Гідроморфодинамічна оцінка руслових процесів гірських річок на прикладі басейну Верхньої Тиси

Виявлення особливостей гідрологічного режиму гірських річок як чинника процесів руслоформування, роль паводків. Визначення руслоформуючих витрат води різними методами та порівняння отриманих результатів з огляду на оцінку стійкості русел гірських річок.

Рубрика Геология, гидрология и геодезия
Вид автореферат
Язык украинский
Дата добавления 26.09.2014
Размер файла 44,0 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://allbest.ru

КИЇВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ІМЕНІ ТАРАСА ШЕВЧЕНКА

11.00.07 - Гідрологія суші, водні ресурси, гідрохімія

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата географічних наук

Гідроморфодинамічна оцінка руслових процесів гірських річок на прикладі басейну Верхньої Тиси

Коноваленко Оксана Сергіївна

Київ 2007

Дисертацією є рукопис

Робота виконана на кафедрі гідрології та

гідроекології географічного факультету

Київського Національного університету імені Тараса Шевченка

Науковий

керівник: доктор географічних наук, професор

Ободовський Олександр Григорович

Київський національний університет

імені Тараса Шевченка, професор кафедри гідрології та гідрохімії

Офіційні опоненти: доктор географічних наук, професор

Ющенко Юрій Сергійович

Чернівецький національний університет

імені Ю.Федьковича

завідувач кафедри гідроекології,

водопостачання та водовідведення

кандидат географічних наук, доцент

Смирнова Віра Геннадіївна

Полтавський університет споживчої кооперації України

доцент кафедри загальноекономічних дисциплін

Захист відбудеться “ _18__”____10________2007 року о 10єє годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.001.22 в Київському Національному університеті імені Тараса Шевченка за адресою: м.Київ, МСП 680, Проспект Глушкова 2, географічний факультет.

З дисертацією можна ознайомитись у науковій бібліотеці Київського Національного університету імені Тараса Шевченка за адресою: 01033, м.Київ, вул.Володимирська, 64

Автореферат розісланий “_14_ ”______09______2007 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради Д 26.001.22,

кандидат географічних наук В.В.Гребінь

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. У функціонуванні річкової системи важливе місце займають процеси руслоформування. Знання закономірностей їх розвитку дозволяє раціонально використовувати річки та їх екосистеми, а ігнорування - може призводити до низки негативних явищ. Проблемам оцінки руслових процесів гірських річок до останнього часу приділялось недостатньо уваги. Гірські річки є особливими водними об'єктами, які надзвичайно піддатливі антропогенному впливу, що проявляється як в руслах, так і на їх водозборах. В цьому контексті слід зважити також на наслідки, завдані двома катастрофічними паводками (1998 і 2001 рр.), коли неврахування руслової ситуації лише збільшило збитки від них.

Деформації дна і берегів річок відносяться до числа найбільш виразних процесів, які лімітують безпеку соціальних і виробничих об'єктів в їх руслах і заплавах. Для гірських умов навіть незначне зміщення русла річки в плані призводить до низки негативних явищ. Вони пов'язані зі значними навантаженнями в русло-заплавному комплексі, викликаними наявністю комунікаційних, гідротехнічних, господарських споруд на невеликій території, які розташовані часто вздовж річок та в їх заплавах. На зміни конфігурації русел річок суттєво впливають паводки, особливо руслоформуючі та руслоруйнуючі, які призводять до зміни типу русла. Для вирішення ряду задач, пов'язаних із запобіганням таких змін, необхідне дослідження планових переформувань русел, встановлення зв'язків між типами русел і чинниками, які їх обумовлюють.

Дотепер залишається відкритим питання детальної типізації русел гірських річок та побудови карт їх поширення. Тут необхідно зазначити, що причини і закономірності змін типів русел при зміні балансу між руслоформуючими факторами не досить вивчені.

На сучасному етапі, при дослідженнях руслових процесів, важливим інструментом їх оцінки є використання сучасних ГІС-технологій та матеріалів дистанційного зондування Землі (ДЗЗ). Детально динаміку змін руслових деформацій неможливо прослідкувати за топографічними картами, на яких гідрографічна мережа майже не актуалізувалась. На допомогу у вирішенні цих питань можуть бути залучені результати дистанційного зондування Землі, які зараз використовуються вкрай недостатньо.

Зв'язок із науковими програмами, планами, темами. Дослідження за темою дисертації виконувались протягом 2000-2007 рр. згідно з планами науково-дослідних робіт кафедри гідрології та гідроекології, науково-дослідної лабораторії гідроекології і гідрохімії Київського національного університету імені Тараса Шевченка в рамках наукового напрямку “Охорона навколишнього середовища” .

Об'єктом дослідження є річки басейну Верхньої Тиси (р.Тиса до смт.Вилок, р.Чорна Тиса, р.Біла Тиса, р.Шопурка, р.Косівська, р.Тересва, р.Теребля, р.Ріка та їх притоки першого порядку).

Мета і завдання дослідження. Метою роботи є дослідження гідроморфодинамічних умов і закономірностей формування русел гірських річок басейну Верхньої Тиси.

Основними завданнями, які вирішувались для досягнення вказаної мети були наступні:

виявлення особливостей гідрологічного режиму гірських річок як чинника процесів руслоформування;

обґрунтування ролі паводків щодо процесів руслоформування із застосуванням матеріалів ДЗЗ та просторового аналізу ГІС;

визначення руслоформуючих витрат води різними методами, та порівняння отриманих результатів з огляду на оцінку стійкості русел гірських річок; гірський річка русло тиса

дослідження деформацій русел річок басейну Верхньої Тиси з використанням ДЗЗ і ГІС;

обґрунтування типів русел річок басейну Верхньої Тиси за їх висотним положенням;

встановлення залежностей для гідроморфодинамічної оцінки різних типів русел річок;

визначення ступеню видозміненості русло- заплавного комплексу басейну Верхньої Тиси.

Методи дослідження. Для кількісної оцінки процесів руслоформування задіяні прийоми статистичного аналізу. З метою визначення руслових деформацій, використовувалися методики і підходи дистанційного зондування Землі. При аналізі спрямованості і темпів переформувань русел за певний проміжок часу, в якості основних, використовувались ретроспективний і гідроморфологічний методи досліджень, які реалізовані на базі ГІС.

Вихідними матеріалами для дисертаційного дослідження слугували матеріали Гідрометслужби України, емпіричні дані польових досліджень, які були проведені на кафедрі гідрології та гідроекології, в науково-дослідній лабораторії гідроекології і гідрохімії географічного факультету Київського національного університету імені Тараса Шевченка та Комплексною гідрографічною партією Центральної геофізичної обсерваторії. Для вирішення ряду задач з оцінки планових деформацій широко використовувався картографічний матеріал, космічні знімки Landsat 4, Landsat 7, ASTER, які надані Українським центром менеджменту Землі та ресурсів.

