Диссертации » Науки о Земле » Геоморфология и эволюционная география

Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Русловые процессы Нижнего Дона и их антропогенные изменения
ВАК РФ 25.00.25, Геоморфология и эволюционная география

Автореферат диссертации по теме "Русловые процессы Нижнего Дона и их антропогенные изменения"

На правах рукописи

ТИМОФЕЕВА Валентина Владимировна

РУСЛОВЫЕ ПРОЦЕССЫ НИЖНЕГО ДОНА И ИХ АНТРОПОГЕННЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ

25 00.25 - геоморфология и эволюционная география

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание кандидата географич

003 1В048-7

Москва - 2007

003160487

Работа выполнена в научно-исследовательской лаборатории эрозии почв и русловых процессов им НИ Маккавеева географического факультета Московского государственного университета им М В Ломоносова

Научный руководитель

доктор географических наук, с н с КМ Беркович

Официальные оппоненты: доктор географических наук,

профессор А А Беляков

кандидат географических наук,

доцент А В Панин

Ведущая организация:

Волжская государственная академия водного транспорта, г Нижний Новгород

Защита состоится 25 октября 2007 г в 15 часов на заседании диссертационного совета по геоморфологии и эволюционной географии, гляциологии и криологии Земли, картографии, геоинформатике (Д-501 001 61) в Московском государственном университете им М.В Ломоносова по адресу 119992, Москва, ГСП-2, Ленинские горы, МГУ, географический факультет, аудитория 2109

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке географического факультета МГУ на 21 этаже

Автореферат разослан « 2- %> cjutri&jzp 2007 г

Отзывы на автореферат (в двух экземплярах, заверенные печатью) просим отправлять по адресу 119992, Москва, ГСП-2, Ленинские горы, МГУ, географический факультет, ученому секретарю Диссертационного совета Д-501 001 61 Факс (495)932-88-36 E-mail science@geogr msu ru

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат географических наук

А Л Шныпарков

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность исследования. Нижний Дон представляет собой природно-техногенную систему «поток-мероприятие-русло», в которой процессы формирования русла определяются не только природными, но и антропогенными факторами Последние детальные исследования русловых процессов Нижнего Дона проводились после создания Цимлянского водохранилища в 1952-1960-е гг. и освещали особенности переформирования русла приплотинного участка нижнего бьефа гидроузла В более поздних работах рассматриваются отдельные факторы и формы проявления русловых процессов либо всего Дона, либо его устьевого участка Однако к настоящему времени накоплен обширный фактический материал, позволяющий провести комплексное исследование природно-техногенной системы Нижнего Дона, особенностей ее формирования и развития в пространстве и во времени

В силу выгодного географического положения водный путь Нижнего Дона имеет большое экономическое значение для Южного Федерального округа и России в целом В перспективе Нижний Дон приобретет значение международного транспортного коридора Для реализации этого проекта Федеральной Целевой Программой "Модернизация транспортной системы России" на 2002-2010 гг предусмотрены реконструкция гидросооружений и общее углубление русла Нижнего Дона В условиях возрастающей антропогенной нагрузки исследования русловых процессов этого участка реки приобретают особую актуальность

Цель и задачи исследования. Целью исследования являлось выявление характера и особенностей трансформации русла Нижнего Дона в условиях сочетания природных и антропогенных факторов русловых процессов Для достижения поставленной цели были решены задачи

. проанализировать природные факторы формирования русла Нижнего Дона,

. определить характер русловых деформаций, обусловленных природными факторами,

. проанализировать антропогенные факторы руслоформирования, степень и характер их влияния на русловые процессы Нижнего Дона,

• дать характеристику морфологического строения современного русла Нижнего Дона и особенностей проявления русловых процессов на различных структурных уровнях,

• выявить направленность и интенсивность современных общих и локальных русловых деформаций Нижнего Дона,

• определить изменения в руслоформировании Нижнего Дона, вызванные воздействием антропогенных факторов,

• дать прогноз изменений морфологического строения русла с учетом современных его деформаций

Методика исследования. В работе применены методика исследования, терминология и классификации, разработанные в научно-исследовательской лаборатории эрозии почв и русловых процессов им НИ Маккавеева Географического факультета МГУ В основу работы были положены принципы географического анализа русловых процессов Исследование основывалось на системном подходе к русловым процессам и заключалось в установлении причинно-следственных связей между явлениями и процессами, проявляющимися на разных структурных уровнях и изменяющимися в пространстве (по длине реки) и во времени Результаты исследования представлены в виде графиков, таблиц и карт (ArcView GIS 3 2а)

Фактический материал. Исходными данными для выполнения работы послужили разновременные (1870-2006 гг) картографические материалы (масштабов 1 5000, 1 10000, 1 25000, 1 50000, 1 100000, космические снимки), данные сетевых гидрологических наблюдений по 11 постам (1891-2005 гг), производственно-технические отчеты Азово-Донского Государственного бассейнового управления водных путей и судоходства (1971-2006 гг) и НижнеДонского района гидросооружений (1952-2005 гг), фондовые и архивные материалы, а также литературные источники

Научная новизна работы. В работе впервые проведено комплексное географическое исследование русловых процессов частично управляемой природно-техногенной системы Нижнего Дона

- определена роль отдельных природных и антропогенных факторов в руслоформировании Нижнего Дона,

- впервые получены качественные и количественные характеристики современного морфологического строения и деформаций русла Нижнего Дона,

- выявлены изменения в руслоформировании реки, обусловленные действием антропогенных факторов

Проведенное исследование восполняет существовавший пробел в изучении русловых процессов равнинных рек России, а также вносит значительный вклад в развитие представлений о влиянии регулирования стока рек плотинами гидроузлов на русловые переформирования в их нижних бьефах

Основные защищаемые положения:

1 В условиях естественного стока природные факторы обусловили сложную иерархию форм русла Нижнего Дона Под воздействием антропогенных факторов происходит ее упрощение

2 В результате антропогенного нарушения русловых процессов изменился механизм активных переформирований русла Нижнего Дона В условиях естественного стока он заключался в образовании пойменных проток и переходе в них (или в староречья) основного потока реки. Современные деформации осуществляются путем горизонтальных смещений русла

3 В условиях зарегулированного стока произошла активизация общих направленных вертикальных деформаций (врезания русла) и затухание локальных периодических горизонтальных деформаций русла Нижнего Дона

4 Продольные деформации русла Нижнего Дона развиваются свободно, тогда как поперечные являются либо полностью антропогенно-обусловленными, либо частично контролируются посредством различных русловыправительных сооружений Как следствие - скорость продольных деформаций русла превышает скорость поперечных

5 Деформации Нижнего Дона в условиях антропогенного воздействия привели к повсеместному увеличению площади поперечного сечения русла, что сопровождалось увеличением ширины русла на участке реки выше г Константиновска и его сужением ниже ст Раздорской Отмечается увеличение глубины русла почти на всем протяжении Нижнего Дона и ее выравнивание по длине реки

6 Большинство перекатов Нижнего Дона приурочено к меандрированию на различных структурных уровнях его проявления К настоящему времени в русле возобновились характерные для перекатов периодические переформирования (смещение гребней и побочней вниз по течению), регулируемые посредством русловыправительных сооружений и дноуглубления

7 Нижний Дон представляет собой частично управляемую природно-техногенную систему, в которой мероприятия по улучшению судоходных условий реки и использованию водных ресурсов проводятся с учетом руслоформирующей деятельности речного потока

Практическое значение работы. Полученные результаты могут применяться при проектировании работ по улучшению условий судоходства на Нижнем Дону и размещении различных инженерных сооружений на берегах и в русле реки, а также могут быть использованы для научно-обоснованного управления русловыми процессами Нижнего Дона Выявленные закономерности развития природно-техногенной системы Нижнего Дона целесообразно использовать при планировании мероприятий по совершенствованию управления аналогичными системами на других реках

Апробация. Основные результаты работы доложены на VI семинаре молодых ученых вузов, объединяемых советом по проблеме эрозионных, русловых и устьевых процессов (г Волгоград, апрель 2006 г ), XXI пленарном межвузовском координационном совещании по проблеме эрозионных, русловых и устьевых процессов (г Чебоксары, октябрь 2006 г), научном семинаре научно-исследовательской лаборатории эрозии почв и русловых процессов им НИ Маккавеева Географического факультета МГУ (г Москва, февраль 2007),

заседании кафедры физической географии, экологии и охраны природы геолого-географического факультета ЮФУ (г Ростов-на-Дону, май 2007) и представлены в 14 публикациях

Материалы и результаты исследований частично включены в отчеты по грантам РФФИ (№№ 04-05-64754 и 07-05-00421), программу работ по Гранту Президента РФ для государственной поддержки ведущих научных школ (проект НШ-4884 2006 5), раздел «Эстуарно-дельтовая система реки Дон» монографии «Эстуарно-дельтовые системы России и Китая гидролого-морфологические процессы, геоморфология и прогноз развития»

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 7 глав, заключения, списка литературы (141 наименование) и приложений (3 таблицы и 6 рисунков) Общий объем работы (без приложений) составляет 144 страницы, в том числе 21 таблица и 40 рисунков

Автор выражает благодарность научному руководителю д г н КМ Берковичу за консультации на всех этапах работы над диссертацией, начальнику Службы пути ОД Харахаш и главному специалисту по дноуглублению НН Маруфенко Азово-Донского Государственного бассейнового управления водных путей и судоходства за предоставленные материалы, заведующему научно-исследовательской лабораторией эрозии почв и русловых процессов им Н И Маккавеева д г н , профессору Р С Чалову и сотрудникам д г н А В Чернову, д г н В Н Коротаеву, к г н С Н Рулевой, к г н НН Виноградовой, к г н JI В Злотиной, к г н В В Иванову, к г н А.С Завадскому, Н М Михайловой за поддержку и помощь в освоении методики исследования русловых процессов КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении обоснована актуальность темы исследования, сформулированы цель и задачи, научная новизна и практическая значимость работы, основные защищаемые положения

Глава 1. Теоретические основы современного русловедения В работе рассмотрены основы современного учения о русловых процессах Наибольшее внимание уделено морфодинамическому направлению в

русловедении, положенному в основу настоящего исследования приведены ведущие принципы, законы и обусловленные ими подходы к изучению русловых процессов

