uchastkalarining almashinishi kuzatiladi; Bunday sharoitlar mamlakatning Evropa qismining shimoliy va shimoli-g'arbiy qismiga xosdir.
Kanalning shaklini o'zgartirish tezligi daryo oqimlarining gidravlik xususiyatlariga va tuproqlarning eroziyaga chidamliligiga bog'liq. Turli sharoitlarda kanalning plan-balandlik holati turli tezliklarda o'zgaradi. Deformatsiya tezligi ma'lum vaqt ichida kanal va uning elementlarining fazodagi o'rni o'zgarishining kattaligi bilan belgilanadi (masalan, m/yil). Agar deformatsiyalar qisqa vaqt ichida (soat, kun) sezilarli bo'lsa, kanal beqaror hisoblanadi; agar ular o'nlab yillar yoki undan ko'proq vaqt davomida paydo bo'lsa, kanal barqaror hisoblanadi. Oraliq joyni zaif barqaror kanal egallaydi, uning deformatsiyasi oylar va yillar davomida rivojlanadi.
Pasttekislik daryolari rejasida kanalning konturiga ko'ra, to'rtta asosiy nav ajratiladi: kesilgan, nisbatan tekis, burilishli va shoxlangan. Ularning identifikatsiyasi ushbu turdagi kanallarning har biriga xos bo'lgan davriy va yo'naltirilgan gorizontal deformatsiyalarning turli tabiatiga asoslanadi. To'g'ri kanallar ko'pincha yo'naltirilgan gorizontal deformatsiyalar bilan ajralib turadi, ular tog' jinslaridan biriga, odatda o'ng tomonga siljiydi. Kanal relyefining shakllari tub cho‘kindilarning tarkibi va oqimiga, kanalning barqarorligiga qarab, kanalning butun enini egallagan yirik tizmalar, shaxmat naqshida joylashgan yon qirralar, o‘rta tizmalar yoki lenta tizmalar bilan ifodalanadi. Yassi, keng tekislikli daryolarning aylanma kanallarida burmalar rivojlanadi va siljiydi va bu ularning to'g'rilanishi bilan tugaydi. Asosan yirik daryolarga xos boʻlgan tarmoqli kanallar, odatda, oqimning tarqalishi va oqimning shoxlar boʻylab kezib yurishi, shuningdek, orollarning paydo boʻlishi bilan tavsiflanadi. Daryo oʻzanining relyefi daryo boʻylab tez harakatlanadigan oʻrta, yon va tupuriklar bilan ifodalangan. Kanal deformatsiyasi cheklangan hududlarda kesilgan kanallar topiladi, ular to'g'ridan-to'g'ri yoki kesilgan burmalar ko'rinishiga ega bo'lishi mumkin. Nisbatan oddiy shoxlar kamroq kuzatiladi; Shoxlarni ajratib turadigan orollar ko'pincha tog' jinslari asosiga asoslanadi va ularning balandligi daryodagi past suv sathidan oshadi. Kesilgan kanallar juda barqaror. Alohida-alohida, delta shoxlari ajralib turadi, ular cho'kindi to'planishi va aniq bifurkatsiyaga ega bo'lgan daryolar uchastkalari; Asosiy shoxlari mustaqil ravishda dengizga quyiladi.
Sohil eroziyasining sur'atlari va ularning lokalizatsiyasi qirg'oqlarning morfologiyasi, tuzilishi va kanalning morfodinamik turiga bog'liq. Sohillar eng qizg'in eroziyalangan daryolarning nisbatan yumshoq egilishlari bo'g'iq joylarida; toʻgʻri kanallarda daryo boʻyidagi sayozliklar (tomonlar) atrofidan oqib oʻtadigan soyning egilish joylarining botiq qirgʻoqlari eroziyaga uchraydi; va shoxlarga tarqaladigan kanallarda orollarning boshlari va shoxlarning tashqi qirg'oqlari ko'proq eroziyalanadi. Daryoning turli uchastkalarida qirg'oq eroziyasining tezligi har xil bo'lishi mumkin va bu daryoning kattaligiga bog'liq bo'lib, yiliga kanalning past suvli kengligining o'rtacha 5-10% ni tashkil qiladi. Maksimal eroziya tezligi ba'zan o'rtacha ko'rsatkichdan yuqori bo'ladi, lekin ular mahalliy va qisqa vaqt ichida sodir bo'ladi.
Sohil eroziyasi jarayoni geografik naqshlar bilan tavsiflanadi. Sohillari bo'shashgan qoyalar bilan oqadigan daryolarda, Rossiyaning Evropa qismining muzlik bo'lmagan janubi, sharqi va janubi-sharqidagi pasttekisliklar va tekisliklarda (havzalar va pastki Volga, Kamaning chap qirg'og'i) osongina va tez eroziyalanadi. , G'arbiy Sibirning aksariyat daryolarida Sharqiy Sibir, Markaziy Yakutiya, Rossiyaning shimoli-sharqiy havzalari va pasttekisliklari, shuningdek, O'rta va Quyi Amur pasttekisliklaridan oqib o'tadigan daryolar. Aksincha, toshlardan tashkil topgan tog'li hududlarni quritadigan daryolar qirg'oqlari eroziyaga juda chidamli. Kanallarning eroziyalangan va eroziyaga uchramagan uchastkalarining almashinishi Moskva va Valday (Zyryanskiy) muzliklarining morenalari va qumlarida oqadigan va Valday, Markaziy Rossiya, Volga tog'lari va qalqon hududini kesib o'tadigan daryolarga xosdir. Har xil intensivlikdagi eroziyaning almashinishi muzlik yotqiziqlarining litologik tarkibining xilma-xilligi yoki to'rtlamchi davrgacha bo'lgan jinslar tomining notekisligi bilan bog'liq.