Наукова новизна отриманих результатів містить наступні положення :

виконані дослідження чинників руслових процесів з виділенням паводків, як основного агента руслоформування на гірських річках;

обґрунтовані підходи щодо ієрархії впливу руслоформуючих витрат води на стійкість річкових русел;

для річок даного регіону проведений аналіз всіх видів руслових деформацій із застосуванням ГІС-технологій;

запропоновано новий підхід щодо виділення різних типів річок в залежності від їх висотного розташування;

на базі космічних знімків досліджено та класифіковано типи русел в басейні Верхньої Тиси та обґрунтована схема їх розповсюдження;

запропоновані залежності для гідроморфодинамічної оцінки різних типів русел гірських та напівгірських річок;

вперше проведена кількісна оцінка видозміненості русло-заплавного комплексу басейну Верхньої Тиси.

Практичне значення отриманих результатів. Результати досліджень можуть бути використані при проведені рекогносцирувальних та проектних робіт з метою гідротехнічного будівництва, при прогнозуванні та попередженні екстремальних ситуацій, пов'язаних із руслоформуючою діяльністю річок. Вони представляють інтерес для складання прогнозів змін руслового режиму річок в гірських і передгірних умовах і можуть використовуватись при оцінці гідроморфологічної якості річок з метою покращення їх екологічного стану.

Ряд положень виконаної роботи ввійшли до звіту з держбюджетної теми “Аналіз антропогенного впливу на гідрологічний, русловий та гідрохімічний режим річок та рівень забрудненості атмосферного повітря території України” (№06БФ050-03) К.,2006, та звітів з госпдоговірних тем “Розробити методику гідроморфологічної оцінки якості річок басейну Ужа і провести підготовку фахівців з її застосування” (д.06ДП050-10) №д.р. 0106U006717, К., 2006., “Впровадити методику гідроморфологічної оцінки якості річок басейну Ужа для прийняття оптимальних водогосподарських управлінських рішень”, (д.06ДП050-09) №д.р. 0106U006718, К., 2006.

Особистий внесок здобувача. Автором особисто зібрані та статистично опрацьовані дані режимних спостережень і створена електронна база даних для басейну Верхньої Тиси на платформі ГІС. Виконано ряд розрахунків руслоформуючих витрат води, обґрунтовані підходи щодо ієрархії впливу руслоформуючих витрат води на стійкість річкових русел. Самостійною розробкою є підхід щодо виділення типів русел річок в залежності від їх висотного розташування. На основі цього проведена детальна типізація русел річок басейну Верхньої Тиси і складена цифрова карта їх розповсюдження. Запропоновані залежності гідроморфодинамічної оцінки різних типів русел гірських і напівгірських річок, які можуть використовуватись у прикладних цілях.

Апробація результатів дисертації. Основні результати досліджень були представлені на XVI Пленарній міжвузівській координаційній нараді з проблем ерозійних, руслових та гирлових процесів (С.-Петербург, 2001), на міжнародній науковій конференції “Гори і люди” (у контексті сталого розвитку) (Рахів, 2002), науково-практичних семінарах кафедри гідрології та гідроекології географічного факультету Київського національного університету імені Тараса Шевченка (2002, 2004), наукових конференціях студентів і аспірантів географічного факультету (2002, 2006), на міжнародній конференції “Гідроекологія річкових русел” (Київ, 2006), на Третій Всеукраїнській науковій конференції “Гідрологія, гідрохімія та гідроекологія” (Київ, 2006), на наукових міжнародних семінарах “Впровадження Водної Рамкової Директиви ЄС на Україні” (Київ, 2006, Луцьк, 2007), на міжнародній науково-практичній конференції “Современные проблемы водохранилищ и их водосборов” (Перм, 2007), на семінарах кафедри гідрології і гідроекології (Київ, 2006, 2007).

Публікації. За результатами досліджень автором опубліковано 10 наукових праць, у тому числі 8 - у рекомендованих ВАК України виданнях. Чотири публікації є одноосібними.

Обсяг і структура дисертації. Дисертація складається зі вступу, п'яти розділів, висновків та списку використаних джерел (183 найменування) і містить 145 сторінок тексту, 40 ілюстрацій, 34 таблиці, всього - 198 сторінок тексту.

Автор висловлює щиру подяку науковому керівнику, д.геогр.н., проф.О.Г.Ободовському за постійну підтримку і всебічну допомогу при виконанні роботи, працівникам науково-дослідної лабораторії к.т.н., ст.наук.сп. В.В.Онищуку, інженеру З.Розлачу; працівникам ЦГО та УЦМЗР за допомогу в опрацюванні матеріалів, к.г.н. О.О.Іщуку за консультації з питань ГІС, експерту О.Є. Ярошевичу за консультації з питань впровадження ВРД ЄС на річках Україні.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

В першому розділі дисертації аналізуються фактори руслоформування для гірських річок.

Для виконання даної роботи було обрано гірську частину басейну Тиси. Враховуючи погляди ряду авторів і власні дослідження є підстави виділення (гірського) східного регіону по басейн Ріки включно. Такий підхід узгоджується з районуванням за екорегіонами, що наведено в Водній Рамковій Директиві ЄС. Вказаний регіон досліджень є характерним при аналізі умов формування русел гірських річок і є показовим при оцінці паводків, з огляду на прояв процесів руслоформування.

Аналізом факторів гірського руслоформування займалися ряд дослідників: М.І. Маккавеєв, Р.С. Чалов, Н.С.Знаменська, О.Г. Ободовський, О.Н. Кафтан, Ю.С.Ющенко та ін. Дослідженням особливостей гідрологічного режиму річок басейну Тиси присвячені роботи П.М.Лютіка, П.Ф. Вишневського, А.І.Шерешевського, М.М.Сусідко, О.І.Лук'янець.

Серед основних факторів руслоформування виділені: гідрологічний режим (режим рівнів води, амплітуда їх коливань, характеристики стоку та максимальні витрати води), умови формування стоку наносів (витрати завислих наносів, гранулометричний склад та його часова зміна). Встановлено, що особливо яскраво руслові деформації виражені під час проходження високих паводків. Ці паводки в значній мірі обумовлюють процеси руслоформування. Суттєве зростання швидкостей у потоці і насичення його наносами призводить до збільшення його транспортуючої здатності, що виражається в активних розмивах дна і берегів, значних змінах у морфології русла на поверхні заплави.

З огляду на вищевикладене, пропонується визначення гідроморфодинамічної оцінки руслових процесів гірських річок - це дослідження оптимальних гідравлічних показників у паводки та їх впливу на руслову динаміку через руслоформуючі витрати води, встановлення стійкості русел, їх деформацій та визначення типів русел гірських річок.

У другому розділі дисертаційної роботи розглядається руслоформуюча роль паводків, що пройшли на річках басейну Верхньої Тиси протягом 1990-2005 рр.

Оцінкою паводків річок Закарпаття займалися Ободовський О.Г., Онищук В.В., Ромащенко М.І., Савчук Д.П., Лук'янець О.І., Сусідко М.М., Шерешевский А.І., та ін. В цілому, було оцінено 42 паводки, амплітуда коливань яких перевищувала 0,5 м від меженних відміток, що пройшли протягом вказаного періоду. Для визначення впливу кожного з паводків на формування русел за класифікацією паводків на гірських річках за умовами прояву руслових процесів та їх впливу на господарську діяльність людини (Ободовський О.Г., 2002), вони були розділені на п'ять основних типів, які мають чітку ієрархічну послідовність у формах їх взаємодії з руслом. Це такі паводки - руслозберігаючий, руслоконтролюючий, руслоформуючий, руслоруйнуючий, руслоруйнуючий з катастрофічними наслідками. За типами живлення ці паводки були розділені на сніго-дощові і дощові. Такий поділ дозволив виділити селеву компоненту кожного з паводків.