Изложены основы концепции антропогенного изменения русловых процессов рассмотрены виды антропогенных нарушений и вызываемые ими реакции русла Показана необходимость исследования естественной руслообразующей деятельности потока и прогноза русловых деформаций в условиях антропогенного воздействия для обеспечения безопасного функционирования инженерных сооружений и предотвращения неблагоприятного проявления русловых процессов

В работе принят региональный подход к изучению русловых процессов, согласно которому ключевыми являются исследования русловых процессов одной реки или ее части, поскольку позволяют наиболее полно отразить все многообразие условий руслоформирования и форм проявления русловых процессов конкретной реки

Глава 2. Объект, предмет, методика исследования

Выбор объекта обусловлен актуальностью исследований природно-техногенных систем в условиях возрастающей антропогенной нагрузки и недостаточной изученностью современных русловых процессов Нижнего Дона Объектом исследования является участок реки, однородный по современному ведущему геоморфологическому процессу - русло Нижнего Дона протяженностью 270 км от плотины Цимлянского гидроузла до ответвления первого дельтового рукава Мертвый Донец Предмет исследования - русловые процессы Нижнего Дона

Анализ литературы по предмету исследования позволил выделить три этапа в истории изучения русловых процессов Нижнего Дона, отличающиеся задачами, методами исследований и уровнем развития экономики и науки 1) до конца XIX в - освещение основных характеристик русла и картирование местности, 2) конец XIX - середина XX вв - научно-обоснованное изучение русловых процессов в условиях зарождения и развития русловедения, 3) с 1952

г - изучение русловых процессов в условиях искусственно измененных двух основных факторов руслового процесса (стока воды и наносов) в связи с созданием Цимлянского водохранилища В целом, в научной литературе хорошо представлены данные о гидрологических факторах формирования русла Нижнего Дона, тогда как степень изученности морфологического строения русла и его деформаций представляется недостаточной Фактически, не существует исследований, выявляющих всю совокупность изменений в руслоформировании Нижнего Дона, обусловленных воздействием антропогенных факторов

В работе приведено подробное описание принципов и логики настоящего исследования, порядка выполнения примененных методических приемов с указанием исходных фактических материалов Раздел может служить методической основой для проведения аналогичных исследований русловых процессов других рек

Глава 3. Общая характеристика бассейна Нижнего Дона Платформенное тектоническое строение территории бассейна Нижнего Дона определило ее равнинный рельеф с прямым соотношением крупных форм рельефа и основных структур Климат рассматриваемой территории (умеренно-континентальный) характеризуется сочетанием избытка тепла и относительного недостатка влаги Гидрографическая сеть распределяется соответственно общему наклону местности Дон является главной водной артерией района и делит территорию на более возвышенную северо-западную и низменную юго-восточную половины, дренируемые правыми (Тузлов, Северский Донец) и левыми (Сал, Западный Маныч) притоками соответственно Основными источниками питания являются талые снеговые воды (68%), подземное (28%) и дождевое питание (4%) Почвенно-растительный покров бассейна Нижнего Дона представлен разнотравно-дерновиннозлаковой степью (в настоящее время практически полностью распаханной) на черноземах

По характеру морфологического строения долина Нижнего Дона является хорошо разработанной, с комплексом вложенных аккумулятивных террас

Поперечное сечение долины асимметрично правый склон коренной, преимущественно крутой (до 53°), левый склон представляет собой ступени голоценовой поймы и четырех плейстоценовых надпойменных террас Долина в верхней части (от Цимлянского водохранилища до устья р Маныч) древняя и широкая (до 60 км), ниже устья р Маныч долина значительно сужается (до 10 км) в связи с относительной молодостью этого участка

Структуру водохозяйственного комплекса Нижнего Дона образуют коммунально-бытовое, промышленное, сельскохозяйственное водоснабжение, орошаемое земледелие, гидроэнергетика, рыбное хозяйство, водный транспорт Большое значение для развития хозяйственного комплекса имело строительство в 1952 г Волго-Донского судоходного канала им В И Ленина В настоящее время Нижний Дон является частью единой глубоководной системы (ЕГС) Европейской территории России и соединяет международные морские бассейны и внутренние водные пути Европы с российскими Транспортное использование Нижнего Дона обусловливает значительные антропогенные воздействия на русловые процессы с целью обеспечения безопасных условий судоходства и экономически наиболее выгодного использования водного пути

Глава 4. Природные факторы формирования русла Нижнего Дона Природно-обусловленные особенности русловых процессов Нижнего Дона были выявлены на основе анализа ведущих геолого-геоморфологических и гидрологических факторов формирования русла в условиях естественного стока Расходящийся к верховью «веер» террас (по Маккавееву, 1955) свидетельствует о направленном врезании русла и работе потока по сглаживанию линии продольного профиля (рис 1) Малые уклоны современного русла (0,045%о) определили равнинный тип руслового процесса Нижнего Дона Отложения коренных берегов долины, водораздельных плато и надпойменных террас Нижнего Дона трудноразмываемые, пойменный и русловой аллювий -легкоразмываемый В связи с этим в пойменных берегах деформации русла развиваются свободно (75% от общей длины русла), в то время как правый коренной берег ограничивает свободное развитие деформаций Участкам

развития свободных деформаций соответствует широкопойменное русло (с двусторонней поймой), участкам подхода к коренному берегу долины -адаптированное (с односторонней левобережной поймой) По типу руслообразующего аллювия Нижний Дон является рекой с песчаным аллювием (с1ср = 0,25 мм) Сочетание малых уклонов дна долины и легкоразмываемого песчаного руслообразующего аллювия обусловили низкую устойчивость русла, несколько увеличивающуюся к низовьям Такие геоморфологические условия определили преимущественную роль потока в руслоформировании Нижнего Дона

-современное русло

0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 расстояние от плотины Цимлянского г/у, км

Рис. 1. Продольный профиль элементов долины Нижнего Дона

Величина и режим стока воды Нижнего Дона в естественных условиях определялись климатическими условиями, сток взвешенных наносов - стоком воды и характером эрозионных процессов на водосборе Уровенный режим реки определялся объемом стока, площадью живого сечения русла, характером поймы, а в приустьевой части реки еще и сгонно-нагонными явлениями и эвстатическим повышением уровня воды приемного бассейна (Михайлов и др, 2001)

Среднемноголетний расход воды в условиях естественного стока составлял 840 м3/с (ст Раздорская, за период 1891-1951 гг) В многолетнем плане было

отмечено некоторое уменьшение стока воды и наносов, связанное с общими климатическими изменениями на водосборе (Лурье, 1999) По типу гидрологического режима Дон является рекой с весенним половодьем и характеризуется значительной сезонной неравномерностью стока Сезонная и многолетняя неравномерность стока обусловливали высокую интенсивность русловых деформаций

Для интегральной оценки влияния на русловой режим всей совокупности природных факторов в условиях естественного стока использовался руслоформирующий расход воды (<2ф) в формулировке Н И Маккавеева (1955, 1984, 1986) Величину <2ф определяют по максимумам кривой (эпюры) 1Р), где <2ср — средняя величина расхода воды (м3/с) в пределах интервалов, на которые разбивается весь диапазон ежедневных расходов воды за многолетний период, Р - обеспеченность расходов каждого интервала (%), I-средний уклон водной поверхности для каждого интервала (%о), т - параметр, зависящий от состава наносов, б - коэффициент, зависящий от соотношения ширины русла и поймы

Условия прохождения

руслоформирующих расходов воды при естественном гидрологическом режиме

Нижнего Дона (рис 2) обусловливали активные

деформации седловин перекатов, спрямление относительно

пологих излучин вследствие

Рис. 2. Эпюра руслоформирующих расходов образования пойменного протока,

воды Нижнего Дона в условиях а также развитие пойменной естественного стока (1936-1950 гт, ст

Раздорская) а - эпюра дФ, б - кривая многорукавности Прохождение обеспеченности расходов воды каждого руслоформирующих расходов интервала (Р, %), в - расход воды, при

котором происходит выход воды на пойму воды и интервалов (в

зависимости от водности года) способствовали формированию русловых форм на различных структурных уровнях проявления русловых процессов, в зависимости от фазы гидрологического режима Значительные переформирования русла происходили за относительно короткий промежуток времени (период пика половодья) вне зависимости от водности года, но наиболее интенсивные - в многоводные годы

Глава 5. Антропогенные факторы формирования русла Нижнего Дона Различные антропогенные мероприятия и сооружения в русле, на пойме и водосборе Нижнего Дона, оказывая прямое и косвенное воздействие, вызывают региональные и локальные изменения русловых процессов

К региональным изменениям русловых процессов Нижнего Дона привело создание Цимлянского водохранилища и сооружение в его нижнем бьефе низконапорных гидроузлов - Николаевского (1975 г) и Константиновского (1982 г), в дополнение к существующему с 1920 г Кочетовскому В результате создания водохранилища и низконапорных гидроузлов на Нижнем Дону изменились величина и режим стока, условия прохождения руслоформирующих расходов воды, продольный профиль и уклоны русла и водной поверхности, устойчивость русла, а также характер и направленность его деформаций

В современных условиях гидрологические факторы руслоформирования Нижнего Дона в значительной мере искусственно преобразованы величина и режим стока воды определяются попусками из водохранилища, потерями воды на орошение, водоснабжение, испарение с поверхности водохранилища, сток взвешенных наносов - зарегулированным стоком воды и осаждением значительной их части в чаше водохранилища, уровенный режим - попусками из водохранилища на приплотинном участке, плотинами низконапорных гидроузлов в их верхних бьефах (только в межень)

Анализ гидрологических характеристик показал многолетнюю тенденцию уменьшения водоносности реки в условиях зарегулированного стока (за период 1953-2003 гг, ст Раздорская) среднемноголетний расход воды Нижнего Дона снизился с 840 до 690 м3/с, сток взвешенных наносов сократился в 4 раза

Преобладание маловодных периодов в условиях зарегулированного стока способствует снижению интенсивности русловых деформаций Однако поступление в нижний бьеф осветленной воды из водохранилища обусловливает повышенную эрозионную способность потока