Daryolar qirg‘oqlari va tublarining eroziyasi muhandislik inshootlari va kommunikatsiyalarining, shu jumladan ko‘prik tayanchlari va elektr uzatish liniyalarining vayron bo‘lishi, shuningdek, daryo o‘tish joylarida quvurlarning yorilishi, qishloq xo‘jaligi va o‘rmon yerlarining yo‘qolishi xavfini keltirib chiqaradi. Daryo o'zanlarida cho'kindilarning to'planishi (to'planishi) kemalar o'tish joylarini, port suvlarini va suv olish joylarini ishdan chiqaradi va muzning paydo bo'lishi va toshqin xavfining sabablaridan biridir.
Hozirgi vaqtda ko'plab hududlardagi daryolar o'zanlari iqtisodiy faoliyat natijasida o'zgargan. Daryo o‘zanidagi mexanik o‘zgarishlar bevosita to‘g‘onlarni qurish, daryolarning alohida burmalari va katta uchastkalarini to‘g‘rilash, daryo o‘zanlarini tozalash va kanallarga aylantirish, konlarni o‘zlashtirish – allyuvial va metall bo‘lmagan (qurilish materiallari), chuqurlashtirish, qurilish ishlari natijasida yuzaga keladi. to'g'on to'g'onlari va suv toshqinidagi ob'ektlar. Agar bunday chora-tadbirlar natijasida ular olib borilayotgan daryo uchastkasining uzunligining 25% dan ortig'i o'zgartirilsa, uning tubi o'zgartirilgan hisoblanadi.
Kichik daryolar kanallaridagi o'zgarishlarning asosiy turlaridan biri loyqalanishdir. Havza erlaridan uzoq muddatli qishloq xo'jaligida foydalanish va o'rmonlarni yo'q qilish tuproq eroziyasining intensiv rivojlanishiga yordam beradi. Bu daryo tarmog'ining yuqori bo'g'inlariga kiradigan material miqdorining ko'payishiga, shuningdek, kichik daryolarning gidrologik rejimining o'zgarishiga olib keladi. Oqibatda ularning yuqori oqimidagi daryo oʻzanlari loyga aylanadi va degradatsiyaga uchraydi. Loylanish darajasi loy zonalari uzunligining daryo uchastkasining umumiy uzunligiga nisbati bilan belgilanadi. Agar uzunlikning 5% dan kamrog'i unga ta'sir qilsa, loy deyarli yo'q. Loylanish zonalarining uzunligi daryo uzunligining 50% ga yetadigan daryolar biroz loyqalangan deb hisoblanadi. Loylanish zonalari uzunligi 50% dan ortiq boʻlgan daryolar kuchli loyqalanganlar qatoriga kiradi.
Katta daryolardagi kanal jarayonlaridagi eng jiddiy buzilishlar gidroenergetika qurilishi bilan bog'liq. Oqimning tartibga solinishi natijasida daryo kanallaridagi o'zgarishlar suv omborlaridan o'nlab va yuzlab kilometrlarga qadar cho'ziladi. Ikkinchisi daryolardan cho'kindi oqimini to'xtatadi, bu esa ularning to'g'on ostidan kesilishiga va daryodagi suv sathining pasayishiga yordam beradi. Kesikning kattaligi va diapazoni pastki cho'kindilarning o'lchamiga, tagida joylashgan jinslarning tarkibiga va oqimni tartibga solish xususiyatiga bog'liq. Bu jarayon Nijniy Novgorod, Votkinsk, Voljsk, Tsimlyansk, Novosibirsk va Zeya GESlari ostidagi kanal jarayonlarida o'zgarishlarga olib keldi.
Yagona suv omborlari ustida yoki ularning kaskadining yuqori qismida regressiv to'planish uzoq masofalarga tarqaladi. Uning tezligi yiliga bir necha kilometrga yetishi mumkin, pasttekislik daryolarida cho'kindilarning to'planish tezligi yiliga o'nlab santimetrga yetishi mumkin. Bu jarayon Don (Tsimlyansk suv ombori ustida), Ob (Novosibirsk suv ombori ustida), Kamaning ayrim irmoqlari (masalan, Belaya) va Vilyuy uchun xosdir.
7.1. Daryo o'zan jarayoni nazariyasining rivojlanishining asosiy yo'nalishlari
Kanal jarayoni— daryo tubi va tekisligining morfologik tuzilishida doimiy ravishda oqib turgan suv taʼsirida yuzaga keladigan oʻzgarishlar.
Daryo tubi jarayoni nazariyasi asoschilari V.M.Loxtin, N.S. Lelyavskny, L. Farg (19-asr oxiri - 19-asr boshlari) daryolarning kema qatnovi sharoitlarini yaxshilash ishlari munosabati bilan (1.2-bandga qarang).
V.M. Loxtin suv sathining qiyaligi, oqimdagi suv tarkibining o'zgarishi va daryo tubini tashkil etuvchi tuproqlarning eroziyaga chidamliligi cho'kindilarning harakati va kanal shakllarining shakllanishiga ta'sirini o'rgangan. N.S. Lelyavskiy daryo tubidagi chuqurliklarning tarqalishiga ta'sir qiluvchi daryo oqimlarini o'rgangan.
Keyinchalik asosiy narsa bo'ldi gidrodinamik yo'nalish kanal jarayoni, oqim va kanalning o'zaro ta'sirini tan olish. Bu yo'nalish kanal jarayoni nazariyasi bilan bog'liq daryo gidravlikasi(A.V. Karaushev va boshqalar). Kanal deformatsiyalarini hisoblash muammosini hal qilish uchun suv va cho'kindi oqimini baholash bilan bog'liq holda suv oqimining dinamik tuzilishini o'rganishga katta rol beriladi;
Keyingi yillarda u rivojlandi gidrologik-morfologik yo'nalish kanal jarayonlari nazariyasi (N.I.Makkaveev, N.E.Kondratiev, I.V.Popov), morfologik jihatdan bir hil kanal shakllari va shakllanishlarini tiplashtirishga va ularning harakat tezligini aniqlashga asoslangan, uzoq vaqt davom etadigan kanal jarayonlari prognozlarini ishlab chiqish. Ushbu talqin bilan kanal jarayoni nazariyasining vazifasi aniqlaydigan kanal shakllarining dinamikasini o'rganishdir kanal jarayonining turi.
