Морфология речных долин
Основными элементами оформленной речной долины являются склоны, днище, русло. Линия перегиба основания склона и днища называется подошвой, а линия перегиба верхней части склона — бровкой. Склоны могут быть прямыми, выпуклыми, ступенчатыми (террасированными). В зависимости от происхождения, возраста. стадии развития, геологических структур, рельефа, современных движений, климата долины имеют различный морфологический облик. Уже говорилось о том, что на ранних стадиях развития в горах при низком базисе эрозии долины носят неоформленный характер кляммов, ущелий, У-образных долин. В таких же условиях на плато и высоких равнинах реки образуют каньоны. Дальнейшее преобразование речных долин, выработка профиля равновесия ведет к их расширению и формированию пойменной, или оформленной, долины с преобладанием боковой эрозии. В этом состоянии днище долины представлено поймой, которая покрывается водой лишь в половодье или паводки. В меженное время река размещается в русле, т.е. длинном узком понижении на дне долины, выработанном водным потоком и играющем весьма существенную роль в формировании долины.
По внешнему виду различают русла прямолинейные, фуркирующие (дробящиеся на рукава) чаще всего в реках, перегруженных обломочным материалом, и меандрирующие (извивающиеся). Дробление русла на рукава и разделяющие их острова обычно для дельтовых участков, при выходе горных рек на равнины, в местах пересечения рекой отрицательной геологической структуры и связано с резким сокращением уклонов и скорости течения.
В русле каждой реки образуются специфические формы, в первую очередь плесы и перекаты, нарушающие равномерный уклон речного дна (рис. 27).Типичный перекат равнинной реки представлен асимметричной песчаной грядой, пересекающей русло под углом. Склон гряды, совпадающий с течением, крутой (называется подвальем), а противоположный — отлогий. Примыкающие к берегам и возвышающиеся над меженным уровнем расширенные части гряды переката именуются побочнями — нижним и верхним. Глубокая часть русла у противоположного побочного берега называется плесом, а седловина между побочнями — корытом переката. Плесы и перекаты имеют тенденцию в период половодья смещаться вниз по течению реки со скоростью сотен метров в год.
Основой динамических русловых процессов является турбулентный характер движения воды. Особая черта русла — его извилистость, которая служит показателем устойчивого состояния реки на данной стадии. Прямолинейные русла встречаются относительно редко в стадии молодости и преобладания глубинной эрозии. В молодых реках первая излучина образуется при встрече потока с любым препятствием (более твердой породой, выступом поверхности и т.д.). Вслед за первой ниже по течению возникает вторая, за ней третья и т.д. Образование излучин связано с тем, что центробежная сила в потоке первой излучины отбрасывает поток воды к вогнутому берегу ниже по течению Струя наиболее быстрого (стрежневого) течения подмывает вогнутый берег, и в результате образуется излучина. Ниже снова все повторяется. Постепенно вогнутый берег излучины подмывается и становится обрывистым, а противоположный — низким, намытым. В этом месте образуется прирусловая отмель. С течением времени излучины все глубже вдаются в вогнутый берег, радиус их кривизны увеличивается и образуются меандры, получившие название по типичной в этом отношении реке Меандр в Малой Азии. Развитие меандр направлено на расширение долины. Кроме того, существует тенденция смещения меандр вниз по течению, так что выпуклый берег постепенно срезается и ширина долины уравнивается (рис. 28).
Полная излучина состоит из двух изгибов (колен). В каждом колене различают вершину и крылья изгиба. Выделяется также радиус излучины— расстояние между основанием двух крыльев. Отношение длины излучины к ее проекции на продольную ось долины называется коэффициентом извилистости. Средняя величина этого показателя для равнинных рек составляет 1,5 - 2 и более.
В плане излучины имеют неодинаковую форму и разделяются на сегментные, синусоидальные, омеговидные, сундучные, заваленные (косые), сложные. Различают излучины первичные и вторичные. Первые обусловлены рельефом и структурами земной поверхности (например, Самарская Лука на Волге). Вторичные излучины формируются работой самой реки в однородных породах и отличаются выдержанностью размеров и радиусов. Среди вторичных излучин выделяются три типа: вынужденные, свободные и врезанные. Первые образуются из-за наличия препятствия в виде выступа твердых пород, конуса выноса в долине или балке и т.д. Свободные, или блуждающие, меандры создаются самой рекой в рыхлых аллювиальных отложениях в пределах поймы. Их формы, размеры, динамика определяются водностью и режимом реки. Например, радиус кривизны пропорционален ширине русла, а следовательно, расходу воды. Мелководные реки равнин имеют большую кривизну излучин, чем крупные многоводные. Скорость смещения излучин зависит от расходов воды и уклона. Врезанные меандры образуются из свободных при интенсивном проявлении глубинной эрозии. В этом случае в каждую излучину входит выступ коренного склона долины реки или ее надпойменных террас. Таким образом, в формировании врезанных меандр принимает участие не только русло, но и вся долина. Примером могут служить глубоко врезанные меандры в долине реки Сан-Хуан — притока Колорадо. Они получили образное название "гусиные шеи" goosenecks).
В оформленных долинах вершины двух соседних меандр сближаются и между ними остается лишь узкий перешеек, который в период половодья разрушается, река спрямляет русло, а оставшаяся вершина меандры превращается в старицу (староречье).
Дата добавления: 2016-12-16; просмотров: 1579;