Зарегулирование стока значительно уменьшило его сезонную неравномерность по всей длине Нижнего Дона, включая придельтовый участок реки Срезка пика половодья привела к уменьшению поемности поймы, а следовательно, и к уменьшению интенсивности русловых деформаций при затопленной пойме На приплотинном и придельтовом участках реки, за счет суточных попусков из водохранилища и увеличения дальности распространения сгонно-нагонных явлений (Симов, 1989) соответственно, появились суточные и более длительные колебания уровней воды, что увеличивает интенсивность деформаций руслового рельефа

Изменение сезонной неравномерности стока воды и уменьшение стока наносов отразились на условиях прохождения руслоформирующих расходов

Нижнего Дона (рис 3) Наибольшее руслоформирующее значение вне зависимости от водности года имеет расход нижнего интервала,

обусловливающий сужение и вытягивание побочней вдоль берега и расширение седловин перекатов Деформации русла при затопленной пойме стали происходить только в многоводные годы и с меньшей интенсивностью Такой режим руслоформирования способствует направленному

Оср, Р,%

М3/с° 20 40 60 80 100

5000

4000 -

0 -I-,-,-,-,-,-

О 2500 5000 7500 10000 12500

50т!Р

Рис. 3. Эпюра руслоформирующих расходов Нижнего Дона в условиях

зарегулированного стока (1953-2003 гг, ст Раздорская) а - эпюра Qф, б - кривая обеспеченности расходов воды каждого интервала (Р,%), в - расход, при котором происходит выход воды на пойму

увеличению коэффициента извилистости русла, снижает вероятность и увеличивает время перехода русла в новое положение При этом в условиях сократившегося стока наносов расходы воды в половодье остаются достаточными для обводнения существующих пойменных проток

Трансформации подверглись продольный профиль русла — вследствие трансгрессивной донной эрозии, обусловленной поступлением в нижний бьеф осветленной воды из водохранилища, и продольный профиль водной поверхности - вследствие подпора уровней плотинами низконапорных гидроузлов В целом, на участке выше ст Раздорской уклоны водной поверхности увеличились, а ниже по течению - уменьшились Для всего Нижнего Дона отмечается общее увеличение уклона водной поверхности Поскольку устойчивость русла находится в обратной зависимости от уклонов водной поверхности, то, соответственно, устойчивость меженного русла выше ст Раздорской и для всего Нижнего Дона уменьшилась, а ниже ст Раздорской -увеличилась Наибольшую протяженность, как и в естественных условиях, имеет малоустойчивое русло

К локальным изменениям русловых процессов Нижнего Дона приводят различные мероприятия и сооружения на пойме и непосредственно в русле реки Хозяйственная деятельность на пойме Нижнего Дона оказывает косвенное влияние на русловые процессы реки вследствие изменения величины стока и его пространственного перераспределения, изменения растительного покрова и рельефа поймы, устройства инженерных сооружений непосредственно в русле реки Наибольшая плотность последних отмечается на участке реки г Аксай - г Ростов-на-Дону - более 40 технических объектов на 10 км длины русла, что в 10 раз превышает средний показатель для остального участка реки (рис 4) Целью таких объектов (мостовые, подводные, воздушные переходы, водозаборы, водовыпуски, причалы, пристани) является не изменение руслового процесса, а потребление водных ресурсов или транзит через реку других видов ресурсов Однако при значительной плотности таких сооружений их влияние на русловой процесс может возрастать

Локальное управление русловыми процессами Нижнего Дона осуществляется посредством искусственного спрямления излучин, устройства поперечных и продольных полузапруд, дамб, укрепления берегов русла, производства эксплутационного дноуглубления В первое десятилетие после создания Цимлянского водохранилища на Нижнем Дону было спрямлено 5 участков русла (рис 4) Установленные в русле продольные и поперечные полузапруды направляют поток от берега к стрежневой зоне, закрепляя побочни перекатов, либо перекрывают второстепенные рукава простых одиночных разветвлений, направляя поток в основной рукав Дамбы и берегоукрепительные сооружения приурочены в основном к причалам и водозаборам на берегах реки, обеспечивая устойчивое положение сооружений За период 1971-2005 гг объемы ежегодно извлекаемого грунта при землечерпательных работах сократились в 5 раз, количество разрабатываемых перекатов в год - в 2 раза, объем грунта, извлекаемого с переката в год - в 3 раза, что обусловлено, с одной стороны, сооружением низконапорных гидроузлов, с другой стороны -сократившимся финансированием работ, а также разработкой русловых карьеров в местах, требующих углубления для поддержания трассы судового хода

Глава 6. Русловые формы и рельеф русла Нижнего Дона

В работе описано морфологическое строение, приведены морфометрические параметры, определены морфодинамические типы русла Нижнего Дона (по топографическим картам масштаба 1 25000, отражающим состояние местности на 1985-1990-е гг)

В ходе исследования были выделены следующие структурные уровни проявления русловых процессов Нижнего Дона 1) макроформы - пойменная многорукавность и изгибы оси пояса меандрирования, 2) формы русла первого порядка - меандры, разветвления и относительно прямолинейные участки (рис 5), 3) формы русла второго порядка — вторичная разветвленность и извилистость русла, 4) формы русла третьего порядка - осередковая разветвленность и изгибы

динамической оси потока. Высший уровень форм руслового рельефа представлен перекатами.

Тро«ленс*гм<

Кэргальскии 2

Ведерниковекое колено-

Раэдорскш

СЗ* Горский ?! гпрямление Каргальско/ спрямление Романовен

:прямленме Горелое Колено'

спрямление Кагальннцкое'

10 0 10 километры III I

Аксайскии

\ Алитубское колено

I

ЛА

* Ухвсст&е Зел еного острова ' Гнилсескои

ж ' плотины гидроузлов пол уэал руды

' спланированные берега и откосы | искусственны & спрямления излучин места разработки русловых карьеров

Кол честно искусственных сооружений чя 10 км длины русла: 1 - 5 в ■ 10

■ 11 ■ 15 16 - «

" инженерные сооружения отсутствуют

Рис. 4. Антропогенная нагрузка на русло Нижнего Дона. Подписаны перекаты, на которых установлены полузапруды, и искусственные спрямления излучин. Цифрами на карте обозначены плотины гидроузлов: I - Цимлянская, 2 - Николаевская, 3 - Константиновская, 4 - Кочетовская

Рис. 5. Морфодинамические типы русла Нижнего Дона. Цифрами на карте обозначены населенные пункты: I - г. Константин о век, 2 - ст. Раздорская, 3 -ст. Пухляковская, 4 - ст. Мелиховская, 5 - г. Ростов-на-Дону.

I УСЛОВИЯ

развития русловых процессов пойма

уступы коренного склоне долины уступы терресового склона долины

Макроформы русла /\/ пойменные протоки У изгибы оси пояса меаццр^ваьмя

Мофродинамические типы русла I порядка

| меа^рирующее русло

| разветвления на рукава | относительно прямолинейное нераэветвленное русло

В пространственном распределении морфодинамических типов русла по длине Нижнего Дона отмечаются следующие особенности На верхнем участке реки (до г Константиновск) русло меандрирующее и относительно прямолинейное неразветвленное, преимущественно с двусторонней поймой Ниже г Константиновск появляются разветвления, при этом на участке г Константиновск - ст Пухляковская разветвления являются формой русла первого порядка, а ниже ст Пухляковской - преимущественно формой русла второго и третьего порядка

Характерной особенностью Нижнего Дона является широкое распространение пойменной многорукавности, обусловленное дельтовым происхождением современной поймы Нижнего Дона (Горецкий, 1970), наличием легкоразмываемых пород на дне долины, прохождением руслоформирующих расходов воды при затопленной пойме в условиях естественного стока Наиболее крупные пойменные протоки проходят вдоль коренного берега долины, практически полностью повторяя его контуры Макроизлучины проток несколько смещены вниз по течению относительно изгибов коренного берега за счет продольного смещения русла

Основным морфодинамическим типом русла Нижнего Дона является меандрирование, на долю которого приходится 56,1% длины русла Анализ морфометрических параметров русла показал, что большинство излучин Нижнего Дона находится на ранней стадии развития Средний для Нижнего Дона коэффициент извилистости русла составляет 1,41 Наиболее крутые и развитые излучины характерны для участка реки выше ст Раздорской, тогда как ниже по течению преобладают молодые пологие сегментные излучины, осложненные разветвлениями второго и третьего порядков Соответственно, на верхнем участке излучины спрямляются путем образования пойменного протока или встречного размыва крыльев излучин, а на нижнем - путем отчленения побочня от выпуклого берега и последовательного его превращения в осередок, остров, пойменный массив у вогнутого берега

Относительно прямолинейное неразветвленное русло (29,1% длины всего русла) образует вставки между излучинами и морфологически однородные участки Динамически неустойчивое русло, трансформирующееся в меандрирующее, встречается как в пойменных берегах, так и вдоль коренного берега Участок адаптированного прямолинейного русла у г Ростов-на-Дону является динамически устойчивым

Разветвления на Нижнем Дону представлены на всех структурных уровнях проявления русловых процессов Наиболее распространены пойменно-русловые разветвления (г Константиновск - ст Раздорская) и осередковая разветвленность (ниже ст Мелиховской)

Перекаты являются самыми крупными грядовыми формами руслового рельефа на Нижнем Дону В пределах участка насчитывается 79 перекатов В ходе исследования была разработана классификация перекатов по их положению относительно форм русла разного порядка (табл 1), отражающая,

Таблица 1

Типы перекатов по их положению относительно форм русла Нижнего Дона

Форма русла III порядка, дополнительные предпосылки -> С изгибом стрежня потока С перевалом потока С разветвлением При впадении притока Без дополнительных предпосылок Итого

Положение переката в форме русла I порядка Положение переката в форме русла II порядка (или в части формы русла)

На излучине В вершине - 1 - 1 6 8 31

В вершине и крыльях 2 1 2 - 14 19

С разветвлением 1 1 - 1 1 4

В прямолинейном русле Собственно прямолинейное 1 4 - 1 7 13 37

Слабоизвилистом 7 6 - - 8 21

С разветвлением 2 - - - 1 3

В разветвлениях В рукаве-излучине 2 - - 1 1 4 11

В слабоизвилистом рукаве 1 2 1 - 1 5

В прямолинейном рукаве - - - 1 1 2

Итого 16 15 3 4 41 79

прежде всего, современные условия формирования рельефа русла Нижнего Дона Большинство перекатов связано с излучинами, слабоизвилистым руслом и изгибами динамической оси потока (табл 1)

