Дискретные свойства русловых процессов и их отражение в морфодинамике речных русел

В статье на основе обобщения материалов по рекам Северной Евразии анализируется дискретность проявления русловых процессов и морфодинамических типов русла. Выделены пять структурных уровней относительно прямолинейных, меандрирующих и разветвленных рек. Процесс разветвления проявляется в существовании на реках точечных, осередковых, русловых (островных), пойменно-русловых разветвлений и раздвоенных русел (в дельтах больших и крупнейших рек – дельтовых разветвлений); процесс меандрирования – в извилистости динамической оси потока, не образующей русловых форм, побочневом русле, излучинах (пологих, развитых и крутых сегментных), сложных петлеобразных и больших излучинах. Из-за неустойчивости прямолинейного движения потока структурные уровни прямолинейных неразветвленных участков русла выделяются по их размерам: плесовые лощины на перекатах, вставки между смежными излучинами и звеньями сопряженных разветвлений, участки между одиночными разветвлениями и плесовые протяженные участки вдоль коренных берегов или во врезанном русле. Каждый структурный уровень генетически связан с предыдущим (осередки и побочни – основа формирования разветвлений и излучин и т.д.), представляют собой последовательности, хотя в ряде случаев это может иметь и иное происхождение (внутрипойменные перехваты, реликты дельтовых разветвлений и др.). На всех уровнях разветвлений и прямолинейного русла проявляются процессы меандрирования (излучины проток и рукавов, огибающих осередки и острова, извилистость рукавов пойменно-русловых разветвлений и раздвоенных русел) и формируются острова на крыльях и в привершинных частях излучин. Развитость той или иной формы проявления русловых процессов и уровней их проявления определяются размерами рек (малых, средних, больших и крупнейших), свободными или ограниченными условиями развития русловых деформаций, шириной поймы реки и ее соотношением с шириной русла, условиями прохождения руслоформирующих расходов воды и рядом местных факторов.

1. Алексеевский Н.И. Формирование и движение речных наносов. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1998. 203 с.

2. Алексеевский Н.И., Чалов Р.С. Гидрологические функции разветвленного русла. М.: Географ. ф-тет МГУ, 2009. 240 с.

3. Великанов М.А. Русловой процесс. М.: Госфизматиздат, 1958. 395 с.

4. Жила И.М. Натурные исследования побочневого типа руслового процесса // Сб. работ по гидрологии. Л.: Гидрометеоиздат, 1978. № 14. С. 28–37.

5. Знаменская Н.С. Донные наносы и русловые процессы. Л.: Гидрометеоиздат, 1976. 192 с.

6. Иванов В.В., Чалов Р.С. Прямолинейные неразветвленные русла как морфодинамический тип // Геоморфология. 1991. № 2. С. 67–73.

7. Карасев И.Ф. Русловые процессы при переброске стока. Л.: Гидрометеоиздат, 1975. 288 с.

8. Кондратьев Н.Е. О дискретности русловых процессов // Проблема русловых процессов. Л.: Гидрометеоиздат, 1953. С. 34–42.

9. Кондратьев Н.Е. Русловые процессы и деформации берегов водохранилищ. СПб.: Знак, 2000. 258 с.

10. Кондратьев Н.Е., Ляпин Н.Н., Попов И.В., Пиньковский С.И., Федоров Н.Н., Якунин И.И. Русловой процесс. Л.: Гидрометеоиздат, 1959. 372 с.

11. Кондратьев Н.Е., Попов И.В., Снищенко Б.Ф. Основы гидроморфологической теории руслового процесса. Л.: Гидрометеоиздат, 1982. 272 с.

12. Кудряшов А.Ф. Воспроизведение русла побочневого типа в лабораторных условиях // Тр. ГГИ. 1959. Вып. 69. С. 102–130.

13. Маккавеев Н.И. Русло реки и эрозия в ее бассейне. М.: Изд-во АН ССР, 1955. 347 с.

14. Мартонн Э. Основы физической географии. Т. 2. Геоморфология. М.: Учпедгиз, 1945. 556 с.

15. Пахомова О.М. Гидролого-морфологические характеристики и порядковая структура речной сети: Автореф. дис. … канд. геогр. наук. М.: Изд-во Моск. ун-та, 2001. 28 с.

16. Попов И.В. Деформации речных русел и гидротехническое строительство. Л.: Гидрометеоиздат, 1965. 328 с.

17. Сидорчук А.Ю. Структура рельефа речного русла. СПб.: Гидрометеоиздат, 1992. 128 с.

18. Сидорчук А.Ю., Панин А.В., Чернов А.В., Борисова О.К., Ковалюх Н.А. Сток воды и морфология русел рек Русской равнины в поздневалдайское время и в голоцене (по данным палеоруслового анализа) // Эрозия почв и русловые процессы. М.: Изд-во Моск. ун-та, 2000. Вып. 12. С. 196–231.

