8. 2 Типи поздовжніх профілів річок

Залежно від характеру похилів уздовж річки можна виділити чотири основних типи поздовжніх профілів (рис. 8. 1):

1) повільно ввігнутий, або профіль рівноваги;

Рис. 8. 1. Основні типи поздовжніх профілів річок: 1 – повільно ввігнутий; 2 — сходовий; 3 — прямолінійний; 4 — скидовий

2) прямолінійний, який характеризується відносно рівномірними похилами по всій довжині річки;

3) скидовий, або опуклий, який має малі похили у верхів'ї та великі — в нижній частині річки;

4) сходовий, який утворюється при наявності ряду добре виражених проміжних базисів ерозії важко розмивних гірських порід або улоговин проточних озер і водосховищ.

9. Характеристика окремих закономірностей руху води в річках

Вода в річках рухається під дією сили тяжіння. Швидкість течії води залежить від співвідношення складової сили тяжіння (паралельної лінії поздовжнього похилу) і сили опору, яка виникає внаслідок внутрішнього тертя між частинками рідини і тертя, яке чинять рухомій масі води береги та дно русла. Складова сили тяжіння залежить від похилу водної поверхні, а сила опору — від характеру течії рідини (ламінарний чи турбулентний) і ступеня шорсткості русла.

9. 1 Розподіл швидкостей течії за глибиною та по живому перерізу

В зв'язку з турбулентним характером руху миттєві швидкості в кожній точці потоку безперервно пульсують і безладно змінюються за величиною і за напрямом дещо відхиляються від середнього значення. Якщо вимірювати швидкість у певній точці потоку тривалий час, то можна визначити середню швидкість в цій точці.

Звичайно розподіл середніх швидкостей за глибиною (на вертикалі) характеризується такою закономірністю: швидкість від малого (нульового) значення біля дна спочатку збільшується дуже швидко, а потім, починаючи з певної глибини, спостерігається порівняно повільне її збільшення до поверхні потоку, де вона досягає найбільшого значення, якщо не враховувати вплив зустрічного вітру або льодового покриву.

Розподіл швидкостей за шириною річки характеризується плавним їх зростанням від берегів до середини; максимум спостерігається ближче до середини. На заокругленнях річки максимум швидкості звичайно дещо зміщений від її середини до ввігнутого берега.

Великий вплив на розподіл швидкостей по вертикалі і по живому перерізу, особливо на малих річках, має водяна рослинність. Розподіл швидкостей змінюється відповідно до характеру розвитку рослинності. Істотним змінам розподіл швидкостей в потоці може піддаватись у гирлових ділянках річок. При вітрах, які дмуть з моря в бік річки, внаслідок нагону морської води може виникнути похил водної поверхні від моря до річки. В цьому випадку виникають зворотні течії, спрямовані від моря вгору по річці.

Залежно від сили і тривалості дії вітру, а також від швидкості течії в річці зворотні течії можуть або розміщуватись тільки в поверхневих шарах річкового потоку, або захоплювати всю її глибину. Якщо вітер дме вздовж течії річки, нормальна епюра розподілу швидкостей течії змінюється внаслідок суттєвого збільшення швидкостей у верхніх шарах потоку. Зона розподілу по глибині підвищених швидкостей течії залежить від швидкості вітру, який дме вздовж річки.