Shunday qilib, natijada shakllanish ikki yo'nalish kanal jarayonlari nazariyalari - gidrodinamik va gidrologik-morfologik bo'lib, ular o'zlarining qo'llanish sohalariga ega va bir-birini sezilarli darajada to'ldiradilar. Ularning keyingi rivojlanishi kanal jarayonlarining yagona nazariyasini, shu jumladan gidrodinamik va gidromorfologik jihatlarning yutuqlarini yaratishga qaratilgan.
7.2. Oqim va kanalning o'zaro ta'siri kanal jarayonining asosi sifatida
Yuqorida ta'kidlab o'tilganidek, kanal jarayonlari o'zini namoyon qiladi oqim va daryo tubining o'zaro ta'sirida. Kanal jarayonlarining o'ziga xos ko'rinishlari kanalning joylashishi va hajmining o'zgarishi, tekislik va alohida kanal tuzilmalari, ya'ni pastki va qirg'oqlarning eroziya yoki allyuviy ko'rinishidagi o'ziga xos ko'rinishlar deyiladi. kanal deformatsiyalari .
Kanal deformatsiyalarining jismoniy sababi oqimning tashish qobiliyati va daryo kanalining ma'lum uchastkalarida cho'kindi oqimining haqiqiy miqdori o'rtasidagi nomutanosiblikdir. Cho'kma oqimi oqimning tashish qobiliyatidan oshib ketganda, kanal eroziyasi(eroziya), aks holda - kanal allyuviyasi(cho'kma to'planishi). Kanalning yuzaga keladigan deformatsiyalari daryoning uzunligi bo'ylab doimiy cho'kindi oqimini yaratishga intiladi.
Kanal deformatsiyalari ham bo'linadi vertikal kanalning pastki balandliklarida o'zgarishlar sodir bo'lganda va gorizontal, kanalning ko'ndalang siljishlari kuzatilganda. Odatda bu ikki turdagi kanal deformatsiyalari bir vaqtning o'zida sodir bo'ladi, lekin ba'zi hollarda birinchisi ustunlik qiladi, boshqalarida ikkinchisi.
Kanal deformatsiyalari va kanal jarayonlari, shuningdek, davriy (o'zgaruvchan, qaytariladigan) va yo'nalishli (qaytarib bo'lmaydigan) ga bo'linadi.
TO davriy Kanal deformatsiyalari ko'p marta takrorlanadigan kanaldagi o'zgarishlarni o'z ichiga oladi va shundan so'ng kanal dastlabki holatiga qaytadi. Ushbu kanal deformatsiyalari pastki tizmalarning harakatlanishi, egilishlarning rivojlanishi va boshqalar paytida kuzatiladi.
Yo'naltirilgan kanal deformatsiyalari tabiiy va antropogen kelib chiqadigan kanaldagi bir tomonlama o'zgarishlarda ifodalanadi (ayrim er uchastkalarining ko'tarilishi va pasayishi paytida; daryo oqib o'tadigan suv sathining dunyoviy o'zgarishi bilan; suv omborlari qurilishi bilan birga keladigan bir tomonlama eroziya yoki allyuviy bilan). daryoda va boshqalar).
Kanal shakllanishi xarakterli shakllarni yaratadigan cho'kindi to'planishi deformatsiyaga uchraydi daryo tubining relyefi turli o'lchamlar - mikro-, mezo- va makroformlar.
Keling, ushbu daryo tubining relyef shakllarini batafsil ko'rib chiqaylik.
7.3. Daryo tubi relyefining shakllari va ularning o`zgarishi
Daryo tubining mikroformalari- bular daryo tubida harakatlanmoqda pastki tizmalar, uning o'lchamlari kanalning chuqurligidan kamroq. Ular asosan qumli cho'kindilardan hosil bo'lgan daryolar uchun xosdir.
Oqim tezligi ma'lum qiymatlarga yetgandan so'ng, cho'kindi harakatlana boshlaydi va daryo tubining mikroformalari hosil bo'ladi: kichik pastki tizmalar - miltiqlar. Joriy tezlik oshgani sayin, harakatlanuvchi miltiqlarning balandligi asta-sekin o'sib boradi va pastki qumtepalar. Joriy tezlikning yanada oshishi bilan qumtepalarning vayron bo'lishi mumkin: deb ataladigan narsa tortish cho'kindilari harakatining silliq bosqichi. Nihoyat, juda yuqori oqim tezligida, qumli to'lqinlar, undan keyin antidunlar, shakli yuqoriga qarab harakatlanadi.
Shaklda. 7.1-rasmda uzunlamasına kesmada pastki tizmasining asosiy elementlari ko'rsatilgan.
.
Guruch. 7.1. Pastki tizmaning uzunlamasına profili
Oqim bo'ylab quyidagilar mavjud: yumshoq yuqori pubik qiyaligi va tikroq pastroq orqa qiyalik; tizmasining eng baland qismi deyiladi taroq, va orqa qiyalik orqasidagi eng past balandliklar zonasi podval tizmalar.
Yuqorida tavsiflangan barcha mikroformalarning harakati paytida kanal deformatsiyalari (pastki tizmalar) qaytariladigan: tizma butun uzunligi bo'ylab siljigandan so'ng, bu joydagi oqimning pastki qismi asl belgilariga ega bo'ladi. Daryolardagi mikroformalarning siljish tezligi odatda kuniga bir necha santimetr yoki metrdan oshmaydi.
