Русловые и нерусловые водные потоки. Особенности форм рельефа, обусловленные деятельностью временных русловых потоков. Русловые процессы

Перемещение воды по земной поверхности, называется стоком, а сами перемещения воды называются поверхностными. В зависимости от количества воды и характера поверхности форма стока будет изменяться. Выделяют нерусловый и русловый сток и соответственно также называют водные потоки.

Нерусловый сток может быть двух типов: плоскостной и струйчатый.

Русловый сток может быть временным и постоянным.

Плоскостной сток возникает во время сильных дождей на отдельных участках пологих склонов с ровной поверхностью. При этих условиях вода, текущая по поверхности, равномерно покрывает её тонким слоем.

Струйчатый сток более характерен при небольших дождях, когда вода стекает по неровной поверхности с мелкими препятствиями. В этом случае происходит отклонение воды этими препятствиями, вследствие чего образуются мелкие струи, блуждающие по поверхности склона, но двигающиеся в направлении его общего уклона.

Временный русловый сток имеет место на неровных склонах с различными первичными понижениями в виде ложбин, канавок и пр. В этом случае воды атмосферных осадков (дождь, тающий снег), встречая на своём пути по уклону поверхности указанные углубления, движутся по их дну в виде потоков и, воздействуя на их дно, могут выработать постоянные вытянутые углубления, называемые руслами. Поэтому сток воды в виде потоков в руслах называется русловым стоком. Если такой сток возникает только в периоды выпадения дождей или таяния снега, а в сухое время года прекращается, то такой русловый сток называется временным.

Постоянный русловый сток имеет место в тех случаях, когда в руслах водный поток движется круглый год. Такие водные потоки в зависимости от их величины и количества воды называются реками, речками и ручьями. Пополнение их запасами воды (питание) может осуществляться за счёт атмосферных осадков, а также за счёт подземных вод (источников). Последний тип питания характерен для засушливых периодов года или для рек степных и пустынных областей.

Поверхностные воды в виде нерусловых и русловых потоков воздействует на поверхность, в результате чего земная поверхность изменяет свой внешний вид. Эта работа заключается в смыве и размыве поверхности.

Смыв осуществляется водами неруслового стока. Его обычно называют плоскостным смывом.

Интенсивность плоскостного смыва зависит от геологического строения, крутизны склонов, характера растительного покрова, количества и характера выпадающих осадков и др.

Делювий – материал, который в результате смыва почвы и горной породы перемещается на более низкие уровни (к основанию склонов) и там откладывается. Эти отложения сглаживают неровности склонов и делают их более отлогими.

Если скорость течения воды уменьшается (вследствие уклона поверхности), начинается процесс отложения более крупных частиц, потом более мелких. Этот процесс называется аккумуляцией.

Там, где земная поверхность сложена рыхлыми отложениями (суглинки, др.) и значительно приподнята над уровнем моря, там много временных русловых потоков (районы Средне-Русской и Приволжской возвышенности).

Деятельность нерусловых и русловых поверхностных вод приводит к образованию различных отрицательных форм рельефа, в числе которых в первую очередь следует отметить: лощины, водороины, промоины, овраги и балки.

Лощина – отрицательная незамкнутая форма рельефа. Эта форма рельефа развивается на склонах обычно невысоких возвышенностей, характеризуется пологостью склонов и отсутствием чётко выраженного тальвега. Продольный наклон дна лощины обычно соответствует наклону поверхности, в пределах которой она развивается. Лощины образуются главным образом в результате смыва почвы нерусловыми потоками. Образованию лощин способствует отсутствие растительного покрова и наличие на поверхности различных понижений.

Водороина - начальная форма размыва почвы временным водным потоком. Она развивается только в пределах почвенного горизонта, преимущественно на пашне или на выгоне в тех местах, где на сравнительно узких пониженных участках собирается много поверхностной воды. Так, на пашне эти формы образуются особенно интенсивно на склонах при ливневых дождях и в тех случаях, когда распашка произведена в направлении падения склона. На склонах, имеющих выпуклый профиль, водороины развиваются прежде всего в нижней части склона, а на склонах с вогнутых профилем они приурочены к верхней, более крутой части склона. Водороины имеют ширину от 0,1 до 1 метра, а их глубина колеблется в пределах 1,0-0,5 метра. Дальнейшее развитие водороин приводит к образованию промоин, которые имеют те же внешние особенности, но более крупные размеры.

