Бесплатный автореферат и диссертация по географии на тему

Русловые процессы в устьях рек западного побережья Каспийского моря

ВАК РФ 11.00.07, Гидрология суши, водные ресурсы, гидрохимия

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Абдуллаев, Исмихан Вели оглы

ВВЕДШИЕ ».* j

ШВА. I Состоящие изученности вопроса • •••».

1.1. Теоретические исследования.

1.2. Научные и экспериментальные наблюдения в регионе .••••»•••••••«••

ГЛАВА 2 Обратимые высотные деформации русла • • » 13 2.1* Обратимые высотные деформации русел водотоков дельт как внешнее проявление транспорта донных наносов • •#•»••• 13 2»2* Расходы донных наносов в водотоках дельт исследуемого региона

2.3. Влияние антропогенных воздействий на обратимые высотные деформации русел • • • •

ГЛАВА. 3 Необратише плановые и высотные переформирования гидрографической сети дельт j . 4 56 З.Т. Стадийность и цикличность процесс® дельтообразования

3.2* Влияние естественных факторов на дина» мику гидрографической сети дельт» . . . » 65 3.3. Влияние антропогенных факторов на динамику гидрографической сети дельт J . » . ©

ГЛАВА 4 Динамика морского края дельт» 69 4.1» Формирование устьевого бара •••••••

4.2» влияние антропогенных факторов на динамику морского края дельт • ••••••»

BffiCPH .* • . $

ЛИЕВ EST УРА J.

Введение Диссертация по географии, на тему "Русловые процессы в устьях рек западного побережья Каспийского моря"

Народнохозяйственное использование природных ресурсов устьевых областей непрерывно возрастает. Связано ато с тем, что устье, являясь звеном в контактной зоне река^море, используется многими отраслями, прежде всего, сельским и рыбным хозяйствами, Особенно интенсивно ресурсы устьевых областей попользуются в западно-каспийском регионе. Устья крупных рек,впа* дающих в море (Ку-ры, Терека, Сулака и Савд>а), являются районами разведения и промысла ценных пород рыб. Велико и сельскохозяйственное использование их земельных массивов, особенно в дельте Терека. В устье %ры интенсивно судоходство. Всё это выдвигает на первый план необходимость изучения закономерностей формирования дельт и их изменений под влиянием непрерывно возрастающих антропогенных факторов.

Деловые процессы в устьях рек и процессы дельтообразевания изучаются сравнительно недавно, по существу, в последние три десятка лет. Вместе с тем, за этот период проведен ряд фундаментальных и экспериментальных исследований, заложивших основы теории русловых процессов в устьях рек. Краткий обзор этих исследований приведен в первой главе работы. Теория русловых процессов в устьях рек базируется на стадийности и цикличности процессов дельтообразования, закономерности которой установлены учеными ГОИНа (С.С.Байдин, В.Н.Михайлов, М.М.Рогов).

Теория русловых процессов в устьях рек многое заимствовала из гвдроморфологической теории руслового процесса равнинных рек, разработанной в ГГИ (Н.Е.Кондратьев, И.В.Попов и др.) с учетом, разумеется,влияния специфических устьевых факторов. В основе этой теории лежит положение о том, что переформирование речных русел и пойм осуществляются в виде деформаций целостных мор* ф о логических образований, т.е. носят дискретный характер^

Использование такого подхода к дельтам показало его плодотворность и во многом способствовало развитию учения об устьях рек»

Вместе с тем, необходимо отметить, что теория русловых процессов в устьях рек отстаёт в своем развитии от общей теории русловых процессов. Связано это, на наш взгляд, с тем, что во всех теоретических схемах формирования дельты и динамики её морского края практически игнорируется роль турбулентности.

Многочисленными наблюдениями установлено, что в дельтах рек транспорт донных наносов реализуется в основном в форме песчаных грядообразных скоплений наносов, т.е. на низшем структурном уровне. Известно [41] , что первопричиной образования таких форм, как и других морфологических образований, стоящих на более высоком структурном уровне, является неравномерность и неустойчивость локальных скоростей полей естественных турбулентных потоков.

Невзирая на трудности, вытекающие из совместного рассмотрения различных русловых форм и мавдотурбулентности, признано [41] , что эти трудности неизбежны и что любое приближение к пониманию связей микроформ с турбулентностью следует рассматривать как полезный шаг в развитии, теории руслового процесса.

В то же время в теории русловых процессов в устьях рек макротурбулентность не рассматривается. Если в общей теории руслового процесса устанавливается связь структуры турбулентности с динамикой дна [4, 12, 14, 23, 24, 35, 36, 37, 44, 55, 91, 92], праведен широкий комплекс соответствующих экспериментальных исследований, то в устьевой гидрологии в этом направлении делаются лишь первые шаги, восполняющие этот пробел и поднимающие. тео~ рию шМгачественный уровень»1

Основной целью настоящей работы является установление влияния турбулентности потоков, наблкщаешх в устьях рек, на русловые процессы в дельтах и на динамику их морского края»1 Методологической основой являлись гидроморфологичеснвя теория руслового процесса и теория стадийности и цикличности процессов дельтообразования.

С основной целью работы связано решение следующих задач.

1. Исследование транспорта донных наносов как содержания руслового процесса, установление взаимосвязи этого процесса с макрооурбулентностыо.

2. Изучение обратимых русловых деформаций в водотоках дельт как внешнего проявления переотложения наносов*

3. Теоретический анализ процесса бесструктурного перемещения придонных наносов, часто наблюдаемого в дельтах в период половодья*

4» Исследование во взаимной связи необратимых высотных и плановых переформирований русловой сети дельт»

5. Установление роли турбулентности потоков в формировании устьевого бара - последнего структурного элемента русла и первого морфологического проявления устьевого процесса.

6. Изучение влияния антропогенных факторов на русловые процессы в устьях рек.

Турбулентность естественных потоков обладает особенностями, которые ограничивают возможность использования для теоретического анализа наиболее развитых в настоящее вреш направлений теории турбулентности [41] • В естественных потоках связь турбулентных структур со значительно более устойчивыми морфологическими образованиями придает этим турбулентным структурам большую стабильность, по сравнению с тем, что обычно при*» нимается в теории турбулентности [39, 49, 62, 70, 87] • По» этому в настоящей работе предпочтение отдано экспериментальным исследованиям, проводившимся автором с 1975 г.

Работа выполнена в Бакинском отделении Закавказского регионального научно-исследовательского института Госкомгвд» ромета.