Pastki tizmalarning balandligi bir necha santimetrdan 4-6 m gacha o'zgarishi mumkin.Ba'zi daryolarda tizmalarning kattaligi kanalning chuqurligiga mos keladi. Odatda, kichikroq tizmalar kattaroq tizmalar ustiga qo'yilib, daryo tubining mikroformalarining butun "ierarxiyasi" ni yaratib, mezoformlarga aylanadi.
Daryo tubining mezoformalari- bular bir xil pastki tizmalar, lekin kattaroq o'lchamlarda, kanalning ko'ndalang o'lchamlariga mos keladi. Bularga riftlar, o'rta yerlar va kichik orollar kiradi. Daryo tubining mezoformasining eng tipik turi katta kanal tizmasi - miltiqdir.
Roll- cho'kindining ko'ndalang shaftasi shaklida kanalda ko'proq yoki kamroq barqaror shakllanish, kanalni ma'lum bir burchak ostida kesish. Miltiqlar quyidagi asosiy elementlarga ega (7.2-rasm):
 |
Guruch. 7.2. Prokatning umumiy sxemasi
A- reja, b― yo‘lak bo‘ylab uzunlamasına profil
1 - yuqori tupurish yoki yuqori qumlar miltiq chuqurligining tepasida (pastga qarab sanab o'tilganda) joylashgan;
2 - pastki tupurik yoki pastki qumlar yorilish chuqurligi ostida joylashgan (ba'zan yuqori tupurish yuqori tomon, pastki tupurish esa pastki tomon deb ataladi);
3 ― yuqori bo'shliq bo'shliq yoki ichi bo'sh, - yoriq ustidagi kanalning chuqur qismi;
4 ― pastki chuqurlikdagi bo'shliq yoki bo'shliq, - daryo o'zanining miltiq ostidagi chuqur qismi;
5 ― egar yoki tizma - miltiqning yuqori va pastki naylarini bog'laydigan cho'kindi o'qining eng baland qismi;
6 ― miltiqning novchasi - egarning eng chuqur qismi, odatda farway o'tadi;
7 ― bosim (yuqori) nishab - miltiq egarining yuqori qismi, chuqurlikning yuqori qismiga qaragan, odatda pastki qismdan (podvaldan) tekisroq;
8 ― podval - miltiq egarining pastki qismi yoki orqa qiyaligi, miltiq o'qi ostida yotgan va vodiyning pastki oqimiga qaragan, odatda bosim qiyalikdan tikroq;
9 - tizma (val) - miltiq ustidagi farwayning eng sayoz qismi;
10 - farway - daryo bo'ylab eng katta chuqurlik chizig'i;
11 - izobatlar;
12 ― Quyi oqim vodiysining Zatonskaya qismi.
Ularning tuzilishiga ko'ra uch xil rift mavjud:
o'tadi- aniq podvalsiz pastki balandliklarda silliq va engil o'zgarishlarga ega bo'lgan miltiqlar;
normal- aniq belgilangan podvalli miltiqlar, ammo yo'lakning keskin egilishisiz,
qiyshiq(siljildi) - farwayning keskin egri chizig'i bilan yoriqlar.
To'fon ko'tarilganda, cho'zilgan eroziya tufayli sho'rva yuviladi, suv toshqini pasayganda va suv kam bo'lganda, u yuviladi va kirish joyi kiritiladi. Vaqt o'tishi bilan miltiqlar daryoning burmalari harakat qilgandek, oqim bilan harakatlanishi mumkin. Masalan, daryoda Volga daryosida suv toshqini davrida 200−300 m gacha tezlikda oqim pastga qarab harakatlanadi, Sirdaryoda - yiliga 1 km.
Tog' tizmasidagi sayoz chuqurlik yoki yo'lning kuchli egriligi tufayli navigatsiyaga to'sqinlik qiladigan yoriqlar deyiladi. cheklovchi.
Belorussiyaning yirik daryolarida miltiqlarning chuqurligi ba'zi joylarda pasayadi
0,4−0,8 m, bu muayyan hududlarda navigatsiyani qiyinlashtiradi (masalan, Dnepr, Pripyat, Soj, Berezina, G'arbiy Dvina, Nemanda). Yoriqlarga qarshi kurash, asosan, chuqurlashtirish yo'li bilan amalga oshiriladi.
Daryo tubi mezoformlarining boshqa turlari:
- o'rtalar- qirg'oqlar bilan bog'lanmagan va o'simliklar bilan o'smagan ko'chma sayozlar; yoriqlar ustida ko'tarilib, farway o'zining tepasida ikki shoxga bo'linishiga olib keladi;
- orol- daryoning shoxlari yoki kanallari bilan chegaralangan, turg'un va o'simliklar bilan mustahkamlangan tekislikning bir qismi.
Daryo tubining makroformalari- daryo kanalining katta, morfologik jihatdan bir hil bo'laklari, ular nisbatan to'g'ri bo'laklar, meanderlar (burilishlar, meanderlar), kanal va tekislik tarmoqlari tizimlari bilan ifodalanadi.
ichida deformatsiyalar o'rash (meandring) kanallari kanalning konkav qirg'oqlarining eroziyasi, burilishlar (meanderlar) ning teskari va siljishi tufayli kanalning burmalanishining bosqichma-bosqich ortib borishi, kanalning to'g'rilanishi bilan istmusning yorilishi bilan yakunlanadigan tsiklik jarayonlarni ifodalaydi (7.3-rasm). Keyin burmalarni ishlab chiqish jarayoni takrorlanadi.
 |
Guruch. 7.3. Burilish shaklini o'zgartirish va o'zgartirish sxemasi:
1 - qirg'oq eroziyasi hududi; 2 - kampir
Burilishlarda chuqur (erish) va sayoz (riftlar) tizimlari mavjud. Qo'shimchalar odatda kanalning eng katta egriliklari bo'lgan qismlari bilan chegaralanadi, yoriqlar - qo'shni burmalar orasidagi kanalning tekis (o'tish) qismlariga.