Встановлено, що руслозберігаючі і руслоконтролюючі паводки проходять майже кожного року і є пасивними з огляду їхнього впливу на руслові процеси. Під час їх проходження відбуваються незначні руслові переформування, які локально виражені. Рівні води піднімаються від 0,5 до 1 м від меженних відміток. Забезпеченість цих паводків становить 40-90%. Під час їх проходження має місце лише стік завислих наносів.

Руслоформуючі паводки (січень 1990, грудень 1995 і жовтень 1998, квітень 2000р.) є активними щодо процесів руслоформування. Їх забезпеченість складає 5-35%. Досить високі витрати води обумовлюють значні руслові переформування, при їх проходженні, здебільшого в межах руслових брівок.

Руслоруйнуючі паводки (жовтень 1992, грудень 1993, листопад 1995), призводять до значних руслових переформувань, навіть до зміни типів русел. Забезпеченість цих паводків становить 2-8%. Під час цих паводків відбувається локальний зрив шару самовимощення.

Стосовно руслоруйнуючих паводків з катастрофічними наслідками (забезпеченість - 0,5-3%), то їх було два (листопад 1998 і березень 2001 рр.). Головна особливість паводку 1998 року - це значна кількість наносів, яка надійшла в річки (дощовий змив ґрунту, наявність селевих потоків, що приносила значну кількість транспортувальних наносів у русла), що сформували велику кількість осередків, змінюючи на деяких ділянках типи їх русел. Такі зміни відбулись переважно в нижній течії Ріки, Тереблі, Тересви. Тип живлення цього паводку- дощовий. Паводок 2001 року сформувався навесні (сніго-дощовий паводок), коли мерзлий ґрунтовий покрив був вкритий снігом, фільтрація у грунт була незначна. Це сприяло невеликому надходженню наносів у русла. І тому цей паводок мав більшу ерозійну дію на русла, і, зокрема, спрямив їх обриси.

Отже, найактивнішими з огляду на гідроморфодинаміку русел гірських річок є паводки руслоформуючі, руслоруйнуючі і руслоруйнуючі з катастрофічними наслідками

У третьому розділі роботи розглянуті методики розрахунку руслоформуючих витрат води, які запропоновані М.І.Маккавеєвим, визначення руслоформуючих витрат по руслонаповнюючому рівню (bankfull), ІГіМ УААН та виконане їх порівняння щодо на оцінку стійкості русел гірських річок.

За методикою М.І.Маккавеєва руслоформуючими (Qф) є витрати води, які відповідають найбільш інтенсивному розвитку руслових деформацій і при їх проходженні має місце максимальний стік наносів. Ця методика є детально обґрунтованою. Але в ній в основу розрахунків закладаються середні добові витрати, які не завжди описують пройдені паводки в 12 годинний проміжок часу між вимірами (в гірських умовах паводки можуть проходити протягом кількох годин, і найвища витрата в цей період може перевищувати середньодобову в декілька разів). З огляду на це, розрахунки Qф за вказаною методикою дають дещо занижені результати стосовно реальних руслоформуючих витрат. Тому для гірських умов краще використовувати строкові витрати. Для рівнинних частин басейнів значної різниці у виміряних і розрахованих витратах не має (дана методика взагалі і розроблялась для рівнинних річок), і вказаний підхід дає достатньо обґрунтовані результати. Числа Фруда для Qрф становлять від 0,2 до 0,4.

Для оцінки руслових деформацій у якості інтегрального показника можна розглядати параметри потоку в межах руслових брівок (bankfull) (Rosgen, 1996). Використання саме такого підходу обумовлено тим, що русла гірських річок в багатьох випадках врізані, і досить легко визначаються брівки русла та відмітки виходу води на заплаву. В руслових системах bankfull stage (руслонаповнюючий рівень) пов'язують з потоком, який проходить в межах руслових брівок, вище відмітки яких починається затоплення заплави. При цьому має місце значна концентрація потоку і високі динамічні його показники, мінімальна шорсткість русла. Таким чином, руслонаповнююча - це така витрата, при якій потік концентрується в руслових брівках перед самим виходом води на заплаву, починається активний рух наносів, утворення чи руйнування мезоформ, формування берегів і звивин тощо. Відбувається зростання чисел Фруда до 0,6.

З іншої методологічної позиції (методика ІГіМ УААН) для русел гірських річок можна обмежитись лише оцінкою витрат при динамічній рівновазі ГДСп-р (гідродинамічна система “потік-русло”), коли в руслі спостерігається шар яскраво вираженого самовимощення, який визначає загальну його стійкість при паводковому режимі. Згідно цього підходу, руслоформуюча витрата водотоку (Qрф) - це витрата, при якій надлишок енергії потоку на фоні процесів збурення і гальмування витрачається на формування в руслі характерних (типових) гідроморфологічних структур на найвищому рівні самоорганізації ГДСп-р і транзиту неруслоформуючих наносів, які визначають безперервно-дискретну форму їх транспорту (руслових деформацій) та динамічну рівновагу русла в цілому (Онищук, 1996). Числа Фруда тут складають 0,8 -1.

Розрахунки руслоформуючих витрат води за вищерозглянутими методиками зведені в таблицю 1. Їх аналіз засвідчує, що витрати, обчислені за методикою ІГіМ УААН значно вищі за руслоформуючі витрати, що обраховані іншими методами. Можна стверджувати, що вони проходять для деяких річок при частково затопленій заплаві. Руслоформуючі витрати, обраховані за методикою М.І.Маккавеєва мають три інтервали (Чалов, 1978). Середній інтервал відповідає руслонаповнюючій витраті, що говорить про проходження їх в межах руслових брівок.

Дослідження руслових процесів гірських річок вказують на те, що відносна стійкість русел визначається превалюючим впливом на розвиток руслових деформацій явища самовимощення русла (руслового тальвегу і поверхні руслових форм). Згідно з цим, виділяють такі стани (Ободовський О.Г., Онищук В.В., 2001) стійкості русел гірських річок:

Стійкий стан ложа русла - це наявність яскраво вираженого шару самовимощення (Vф< Vн.н.).

Нестійкий стан ложа русла (критичний стан) - це зрив шару самовимощення (Vф< Vзр.н)

Між стійким і нестійким станами існує ряд проміжних, а саме: динамічна рівновага ГДСп-р (Vд.р = 1,3 Vн.н); граничний стан ГДСп-р (Vг.р = 1,2 Vн.н ) ; контрольний стан ГДСп-р (Vк = 1,1 Vн.н).

Встановлено що, руслоформуючим витратам води, які обраховані за методикою ІГіМ УААН відповідає стан динамічної рівноваги системи “потік-русло”, який характеризується русловими деформаціями русла у вигляді постійного переміщення руслових форм (гряд, боковиків, осередків). Цей стан відповідає умовам проходження руслоформуючих паводків, як в межах руслових брівок, так і при затопленій заплаві і характеризуються активним транспортом наносів.

