русловые процессы
Автор Irina Kuzmina задал вопрос в разделе Естественные науки
Что такое русловые процессы?? и получил лучший ответ
Ответ от Mishgun[гуру]
Русловый процесс, русловой процесс, совокупность процессов, возникающих при взаимодействии руслового потока и размываемого русла, определяющих рельеф последнего и режим его сезонных изменений. Русловый процесс имеют место в реках и каналах. Взаимодействие потока и русла заключается в том, что русло управляет потоком, формируя в нём распределение скоростей (скоростное поле) , а поток создаёт себе русло, отвечающее его скоростному полю. При этом поток размывает русло в местах, где скорости достаточно велики, транспортирует наносы во взвешенном и влекомом состоянии и откладывают их там, где скорости малы. Поэтому глубины русла по длине потока распределяются неравномерно: глубокие места — плёсы, чередуются с мелкими — перекатами. Изменение формы русла сравнительно быстро передаётся кинематике потока, в то время как измененное распределение скоростей в потоке влияет на формирование русла в течение сравнительно большого периода времени.
Русловый процесс тесно связан с физико-географическими и геолого-морфологическими условиями на водосборах и особенностями гидрологического режима.
В результате длительного взаимодействия потока и русла проявляются связи между уклоном поверхности воды, расходом, формой русла и размерами твёрдых частиц грунта (так называемой гидроморфологической зависимости) , например между шириной и глубиной устанавливается определённое соотношение, зависящее от свойств грунтов: так, для рек с песчаным дном отношение ширины реки к глубине больше, чем для рек с глинистым дном.
Наиболее характерная особенность речного, или руслового, потока — извилистое (меандрирующее) русло, на изгибах которого течение жидкости сопровождается поперечной циркуляцией, возникающей под действием центробежной силы. Благодаря этому наносы перемещаются как вдоль, так и поперёк потока, создавая сложные формы рельефа дна.
Русловый процесс имеет большое значение в связи с проектированием и эксплуатацией речных гидротехнических сооружений и мостов и при выполнении дноуглубительных работ в целях улучшения условий судоходства. Изучением Русловый процесс занимается динамика русловых потоков.
Первое определение русловых процессов принадлежит М. А. Великанову (1946б) , хотя сам термин применялся в научной литературе ещё в 30-е годы (М. И. Львович, 1938; Н. И. Маккавеев, В. С. Советов, 2003). Согласно ему основной особенностью русловых процессов является непрерывное воздействие потока на русло и формы русла на поток.
Подобная формулировка была дана им в 1949 году: «…процесс взаимного управления русла потоком, а потока руслом называется русловым процессом» (Великанов М. А. , 1949, с. 497). В книге «Динамика русловых потоков» М. А. Великанов рассматривал данное им определение как основное содержание русловых процессов, но сам термин сформулировал более узко: «Русловые формы непрерывно изменяются, в одних условиях быстро, в других – медленно (потоки с неустойчивым и с устойчивым руслом) , под влиянием главным образом климатических факторов (годовой цикл осадков и температуры) , а отчасти и тектонических факторов (эпейрогенетические поднятия и опускания земной поверхности) . Весь комплекс явлений как первоначального формирования русловых форм, так и дальнейших их изменений носит название руслового процесса» (Великанов М. А. , 1955, с. 237).
Е. В. Болдаков и О. В. Андреев (1956, с. 135) уточнили это определение: «Речной поток, протекающий в размываемых грунтах, является русловым двухфазным потоком, в котором жидкая подвижная фаза (вода) непрерывно взаимодействует с твёрдой подвижной фазой (грунтом) . Процесс этого взаимодействия, кратко называемый русловым процессом, является процессом непрерывного изменения русловых форм и структуры водного потока вследствие взаимного влияния одной фазы на другую» .
Н. И. Маккавеев определял русловые процессы как «отображение поверхностью твёрдой среды (т. е. грунтами, слагающими ложе) особенностей движения воды и перемещаемых ею наносов» (Маккавеев Н. И. , 1955, с. 137), одну из форм перемещения твёрдого вещества текущей водой.
Н. А. Михайлова Н. А. и Н. С. Шарашкина (1970) выражают это кратко: «Под русловым понимается процесс взаимодействия между водным потоком и его руслом» .
По Н. Е. Кондратьеву и др. (1982), русловым процессом называют изменения в морфологическом строении речного русла и поймы, постоянно происходящие под действием текущей воды.
К. Ф. Артамонов расширяет это понятие: «Русловой процесс – понятие интегральное, обобщающее создание, развитие, стабилизацию и дальнейшее переформирование открытых русел, пойм под действием жидкого и твёрдого стоков в различных специфических геоморфологических и геологических условиях при наличии и отсутствии ограничивающих, направляющих, стабилизирующих и изменяющихся природных и технических факторов» (Артамонов К. Ф. и др. , 1984, с. 139).
Н. А. Ржаницын (1984) выделял русловой режим рек и протекающий на его фоне русловой процесс, который понимается как процесс образования и развития локальных русловых форм и их сложных комплексов: «Каждая река в ходе исторического развития приобрела свои особые и свойственные ей формы и черты современного развития природного процесса – русловой режим. Современные образования и их развитие совершаются на фоне руслового режима реки – русловой процесс структурных русловых форм» .
В. С. Боровков (1989, с. 72) также широко подходит к определению русловых процессов: «Русловой процесс есть процесс изменения динамической системы, включающей поток, русло и пойму, под воздействием комплекса взаимосвязанных факторов, действующих на водосборной площади, непосредственно в русле водотока и на пойме. Содержание руслового процесса связано с транспортом наносов речным потоком» . В этом определении важно включение в круг рассмотрения всей водосборной площади реки.
Существуют и различные другие определения русловых процессов. Сходство всех подходов заключается в том, что под русловыми процессами понимают движущую силу речного потока, транспорт наносов и взаимодействие между ними.