Burilishlarning siljishi va egriligi sezilarli gorizontal kanal deformatsiyalari bilan birga keladi. Eng katta eroziyalar (yiliga o'nlab metrga etadi) oqimda ko'ndalang aylanish sodir bo'lgan kanalning egilishidagi konkav qirg'oqlar bilan chegaralanadi.
Kanalning rejalashtirilgan konturlari va chuqurliklarning taqsimlanishi o'rtasidagi munosabatlar L.Farg tomonidan kanalning egri chizig'i va farway bo'ylab chuqurliklarni taqqoslash asosida o'rnatildi. Umuman olganda, kanalning egriligi va chuqurliklar o'rtasidagi bog'liqlik yaxshi ma'lum: daryoning eng chuqur joylari - daryoning burmalarida joylashgan bo'lib, bu erda egrilik (ya'ni egrilik radiusi o'zaro) bo'ladi. eng buyuk.
Farg bu fikrlarni kengaytirdi va o'z xulosalarini quyidagi shaklda shakllantirdi (Farga naqshlari) .
1. Daryo bo'ylab eng katta chuqurliklar chizig'i konkav qirg'oqqa bosishga intiladi; qum va loy plyajlar yoki qarama-qarshi qavariq qirg'oqqa keng shoxlar shaklida yotqizilgan.
2. Miltiqning eng chuqur qismi va eng sayoz qismi oqim bo'ylab eng katta va eng kichik egrilik nuqtalariga nisbatan qo'l uzunligi va miltiq uzunligining taxminan ¼ qismiga siljiydi.
3. Egrilikning silliq o'zgarishi chuqurlikning silliq o'zgarishiga mos keladi; egrilikning har qanday keskin o'zgarishi chuqurlikning keskin o'zgarishi bilan birga keladi.
4. Egrilik qanchalik katta bo'lsa, erishish chuqurligi shunchalik katta bo'ladi.
5. Berilgan egrilik uchun egri chiziq uzunligi ortishi bilan chuqurlik avval ortadi, keyin esa kamayadi. Daryoning har bir uchastkasi uchun chuqurliklar uchun eng qulay bo'lgan egri uzunligining ma'lum o'rtacha qiymati mavjud.
Kanal shakllanishining eng murakkab makroformlari suv toshqinlari . Ular daryo tomonidan olib boriladigan cho'kindilarning cho'kishi va uning tubining rejalashtirilgan deformatsiyalari natijasida hosil bo'ladi.
Suvning ko'p bo'lgan davrida (suv toshqini) daryo suvlari past suvli kanal qirg'oqlaridan oqib chiqadi va selning tekisligini suv bosadi. Shunday qilib, bu davrdagi oqim tubi suv toshqini bilan birga past suvli qatlamdir. Suv sathi oʻzgarib tursa, daryo oʻzanida ham, tekislik ham kuchli deformatsiyaga uchraydi.
Meander kanallarda bukilishning botiq qirg'og'ining eroziyasi kuchayadi va cho'kma qavariq qirg'oq yaqinida to'planadi. Plyajlar shakllanmoqda. Plyajning tashqi chetida bor braidlar Va sastrugi(saviyaning pasayishi bilan qirg'oqqa qo'shilgan qum tizmalarining natijasi bo'lgan allyuviy shakllanishlar). Tupurish va qirg'oq orasidagi cho'zilgan suv havzasi deyiladi orqa suv.
Tupurishlar va plyajlar o'simliklar bilan to'lib-toshgan, bu keyingi suv toshqini paytida cho'kindilarning to'planishini oshiradi. Ular hajmi kattalashib, asta-sekin shakllanishiga hissa qo'shadi qirg'oq qal'alari. Cho'kindi hosil bo'lishining bu shakli tekislik relefiga xosdir.
Toshqinning zamonaviy relefi juda murakkab bo'lib chiqadi. Uning yuzasi parchalanishi mumkin kanallar, oxbow ko'llari, yeleli ko'tarilishlar orasida joylashgan, ko'pincha kemerli. Shubhasiz, har xil turdagi rejalashtirilgan kanal deformatsiyalari bilan har xil turdagi suv toshqinlari yaratiladi.
Toshqin tekisligi shartli ravishda uch qismga bo'linadi: daryo tubi- yuqori qismi, markaziy- biroz pastroq va darajali, va yaqin teras- eng tushkun, vodiy yoki terastaning tog' jinslari yonbag'iriga ulashgan botqoqli bo'shliq ko'rinishiga ega.
Yuqorida aytilganlarning barchasi pasttekislik daryolari uchun to'g'ri keladi. Togʻ daryolarining tub deformatsiyalari kam oʻrganilgan.
KANAL JARAYON TURLARI
8.1. Daryo o‘zanini hosil qilish jarayonining tiplanishi. Umumiy sxema
Kanal jarayonini tiplashtirish - daryo kanali shakllari va cho'kindilarni turli gidravlik sharoitlarda va oqim faoliyatining turli bosqichlarida tashish tasnifi.
Daryo oʻzan jarayonini tiplashtirishning eng toʻliq sxemasi bu pasttekislik daryolariga nisbatan Davlat Gidrologiya institutida (N.E.Kondratyev, I.V.Popov) ishlab chiqilgan tasnifdir. Qayta qilingan sxema bo'yicha (2013) kanal jarayonining etti turi aniqlandi (8.1-rasm).
 |
Guruch. 8.1. Daryo tubining jarayonlari turlari (GGI bo'yicha)
Yuqoridagi tiplashtirish kanal jarayonining har bir turi uchun xarakterli deformatsiyalar va kanal shakllanishining paydo bo'lishi va mavjudligi oqimning tashish qobiliyatining o'zgarishi va kanal shakllanishidagi tub va to'xtatilgan cho'kindilarning roli bilan bog'liq degan pozitsiyaga asoslanadi.