При граничному стані в руслі спостерігається транспортування дрібних фракцій донних наносів. Встановлено, що руслонаповнююча витрата (Qbank) як раз описує цей стан. Граничний стан відповідає руслоконтролюючим і, навіть, руслоформуючим паводкам, тобто таким, при яких спостерігається транспорт завислих наносів і сальтація.

При контрольному стані стійкості спостерігається проходження лише завислих наносів. Контрольний стан системи “потік-русло” відповідає руслозберігаючим паводкам. Здебільшого цей стан відповідає проходженню руслоформуючих витрат нижніх і частково середніх інтервалів Qф, обрахованих за методикою М.І.Маккавеєва.

Виконаний аналіз умов проходження руслоформуючих витрат у відповідності до станів стійкості русел дозволив встановити, що для гірських річок їх розрахунки краще проводити за методикою ІГіМ.

Оцінка стійкості русел у відповідності до проходження руслоруйнуючих і руслоруйнуючих з катастрофічними наслідками паводків (листопад 1998 й березень 2001 рр.) засвідчила, що швидкості потоку, які спостерігалися під час цих паводків, значно вищі за зриваючі. Отже, при їх проходженні, для більшості річок стан системи “потік -русло” відповідав нестійкому стану, при якому в руслах мав місце суцільний транспорт донних наносів, зрив шару самовимощення і зміна їх типів.

Четвертий розділ роботи присвячений вивченню вертикальних і горизонтальних руслових деформацій річок басейну Верхньої Тиси.

Вертикальні руслові деформації оцінювались за допомогою аналізу кривих витрат Q=f(H), які дозволили прослідкувати їх динаміку з 1990 по 2004 роки. Просторово-часова оцінка залежності Q=f(H) засвідчила існування достатньо виразної закономірності. Для русел з розвинутими алювіальними формами при рівнях води нижчих виходу води на заплаву, відбувається просідання рівнів води, а при виході води на заплаву - зростання. Це обумовлено тим, що при проходженні паводків в межах руслових брівок інтенсифікація процесу транспорту донних наносів призводить до руйнування внутрішньоруслових акумулятивних форм, а при проходженні паводків, які затоплюють заплавні масиви, відбувається активізація процесу формування заплави.

Для переважної більшості досліджуваних річок зафіксоване зниження рівнів води при відповідних витратах, тобто спостерігається врізання русел. Це пояснюється значною водністю і переважанням транспорту наносів над їх акумуляцією. Інтенсивність просідання рівнів змінюється від 0,43 см/рік (р.Біла Тиса-с.Луги) до 4.5 см/рік (р.Косівська-с.Косівська Поляна). Лише для гідропоста Колочава, що розташований на річці Теребля, має місце акумуляція наносів. Викликано це тим, що даний пост не є репрезентативним, у зв'язку з його перенесенням в 2001 і в 2004 р. в бік водосховища, приблизно на 800 м, що збільшило вплив підпору останнього.

Дослідження горизонтальних руслових деформацій проводилися також за період з 1990 по 2004 рр. за допомогою космознімків Landsat 4, Landsat 7 та Aster. Методичною основою досліджень слугував гідроморфологічний аналіз. Використовуючи метод накладання знімків, було створено тематичний шар, який дозволив оцінити взаємне розміщення певних елементів місцевості (в нашому випадку - берегова смуга, русло, заплава) як візуально, так і кількісно, за умови, що всі об'єкти відображення були в одній проекції та системі координат.

Інтенсивність деформацій на ділянці річки визначалась як середнє із інтенсивності деформацій на кількох перерізах, вибраних на цій ділянці (Ободовський, Шуляренко, 1997).

Необхідно відзначити, що в даному випадку використання ГІС і ДЗЗ дозволяють проводити кількісний облік зміни русла і дають можливість одержувати необхідну інформацію не тільки по окремих його ділянках, але й по значних територіях.

Встановлено, що найбільші горизонтальні переформування русел характерні для нижніх течій річок і сягають до 35 м/рік (р.Тиса-м.Хуст), а найменші - для їх верхів'їв, де планові зміни коливаються в межах від 1,0 м/рік до 2,08 м/рік. Найбільш активний прояв цих деформацій спостерігався після проходження руслоруйнуючих паводків з катастрофічними наслідками 1998 та 2001 рр.

Для більш детальної комплексної оцінки руслових деформацій річок за вказаний період, була проаналізована динаміка поперечних профілів русел річок даного басейну. Такий підхід дозволив водночас прослідкувати як вертикальні, так і горизонтальні зміни в річкових руслах і виявити вплив паводків на інтенсивність прояву деформацій. Аналіз отриманих результатів свідчить про те, що в міжпаводковий період певних суттєвих змін в морфометрії русла та деформаціях берегів не відбулося, а після проходження “активних” паводків ці зміни є досить значними. Так, паводок 1998 р., завдяки транспорту значної кількості наносів розширив русла річок і утворив ряд розгалужень. Натомість паводок 2001 р. навпаки, спрямив і поглибив їх русла.

П'ятий розділ дисертаційної роботи присвячений типізації русел гірських річок, аналізу умов їх формування, визначенню зв'язків між типами русел (їх формою) і динамічними характеристиками, гідроекологічній оцінці видозміненості русло -заплавного комплексу.

Загальному аналізу процесів руслоформування в гірських умовах у науковій літературі приділено недостатньо уваги. Обґрунтування критеріїв виділення гірських, напівгірних і рівнинних річок, як відбиття типів руслових процесів виконано в роботах Маккавеєва М.І., Чалова Р.С. Існують різні класифікації русел (Росинський К.И., Кузьмін І.А., 1947; Андрєєв О.В., Ярославцев І.А., 1953; Маккавеєв М.І., 1955; Ржаницин М.А., 1961; Кондратьєв М.Е. і ін., 1982; Маккавеєв М.І., Чалов Р.С., 1986) та ін. Зазначимо, що більшість класифікацій базуються на дослідженні алювіальних русел, які характерні для рівнинних багатоводних річок. Між тим, відомо, що основні елементи, які характеризують природу річкового русла (багатоводність, похил, морфологія русла і берега), особливо серед малих річок, що беруть початок в гірсько-пердгірній частині, значно змінюються за довжиною річки. Відповідно до цього, класифікацію русел річок слід проводити за всіма характерними ділянками.

В дослідженнях цього питання були використані класифікаційні схеми гірських русел Р.С.Чалова та напрацювання Більчука О.С., Кафтана О.Н., Корбутяка В.М. Ці підходи, на наш погляд, найбільш повно характеризують весь спектр русел річок, що протікають в гірських та передгірних умовах.

З урахуванням попереднього аналізу для річок гірської частини Тиси складено схему розповсюдження різних типів русел в залежності від умов руслоформування. В її основу покладені вищезазначені підходи та видозмінена висотна класифікація річок, що прийнята у Водній Рамковій Директиві ЄС. Для визначення типів русел були використані відмітки урізів русел річок. Характеристика цих відміток є найбільш показовою, тому що саме вони є абсолютними покажчиками висоти русел річок і більш чітко відображають їхні похили та висотну поясність.