19. Смирнова В.Г. Гидролого-морфологический анализ разветвленных русел рек Алтайского региона: Автореф. дис. … канд геогр. наук. Иркутск: ИГ СО РАН, 2002. 20 с.

20. Тарбеева А.М. Формирование и эволюция островов в русле Оби // Эрозионные, русловые процессы и проблема гидроэкологии. М.: Изд-во Моск. ун-та, 2004. С. 202–208.

21. Чалов Р.С. Динамика перекатов и ее количественные характеристики // Вопросы географии. М.: Географгиз, 1963. № 63. С. 100–111.

22. Чалов Р.С. Географические исследования русловых процессов. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1979. 232 с.

23. Чалов Р.С. Дискретные и континуальные проявления русловых процессов в морфологии и динамике речных русел // Геоморфология. 2006. № 4. С. 22–31.

24. Чалов Р.С., Завадский А.С., Камышев А.А., Куракова А.А., Михайлова Н.М., Рулева С.Н. Раздвоенное русло и пойменная многорукавность Нижней Оби: русловая сеть, рассредоточение стока и морфодинамика рукавов // Маккавеевские чтения – 2020. М.: Географ. ф-тет МГУ, 2021. С. 63–71.

25. Чалов Р.С., Завадский А.С., Панин А.В. Речные излучины. М.: Изд-во Моск. ун-та, 2004. 371 с.

26. Чалов Р.С., Чалов С.Р. Структурные уровни и морфодинамическая классификация русловых разветвлений // Водные ресурсы. 2020. Т. 47. № 3. С. 259–271.

27. Чалов Р.С. Трансформация разветвленных русел рек: факторы, условия, причины // Геоморфология. 2020. № 4. С. 15–33.

28. Чалов Р.С. Извилистость или разветвленность потоков и формирование меандрирующих и разветвленных на рукава речных русел // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 5. География. 2021. № 3. С. 3–12.

29. Чалов Р.С. Раздвоенные русла, их место в морфодинамической классификации, условия формирования и встречаемость // Тридцать третье пленар. межвуз. координац. совещ. по проблемам эрозионных, русловых и устьевых процессов. Ижевск: ИД “Удмурт. ун-т”, 2021. С. 154–156.

30. Чалов С.Р. Гидрологические функции разветвленного русла: Автореф. дис. … канд географ. наук. М.: Изд-во Моск. ун-та, 2007. 25 с.

31. Чернов А.В. Геоморфология пойм равнинных рек. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1983. 198 с.

32. Шарашкина Н.С. Роль грядообразного движения наносов в формировании речных русел // Гидравлика сооружений и динамика речных русел. М.: Изд-во АН СССР, 1959. С. 212–223.

33. Щукин И.С. Общая морфология суши. М.–Л.–Новосибирск: ОНТИ, 1933. Т. 1. 366 с.

34. Щукин И.С. Общая геоморфология. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1960. Т. 1. 616 с.

35. Энгельс Ф. Диалектика природы. М.: Госполитиздат, 1969. 260 с.

36. Эрозионно-русловые системы. М.: ИНФРА-М, 2017. 702 с.

37. Baker V.R. Stream – channel response to f loods, with examples from Central Texas // Geol. Soc. Am. Bull. 1977. Vol. 88. № 8. P. 1057–1071.

38. Chalov S., Alexeevsky N.I. Braided rivers: structure, types and hydrological effects // Hydrol. Resur. 2015. Vol. 46. № 2. P. 258–275.

39. Ferguson R.I. Channel form and channel changes (Britain) // British rivers. 1981. P. 90–125.

40. Fryirs K. (Dis)connectivity in catchment sediment cascades: A fresh look at the sediment delivery problem // Earth Surface Processes and Landforms. 2013. Vol. 38. № 1. P. 30–46.

41. Fryirs K.A., Brierley G.J., Preston N.J., Kasai M. Buffers, barriers and blankets: The (dis)connectivity of catchmentscale sediment cascades // Catena. 2007. Vol. 70. № 1. P. 30–46.

42. Joyce H.M., Hardy R.J., Warburton J., Large A.R.G. Sediment continuity through the upland sediment cascade: geomorphic response of an upland river to an extreme f lood event // Geomorphology. 2018.

43. Komar P.D. Shaper of streamline island on the Earth and Marth: Experiments and analyses of the minimum drag form // Geology. 1983. № 11. P. 651–654.

44. Martynov A.V. Influence of The Large Flood on The Element Composition of Fluvisols in The Amur River Valley // Geogr., Environ., Sustainability. 2020. Vol. 13. № 2. P. 52–64.

45. Sidorchuk A.Yu. The f luvial system on the East European plain: sediment source and sink // Geogr., Environ., Sustainability. 2018. Vol. 11. № 3. P. 5–20.