Глава 7. Деформации русла Нижнего Дона

Русловые деформации Нижнего Дона рассматривались с учетом изменения их характерных особенностей во времени (деформации за геологический и исторический периоды времени, современные деформации) и пространстве (по длине реки и по масштабу проявления - общие и локальные деформации)

Анализ морфометрических параметров поймы Нижнего Дона позволил оценить общие голоценовые деформации русла скорость продольного смещения дельты составила - 8-11 м/год, поперечных горизонтальных деформаций русла - не менее 0,3-1,2 м/год, направленного врезания русла -около 1 мм/год

Анализ факторов русловых процессов, литературных и картографических источников позволил получить представление о характерных деформациях русла за исторический период времени (250 лет в условиях естественного стока) Основной механизм активных русловых деформаций заключался в образовании пойменных проток в половодье и переходе в них (или в староречья) основного потока реки Средняя для периода 1704-1949 гг скорость продольного смещения излучин составляла 4,5 м/год, поперечного - 3,5 м/год (Маккавеев, Хмелева 1965)

Средняя скорость современного продольного смещения русла составляет 2,1 м/год, поперечного - 1,4 м/год Скорости продольных и поперечных деформаций русла изменяются по длине реки (рис 6), что обусловлено местными геолого-геоморфологическими условиями, типами русла на различных участках и наличием русловыправительных сооружений

Современные вертикальные деформации Нижнего Дона характеризуются трансгрессивной донной эрозией, вызвавшей, в свою очередь, понижение уровня воды в широком диапазоне водности реки (рис 7) Средняя для периода 19522003 гг скорость врезания русла составила 1,7 см/год Поскольку местные

базисы эрозии (плотины низконапорных гидроузлов, устье р Северский Донец) не задержали посадку уровней, продолжающуюся и в настоящее время ниже по течению, то, по-видимому, определяющим будет являться морской фактор, и трансгрессивную эрозию приостановит регрессивно распространяющееся повышение уровней воды в реке от эвстатического подъема уровня Азовского моря

Локальные деформации русла анализировались отдельно для семи выделенных морфологически однородных участков по разновременным картам Атласа ЕГС за период 1956-2006 гг Современные деформации меандрирующего русла Нижнего Дона заключаются в его продольном и/или поперечном смещении за счет размыва берегов (рис 6) В относительно прямолинейном русле происходит изменение положения и формы побочней перекатов и «выпрямление» извилистого стрежня потока Деформации разветвлений характеризуются сбором потока в основном рукаве и отмиранием маловодных рукавов

Анализ морфометрических характеристик русла за период 1956-2006 гг показал повсеместное направленное увеличение площади поперечного сечения русла (рис 8), обусловленное размывом и сужением побочней перекатов и отмелей Ширина русла на участке реки выше г Константиновска увеличилась, а ниже ст Раздорской - уменьшилась Трансгрессивная эрозия и создание низконапорных гидроузлов способствовали увеличению глубины русла почти на всем протяжении Нижнего Дона Произошло выравнивание глубины русла по длине реки, как для всего Нижнего Дона, так и на отдельных его участках

Современные деформации перекатов Нижнего Дона определяются совокупностью природных и антропогенных факторов, а также местными условиями Природные факторы создали предпосылки для активных деформаций перекатов, действие антропогенных факторов направлено на уменьшение интенсивности деформаций косвенно - вследствие уменьшения сезонной и многолетней неравномерности стока, непосредственно - путем устройства полузапруд, дамб, проведения дноуглубления

В первое десятилетие работы Цимлянского гидроузла развивались

интенсивные переформирования перекатов, заключавшиеся в размыве побочней,

увеличении крутизны подводных

откосов и полноты живого сечения

русла (Серебряков, 1970) Анализ

деформаций перекатов с 1984 г

показал смещение гребней и

побочней вниз по течению со

скоростью 30-80 м/год и

периодическое изменение крутизны

подводных откосов и площади

Рис. 9. Динамика поперечного сечения поперечного сечения русла на русла на гребне переката

Николаевский IV (здесь глубина - гребнях перекатов (рис 9) расстояние от дна)

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1 Свободные геолого-геоморфологические условия развития деформаций русла Нижнего Дона обусловили преимущественную роль потока в русловом процессе Прохождение руслоформирующих расходов воды двух и трех интервалов (в зависимости от водности года) при естественном гидрологическом режиме способствовало формированию сложной иерархии русловых форм, развивающихся в разные фазы гидрологического режима (макроформы, формы русла первого, второго и третьего порядков) В условиях зарегулированного стока для формирования пойменной многорукавности как макроформы русла расхода воды в половодье недостаточно Формы русла третьего порядка прекращают свое существование, либо трансформируются в формы русла второго порядка Все это в совокупности свидетельствует о тенденции упрощения сформировавшейся в условиях естественного стока иерархии русловых форм

2 В условиях естественного стока значительное влияние на морфодинамику русла вне зависимости от водности года оказывали руслоформирующие расходы воды при затопленной пойме, обусловившие на Нижнем Дону образование пойменных проток, спрямления излучин, формирование пойменной многорукавности, переход основного потока в новое русло После зарегулирования стока руслоформирующий расход при затопленной пойме отмечается только в многоводные годы, а его величина уменьшилась более чем в 2 раза В таких условиях основным механизмом наиболее активных переформирований русла является его горизонтальное смещение за счет размыва берегов

3 В условиях естественного и зарегулированного стока отмечено направленное врезание русла Нижнего Дона, обусловленное, соответственно, геолого-геоморфологическими и антропогенными факторами Скорость врезания русла после зарегулирования стока на порядок превышает скорость врезания в естественных условиях Затраты энергии потока на врезание в аллювий, а также уменьшение сезонной и многолетней неравномерности стока с созданием водохранилища способствовали снижению интенсивности горизонтальных деформаций русла

4 На большем протяжении Нижнего Дона скорости продольного смещения русла преобладают над скоростями поперечного смещения, что обусловлено преобладанием молодых пологих сегментных излучин, а также отсутствием ограничивающих условий Развитие поперечных деформаций русла ограничивается при подходе русла к коренному берегу, а также частично контролируется, либо полностью обусловлено русловыправительными сооружениями и мероприятиями

5 Переформирования русла в условиях антропогенного воздействия сопровождались повсеместным направленным увеличением площади поперечного сечения русла на фоне его расширения на участке реки выше г Константиновска и сужения ниже ст Раздорской. Трансгрессивная эрозия и создание низконапорных гидроузлов способствовали увеличению глубины русла

почти на всем протяжении Нижнего Дона Произошло выравнивание глубины русла по длине реки

6 Современные деформации перекатов Нижнего Дона развиваются на фоне общих изменившихся условий стока и определяются местными факторами, в частности, морфодинамическим типом русла, в пределах которого они расположены Большинство перекатов приурочено к меандрированию на различных структурных уровнях его проявления В настоящее время в русле отмечаются характерные для перекатов периодические переформирования, регулируемые посредством русловыправительных сооружений и мероприятий

7 Прямые и косвенные нарушения русловых процессов превратили природную систему Нижнего Дона в природно-техногенную систему, в которой сток воды и наносов частично управляется посредством плотин гидроузлов, а энергия потока используется для нужд хозяйственного комплекса и предотвращения неблагоприятных проявлений русловых процессов Управление русловыми процессами Нижнего Дона на региональном уровне осуществляется посредством регулирования стока и уровенного режима плотинами гидроузлов, на локальном уровне - посредством спрямления излучин, устройства полузапруд, дамб, укрепления берегов, проведения дноуглубительных работ В целом, мероприятия по управлению русловыми процессами Нижнего Дона проводятся с учетом руслоформирующей деятельности речного потока

Основные положения диссертации опубликованы в следующих периодических изданиях, рекомендованных ВАК:

1 Морфология и направленные деформации русла Нижнего Дона // Геоморфология 2007 № 3 С 54-62 (соавтор - Беркович КМ)

2 Волго-Донское водно-транспортное соединение // География в школе 2003 №4 С 46-48

Кроме того, содержание диссертации отражено в следующих публикациях:

3 Волго-Донское водно-транспортное соединение история вопроса и перспективы развития // Межвузовская региональная научная конференция студентов, аспирантов и молодых ученых «Россия на пороге нового тысячелетия проблемы, тенденции, модели» Ростов-на-Дону 2001

4 Волго-Донское водно-транспортное соединение история и экологические следствия (к 50-летию строительства Волго-Донского канала) // Эколого-географический вестник Юга России 2001 №1

5 Динамика русловых процессов Нижнего Дона // Эколого-географический вестник Юга России 2002 № 2

6 Влияние русловых процессов Дона на развитие экосистемы Азовского моря // Международная конференция «Современные проблемы океанологии шельфовых морей России» Ростов-на-Дону 2002

7 Особенности изучения русловых процессов Нижнего Дона // Студенческая научная конференция геолого-географического факультета Ростовского государственного университета Ростов-на-Дону 2002

8 Транспортное использование водной системы Нижнего Дона // Международная научно-практическая конференция «Экологическая безопасность природа и общество» СПб 2004

9 Условия формирования русла Нижнего Дона // Эрозия почв и русловые процессы Вып 15 М , 2005 -С 207-218

10 Морфология русла Нижнего Дона // Двадцатое пленарное межвузовское координационное совещание по проблеме эрозионных, русловых и устьевых процессов Ульяновск 2005 С 269-271

11 Антропогенные изменения русла Нижнего Дона // Рациональное природопользование Школа-конференция молодых ученых с участием стран СНГ М Географический факультет МГУ, 2005 С 393-397

12 Гидрологический режим и направленные русловые деформации Нижнего Дона // Общие и прикладные вопросы эрозионных и русловых процессов М Географический факультет МГУ, 2006 С 239-245

13 Общие русловые деформации придельтового участка Дона // Двадцать первое пленарное межвузовское координационное совещание по проблеме эрозионных, русловых и устьевых процессов Чебоксары 2006 С 203-204