Враховуючи вищевикладене, пропонується типізація річок басейну Верхньої Тиси, в основу якої покладено відмітки урізів води, ступінь кінетичності потоку, похили, діаметр шару самовимощення та співвідношення ширини потоку до його глибини в брівках (B/h).

За вказаними ознаками виділені три типи ділянок русел, які вміщують ряд субділянок:

гірська (800-вище 1200м)

середньогірна (вище 1200м);

низькогірна (800-1200м);

передгірна (200-800м):

гірсько-передгірна (800-500м);

височино-передгірна (500-200 м);

рівнинно- передгірна (нижче 200 м).

За результатами висотного положення русел встановлена загальна характеристика транспорту наносів для кожної з цих ділянок. Гірській ділянці відповідає безструктурний транспорт наносів, що зумовлено значними похилами місцевості, великою швидкістю та проходженням руслоформуючих витрат високої забезпеченості. Передгірній ділянці характерні як транзит, так і акумуляція наносів. Це пояснюється тим, що тут морфометричні характеристики русла залишаються більш-менш незмінними, однак похили річки та швидкості течії вже відчутно зменшуються. Рівнинно-передгірній ділянці притаманна здебільшого акумуляція наносів, що обумовлюється значними змінами морфометричних і гідродинамічних характеристик русел, а саме зменшенням похилів, ширини русел, уповільненням швидкостей течії і накопиченням наносів.

Результуючим в цьому контексті стало складання схеми умов формування гірських русел для річок басейну Верхньої Тиси (рис.1). Вказана схема дозволяє виконати обґрунтування розповсюдження типів русел річок у басейні Верхньої Тиси (рис.2). Така типізація виконана нами з використаннями класифікації річкових русел за характером руслових переформувань та їх морфологічним проявом (Чалов, 1978). Ця схема враховує загальні чинники формування типів русел гірських річок з висотами до 2000 м і може бути запропонована для річок з подібними характеристиками.

Головними складовими цієї схеми, які відповідають певним ділянкам русел є форми транспорту наносів, морфологія і видозміненість заплави та результуючий компонент - тип русла.

Аналіз вказаних ділянок дозволив встановити такі типи русел річок даного басейну: поріжно-водоспадні; врізані; з нерозвинутими алювіальними формами; з розвинутими алювіальними формами; обмеженого меандрування; руслова багаторукавність; русло-заплавна багаторукавність.

Поріжно-водоспадні русла характерні для верхів'їв річок (рис.2), яким відповідають висоти вище 1200м над рівнем моря. Як правило тут, спостерігається безструктурний транспорт наносів. На висоті біля 800м поріжно-водоспадні русла заміщуються на русла з нерозвинутими алювіальними формами, які часто відносно-прямолінійні, врізані. При висотному положенні від 200 до 500 м русла більш активно меандрують, мають місце поодинокі розгалуження, частіше зустрічаються акумулятивні форми (осередки і коси). Крім того, зростають морфометричні показники русла (ширина, глибина, площа поперечного перерізу і зменшуються похили, швидкості течії). Для цієї субділянки характерним типом є русла з розвинутими акумулятивними формами, а також розгалужені русла. Висотам до 200м притаманна руслова та русло-заплавна багаторукавність. Тут русла з розвинутими акумулятивними формами в умовах незначних похилів, швидкостей, при досить значних ширинах, трансформуються в руслову багаторукавність. Більш складним типом є русло-заплавна багаторукавність, яка характеризується наявністю осередків, а також сформованих островів, що поросли рослинністю, заплавних протоків, які під час паводків зливаються з рукавами русла.

Встановлено, що існує тісний зв'язок між типами русел, висотою місцевості, формою русла та динамічними показниками потоку. Критеріальним в цьому контексті виступає показник розпластаності русла B/h. На його основі отримані критеріальні залежностей виду B/h=f(I) та B/h=f(Fr), а також функціональне рівняння виду B/h=f(D), що описують як форму русла, так і динаміку системи “потік-русло”.

Для гірських ділянок (800-вище 1200 м) характерними є вузькі русла значні похили місцевості і швидкості, що визначають бурхливість потоку (числа Фруда Fr = 1), та крупні фракції донних наносів. Для них характерна пряма залежність наведених функцій.

Для передгірних ділянок (200-800м) спостерігається зміна морфометричних показників русел, що призводить і до трансформації їх динамічних характеристик. Крупність наносів зменшується слабко, що пов'язано з виносом паводковою хвилею їх з верхніх ділянок. Менші швидкості потоку при незначних похилах не можуть активно транспортувати наноси, але бурхливість потоку ще значна. В цьому випадку також встановлені прямі залежності B/h=f(I), B/h=f(Fr), B/h=f(D).

Для рівнинно-передгірних ділянок нижче 200 м характерні незначні похили, розпластані (широкі) русла, більш спокійні течії, дрібніші фракції наносів, але певні ознаки гірської річки ще зберігаються. Для них характерні обернені зв'язки вказаних функцій.

При встановленні оцінки інваріантності (відповідність типу русла на різних висотах) ГДСп-р використано показник І.Ф.Карасьова (з) (2004). За умови динамічної рівноваги ГДСп-р (проходження руслоформуючих витрат) цей показник, незалежно від порядку водотоку для річок басейну Верхньої Тиси, змінюється в межах від 0,19 до 0,35. Мінімальні значення з = 0,19-0,22 - характерні для нижніх ділянок Тиси (в районі м. Хуст і смт.Вилок), відповідають русловій багаторукавності і знаходяться в передгірсько-рівнинній частині. Максимальні показники з складають 0,35 і відповідають врізаним руслам, що знаходяться у верхів'ях річок (р.Ріка-с.В.Бистрий, р.Мокранка-с.Руська Мокра, р.Біла Тиса-с.Луги). Наведені результати підтверджують чітку закономірність для гірських умов - із зниженням висотних відміток відбувається розпластування річкових русел та зміна їх типів

З метою комплексної оцінки руслових деформацій встановлена кількісна оцінка заплави в балах. Базові принципи для класифікації екологічного стану на основі коефіцієнтів екологічної якості були запозичені із методики МДУ (Алексеєвський М.І., Чалов Р.С., 1993), а положення щодо оцінки гідроморфологічної якості заплав - з Водної Рамкової Директиви ЄС (2000).

Суть методики полягає в тому, що із збільшенням кількості балів зростає ступінь видозміненості заплав. Заплави, що знаходяться в природному стані, відповідають референційним умовам за ВРД і мають найменшу кількість балів-1. Господарська діяльність на заплаві призводить до зростання суми балів до 5.

За вказаними підходами для досліджуваних річок басейну Верхньої Тиси встановлена ступінь видозміненості заплав

Результати дослідження дозволяють стверджувати, що ступінь видозмінененості заплав зростає із зменшенням висоти місцевості. Заплави, які є у відмінному (природному) стані, знаходяться лише у верхів'ях річок. В середніх течіях річок вони частково використовуються під сінокоси та городи, а в нижніх течіях річок (Тересва, Теребля, Ріка, Тиса (в районі м.Тячів-смт.Вилок) вони майже видозмінені. Все це призводить до трансформації прояву і спрямованості руслових деформацій, а в деяких місцях до зміни типу русла.