Lenta-tizma va yon turdan izchil o'tish va undan keyin erkin burmalanish bilan kanalning burmaliligi oshadi, daryoning vodiy tubining o'ziga xos qiyaligidan foydalanish darajasi va oqimning tashish qobiliyati pasayadi. To'liq bo'lmagan novdalar bilan shoxlanish va undan keyin tekislikdagi ko'p tarmoqli oqimning tashish qobiliyatining yanada pasayishini ifodalaydi, bu esa oxir-oqibat erkin aylanish bilan tugaydi.
8.2. Kanal jarayonining lenta-tizma turi
Ushbu turdagi kanal jarayoni kanalning butun kengligini egallagan lenta tizmalarining kanal bo'ylab harakatlanishi bilan bog'liq. Shaklda. 8.2. lenta-tizma kanal jarayonining elementlari va uning ko'rsatkichlari bo'lgan daryo uchastkasini ko'rsatadi:
 |
Guruch. 8.2. Kanal jarayonining lenta-tizma turi
l - yotoq balandligi (m), ya'ni. kanalning o'rta chizig'i bo'ylab qo'shni tizmalarning tepalari orasidagi masofa;
∆ - tizma balandligi (m), ya'ni. tog' tizmasining podvalning tagidan ko'tarilishi;
BILAN— tizmaning harakatlanish (sirg'ish) tezligi (m/yil).
Kanal jarayonining tarmoqli-tizma turi daryo kanalining rejalashtirilgan deformatsiyalarini cheklovchi sharoitlar mavjud bo'lganda yuzaga keladi: qirg'oqlar eroziyalanmagan, suv toshqini yo'q. Daryoning nisbatan katta tub choʻkindilari boʻlgan tekis uchastkalarida tizmalar hosil boʻladi. Ular birlamchi tizmalarning eng oddiy kanal shaklidir.
Rejada lenta tizmasi oqimga yo'naltirilgan qavariq bilan kamar shakliga ega va kesmada u egilish tomon balandlikning bosqichma-bosqich ortishi bilan tavsiflanadi. Lenta tizmalarining uzunligi uning balandligidan bir necha baravar katta. Belorussiya sharoitida eng katta tizmalarning uzunligi bir necha kanal kengligiga (6 - 8 gacha) yetishi mumkin va dunyoning juda katta daryolarida ularning uzunligi balandligidan bir necha o'nlab, ba'zan esa bir necha yuz marta kattaroqdir.
Suv kam bo'lgan davrda lenta tizmalarining balandligi pasayadi va suv toshqini davrida u ortadi. To'shak shaklining sirpanish tezligi yiliga 1 dan 100 m gacha (juda katta daryolarda). Suv sathining keskin pasayishi bilan lenta tizmalari yagona hosil bo'lishi mumkin o'rtalar.
Ushbu turdagi kanal jarayoni Belarusiyadagi tabiiy sharoitlarda kamdan-kam kuzatiladi va daryolarning kanalizatsiyalangan uchastkalari, shuningdek kanallar uchun xosdir.
8.3. Kanal jarayonining tasodifiy turi
Kanal jarayonining yon turi kamar-tizma jarayonining rivojlanishi natijasida, cho'kindi tashish sekinlashganda (qiyaliklarning, tezliklarning kamayishi va hokazolar tufayli) va oqim pastki cho'kindilarni kamar tizmalari shaklida harakatga keltira olmaganida paydo bo'ladi. .
Pobochen- planda egilgan lenta tizmasining bir qismi, kam suv paytida quriydi. Shaklda. 8...3. Kanal jarayonining yon turiga ega daryo uchastkasi va uning ko'rsatkichlari keltirilgan:
 |
Guruch. 8.3. Kanal jarayonining tasodifiy turi
l - yon qadam (m), ya'ni. kanal markaziy chizig'ining ikkita burilish nuqtasi orasidagi to'g'ri chiziq masofasi;
b— suvning pastligida kanalning kengligi, m;
IN- yuqori suv paytida kanalning kengligi (qarama-qarshi qirg'oqlarning chekkalari orasida), m.
Ushbu turdagi kanal jarayoni vodiy yonbag'irlari bilan chegaralangan daryo uchastkalari uchun xos bo'lib, ko'pincha kanal jarayonining boshqa turlari bilan birgalikda sodir bo'ladi.
Tog' tizmalari suvning ko'tarilishi paytida hosil bo'ladi. Darajasi pasayganda, ularning qirg'oq qismi quriydi, yon oqimlarni hosil qiladi va oqim yo'nalishi burilishli bo'ladi. Bir-biriga nisbatan tomonlar shaxmat taxtasi shaklida joylashtirilgan. Pobochen tizma tuzilishining asosiy xususiyatlarini saqlab qoladi: uning markaziy va pastki qismlari ko'tarilgan; Daryoga qaragan tashqi qiyaligi qirg'oqqa qaragan ichki qiyalikdan tikroq.
Kanalning barcha deformatsiyalari tizmalarning siljishi shaklida (kanal qirg'oqlarining sezilarli darajada rejalashtirilgan siljishi bo'lmasa), shuningdek, kanal balandligidagi mavsumiy o'zgarishlarda (suv toshqini davrida eroziya va miltiqlar hosil bo'ladi) namoyon bo'ladi. ; kam suvli davrlarda teskari jarayon sodir bo'ladi).
