Процессы седиментации и осадконакопления взвешенных наносов на устьевых барах дельтовых проток рек Яны и Индигирки

• Автор: Синеева, Наталья Валерьевна
• Шифр специальности: 05.23.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 129 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1 ФОРМИРОВАНИЕ УСТЬЕВЫХ БАРОВ РЕК ЯНЫ И ИНДИГИРКИ.

1.1 Гидрологоморфологические процессы на устьевых барах.

1.2 . Химические, биохимические и биологические процессы в усть

евых областях арктических рек.

2 СЕДИМЕНТАЦИЯ ЧАСТИЦ ВЗВЕШЕННЫХ НАНОСОВ ПРИ РАЗЛИЧНОМ СОЛЕСОДЕРЖАНИИ ВОДНОЙ СРЕДЫ

2.1 Методы определения гидравлической крупности частиц

Ф 2.2 Оценка гидравлической крупности частиц наносов.

2.3 Особенности осаждения частиц наносов в водной среде с различным солесодержанием.
3 ИССЛЕДОВАНИЕ ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКОГО,
МИНЕРАЛЬНОГО СОСТАВОВ И ОРГАНИЧЕСКИХ СОСТАВЛЯЮЩИХ ДОННЫХ ОТЛОЖЕНИЙ УСТЬЕВЫХ БАРОВ
3.1 Исследование гранулометрического и минерального состава
3.2 Исследование органических составляющих донных отложений
3.3 Исследование структуры донных отложений
4 ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ СЕДИМЕНТАЦИИ И
ОСАДКОНАКОПЛЕНИЯ В ВОДНОЙ СРЕДЕ С РАЗЛИЧНЫМ
СОЛЕСОДЕРЖАНИЕМ
4.1 Исследование процессов седиментации.
4.1.1 Программа эксперимента и экспериментальная установка для изучения процесса осаждения илистых частиц в водной среде с различным солесодержанием.
4.1.2 Построение калибровочной характеристики зависимости оп

тической плотности водной среды при различном солесодержании
от концентрации твердой фазы.
4.1.3 Определение изменения концентрации твердой фазы по глубине и во времени осаждения в водной среде с различным солесо
ф держанием.
4.2 Исследование процессов осадконакопления
5 ПРИМЕНЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ ПРИ Щ РЕШЕНИИ ЗАДАЧ ГИДЮЛОГОЭКОЛОГИЧЕСКОГО
МОНИТОРИНГА УСТЬЕВЫХ ОБЛАСТЕЙ РЕК
5.1 Расчет эрозионноаккумулятивных процессов на отмелом устьевом взморье
5.2 Оценка зоны повышения мутности водной среды.
5.3 Анализ донных отложений на валовое содержание железа, ртути,
.ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ЛИТЕРАТУРА


Поскольку особенности формирования устьевых областей рек обусловлены множеством факторов, в том числе внутренними и свойственными только им гидролого-морфологическими процессами, то решение поставленных в настоящей работе задач определяется конкретными объектами, а выводы, сделанные для устьев рек Яны и Индигирки с присущими им дельтовыми морфологическими признаками, нельзя распространять на реки с иными устьевыми гидрофизическими процессами, например, такие как Обь и Енисей с эстуарно-дельтовым морфологическим типом сопряжения с морем. Актуальность решения поставленных в диссертационной работе задач подтверждается многолетними исследованиями в устьевых областях рек северо-восточного сектора Арктики, и Яны и Индигирки в частности, выполнявшихся русловыми партиями МГУ им. В.М. Ломоносова, ФГУ «Ленское государственное бассейновое управление водных путей и судоходства», что позволило предложить концепцию гидролого-экологического мониторинга, разработка одного из элементов которого и является целью настоящей работы. В настоящей работе поставленными задачами для достижения указанной цели являются исследование процессов седиментации и осадконакопления донных отложений устьевых баров рек Яны и Индигирки в водной среде с различным солесодержанием. Комплекс физических (динамики вод и наносов, морфологических и ле-дотермических), химических, биохимических и биологических процессов оказывает существенное влияние на устьевые области рек, включая формирование рельефа, гидрографической сети, ландшафта и гидрологического режима. Ведущими в формировании данного природного комплекса служат динамика вод и наносов и морфологические процессы []. Остальные же проявляются на их фоне и при сильном влиянии последних. В свою очередь, устьевые процессы определяются природными и антропогенными (прямыми и косвенными) факторами. Природные факторы подразделяются на речные (сток воды; уровни воды в реке; физические и химические свойства речной воды; речная биота; сток взвешенных и влекомых наносов и др. Устья рек северо-востока России, к которым относятся Яна и Индигирка (рисунки 1. Для этих рек характерно то, что речной поток свободно растекается по акватории зоны сопряжения реки и моря. Это обусловлено особенностями её морфологии и связанными с ней поперечными уклонами водной поверхности. Речной сток формирует на акватории устьевого бара тот фон, на котором проявляются другие природные и антропогенные факторы - приливные и сгонно-нагонные волны, плотностные течения, дноуглубительные работы, оказывающие, в свою очередь, влияние на горизонтальные и вертикальные деформации устьевого бара. Все это определяет особенности процесса растекания речной струи на отмелом речном взморье. Так устьевой бар протоки Главное Русло реки Яны, характеризующийся наличием баровых осередков, западной - Заманихи и Восточной бороздил и мелководных устьевых кос - "крыльев" бара, имеет своею особенностью асимметричное растекание речной струи. Это связано с существованием поперечных уклонов водной поверхности в сторону правого крыла бара и наиболее ярко выражено в средней его части. Вертикальные эпюры скоростей течения на баре сходны между собой и соответствуют распределению скоростей течения по глубине, свойственному русловым потокам. Изменение направления течения во времени на большинстве вертикалей незначительны и носят нерегулярный характер. Исключение составляют эпюры скоростей в мористой части бара, особенно на его мелководных крыльях, где при нагонах и приливах скорости течения могут менять свой знак на обратный. При разделении потока на устьевом взморье течение имеет два выраженных стрежня, которые полностью следуют линиям максимальных глубин в баровых бороздинах: западной - Заманихи и Восточной. В дальнейшем при продолжающемся растекании речной струи по акватории бара скорости течения постепенно снижаются, достигая к гребню бара в Заманихе 0, м/с, а в Восточной - 0,-0, м/с. Стоковое течение на устьевом баре протоки Средней р. Индигирки имеет стрежень по бороздине, заметно выраженный от о. Немков вплоть до отмели Первенец (0- км судового хода от о. Немков), после чего скорости течения в баровой бороздине и на его крыльях в целом выравниваются. Упъевой бар протоки Главное Русло — — Границы устьевой области ? Рисунок 1. Схема устьевой области р. Нсмю^? Рисунок 1. Схема устьевой области р.