14 Эстуарно-дельтовая система реки Дон // Эстуарно-дельтовые системы России и Китая гидролого-морфологические процессы, геоморфология и прогноз развития (под ред В Н Коротаева, В Н Михайлова, Д Б Бабича, Ли Цзунсяна и Лю Шугуана) М ГЕОС, 2007 С 303-315 (соавторы -Коротаев В Н , Богучарсков ВТ)

Заказ № 191/09/07 Подписано в печать 20 09 2007 Тираж 100 экз Уел пл 1

.. ч ООО "Цифровичок", тел (495) 797-75-76, (495) 778-22-20 4 \vvrn с/г ги, е-тай т/о@с/г ги

Содержание диссертации, кандидата географических наук, Тимофеева, Валентина Владимировна

Введение

1. Теоретические основы современного русловедения ]. Учение о русловых процессах

1.2. Концепция антропогенного изменения русловых процессов

1.3. Региональные исследования русловых процессов

2. Объект, предмет, методика исследования

2.1. Обоснование выбора и общая характеристика объекта исследования

2.2. Изученность русловых процессов Нижнего Дона

2.3. Методика исследования

3. Общая характеристика бассейна Нижнего Дона

3.1. Природные условия бассейна Нижнего Дона

3.2. Формирование и строение долины Нижнего Дона

3.3. Хозяйственное использование водных ресурсов Нижнего Дона

4. Природные факторы формирования русла Нижнего Дона

4.1. Геолого-геоморфологические факторы

4.2. Гидрологические факторы

4.3. Интегральная оценка природных факторов руслоформирования

5. Антропогенные факторы формирования русла Нижнего Дона

5.1. Влияние факторов регионального действия на русловые процессы Нижнего Дона

5.1.1. Изменение водоносности реки

5.1.2. Изменение гидрологического режима реки

5.1.3. Изменение руслоформирующей роли потока

5.1.4. Изменение продольного профиля, уклонов и устойчивости русла

5.2. Факторы локального действия и их влияние на русловые процессы Нижнего Дона

6. Русловые формы и рельеф русла Нижнего Дона

6.1. Макроформы русла Нижнего Дона

6.2. Морфодинамические типы русла Нижнего Дона

6.2.1. Меандриругащее русло

6.2.2. Относительно прямолинейное неразветвленпое русло

6.2.3. Русло, разветвленное на рукава

6.3. Перекаты как грядовая форма рельефа русла Нижнего Дона

7. Деформации русла Нижнего Дона

7.1. Общие русловые деформации

7.2. Современные локальные деформации русла

7.3. Современные деформации перекатов

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Русловые процессы Нижнего Дона и их антропогенные изменения"

Актуальность исследования

Нижний Дон представляет собой природно-техногенную систему «поток-мероприятие-русло», в которой процессы формирования русла определяются не только природными, но и антропогенными факторами. Последние детальные исследования русловых процессов Нижнего Дона проводились после создания Цимлянского водохранилища в 1952-1960-е гг. и освещали особенности переформирования русла приплотинного участка нижнего бьефа гидроузла. В более поздних работах рассматриваются отдельные факторы и формы проявления русловых процессов либо всего Дона, либо его устьевого участка. Однако к настоящему времени накоплен обширный фактический материал, позволяющий провести комплексное исследование природно-техногенной системы Нижнего Дона, особенностей ее формирования и развития в пространстве и во времени.

В силу выгодного географического положения водный путь Нижнего Дона имеет большое экономическое значение для Южного Федерального округа и России в целом. В перспективе Нижний Дон приобретет значение международного транспортного коридора. Для реализации этого проекта Федеральной Целевой Программой "Модернизация транспортной системы России" на 2002-2010 гг. предусмотрены реконструкция гидросооружений и общее углубление русла Нижнего Дона. В условиях возрастающей антропогенной нагрузки исследования русловых процессов этого участка реки приобретают особую актуальность.

Цели и задачи

Цель исследования: выявление характера и особенностей трансформации русла Нижнего Дона в условиях сочетания природных и антропогенных факторов русловых процессов.

Для достижения поставленной цели были решены задачи:

• проанализировать природные факторы формирования русла Нижнего Дона,

• определить характер русловых деформаций, обусловленных природными факторами,

• проанализировать антропогенные факторы руслоформирования, степень и характер их влияния на русловые процессы Нижнего Дона,

• дать характеристику морфологического строения современного русла Нижнего Дона и особенностей проявления русловых процессов на различных структурных уровнях,

• выявить направленность и интенсивность современных общих и локальных русловых деформаций Нижнего Дона,

• определить изменения в руслоформировании Нижнего Дона, вызванные воздействием антропогенных факторов,

• дать прогноз изменений морфологического строения русла с учетом современных его деформаций.

Методика исследования

В работе применены методика исследования, терминология и классификации, разработанные в научно-исследовательской лаборатории эрозии почв и русловых процессов им. Н.И. Маккавеева Географического факультета МГУ. В основу работы были положены принципы географического анализа русловых процессов. Исследование основывалось на системном подходе к русловым процессам и заключалось в установлении причинно-следственных связей между явлениями и процессами, проявляющимися на разных структурных уровнях и изменяющимися в пространстве (по длине реки) и во времени. Результаты исследования представлены в виде графиков, таблиц и карт (ArcView GIS 3.2а).

Фактический материал

Исходными данными для выполнения работы послужили разновременные (1870-2006 гг.) картографические материалы (масштабов 1:5000, 1:10000, 1:25000, 1:50000, 1:100000, космические снимки), данные сетевых гидрологических наблюдений по 11 постам (18912005 гг.), производственно-технические отчеты Азово-Донского Государственного бассейнового управления водных путей и судоходства (1971-2006 гг.) и Нижне-Донского района гидросооружений (1952-2005 гг.), фондовые и архивные материалы, а также литературные источники.

Научная новизна работы

В работе впервые проведено комплексное географическое исследование русловых процессов частично управляемой природно-техногенной системы Нижнего Дона:

• определена роль отдельных природных и антропогенных факторов в руслоформировании Нижнего Дона,

• впервые получены качественные и количественные характеристики современного морфологического строения и деформаций русла Нижнего Дона, выявлены изменения в руслоформировании реки, обусловленные действием антропогенных факторов.

Проведенное исследование восполняет существовавший пробел в изучении русловых процессов равнинных рек России, а также вносит значительный вклад в развитие представлений о влиянии регулирования стока рек плотинами гидроузлов на русловые переформирования в их нижних бьефах.

Основные защищаемые положения

1. В условиях естественного стока природные факторы обусловили сложную иерархию форм русла Нижнего Дона. Под воздействием антропогенных факторов происходит ее упрощение.

2. В результате антропогенного нарушения русловых процессов изменился механизм активных переформирований русла Нижнего Дона. В условиях естественного стока он заключался в образовании пойменных проток и переходе в них (или в староречья) основного потока реки. Современные деформации осуществляются путем горизонтальных смещений русла.

3. В условиях зарегулированного стока произошла активизация общих направленных вертикальных деформаций (врезания русла) и затухание локальных периодических горизонтальных деформаций русла Нижнего Дона.

4. Продольные деформации русла Нижнего Дона развиваются свободно, тогда как поперечные являются либо полностью антропогенно-обусловленными, либо частично контролируются посредством различных русловыправительных сооружений. Как следствие -скорость продольных деформаций русла превышает скорость поперечных.

5. Деформации Нижнего Дона в условиях антропогенного воздействия привели к повсеместному увеличению площади поперечного сечения русла, что сопровождалось увеличением ширины русла на участке реки выше г. Константиновска и его сужением ниже ст. Раздорской. Отмечается увеличение глубины русла почти на всём протяжении Нижнего Дона и ее выравнивание по длине реки.

6. Большинство перекатов Нижнего Дона приурочено к меандрированию на различных структурных уровнях его проявления. К настоящему времени в русле возобновились характерные для перекатов периодические переформирования (смещение гребней и побочней вниз по течению), регулируемые посредством русловыправительных сооружений и дноуглубления.

7. Нижний Дон представляет собой частично управляемую природно-техногенную систему, в которой мероприятия по улучшению судоходных условий реки и использованию водных ресурсов проводятся с учетом руслоформирующей деятельности речного потока.

Практическое значение работы

Полученные результаты могут применяться при проектировании работ по улучшению условий судоходства на Нижнем Дону и размещении различных инженерных сооружений на берегах и в русле реки, а также могут быть использованы для научно-обоснованного управления русловыми процессами Нижнего Дона. Выявленные закономерности развития природно-техногенной системы Нижнего Дона целесообразно использовать при планировании мероприятий по совершенствованию управления аналогичными системами на других реках.

Апробация

Основные результаты работы доложены на VI семинаре молодых ученых вузов, объединяемых советом по проблеме эрозионных, русловых и устьевых процессов (г. Волгоград, апрель 2006 г.), XXI пленарном межвузовском координационном совещании по проблеме эрозионных, русловых и устьевых процессов (г. Чебоксары, октябрь 2006 г.), научном семинаре научно-исследовательской лаборатории эрозии почв и русловых процессов им. Н.И. Маккавеева МГУ (г. Москва, февраль 2007), заседании кафедры физической географии и экологии ЮФУ (г. Ростов-на-Дону, май 2007) и представлены в 14 публикациях.

Материалы и результаты исследований частично включены в отчеты по грантам РФФИ (№№ 04-05-64754 и 07-05-00421), программу работ по Гранту Президента РФ для государственной поддержки ведущих научных школ (проект НШ-4884.2006.5), раздел «Эстуарно-дельтовая система реки Дон» монографии «Эстуарно-дельтовые системы России и Китая: гидролого-морфологические процессы, геоморфология и прогноз развития».