Belorussiyada kanal jarayonining yon turi lenta-tizma jarayoni bilan birgalikda Belorussiya daryolarining umumiy uzunligining 10% umumiy uzunligi bo'lgan daryo uchastkalarida kuzatiladi. Bu respublikaning shimoliy, eng baland qismida - daryolarning ayrim qismlarida odatiy holdir: G'arbiy Dvina va uning irmoqlari (Meja, Kasplya, Luchosa, Obol), Neman, Viliya (Oshmyanka irmog'i bilan), Dnepr, shuningdek. Mozir tizmasi yaqinida oqadigan daryolarning uchastkalarida bo'lgani kabi.
8.4. Cheklangan aylanma
Cheklangan kıvrılma oqimning tashish qobiliyatining pasayishi tufayli yon jarayonning yanada rivojlanishi bilan sodir bo'ladi. U tor tekislikli (bir tomonlama yoki almashinadigan) daryolarda rivojlanadi va ularning rejalashtirilgan konturlarini saqlab qolgan holda zaif aniqlangan meanderlarning quyi oqimga muntazam sirpanishi bilan tavsiflanadi. Shaklda. 8.4-rasmda daryoning chegaralangan tebranish elementlari bo'lgan qismi ko'rsatilgan:
 |
Guruch. 8.4. Cheklangan aylanma
l va egilishning qadami (m), ya'ni. kanal markaziy chizig'ining ikkita burilish nuqtasi orasidagi to'g'ri chiziq masofasi;
a - egilish nuqtalari orqali chizilgan tangenslar tomonidan hosil qilingan burmaning burilish burchagi;
b— suvning pastligida kanalning kengligi, m;
IN m - aylanma kamarning kengligi (m), ya'ni. burmalarning tepalari atrofida o'tadigan chiziqlar orasidagi masofa;
mm― yuvilgan qirg‘oqning bir qismi.
Burilish sirpanish tezligi(m/yil) - kanalning burilish nuqtasi bosib o'tgan yo'l uzunligining ushbu yo'l bosib o'tgan vaqt davriga nisbati; daryo uchastkasining turli vaqtlardagi topo- va aerofotosuratlarni solishtirish orqali aniqlanadi.
Kanal jarayonining tarmoqli-tizma va yonma-yon turlaridan farqli o'laroq, deformatsiyalar nafaqat daryo tubiga ta'sir qiladi, balki kanalning rejalashtirilgan siljishlari natijasida suv toshqiniga tarqaladi. Kanallari vodiy yon bagʻirlari, ayvon togʻaylari va barqaror qirgʻoq qoʻrgʻonlari bilan chegaralangan daryolar uchun cheklangan aylanma xarakterlidir. Suv kam bo'lgan davrda sel paytida ularning allyuviylari bilan riftlarning eroziyasi kuzatiladi, cho'llarda esa teskari jarayon sodir bo'ladi. Yirik daryolarda bukilishlarning surilish tezligi yiliga 3−5 m ga etadi.
Belorussiyada umumiy uzunligi Belorussiyadagi daryolarning umumiy uzunligining 5% ni tashkil etuvchi daryolar uchastkalarida cheklangan burilishlar kuzatiladi. U asosan Belorussiyaning shimoliy va markaziy (baland qismlari) - daryolar bo'limlarida joylashgan: G'arbiy Dvina (Luchos, Usveyka, Essa, Ulla va boshqalar irmoqlari bilan), Neman (Viliya, G'arbiy Berezina irmoqlari va boshqalar bilan). ), Dnepr, Soj (Pronya irmog'i bilan), shuningdek Pripyatning yuqori qismlarida va
Berezina.
8.5. Erkin aylanma
Ushbu turdagi aylanma daryo tubining rejada harakatlanishiga to'sqinlik qiluvchi omillar bo'lmaganda sodir bo'ladi. Keng vodiylari va tekisliklari boʻlgan daryolarda rivojlanadi. Erkin burmalanish miqdoriy jihatdan quyidagi parametrlar bilan tavsiflanishi mumkin (8.5-rasm):
 |
Guruch. 8.5. Erkin aylanma
l - egilishning qadami (m), ya'ni. kanal markaziy chizig'ining ikkita burilish nuqtasi orasidagi to'g'ri chiziq masofasi;
ain - burilishga kirish burchagi, ya'ni. egilishning yuqori nuqtasidagi tangens va burmaning qadam chizig'i orasidagi burchak;
aout - burmadan chiqish burchagi, ya'ni. egilishning pastki nuqtasidagi tangens va burmaning qadam chizig'i orasidagi burchak;
S- egilish uzunligi (m), ya'ni. kanalning markaziy chizig'i bo'ylab kirish va chiqish nuqtalari orasidagi masofa;
a r - burchaklar yig'indisiga teng aylanish burchagi: a r = a in + a out.
Erkin kıvrılma jarayonida egilishlarning tsiklik rivojlanishi kuzatiladi: kanallar bir oz egilgandan pastadir shakliga qadar ketma-ket rivojlanish bosqichlaridan o'tadi. Rivojlanish tsikli bukilish istmusining yorilishi bilan tugaydi, bu kanal burmasining ajralishiga va oxbow ko'lining shakllanishiga olib keladi. Shundan so'ng, rivojlanish tsikli takrorlanadi.
Yuqori suvda miltiqlar ko'payadi va cho'ziladi, past suvda esa teskari jarayon sodir bo'ladi. Belorussiya daryolari egilishlarining konkav qirg'oqlarining siljish (eroziya) tezligi yiliga bir necha metrdan 18 m gacha (Pripyat daryosi).
Ushbu turdagi kanal jarayoni qabul qilindi eng katta taqsimot Belarusiyada. U Belorussiyadagi daryolarning umumiy uzunligining ⅔ qismiga teng bo'lgan daryo qismlarida topilgan. Bu turdagi burmalar ayniqsa Pripyat, Ptich, Berezina, Svisloch, Drut, Neman, Soj, Besed, Iput daryolarida, shuningdek, boshqa daryolarda yaqqol namoyon bo'ladi, ularning ba'zilari deyarli butun uzunligi bo'ylab erkin aylanadi. Katta daryolarda erkin oqimli hududlar sezilarli uzunlikka ega (Dnepr - 375 km, Neman - 240 km, G'arbiy Dvina - 100 km).
