Речная эрозия

Виды:

1. Боковая

2. Русловая(донная)

. Механизм и стадии:

1. Ослабление и разрушение структурных связей

2. Отрыв и перенос частиц потоком

3. Абразия (истирание) пород переносимыми частицами

4. Отложение частиц при снижении скорости потока (формирование

аллювия

Природные факторы динамики речной эрозии

Динамика речной эрозии зависит от следующих групп природных факторов: Гидрологических и орогидрографических условий реки - ее ширины, глубины.

формы русла, скорости течения, наличия притоков, взаимоотношения с бассейном

аккумуляции и Т.П.;

Энерrия потока: Е = mv²/2

Геоморфологических особенностей местности - типа речной долины, ее уклона,

положения базиса эрозии и Т.П.; Так, для горных рек характерны более высокие скорости течения, чем для равнинных, но меньшие количества водной массы. для одной и той же реки можно отметить следующую закономерность: сверху вниз по течению увеличивается водная масса реки и уменьшается скорость ее течения, так как русло становится более пологим к устью. Эти особенности определяют закономерности эрозионной раБОТЬI. для горных рек с большей скоростью течения характерна глубинная (донная) эрозия и перенос крупнообломочного материала, для медленно текущих равнинных рек - боковая эрозия и перенос мелкообломочного материала (песка, глины). По теченшо одной реки можно проследить ту же закономерность: в верхнем течении, где скорость выше, преобладает донная эрозия и перенос более крупнозернистого материала, в нижнем - боковая эрозия и перенос мелкозернистого материала. Эрозионные процессы речных вод, таким образом, не только формируют сложные природные сооружения, какими являются речные долины. но и подготавливают геологическую среду к новым, не менее сложным процессам и явлениям (оползням, обвалам, карсту, суффозии, фильтрационным деформациям, потерям воды из водохранилищ и др.).

Скорость боковой речной эрозии на разных реках различна и определяется вышеперечисленными факторами. Так, например, на р.Кубань ниже г.краснодара. в отдельных местах скорость размыва лессового берега составляет до 20 м в год (!).

. Геологических особенностей - типа пород вдоль речной долины, их

водопрочности, размываемости, выветрелости и Т.д.;

О характере русловой размываемости пород разных типов свидетеJlьствует

следующая табл.

. Климатических условий количества выпадающих осадков,

регулирующих водность реки, наличия льда, длительность ледового периода

и Т.д.

. Особенностей растительности по берегам реки;

. Неотектонических условий, определяющих современный базис эрозии и

его динамику.

Скорости размыва берегов рек с различным геологическим строением (Чалов, 1995)

		Скорости размыва берегов, м/год, сложенных
Характеристика
размыва	Песками	Суглинками	Глинами	Торфами
	и супесями
Очень сильный	>10	>5	>2	»
Сильный	5-)0	2-5	1-2	0,5-1
Средний	2-5	1-2	0,5-1	0,2-0.5
Слабый	<2	<1	<0.5	<0,2

Teхногенныe факторы динамики речной эрозии

Современная деятельность человека может способствовать увеличению количества

воды, попадающей в реку за счет следующих техногенных факторов:

а) возрастания поверхностного стока с закрытых для инфильтрации площадей;

б) увеличения количества и скорости поступления поверхностного стока с площадей

нарушенного растительного покрова;

в) дополнительного питания реки промьшшенными и хозяйственными стоками, а также стоками с ирригационных и мелиоративных земельных площадей и шахтными водами при осушении разрабатываемых месторождений полезных ископаемых;

г) перетекания вод из соседних долин, где созданы искусственные водохранилища и

построены запруды;

д) переброски вод из соседних водоемов каналами (например, Волго-Дон) и туннелями

(гидротехническими, деривационными и др.).

Увеличение скорости речного потока по техногенным причинам может быть вызвано увеличением крутизны речного русла при разработке запасов строительных материалов

(аллювия и коренных пород) гидроспособом или открьrrыми выработками в летний период.

Изучение и проrноз динамики речной эрозии

Оценка опасности русловых процессов сопоставляется с показателями устойчивости русла, но по своему смыслу с противоположными им значениями - числом Лохтина (Л) и

коэффициентом сmaбильности Н.И.Маккавеева (Кс) (см. ниже табл. по Е.Ф.Зориной и др.,

2002).

Л=d/I,

Число Лохтина определяется по формуле:

где d - крупность аллювия (донных отложений), мм; 1 - уклон, %.

Коэффициент стабиьности (Кс) рассчитывается по формуле (Зорина и др., 2002):

Kc=d/bI,

где Ь-- ширина русла реки, м.

Основными количественными параметрами, характеризующими скорость боковой речной эрозии, является скорость отступания берега (м/год), а также протяженность (в

погонных м) эрозионных участков вдоль русла реки.

Классификация участков рек по опасности русловых пpоцессов (горизоитальных деФормаций)

и степени устойчивости русел

		Показare.1И			Темпы интенсивности русловых деформаций
		ус:тоiAиllOCТИ
Степень опасности русловых	Ilокаэател..			Скорост"		Максимuwо		ПротJlЖен-
процессов	опасностн,			перемешеИИII	Скоросп. раз-	возможные	Пернодич-	ИOC'l1o зоны
(характеристика устоiiчивости русел)	баллы	Л		побочией	мыва (иамt.I8a)	размывы	. ность развити.	деформаций
				(осереда:О8),	береГО8, м/год	береГО8,	р}"К8808. годы	%ДЛНRЫ
				м/год		м/год		участка
Высокая	4	<2	<6	>500	>10	>50	3-10	>80
(неустойчивые русла)
ПовышеllНая	3	2-5	6-15	300-500	5-10	>20	10-20	60-80
(слаБОУСТОЙ'lИБые руС",а)
Умеренная	2	5-10	15-20	250-300	2-5	>10	20-80	30-60
(относительно УСТОЙЧИ8ые РУС,lЗ)
Слабая		10-50	20-100	10-50	<2	>5	>80	<20
(УСТОЙ'IИ8ЫС русла)
Отсугствие опасности	О	>50	>100	<10	размыва нет		русло с-габил ЬН/1
(абсоЛЮТIIО устойчивые русла)

Согласно СНиП 22-01-95 основными количественными параметрами при оценке территорий пораженностью речной эрозией являются:

Площадная пораженность территории, %

Протяженность берега, в пределах которого относительно одновременно происходит развитие процесса, км

Объем относительно одновременных деформаций пород, млн.м3/год Скорость развития, м/год.

Речная эрозия не относится к категории катастрофических ЭГП, однако ее проявления могут иметь серьезные последствия для многих инженерных сооружений. Согласно СНиП 22-01-95 ПО результатам количественной оценки речной эрозии территории подразделяются на три категории (см.табл. ниже).

Показатели, используемые при оценке	Категории опасности процессов
степени опасности природного процесса
(ОПП)
	чрезвычайно	весьма	опасные	умеренно
	опасные	опасные		опасные
	(катастро-
	фические)
Эрозия речная
Площадная пораженность территории, %		>10	5-10	<5
	-
Протяженность берега в пределах которого	-	>400	200-400	<200
относительно одновременно происходит
развитие процесса, км
Объем относительно одновременных	-	0,2-0,3	ДО О,ОВ	ДО 0,04
деформаций пород, млн.м3/год
Скорость развития,м/год	-	Более 3	До 1-3	0,1-1

Количественный nрогноз динамики развития речной эрозии осуществляется по данным натурных режимных наблюдений, а также по результатам моделирования и

мониторинга.