Заключение Диссертация по теме "Геоморфология и эволюционная география", Тимофеева, Валентина Владимировна

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Свободные геолого-геоморфологические условия развития деформаций русла Нижнего Дона обусловили преимущественную роль потока в русловом процессе. Прохождение руслоформирующих расходов воды двух и трех интервалов (в зависимости от водности года) при естественном гидрологическом режиме способствовали формированию сложной иерархии русловых форм, развивающихся в разные фазы гидрологического режима: 1) макроформы - пойменная многорукавность и изгибы оси пояса меандрирования; 2) формы русла первого порядка - меандры, разветвления и относительно прямолинейные участки; 3) формы русла второго порядка - вторичная разветвленность и извилистость русла; 4) формы русла третьего порядка - осередковая разветвленность и изгибы динамической оси потока. Высший уровень форм руслового рельефа представлен перекатами. В условиях зарегулированного стока расхода воды в половодье недостаточно для разработки новых, но достаточно для сохранения существующих пойменных проток, хотя значительное антропогенное преобразование поймы способствует ограничению их водности. Трансгрессивно распространяющаяся донная эрозия, вызванная созданием Цимлянского водохранилища, сопровождается изменениями в морфологическом строении русла Нижнего Дона: в относительно прямолинейном русле происходит «выпрямление» извилистого стрежня потока и формирование слабоизвилистого русла, в разветвлениях - сбор потока в основных рукавах и отмирание маловодных. Формы русла третьего порядка прекращают свое существование, либо трансформируются в формы русла второго порядка. Всё это в совокупности свидетельствует о тенденции упрощения сформировавшейся в условиях естественного стока иерархии русловых форм.

2. В условиях естественного стока значительное влияние на морфодинамику русла вне зависимости от водности года оказывали руслоформирующие расходы воды при затопленной пойме, обусловившие на Нижнем Дону образование пойменных проток, спрямления излучин, формирование пойменной многорукавности, переход основного потока в новое русло. После зарегулирования стока руслоформирующий расход при затопленной пойме отмечается только в многоводные годы, а его величина уменьшилась более чем в 2 раза. В таких условиях основным механизмом наиболее активных переформирований русла является его горизонтальное смещение за счет размыва берегов.

3. В условиях естественного и зарегулированного стока отмечено направленное врезание русла Нижнего Дона. В естественных условиях врезание русла было обусловлено геолого-геоморфологическими факторами (общее слабое тектоническое поднятие территории, работа потока по выработке продольного профиля). В условиях зарегулированного стока врезание обусловлено еще и поступлением в нижний бьеф осветленной воды со значительным эрозионным потенциалом. В связи с этим скорость врезания русла после зарегулирования стока на порядок превышает скорость врезания в естественных условиях (около 2 см/год и 1 мм/год соответственно). Затраты энергии потока на врезание в аллювий, а также уменьшение сезонной и многолетней неравномерности стока с созданием водохранилища способствовали снижению интенсивности горизонтальных деформаций русла за счет размыва берегов: средняя скорость горизонтального смещения русла составила 4 м/год и 1,8 м/год до и после зарегулирования стока соответственно.

4. Интенсивность современных локальных горизонтальных деформаций русла Нижнего Дона изменяется по длине реки и определяется местными геолого-геоморфологическими условиями их развития, уровенным режимом, морфодинамическим типом русла, антропогенными факторами. На большем протяжении реки скорости продольного смещения русла преобладают над скоростями поперечного смещения (средние для Нижнего Дона скорости, соответственно, 2,1 м/год и 1,4 м/год). Более активные продольные деформации русла обусловлены преобладанием молодых пологих сегментных излучин на Нижнем Дону, а также отсутствием ограничивающих условий. Напротив, развитие поперечных деформаций русла ограничивается природным фактором - при подходе русла к правому коренному берегу, и антропогенным фактором - при наличии в русле выправительных сооружений, препятствующих размыву или направляющих поток на размыв другой части русла. То есть поперечные деформации русла Нижнего Дона либо частично контролируются посредством дамб, полузапруд, укрепления берегов, дноуглубительных работ русле, либо являются полностью антропогенно-обусловленными (спрямляющие протоки на излучинах, полузапруды в русле).

5. Деформации русла сопровождаются изменением его морфометрических параметров - ширины, глубины, площади поперечного сечения. Переформирования русла в условиях антропогенного воздействия сопровождались повсеместным направленным увеличением площади поперечного сечения русла на фоне расширения русла на участке реки выше г. Константиновска и его сужения ниже ст. Раздорской. Значительное увеличение площади поперечного сечения русла (за период 1956-2006 гг. на 43%) обусловлено размывом и сужением побочней перекатов и отмелей. Трансгрессивная эрозия и создание низконапорных гидроузлов способствовали увеличению глубины русла почти на всём протяжении Нижнего Дона. Произошло также выравнивание глубины русла по длине реки как для всего Нижнего Дона, так и на отдельных его участках.

6. Современные деформации перекатов Нижнего Дона развиваются на фоне общих изменившихся условий стока и определяются местными факторами, в частности, морфодинамическим типом русла, в пределах которого они расположены. Большинство перекатов приурочено к меандрированию на различных структурных уровнях его проявления. В первое десятилетие работы Цимлянского гидроузла развивались интенсивные направленные деформации перекатов, заключавшиеся в размыве побочней, увеличении крутизны подводных откосов и полноты живого сечения русла. Впоследствии в русле возобновились характерные для перекатов периодические переформирования (смещение гребней и побочней вниз по течению со скоростью 30-80 м/год), регулируемые посредством русловыправительных сооружений и мероприятий.

7. Прямые и косвенные нарушения русловых процессов превратили природную систему Нижнего Дона в природно-техногенную систему, в которой сток воды и наносов частично управляется посредством плотин гидроузлов, а энергия потока используется для нужд хозяйственного комплекса и предотвращения неблагоприятных проявлений русловых процессов. Управление русловыми процессами Нижнего Дона на региональном уровне осуществляется посредством регулирования стока и уровенного режима плотинами гидроузлов, на локальном уровне - посредством спрямления излучин, устройства полузапруд, дамб, укрепления берегов, проведения дноуглубительных работ. В целом, мероприятия по управлению русловыми процессами Нижнего Дона проводятся с учетом руслоформирующей деятельности речного потока.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата географических наук, Тимофеева, Валентина Владимировна, Москва

1. Адм. Крюйс К.И. Атлас реки Дон. Изд. 1700. г. Амстердам.

2. Азово-Донское государственное бассейновое управление водных путей и судоходства: к новым горизонтам, 2003.

3. Алексеевский Н.И., Чалов С.Р. Структура русловых разветвлений // Геоморфология. 2004. №3. С. 57-66.

4. Андреев О.В., Яровславцев И.А. Русловые деформации на участках рек с мостовыми переходами // Русловые процессы. М.: Изд-во АН СССР, 1958. С.352-372.

5. Атлас единой глубоководной системы Европейской части РСФСР. Т. 8. ВолгоДонской водный путь. От Волгограда до Азовского моря. 1990.

6. Атлас русловых процессов в нижнем течении р. Хуанхэ. Чжэн-чжоу: Комиссия водного хозяйства р. Хуанхэ. 1985. (на китайском языке)

7. Балагуров Б.Ф. Расчеты общих деформаций в нижних бьефах гидроузлов // Труды Гидропроекга. Сб.ЗО. М., 1973. С. 117-126.

8. Белый Б.В., Иванов В.В., Никитина Л.Н., Чалов Р.С., Чернов А.В. Морфология и динамика русла нижнего течения Вычегды в период активных дноуглубительных работ и после их прекращения // Эрозия почв и русловых процессы. Вып. 13. М.: МГУ, 2001. С.146-183.

9. Беркович К.М., Векслер А.Б., Виноградова Н.Н., Доненберг В.М., Лысенко В.В., Маккавеев Н.И., Рулева С.Н., Чалов Р.С. Формирование русла Оби в нижнем бьефе Новосибирской ГЭС // Труды ЗапСибНИИ Госкомгидромета. 1981. Вып.52. С.3-20.

10. Беркович К.М. Регулирование речных русел: Учеб. пособие. М.: Изд-во МГУ, 1992. 102 с.

11. Беркович К.М. Географический анализ антропогенных изменений русловых процессов. Диссертация . доктора географических наук. М., МГУ, 1998. 222 с.

12. Беркович К.М., Злотина Л.В., Чалов Р.С. Русловые процессы и градопромышленное заиление русла реки Инсар в Мордовии // Географии и природные ресурсы. 1998. № 2. С. 97101.

13. Беркович К.М., Злотина Л.В., Турыкин Л.А. Современные вертикальные деформации русла р. Белой // Геоморфология. 1999. № 1, с. 50-56.

14. Беркович К.М. Влияние русловых карьеров и гидроузлов на судоходные условия рек // Наука и техника на речном транспорте. М., 2000. С.39-46.

15. Беркович К.М. Географический анализ антропогенных изменений русловых процессов. М.: ГЕОС, 2001.

16. Беркович К.М. Реакция речных русел на их механические нарушения // География и природные ресурсы. 2001. № 1. С.25-31.

17. Беркович К.М., Завадский А.С., Рулева С.Н., Сурков В.В., Чалов Р.С. Карьерные разработки строительных материалов в нижнем бьефе Новосибирской ГЭС и их влияние на русло р. Оби // Эрозия почв и русловых процессов. Вып. 15. М.: МГУ, 2005. С. 187-207.

18. Беркович К.М. Переформирования русла на подводных переходах магистральных трубопроводов через реки и мониторинг русловых процессов // Эрозия почв и русловых процессов. Вып.15. М.: МГУ, 2005. С.175-187.

19. Беркович К.М. Русловые процессы и русловые карьеры. М.: Изд-во МГУ, 2005. С.109

20. Бронфман A.M. О величине стока взвешенных наносов р. Дон // Сб. Ростовской ГМО, 1966. Вып.4. С.20-27

21. Бронфман A.M., Дубинина В.Г., Макарова Г.Д. Гидрологические и гидрохимические основы продуктивности Азовского моря. М.: Пищевая пром-ть, 1979. -288 с.

22. Бронфман A.M., Хлебников Е.П. Азовское море. Основы реконструкции. Л.: Гидрометеоиздат, 1985.-271 с.

23. Владимиров Н.П., Щепетов И.А., Белоглазов В.И. Лоция единой глубоководной системы европейской части РСФСР. М.: Изд-во "Транспорт", 1970. - 352 с.

24. Власов Б.Н., Чалов Р.С. Районирование Европейской территории по условиям прохождения руслоформирующих расходов на реках // Вестник МГУ. Сер. География. 1991. №6. С.32-42.

25. Водные пути бассейна Лены. Под редакцией Р.С. Чалова, В.М. Панченко, С.Я. Зернова. М.: МИКИС, 1995. 600 с.