8.6. To'liq bo'lmagan aylanma. Koʻp shoxli suv bosgan
Toʻliq boʻlmagan burmalanish past, yaxshi suv bosgan tekisliklarga ega boʻlgan daryolarda, toʻgʻrilovchi oqim hosil boʻlishi bilan egilishning rivojlanish sikli buzilganda amalga oshiriladi. Shaklda. 8.6 to'liq bo'lmagan meanderning misoli va uning ko'rsatkichlarini ko'rsatadi:
 |
Guruch. 8.6. To'liq bo'lmagan aylanma
S p - asosiy kanalning egilishining uzunligi (m), ya'ni. kanalning markaziy chizig'i bo'ylab kirish va chiqish nuqtalari orasidagi masofa;
S pr - to'g'rilash kanalining uzunligi (m), ya'ni. to'g'ri chiziqdagi kirish va chiqish nuqtalari orasidagi masofa.
To'liq bo'lmagan kıvrılmada, egilish istmusi to'g'rilash kanali (yeng, volojka) hosil bo'lishi orqali halqaga o'xshash konturga (shuning uchun u to'liq emas deb ataladi) etib borguncha sinadi, keyin asosiy oqim o'tadi. va oldingi kanal o'chadi. Yangi kanal tasvirlangan siklni takrorlaydi. Bu jarayon bir necha yil, ba'zan o'nlab yillar davom etadi.
Ushbu turdagi kanal jarayonining intensiv rivojlanishi suv toshqini tekisligining ko'plab kanallarga bo'linishi uchun qulay shart-sharoitlarni yaratadi. Natijada, to'liq bo'lmagan aylanish jarayonining juda mustaqil xilma-xilligi paydo bo'ladi - koʻp tarmoqli suv bosgan (8.7-rasm).
 |
Guruch. 8.7. Koʻp shoxli suv bosgan
Bu jarayon suv bosgan hududda rivojlanib borar ekan, daryo bir necha uzun shoxlar orqali oqib o‘tadi. Bunda alohida tarmoqlarni mustaqil daryolar deb hisoblash mumkin A, B Va IN.
Belorussiyada to'liq bo'lmagan meander va suv toshqini ko'p shoxchalari erkin meanderga qaraganda kamroq tarqalgan. Ular Dnepr, Berezina, Soj, Iput, Neman, Viliya, Pripyat, Yaselda, Pina, Bobrik, Tsna va boshqalarning kanallari va tekisliklarida qayd etilgan.
8.7. O'rta turdagi yoki ko'p kanalli kanal
Ushbu turdagi kanal jarayoni rivojlanish sifatida yuzaga keladi lenta-to'shak turi
(8.2-rasmga qarang) oqimning pastki cho'kindi bilan to'yinganligi (uning tashish qobiliyatidan oshib ketishi) tufayli faol to'planish jarayonini keltirib chiqaradi.
Daryo keng, tekis to'shakni hosil qiladi, uning bo'ylab kesilgan tizma yoki bu tizmalarning qatorlari harakatlanadi. Suv kam bo'lgan davrda quriydigan tizmalarning baland qismlari uzoq muddatli kam suv sharoitida orollarga aylanishi mumkin bo'lgan o'rta maydonlarni hosil qiladi (8.8-rasm).
 |
Guruch. 8.8. O'rta tip (ko'p tarmoqli kanal)
Ushbu turdagi kanal jarayonining ko'rsatkichlaridan biri o'rta oqimlarning zichligi:
k =f/F, Qayerda f- saytdagi markazlar maydoni; F― I va III bo'limlar bilan cheklangan butun saytning maydoni (8.8-rasmga qarang).
Kanal jarayonining o'rta kanalli turi Belarus daryolarida keng tarqalmagan (loyqalik va daryo cho'kindilarining past ko'rsatkichlari tufayli) va faqat ma'lum hududlarda parcha-parcha uchraydi.
Shunday qilib, kanal jarayonining dastlabki tarmoqli tizmasi shaklidan rivojlanishi yo jarayonning yon turiga ketma-ket o'tish tartibida, keyin esa cheklangan, erkin (to'liq bo'lmagan) kıvrılmaya yoki to'g'ridan-to'g'ri tasmadan o'tish orqali sodir bo'lishi mumkin. -kanal jarayonining o'rta turiga to'shak.
Evolyutsiyaning birinchi qatori cho'kindining tizma harakati muntazam ravishda o'zgarib turadigan cho'kindi tashish sharoitlari, oqimdagi suv miqdori va cheklovchi sharoitlarda sodir bo'ladi.
Evolyutsiyaning ikkinchi qatori cho'kindilarning to'g'ridan-to'g'ri tasma-tizmasidan kanal jarayonining o'rta kanalli turiga va kanalning ko'p tarmoqliligiga olib boradigan tizma harakati, oqimdagi cho'kindi yukining ularni ko'chirish qobiliyatidan yuqori bo'lishi bilan bog'liq. kamar tizmalari va yon oqimlari.
Evolyutsiyaning birinchi chizig'i Belorussiyaning deyarli barcha daryolariga xosdir, ikkinchisi loyqalik va daryo cho'kindi oqimining past ko'rsatkichlari tufayli juda kam uchraydi. Kanal jarayonlarining eng keng tarqalgan turlari - bu barcha turdagi meanderlar (daryo tarmog'ining umumiy uzunligining 80% dan ortig'i), ayniqsa Belorussiya daryo tarmog'ining umumiy uzunligining ⅔ qismini qoplaydigan erkin aylanish.