Промоины – первая стадия образования оврага. В них концентрируются потоки талых и дождевых вод, что способствует их дальнейшему развитию и превращения в овраг. Этот процесс протекает быстро на распаханных землях и значительно замедляется на участках, покрытых растительностью и особенно древесиной. Дальнейшее развитие оврага связано с образованием в его вершине значительного обрыва, который называют вершинным перепадом. Его образование связано с размывом отдельных горизонтов почвенного профиля.

Речной долиной (рис.13) называют относительно узкие длинные ложбины, образованные реками и имеющие уклон в сторону течения воды в реке, т.е. от верховьев к низовьям.

Рис. 13 Речная долина.

Руслом называется часть речной долины, которая занята водами реки, протекающей в этой долине. Каждое речное русло характеризуется шириной и глубиной, которые изменяются в зависимости от высоты стояния в нем уровня воды, а последняя в свою очередь зависит от режима рек. При прочих равных условиях русла рек равнинных территорий отличаются от русел горных рек большей шириной и меньшей глубиной. Кроме того, русла рек равнинных территорий обычно сложены рыхлыми речными наносами, т.е. частицами грунта, не связанными между собой силами сцепления. В горных районах русла рек сложены преимущественно каменистым крупнообломочным материалом или монолитными твёрдыми горными породами. Поэтому русла рек различаются между собой по степени их устойчивости. Так, у устойчивых русел, форма их поперечного сечения во времени изменяется очень мало.

В пределах, где русла одного потока скорости течения воды неодинаковы и зависят от глубины потока. Во время половодий скорости течения воды резко возрастают на глубоких участках русла и уменьшаются на мелководьях, где происходит распластывание водного потока.

Каждый водный поток стремится придать руслу такой уклон, при котором не происходит ни эрозии, ни аккумуляции. Этот уклон тем меньше, чем мельче наносы и чем больше расход воды в данном потоке.

Вогнутый профиль дна нарушается перегибами в местах выхода твёрдых горных пород, впадения крупных притоков и соединения плёсов и перекатами. Плёсами называются глубокие участки речного русла, а перекатами – мелководные участки. Линия, соединяющая наиболее глубокие участки русла реки, называется фарватером. Фарватер обычно располагается не симметрично относительно линий берегов, на плёсах он прижимается к вогнутым берегам реки, а на перекатах переходит от одного берега к другому.

В местах выходов в русле твёрдых пород образуются уступы, с которых струи воды падают вертикально, в виде водопада. Падая с уступа, вода у его подножия получает сильное вращательное движение и высверливает в дне реки глубокую впадину. Одновременно река подмывает основание уступа, вследствие чего его верхняя часть периодически обрушивается. Таким образом, уступ постепенно отступает вверх по течению.

Ряд невысоких уступов в русле водотока в местах выхода твёрдых пород на дне водотока называется порогами. На порогах скорость течения воды резко возрастает, т.к. резко увеличены уклоны дна. Со временем эрозионная работа водотока разрушает пороги и превращает их в быстрины, т.е. каменистые участки дна, в пределах которых наблюдается быстрое течение воды.

В результате переноса песчинок и их скопление на дне русла образуются песчаные валики, гряды. На больших реках донные гряды, сложенные речными наносами, называются застругами. Они могут достигать 1-2 м высоты и перемещаться со скоростью нескольких метров в сутки. Заструги располагаются обычно рядами поперёк реки и немного напоминают волны, но только состоящие из песка. Рост заструг замедляется или даже совсем прекращается, как только струи воды становятся способными срывать и уносить песчинки с её гребня и не позволять им падать на откос тыльной части гряды. При дальнейшем увеличении скоростей водного потока заструга будет размываться и может вовсе исчезнуть, чтобы вновь появиться где-либо в другом месте русла.

Заструги, которые передвигаются около выпуклых намывных берегов, благодаря меньшим скоростям течения воды замедляют скорость своего перемещения в сторону течения воды в русле. Появляется узкий мыс почти параллельный берегу. В результате роста такой косы русло реки становится уже, а струи воды здесь искривляются и отклоняются, поэтому к противоположному берегу, где благодаря возникшим циркулярным течениям начинается более интенсивное размывание берега. Это способствует искривлению русла реки в данном месте.

5.4 Образование речных меандр, озёр-стариц, дельт

Дата добавления: 2014-11-29