26. Великанов М.А. Русловой процесс. М.: Физматгиз, 1958

27. Геология СССР. Т. 46. Ростовская, Волгоградская, Астраханская области и Калмыцкая АССР. Геологическое описание. М.: Издательство «Недра», 1970. 667 с.

28. Геоморфологическое районирование СССР и прилегающих морей: Учеб. Пособие для студентов геогр. специальностей вузов / С.С. Воскресенский, O.K. Леонтьев, А. И. Спиридонов и др. -М.: Высшая Школа, 1980. 343 с.

29. Гидрологический ежегодник 1936-1937. Т.2. Бассейны Черного и Азовского морей (без Кавказа). Выпуск 7-9. Бассейн р. Дон. Л.: Гидрометеорологическое издательство, 1948. -335 с.

30. Гидрология и водное хозяйство Волго-Дона. Под ред. С.Н. Крицкого, М.Ф. Менкеля. М.-Л.: Гос. энергетическое изд-во, 1960. 148 с.

31. Горецкий Г.И. О палеогеографии Приазовья и Западного Приманычья в узунларско-гирканский и буртасский века. В кн.: Вопросы географии. Физическая география. Сб. 33, 1953. С. 190-221

32. Горецкий Г.И. Аллювиальная летопись великого Пра-Днепра. М.: «Наука», 1970. 491 с.

33. Грин Г.Б. Попуски в нижний бьеф. М.: Энергия. 1971. 95 с.

34. Дарбутас А.А. Русловые процессы р. Немана (Нямунаса) и влияние на них антропогенного фактора. Диссертация . канд.геогр.наук. М., 1992. 249 с.

35. Демина Т.А. Экология, природопользование, охрана окружающей среды: Пособие для учащихся старших классов общеобразовательных учреждений. М.: Аспект Пресс, 2000. -143 с.

36. Донской округ Северо-Кавказского края. Карта. Масштаб 1:50000. 1926.

37. Дубинина В.Г. Гидрологический режим поймы Нижнего Дона и проблемы рыбохозяйственного использования водных ресурсов реки. Автореферат. канд.геогр.наук. Ростов-на-Дону, 1969.-31 с.

38. Завадский А.С., Чалов Р.С. Региональный анализ свободного меандрирования // Вестник МГУ. Сер.5. География. 1997. №3. С.32-36.

39. Завадский А.С., Чалов Р.С. Условия формирования и морфология свободных излучин на реках Северной Евразии // Геоморфология, 2000, №1. С.88-95.

40. Завадский А.С. Асимметрия формы свободных излучин на примере Вычегды и Чулыма//Геоморфология. 2001. №3. С. 101-109.

41. Завадский А.С. Гидролого-морфологический анализ свободного меандрирования русел равнинных рек. Диссертация . канд. геогр. наук. М., 2001.

42. Казьмина J1.H., Коронкевич Н.И. Трансформация вещественного обмена реки Дона Цимлянским водохранилищем // География и природные ресурсы. 1998. № 1. С. 104-110.

43. Карандеева М.В. Геоморфология Европейской части СССР. М.: Издательство Московского университета, 1957. 311 с.

44. Ковтунов А.В., Котляренко А.Ф., Куренков П.В. Роль транспортной системы России в геоэкономике, геополитике и геологистике // Вестник ЕАТС, 22.10.2003 (http://www.eatu.ru/eatu.ru.page(LIBRARY).folder(52).html)

45. Кондратьев Н.Е., Попов И. В., Снищенко Б.Ф. Основы гидроморфологической теории руслового процесса. JL: Гидрометеоиздат. 1982.

46. Краюшин В.В. О величине стока воды р. Дон // Сб. работ по гидрологии. 1968. № 8. С. 144-151.

47. Кузьмин И.А., Терентьев Л.И. Опыт проектирования общих размывов в нижних бьефах емких водохранилищ // Труды ВАСХНИЛ, сб. «Работа нижних бьефов гидротехнических сооружений», 1969.

48. Лапшенков B.C. Прогнозирование русловых деформаций в бьефах речных гидроузлов. Л.: Гирдометеоиздат, 1979.-239 с.

49. Лилиенберг Д.А., Сетунская Л.Е., Благоволин Н.С., Горелов С.К., Никонов А.А., Розанов Л.Л., Серебрянный Л.Р., Филькин В.А. Морфоструктурный анализ современных вертикальных движений Европейской части СССР // Геоморфология, 1972. №1. С. 3-18.

50. Лохтин В.М. О механизме речного русла. СПб., 1897

51. Лурье П.М., Панов В.Д. Влияние изменений климата на гидрологический режим р. Дон в начале XXI столетия // Метеорология и гидрология. 1999. № 4. С. 90-97.

52. Материалы по режиму рек СССР. Под общ. ред. Д.Л. Соколовского. Т. II. Бассейн Черного и Азовского морей. Вып. 2. Бассейн р. Дона. Под ред. A.M. Тагеева. Л.-М.: Гидрометеорологическое изд-во, 1941. 382 с.

53. Мальцев А.Е. Переформирование русла на участке впадения в Дон Северского Донца за период с 1700 по 1955 гг. и современный русловой режим // Вопросы эрозии и стока. 1962. С. 94-101.

54. Маккавеев Н.И. Русловой режим рек и трассирование прорезей. М.: Издательство Министерства Речного флота СССР, 1949. 201 с.

55. Маккавеев Н.И. Русло реки и эрозия в ее бассейне. М.: Изд-во АН СССР, 1955. 646с.

56. Маккавеев Н.И. Русловой режим больших равнинных рек, зарегулированных водохранилищами ГЭС // Труды III Всесоюзного гидрологического съезда. T.V. Л.: Гидрометеорологическое изд-во, 1960. С. 88-94.

57. Маккавеев Н.И., Хмелева Н.В. Смещение речных излучин // Речной транспорт. 1965. № 1.С. 34-36.

58. Маккавеев Н.И. Сток и русловые процессы. 1971. 114 с.

59. Маккавеев Н.И. Русловой процесс как одно из проявлений единого эрозионно-аккумулятивного процесса // Общие вопросы теории руслового процесса. Вып.1. Л.: Гидрометеоиздат, 1986. С.56-65.

60. Маккавеев Н.И., Чалов Р.С. Русловые процессы. Учебник. М.: Изд-во МГУ, 1986. -264 с.

61. Материалы по режиму рек СССР. Под общ. ред. Д.Л. Соколовского. Т. II. Бассейн Черного и Азовского морей. Вып. 2. Бассейн р. Дона. Под ред. A.M. Тагеева. Л.-М.: Гидрометеорологическое изд-во. 1941. 382 с.

62. Михайлов В.Н., Повалишникова Е.С., Зудилина С.В., Тигунцев Л.А. Многолетнее изменение уровней воды в восточной части Азовского моря и на устьевом участке Дона // Водные ресурсы. 2001. Т.8. № 6. С. 645-654.

63. Молодкин П.Ф. Антропогенный морфогенез степных равнин. Ростов н/Д.: Антропогенный морфогенез степных равнин. Ростов н/Д.: Издательство Ростовского университета, 1976. 83 с.

64. Молодкин П.Ф. Равнины Нижнего Дона. Ростов -н/Д: Издательство Ростовского университета, 1980. 140 с.

65. Молодкин П.Ф. Антропогенное рельефообразование степных равнин (на примере равнин бассейна Нижнего Дона) / Под ред. Н.И. Бойко. Ростов н/Д.: Издательство Ростовского университета, 1992. 140 с.

66. Молодкин П.Ф. Антропогенная геоморфология. Ростов н/Д.: Издательство Ростовского университета, 1995. 58 с.

67. Некое С.В., Чалов Р.С. Сток наносов и русловые процессы на реках бассейна Дона // Геоморфология. 1997. № 2. С.60-71

68. Нижняя Яна: устьевые и русловые процессы. Под редакцией В.Н. Коротаева, В.Н. Михайлова, Р.С. Чалова. М.: ГЕОС, 1998. 212 с.

69. Обедиентова Г.Ф. Формирование речных систем Русской равнины. М.,1975. 171 с.

70. Панин А.В. Морфология и динамика врезанных галечно-валунных русел. Диссертация . канд.геогр.наук. М.: МГУ, 1991. 237 с.

71. Поляков Б.В. Гидрология бассейна р. Дон. Ростов-на-Дону, 1930.

72. Природа, хозяйство и экология Ростовской области. Учебное пособие / Ю.П. Хрусталев, Т.А. Смагина, Ю.Н. Меринов, М.И. Кизицкий, B.C. Кутилин, В.Г. Житников. -Батайск: Батайское книжное издательство, 2002. 446 с.

73. Программа обеспечения возможности достижения глубины 380 см на Нижнем Дону (от Кочетовского гидроузла до г.Азова) / Азово-Донское государственное бассейновое управление водных путей и судоходства. Ростов н/Д.: 2002.

74. Радушев В.И. Некоторые вопросы геоморфологии поймы Нижнего Дона // XI научно-технической конференции Новочеркасского политехнического института. Тезисы докладов. Новочеркасск, 1954. С. 30-31

75. Радушев В.И. О голоценовых террасах Нижнего Дона. В кн.: Бюллетень Московского общества испытателей природы. Отдел Геологический. Том 37, Вып. 3. Изд-во Московского Университета, 1962.

76. Ресурсы поверхностных вод СССР. Гидрологическая изученность. Т.7. Донской район. JL: Гидрометеоиздат, 1964. - 267 с.

77. Ресурсы поверхностных вод СССР. Основные гидрологические характеристики. Т.7. Донской район. J1.: Гидрометеоиздат, 1967. - 394 с.

78. Ресурсы поверхностных вод СССР. Основные гидрологические характеристики. Т.7. Донской район. JL: Гидрометеоиздат, 1973. - 459 с.

79. Русловой режим рек Северной Евразии (в пределах бывшего СССР). Под ред. проф. Р.С. Чалова. М.: Изд-во МГУ, 1994. - 336 с.

80. Родионов Н.А. Гидрология устьевой области Дона. М.: Гидрометеоиздат, 1958. 98с.

81. Русловые процессы и водные пути рек Обского бассейна. Под редакцией Р.С. Чалова, Е.М. Плескевича ,В.А. Баулы. Новосибирск: РИПЭЛ плюс, 2001. 300 с.