ВИСНОВКИ

Основними руслоформуючими чинниками гідрологічного режиму гірських річок є характеристики максимального стоку води і наносів. Результати аналізу впливу природних факторів на руслові процеси річок басейну Верхньої Тиси засвідчили, що вони мають дискретний характер прояву. Активність їх дії, яка обумовлює інтенсивність руслових деформацій, спостерігається лише під час паводків і повеней. В меженний період потік “пасивно” пристосовується до раніше утворених руслових форм.

З метою визначення селевої компоненти кожного паводку, вони були розподілені за типом живлення - на снігові і сніго-дощові. Встановлено, що паводки, які відносяться до категорії руслозберігаючих і руслоконтролюючих, проходять майже кожного року і за типом живлення є переважно дощовими. Руслоформуючих паводків зафіксовано 4 (спостерігались в 1990, 1995, 1998, 2000 рр.), руслоруйнуючих - 3 (1992,1993, 1995 рр.) і руслоруйнуючих з катастрофічними наслідками - 2 (1998, 2001рр.). Три останніх типи паводків мають змішаний (дощовий і сніго-дощовий) характер живлення.

Аналіз способів визначення руслоформуючих витрат води за методиками М.І.Маккавеєва, руслонаповнюючої витрати (bankfull) та ІГіМ УААН дозволив встановити, що для річок басейну Верхньої Тиси найбільш прийнятною є методика ІГіМ УААН. Це обґрунтовується відповідними значеннями чисел Фруда та станом динамічної рівноваги системи “потік-русло”. Встановлено, що методику визначення руслоформуючих витрат води за М.І.Маккавеєвим доречно використовувати лише для рівнинних ділянок річок. Для гірських річок ці витрати дають занижені показники, відповідають контрольному або стійкому стану русла.

Поняття “руслоформуюча витрата” тісно пов'язана з оцінкою стійкості русел гірських річок і ступенем бурхливості потоку. Доведено, що при витратах, які менші за руслоформуючі, русло річки в своїх загальних формах залишається стійким, хоча спостерігається транспорт завислих наносів (конрольний стан); вони відповідають руслозберігаючим паводкам. При витратах води, які спостерігаються в руслових брівках і в потоці на фоні транспорту завислих наносів має місце ще й сальтація наносів - має місце граничний стан стійкості, який домірний руслоконтролюючим паводкам. При витратах, які проходять при руслоформуючих паводках, спостерігається динамічна рівновага системи “потік-русло”. При паводках, що відносяться до категорії руслоруйнуючих і руслоруйнуючих з катастрофічними наслідками спостерігаються витрати значно вищі за руслоформуючі, мають місце зриваючі швидкості потоку, які характеризують нестійкий стан системи “потік-русло”. Визначені стани стійкості русел річок є характерними для кожного їх типу, що дозволяє розробити єдині підходи до русло регулювання гірських річок.

Оцінка вертикальних руслових деформацій на річках басейну Верхньої Тиси показала, що найбільші просідання рівнів води спостерігаються у верхів'ях річок та в місцях видобутку руслового алювію. Їх інтенсивність змінюється в межах 0, 43- 4,5 см/рік. На темпи переформування русел неоднозначно впливає їх висотне положення. В гірських районах планові деформації несуттєві, що передусім пов'язано з геолого-геоморфологічною будовою місцевості. Виявлено, що найбільш стійкі до бокового розмиву є поріжно-водоспадні русла, для русел з нерозвинутими алювіальними формами спостерігаються деякі планові зміщення, які незначні, в межах 1-1,5 м/ рік. Найбільші планові деформації русел зафіксовані на передгірно-рівнній ділянці, що характеризуються русловою і русло-заплавною багаторукавністю на фоні меандруючого русла. Інтенсивність деформацій на цих ділянках найбільша і досягає до 35м /рік, часто це пов'язано з проривом звивин. Виявлена чітка залежність між інтенсивністю переформувань русла і проходженням руслоруйнуючих і руслоруйнуючих з катастрофічними наслідками паводків. Встановлено, що співвідношення B/h, є інтегральним показником як горизонтальних, так і вертикальних деформацій, і дозволяє проводити їх одночасну оцінку.

Для проведення детальної типізації русел річок даного басейну за висотними показниками були виділені три ділянки і чотири субділянки русла річки: гірська (800- вище 1200м), передгірна (200-800 м), передгірно-рівнинна (до 200 м). Для кожної з цих ділянок визначений характер стоку наносів, показники русло-заплавного комплексу і встановлені основні типи русел річок. До них відносяться поріжно-водоспадні русла, врізані русла, русла з нерозвинутими алювіальними формами, русла з розвинутими алювіальними формами, русла обмеженого меандрування, руслова багаторукавність, русло-заплавна багаторукавність. Ці типи русел мають чітку відповідність для кожної висотної ділянки.

За результатами аналізу форми русла і динамічних показників потоку встановлені критеріальні залежності B/h=f(I) та B/h=f(Fr)для гідроморфодинамічної оцінки різних типів русел річок басейну Верхньої Тиси виду, а також функціональне рівняння виду B/h=f(D), що описують як форму русла, так і динаміку системи “потік-русло”.

8. З метою визначення впливу заплави на формування типів русел проведена гідроекологічна оцінка русло-заплавного комплексу річок Верхньої Тиси. Встановлено, що з довжиною річки зростає ступінь видозміненості заплав. Відмінний стан заплав (референційні або близькі до них умови - 1) характерний для верхів'їв річок (гірська ділянка), добрий стан (2бали) - відповідає гірсько-предгірним ділянкам. Передгірно-рівнинна ділянка знаходиться в поганому і дуже поганому стані (4 і 5 балів), що пояснюється наявністю на заплавах комунікаційних, гідротехнічних споруд, їх забудовою та господарським використанням їх площ.

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ АВТОРОМ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

Ободовский А.Г., Онищук В.В., Гребень В.В., Коноваленко О.С. и др. Основы организации русловых процессов на реках Украины. XVI Пленарное межвузовское координационное совещание по проблеме эрозионных, русловых и устьевых процессов. С.-Петербург.-2001.-С. 165-166. (15%. Здобувачем проведено оцінку сучасного стану моніторингової мережі України).

Ободовський О.Г., Онищук В.В., Цайтц Є.С., Гребінь В.В., Коноваленко О.С., Козицький О.В. Гідроморфологічний аналіз руслових процесів р.Тересва // Гідрологія, гідрохімія і гідроекологія.- Київ.: Ніка-Центр.-2001.-Т.2.-С.343-351 (20%. Збір та обробка гідрологічної та картографічної інформації, побудова поперечних перерізів річки за ряд років, розрахунок руслоформуючих витрат води).

Ободовський О.Г.,Онищук В.В. Коноваленко О.С. Руслоформуючі витрати та класифікація паводків на гірських річках // Вісник КНУ ім.Т.Шевченка.-2002.-Вип.48.-С.42-47. (20%. Розрахунки руслоформуючих витрат води для річок Закарпаття за методикою М.І. Маккавеєва та ІГіМ УААН).

