Поняття про твердий стік та руслові процесі План лекції:

5. 1. Формування річкових наносів.

5. 2. Механізм переміщення наносів.

5. 3. Селеві потоки.

5. 4. Деформація русла. Руслові процеси.

Контрольні запитання:

1. Яким чином відбувається формування річкових наносів?

2. Які параметри і яким чином впливають на формування річкових наносів

3. Яким чином відбувається механізм переміщення наносів?

4. Наведіть залежності для визначення діаметру частинок для переміщення наносів і поясніть їх фізичну сутність:

5. Що таке селеві потоки і яким чином відбувається їх формування ?

6. Що таке деформація русла і в яких формах вона може проявитися?

7. Наведіть типи руслового процесу і чим вони характеризуються.

8. За рахунок чого відбуваються річкові процеси. Наведіть приклади типів руслових процесів.

5. 1. Формування річкових насосів

При водогосподарському використанні річок необхідно знати не тільки їх водний режим, але й режим наносів та механізм цього процесу, який пов’язаний з житіям річки, зі зміною форми русла, його переміщенням або переформування.

Вода, що стікає по земній поверхні під дією сили тяжіння безперервно виконую певну роботу. Величина цієї роботи залежить від маси стікаючої води та величини впадіння річки в межах ділянки, що розглядається. Роботу водного потоку за одиницю часу (потужність) можна визначити за формулою:

, кг·м / с, (36)

де Q - витрата води, м³/с ;

H - падіння річки, м.

Якщо мати на увазі, що 1 кВт дорівнює 102 кг м / с, то отримаємо для потужності потоку вираз:

. (37)

Основна частина енергії потоку витрачається на переборювання внутрішнього опору руху, що виникає в наслідок тертя між собою частинок рідини. Інша, менша частина енергія потоку, витрачається на розмивання твердих порід водозбору та русла і переміщення продуктів розмиву з підвищених місць басейну в більш низький.

Отже, цією енергією зумовлюються всі процеси денудації, а саме:

1) змив частинок ґрунту з поверхні водозбору, або ерозія;

2) перенос частинок вниз за течією;

3) відкладання, або акумуляція частинок.

Відмітка площини рівня водойму, в котре впадає річка, визначає як загальну енергію потоку, та і величину граничних наносів в нижній частині річки. Ця площина рівня являється нижнім базисом ерозії. Зміна відмітки базису ерозії безпосередньо впливає на зміну розвиваючої енергії потоку.

В залежності від швидкості течії та маси твердих частинок переміщення продуктів розмиву відбувається у вигляді завислих насосів, що займають весь переріз потоку та у вигляді донних насосів, що переміщуються по дну потоку. Кількість завислих частинок в потоці характеризують його каламутність ρ в г / м³. Витратою завислих насосів називається кількість завислих насосів. що переносяться річкою через поперечний переріз за одиницю часу в кг/с. Сумарна кількість наносів, що переносяться річкою за якийсь період часу (місяць, сезон, рік), називається стоком наносів за відповідний період.

Крим завислих та донних наносів, потік переносить ще розчиненні речовини (рештки живих організмів, різні солі). Сумарний стік завислих, донних та розчинених речовин називається твердим стоком річки.

На формування стоку наносів, крім енергії потоку, значно мірою впливають фізико - географічні умови басейну: наявність рослинності, типи ґрунтів, уклони схилу, режим випадання опадів.