82. Русловые процессы на реках Алтайского края. Масштаб 1:1000000. М.: Комитет геодезии и картографии СССР. 1991.

83. Рычагов Г.И. Плейстоценовая история Каспийского моря. М.: Изд-во Московского университета, 1997. 268 с.

84. Самойлов И.В. Устья рек. М.: Госиздат, геогр. лит-ры. 1952. 526 с.

85. Самохин А.Ф. Дон и его притоки. Ростов н/Д, 1948.- 78 с.

86. Сафронов И.Н. Геоморфология Северного Кавказа и Нижнего Дона. Ростов-на-Дону: Издательство Ростовского университета, 1987. 100 с.

87. Серебряков А.В. Особенности формирования русла Дона ниже Цимлянской ГЭС // Речной транспорт. 1959. №4. С.38-40.

88. Серебряков А.В. Гидрологические особенности Нижнего Дона после зарегулирования его стока Цимлянским водохранилищем // Труды III Всесоюзного гидрологического съезда. T.V. Л.: Гидрометеорологическое изд-во, 1960. С. 209-217.

89. Серебряков А.В. Исследование особенностей руслового процесса, связанных с изменением температурного режима потока. Автореферат . канд.техн.наук. М., 1962. 13 с.

90. Серебряков А.В. Русловые процессы на судоходных реках с зарегулированным стоком. М.: Транспорт, 1970. 128 с.

91. Сидорчук А.Ю. Морфология, динамика и структура речного русла. Диссертация на соискание ученой степени доктора географический наук. М.: МГУ, 1992. 222 с.

92. Сидорчук А.Ю. Структура рельефа речного русла. СПб: Гидрометеоиздат. 1992.

93. Симов В.Г. Гидрология устьев рек Азовского моря. М.: Гидрометеоиздат, 1989. -327 с.

94. Симонов Ю.Г., Болысов С.И. Методы геоморфологических исследований: Методология: Учебное пособие. М.: Аспект Пресс, 2002. 191 с.

95. Смещение меандр // Экспериментальная геоморфология. Вып.П. Под ред. проф. Н.И. Маккавеева. М.: Изд-во Московского университета, 1969. С. 30-36.

96. Современные вертикальные движения земной коры Восточной Европы. Карта. Гл. редактор Ю.А. Мещеряков. Масштаб 1:10000000. Главное Управление геодезии и картографии при Совете Министров СССР, Москва, 1972.

97. Сорокина В.В., Ивлиева О.В., Лурье П.М. Динамика стока на устьевых участках рек Дон и Кубань во второй половине XX века // Вестник Южного научного центра. 2006. Т.2. №2. С. 58-67.

98. Спиридонов. Геоморфология Европейской части СССР, 1978. 336 с.

99. Справочник по водным ресурсам СССР. T.VI. Донкой район. Л.: Редиздат ЦУЕГМС, 1936.

100. Справочник по водным ресурсам СССР. Т.Х. Северный Кавказ. Л.: Редиздат. ЦУЕГМС, 1936.-1094 с.

101. Труды комиссии по естественно-историческому районированию СССР. Т.Н. Вып.1. М.: Изд-во Академии наук СССР, 1947. 169 с.

102. Федоров Б.Г. Эрозия в нижнем бьефе ГЭС и экономическое обоснование глубины заложения порога шлюза// Труды ЦНИИЭВТ. Вып.68. М., 1969. С. 45-83.

103. Федоров Б.Г. Глубинная эрозия в нижнем бьефе и ее влияние на снижение уровней // В кн.: Транспортное использование водохранилищ. М: Изд-во «Транспорт», 1972. С. 114 -141 с.

104. Хрусталев Ю.П. Основные проблемы геохимии седимеитогенеза в Азовском море. -Ростов-на-Дону, 1999.

105. Хрусталев Ю.П., Ивлиева О.В. Проблемы антропогенной морской седиментологии (на примере Азовского моря). Ростов н/Д.: Гефест, 1999. 196 с.

106. Чалов С.Р. Формирование структуры русловых разветвлений // Геоморфология. 2006. №1. С. 92-102.

107. Чалов Р.С. Проблемы исследований руслового режима равнинных и горных рек в различных природных условиях // Известия ВГО. 1977. №5. С.428-434.

108. Чалов Р.С. Русловые процессы и особенности их проявления в различных природных условиях. Диссертация . доктора географических наук. М., МГУ, 1978. 330 с.

109. Чалов Р.С. Основы регионального анализа русловых процессов и его значение для регулирования русел // Исследования русловых процессов для практики народного хозяйства. М.: Изд-во МГУ, 1983. С. 11-12.

110. Чалов Р.С. Факторы русловых процессов и иерархия русловых форм // Геоморфология. 1983. № 2. С. 16-26.

111. Чалов Р.С. Типы русловых процессов и принципы морфодинамической классификации речных русел // Геоморфология. 1996. № 1.

112. Чалов Р.С. Общее и географическое русловедение: Учебное пособие. М.: Изд-во МГУ, 1997.- 112 с.

113. Чалов Р.С., Алабян A.M., Иванов В.В., Лодина Р.В., Панин А.В. Морфодинамика русел равнинных рек. Под ред. проф. Р.С. Чалова М.: Изд-во МГУ, 1998.-288 с.

114. Чалов Р.С. Русловедение: становление науки, ее теоретические и прикладные проблемы // Эрозионные и русловые процессы. Вып. 3. М., МГУ, 2000, с. 159-169.

115. Чалов Р.С., Беркович К.М., Чернов А.В. Экологическое русловедение. М., 2000. -331 с.

116. Чалов Р.С., Лю Шугуан, Алексеевский Н.И. Сток наносов и русловые процессы на больших реках России и Китая. М.: МГУ, 2000. 212 с.

117. Чалов Р.С. Проблемы русловых процессов на судоходных реках России на рубеже веков // Наука и техника на речном транспорте. М., 2000. С. 28-34.

118. Чалов Р.С. Сложно разветвленные русла равнинных рек: условия формирования, морфология и деформации // Водные ресурсы. 2001. Т. 28. №2. С. 166-171.

119. Чалов Р.С., Завадский А.С., Панин А.В. Речные излучины. М.: Изд-во МГУ, 2004. -371 с.

120. Чернов А.В. Геоморфология пойм равнинных рек. Под ред. Р.С. Чалова. М.: Изд-во МГУ, 1983.- 198 с.

121. Четвертичные отложения. Карта. Масштаб 1:2000000 // Атлас Ростовской области. М„ 1973. С.5

122. Шикломанов И.А. Антропогенные изменения водности рек. Д.: Гидрометеоиздат. 1979.-302 с.

123. Шикломанов И.А. Влияние хозяйственной деятельности на речной сток. Л.: Гидрометеоиздат. 1989.-334 с.

124. Экологический атлас Ростовской области / Под ред. В.Е.Закруткина. Ростов н/Д: Изд-во СКНЦ ВШ, 2000. - 120 е.: 50 ил.

125. Эрозионные процессы (Географическая наука практике). Под ред. проф. Н.И. Маккавеева и д.г.н. Р.С. Чалова. М.: «Мысль», 1984. 255 с.

126. Babinski Z. The effects of human activity on changes in the lower Vistula channel // Geographia Polonica. 1984. 50. P. 271-282.

127. Характеристика геоморфологических районов (по П.Ф. Молодкину, 1980)

128. Палеогеография долины Нижнего Дона (по Г.И. Горецкому, 1953, возраст-по Г.И. Рычагову, 1997)

129. Бассейны Возраст, лет назад Соленость бассейнов Движения земной коры Хронология Речные образования

130. Азовское море Слабо соленое Слабое опускание Позднее послеледниковье Пойма

131. Древнеазовский (древнечерономо рский) 5 000 10 000 Очень слабо соленый Очень слабое опускание Раннее послеледниковье Пойма

132. Новоэвксинское озеро-море 13 500 полупресное Слабое поднятие Очень ранее послеледниковье Высокая пойма, I надпойменная терраса низкого уровня

133. Аланский залив Карангатского моря 74 000 + 3 000 Умеренно соленый Опускание Послеледниковье, Валдайское оледенение I надпойменная терраса

134. Абескунский Очень слабо соленый Слабое опускание, затем поднятие Конец последнего межледниковья II надпойменная терраса(верх)

135. Буртасское озеро пресное Слабое поднятие Последнее межледниковье; предпоследнее позднеледниковье II надпойменная терраса

136. Гирканский Слабо соленый опускание Максимальное оледенение Цоколь II надпойменной террасы

137. Узунларский = 250 000 Соленый Наибольшее опускание Предледниковье Цоколь II надпойменной террасы

138. Древнеэвксинско е озеро-море, второе 330 000 + 58 000 Очень сильно опресненное Слабое поднятие Конец предпоследнего межледниковья III надпойменная терраса Пра-Дона

139. Древнеэвксинско е озеро-море, первое Сильно опресненное опускание Предпоследнее межледниковье III надпойменная терраса; возникновение Пра-Дона

140. Сусатский (начальная фаза Эвксина) или верхнее баку Умеренно соленый Значительное опускание Предпоследнее межледниковье

141. Азовско-Манычский залив Бакинского моря Слабо соленый опускание Первое оледенение? Предледниковье

142. Нагибинское озеро-море? Очень сильно опресненное Значительное поднятие? IV надпойменная терраса1. Расход воды, м /с

143. Расход взвешенных наносов, кг/с

144. Средние по водности годы: а — 1936 г., б 1965 г.1. О 750Жв § 550 X if Xк1 350 X о 3 о Я 150 mо; о X у ф =£ расход СП осо см со см

145. Маловодные годы: а 1949 г., б - 1972 г.10 11 12о 51. Ч О шЯ

Информация о работе
  • Тимофеева, Валентина Владимировна
  • кандидата географических наук
  • Москва, 2007
  • ВАК 25.00.25
Диссертация
Русловые процессы Нижнего Дона и их антропогенные изменения - тема диссертации по наукам о земле, скачайте бесплатно
Автореферат
Русловые процессы Нижнего Дона и их антропогенные изменения - тема автореферата по наукам о земле, скачайте бесплатно автореферат диссертации
Похожие работы