Іщук О.О., Ободовський О.Г., Коноваленко О.С. Застосування засобів просторового аналізу та моделювання ГІС у галузі прогнозування та оцінки наслідків екстремальних паводків //Гідрологія, гідрохімія і гідроекологія. - К.: Ніка-Центр.-Т.3.- 2002. - С.90-97. (40%. Здобувачем був зібраний і опрацьований матеріал щодо використання ГІС в галузі прогнозування та оцінки наслідків екстремальних паводків в інших країнах, ознайомлення з програмним забезпеченням, та проведено моделювання паводків для річок р.Уж та р.Боржава із використанням програми ПМК ЧС).

Коноваленко О.С. Оцінка планових деформацій русел гірських річок з використанням методів ДЗЗ і ГІС на прикладі басейна р.Тиса // Молоді науковці - географічній науці: Зб.тез.міжнарод.конф.-К.:ВГЛ “Обрії”.- 2004.-С.114-116.

Коноваленко О.С. Аналіз інтенсивності горизонтальних руслових деформацій на гірських річках Закарпаття //Гідрологія, гідрохімія і гідроекологія. - К.: Ніка-Центр.-Т.11.- 2006. - С.153-158.

Obodovskiy O., Onyschuk V., Rozlach Z., Konovalenko O. The analysis of the Ukranan Carpathian river channel regime. //Гідрологія, гідрохімія і гідроекологія. - К.: Ніка-Центр.- Т.11.- 2006. - С.90-97 (20%. Узагальнення інформації по річках Закарпаття, проведення розрахунків, побудова та аналіз поперечних перерізів річок).

Коноваленко О.С. Підходи до вивчення русло-заплавного комплексу// Молоді науковці - географічній науці: Зб.тез.міжнарод.конф.-К.:ВГЛ “Обрії”.-2006.-С.109-112.

Коноваленко О.С., Ярошевич О.Є., Ободовський О.Г. Застосування ГІС для проведення оцінки гідроморфологічної якості річок басейну Ужа // Гідрологія, гідрохімія і гідроекологія. - К.: Ніка-Центр.-Т.12.- 2007. - С.72-78 (40%. Розроблено локальну ГІС для басейну р.Уж, створено векторну карту; проведено оцінку гідроморфологічної якості річок басейну)

Коноваленко О.С. Гідрологічна вивченість басейну Верхньої Тиси // Гідрологія, гідрохімія і гідроекологія. - К.: Ніка-Центр.-Т.13.- 2007. - С.42-57.

АНОТАЦІЯ

Коноваленко О.С. Гідроморфодинамічна оцінка руслових процесів гірських річок на прикладі басейну Верхньої Тиси.- Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата географічних наук за спеціальністю 11.00.07 - гідрологія суші, водні ресурси, гідрохімія.- Географічний факультет Київського університету імені Тараса Шевченка, Київ, 2007.

Виявлені основні особливості гідрологічного режиму річок як чинника руслоформування. Сформовані теоретичні основи гідроморфодинамічної оцінки руслових процесів гірських річок. Проведено гідроморфодинамічну оцінку паводків. Виконані розрахунки руслоформуючих витрат води різними методами.

Оцінено стійкість русел річок басейну Верхньої Тиси за динамічними показниками потоку. Встановлено, що стійкість русел річок басейну Верхньої Тиси пов'язана з проходженням паводків.

Досліджено руслові деформації, використовуючи матеріали ДЗЗ та методи ГІС. Встановлено, що найбільше на деформації русел впливають активні паводки.

Сформульовані методичні положення відносно типізації русел гірських річок та проведена їх типізація за висотним положенням. Визначені основні типи русел річок басейну та їх протяжність для кожної з висотних ділянок. Запропоновані залежності для гідроморфодинамічної оцінки різних типів русел. Встановлений ступінь видозміненості заплав, з метою їх екологічної оцінки, а також комплексних досліджень руслових процесів.

Ключові слова: чинники руслоформування, класифікація паводків, руслові деформації, гідроморфодинамічна оцінка, руслоформуючі витрати, стійкість русла, тип русла, висотні ділянки русла, русло-заплавний комплекс.

АННОТАЦИЯ

Коноваленко О.С. Гидроморфодинамическая оценка русловых процессов горных рек на примере бассейна Верхней Тисы.- Рукопись.

Диссертация на соискание степени кандидата географических наук по специальности 11.00.07 - гидрология суши, водные ресурсы, гидрохимия.- Географический факультет Киевского национального университета имени Тараса Шевченко, Киев, 2007.

Выявлены основные особенности гидрологического режима рек, как фактора руслоформирования. Обоснован выбор региона исследований как характерного по условиям формирования русел горных рек. Сформулированы теоретические основы гидроморфодинамической оценки русловых процессов горных рек.

Проведена гидроморфодинамическая оценка паводков в зависимости от их классификации, по условиям проявления русловых процессов и их влияния на хозяйственную деятельность человека. Выполнены расчеты руслоформирующих расходов по методикам Н.И.Маккавеева, руслонаполняющему расходу (bankfull), ИГиМ УААН. Выявлено, что наиболее обоснованными для русел горных рек являются подходы, изложенные в методике ИГиМ УААН.

Оценена устойчивость русел по динамическим показателям потока. Установлено, что устойчивость русел рек бассейна Верхней Тисы тесно связана с прохождением руслосохраняющих, руслоконтролирующих, руслоформирующих, руслоразрушающих и руслоразрушающих с катастрофическими последствиями паводков.

Исследованы горизонтальные и вертикальные деформации русел рек бассейна, используя материалы ДЗЗ. На платформе ГИС проведена оценка интенсивности деформаций методом географического наложения снимков за разные годы.

Сформулированы методические положения относительно типизации русел горных рек. Проведена их типизация по высотному положению. За ее основу взяты урез русла, степень кинетичности потока, уклон, диаметр слоя самоотмостки, соотношение B/h. Выделены три высотных участка: горный (800-выше 1200м), предгорный (800-200м) и равнинно-предгорный (ниже 200м). Определены основные типы русел рек бассейна, установлена их протяженность и выявлены основные типы для каждого из высотных участков. Предложены зависимости для гидроморфодинамической оценки различных типов русел.

Определена степень видоизмененности пойм рек бассейна Верхней Тисы в балах, с целью их экологической оценки, а также комплексных исследований условий проявления русловых процессов.

Ключевые слова: факторы руслоформирования, классификация паводков, русловые деформации, гидроморфодинамическая оценка, руслоформирующие расходы, устойчивость русла, тип русла, высотные участки русла, видоизмененность пойм.

SUMMARY

Konovalenko O. Hydromorphodynamic assessment of channel deformations for Mountain Rivers on Upper Tizsa basin example. - Manuscript.

Thesis for an academic degree of Candidate of Geographic Sciences in the specialty 11.00.07 -Hydrology of land, Water recourses, Hydro-chemistry.- Kyiv National Taras Shevchenko University, Kyiv, 2007.

The river's hydrological regime as typical bed-formation factor was discovered. The methodic of hydromorphodynamic assessment was elaborated. The hydromorphodynamic assessment of floods and its classification were investigated. The estimation of river-bed discharge was fulfilled by different methods.

The Upper Tizsa basin river's channel stability was evaluated. It was investigated that rivers stability is connected with floods.

The basin's rivers channels deformations were researched based on remote station materials and GIS. The main impact for the river stability caused by the most active floods .

The methodical statements of mountain rivers classification were formulated and the classification of channels dividing into several type based on its high altitude was done. The main types of channel length were determined and main types for every of their altitude areas were found out. The dependences for different types of channel's hydromorphodynamic assessment were proposed. The floodplain modifications assessment with the aim of ecological estimation and complex researches of channel processes conditions development were done.

Key words: bed-formation factor, floods classification, channels deformations, hydromorphodynamic assessment, bed-formation discharge, channel stability, type channel, flood plane modifications.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Особливості формування гідрологічного і гідрохімічного режимів малих річок Північного Приазов’я, стан річкових басейнів. Гідроенергетичне освоєння ресурсів малих річок, регулювання стоку. Гідромеліорація, осушення і зрошення. Погіршення стану малих річок.

    дипломная работа [83,3 K], добавлен 12.01.2011

  • Характеристика водного режиму річок: повінь, паводок, межень. Гідрограф. Класифікація Б.Д. Зайкова, М.І. Львовича, П.С. Кузіна. Аналіз антропогенного впливу на водний режим річки на прикладі р. Дніпро. Гідрологічний режим Дніпровського каскаду водосховищ.

    курсовая работа [8,2 M], добавлен 22.12.2013

  • Розкривні роботи, видалення гірських порід. Розтин родовища корисної копалини. Особливості рудних родовищ. Визначальні елементи траншеї. Руйнування гірських порід, буро-вибухові роботи. Основні методи вибухових робіт. Способи буріння: обертальне; ударне.

    реферат [17,1 K], добавлен 15.04.2011

  • Аналіз геологічної діяльності річок як одного із найважливіших факторів створення сучасного рельєфу Землі. Фактори, що визначають інтенсивність ерозії. Будова річного алювію. Основні причини утворення терас. Потужність дельтових відкладень, їх види.

    курсовая работа [3,2 M], добавлен 12.03.2019

  • Різновиди води в гірських породах, оцінка її стану та основні властивості. Класифікації підземних вод за критерієм умов їх формування та розповсюдження. Методика та головні етапи розрахунку притоку підземних вод до досконалого артезіанського колодязя.

    контрольная работа [15,4 K], добавлен 13.11.2010

  • Методи вивчення поверхневих вод. Етапи розвитку гідрології як науки. Вплив господарської діяльності людини на гідрологічний режим річок та поверхневий стік. Визначення річного стоку розрахункової забезпеченості. Забезпеченість значень гідрологічного ряду.

    курсовая работа [391,4 K], добавлен 25.10.2010

  • Класифікація річок, гідрографічний опис водного об'єкту. Характеристика водотоку, долини та русла річки. Внутрішній розподіл стоку, льодовий і термічний режими, твердий стік. Характеристика басейну річки та гідрографічної мережі на прикладі річки Уж.

    практическая работа [239,0 K], добавлен 25.10.2010

  • Річка Прип'ять як один з найбільших водних об'єктів чорнобильської зони відчуження. Основні радіонукліди в річці Прип'ять. Морфологія русел і заплав річок. Параметри якості поверхневих і ґрунтових вод у долині Прип’яті. Вплив господарської діяльності.

    реферат [26,5 K], добавлен 14.03.2012

  • Практичне використання понять "магнітний уклон" і "магнітне відхилення". Хімічні елементи в складі земної кори. Виникнення метаморфічних гірських порід. Формування рельєфу Землі, зв'язок і протиріччя між ендогенними та екзогенними геологічними процесами.

    контрольная работа [2,7 M], добавлен 15.06.2011

  • Грунтово-географічне районування. Особливості формування ґрунтового покриву Карпат. Буроземний та дерновий тип грунтотворення. Формування водного режиму ґрунтів та підґрунтового стоку в гірських умовах. Заходи для захисту ґрунтів у досліджуваному районі.

    контрольная работа [21,0 K], добавлен 14.04.2016

  • Фізико-географічна характеристика Північно-Західного Причорномор’я. Основні тенденції змін клімату у межиріччі. Визначення змін кліматичних чинників формування стоку та характеристик стоку річок. Попередній аналіз даних гідрохімічного складу вод.

    курсовая работа [682,9 K], добавлен 22.12.2014

  • Визначення добових, годинних і розрахункових витрат води, режиму роботи насосних станцій, об’єму резервуарів чистої води і обсягу баку водонапірної башти. Трасування магістральної водогінної мережі. Гідравлічний розрахунок магістральної водогінної мережі.

    курсовая работа [171,2 K], добавлен 27.01.2011

  • Ізотопні методи датування абсолютного віку гірських порід та геологічних тіл за співвідношенням продуктів розпаду радіоактивних елементів. Поняття біостратиграфії, альпійських геотектонічних циклів та Гондвани - гіпотетичного материку у Південній півкулі.

    реферат [30,8 K], добавлен 14.01.2011

  • Геологічна та гірничотехнічна характеристика родовища. Об’єм гірської маси в контурах кар’єра. Запаси корисної копалини. Річна продуктивність підприємства по розкривним породам. Розрахунок висоти уступів та підбір екскаваторів. Об'єм гірських виробок.

    курсовая работа [956,4 K], добавлен 23.06.2011

  • Характеристика водозборів основних річок та гідрографічна мережа Закарпаття. Стан багаторічного водного балансу України. Особливості формування річкового стоку за рахунок різноманітних опадів. Динаміка і структура використання прісних вод в Закарпатті.

    доклад [417,8 K], добавлен 08.12.2009

  • Геометризація розривних порушень. Відомості про диз’юнктиви, їх геометричні параметри та класифікація. Елементи зміщень та їх ознаки. Гірничо-геометричні розрахунки в процесі проектування виробок. Геометризація тріщинуватості масиву гірських порід.

    курсовая работа [3,5 M], добавлен 19.09.2012

  • Характеристика Скелеватського родовища залізистих кварцитів Південного гірничо-збагачувального комбінату, їх геологічна будова. Початковий стан гірничих робіт. Підготовка гірських порід до виїмки. Організація буропідривних робіт. Техніка безпеки.

    курсовая работа [40,6 K], добавлен 16.03.2014

  • Вивчення геологічної та гідрогеологічної будови досліджуваної території. Аналіз зсувних процесів ерозійних долин Південно-Молдавської височини. Визначення техногенних та природних чинників зсувних процесів. Огляд фізико-механічних властивостей ґрунтів.

    отчет по практике [711,1 K], добавлен 30.05.2013

  • Виникнення історичної геології як наукового напряму. Методи встановлення абсолютного та відносного віку гірських порід. Методи ядерної геохронології. Історія сучасних континентів у карбоні. Найбільш значущі для стратиграфії брахіоподи, гоніатіти, корали.

    курс лекций [86,2 K], добавлен 01.04.2011

  • Загальна характеристика геофізичних методів розвідки, дослідження будови земної кори з метою пошуків і розвідки корисних копалин. Технологія буріння ручними способами, призначення та основні елементи інструменту: долото для відбору гірських порід (керна).

    контрольная работа [25,8 K], добавлен 08.04.2011

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.