Сравнительный анализ русловых процессов на больших реках России и Китая

• Автор: Лю Шугуан
• Шифр специальности: 11.00.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 269 с. : ил.

ОГДАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1 СОВРЕМЕННЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О РУСЛОВЫХ
ПРОЦЕССАХ НА БОЛЬШИХ РАВНИННЫХ РЕКАХ
1.1 История иследований русловых процессов на больших реках России и Китая
1.2 Виды русловых деформаций равнинных рек и классификации речных русел
ГЛАВА 2 УСЛОВИЯ ФОРМИРОВАНИЯ РУСЕЛ БОЛЬШИХ
РАВНИННЫХ РЕК
2.1 Водный и уровенный режим рек
2.2 Геолого-геоморфологические условия
2.3 Хозяйственная деятельность
ГЛАВА 3 СТОК И СОСТАВ НАНОСОВ
3.1 Речные наносы и русловые процессы
3.2 Сток взвешенных наносов
3.3 Руслообразующие наносы(состав и распределение)
3.4 Грядовое движение и сток влекомых наносов
ГЛАВА 4 РУСЛОФОРМИРУЮЩИЕ РАСХОДЫ ВОДЫ И
УСТОЙЧИВОСТЬ РУСЕЛ
4.1 Руслоформирующие расходы воды
4.2 Устойчивость русел
ГЛАВА 5 МОРФОЛОГИЯ И ДЕФОРМАЦИИ РУСЕЛ
5.1 Направленные вертикальные деформации
5.2 Морфодинамические типы русел и их распространение
5.3 Анализ условий развития типов русел
5.4 Горизонтальные русловые деформации
ГЛАВА 6 ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ
РУСЕЛ БОЛЬШИХ РЕК ПРИ ИХ ХОЗЯЙСТВЕННОМ ИСПОЛЬЗОВАНИИ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. Исследованиям русловых процессов на конкретных реках в последние десятилетия уделяется все большее внимание, в том числе в России и Китае. Однако изученность больших и особенно крупнейших рек остается в этом отношении (в мировой литературе) недостаточной, хотя география исследований постепенно и неуклонно расширяется. В России, начиная с 60-х годов, опубликованы научные труды, в том числе монографии, посвященные русловым процессам на Оби (верхнее и среднее течение), Лене (среднее и нижнее течение), Амуре, Волге (в нижнем течении), а также крупные региональные сводки в виде карты "Русловые процессы на реках СССР" (1990) и книги "Русловой режим рек Северной Евразии " (1994). В Китае с 50-х годов ведутся широкомасштабные исследования русловых процессов на реках Хуанхэ и Янцзы - главных источников водных ресурсов страны, важной транспортной магистрали (Янцзы) и, в то же время, объектов повышенной опасности в связи с постоянной угрозой наводнений и размывов берегов. По каждой из этих рек в Китае опубликованы монографии, атлас русловых процессов (Хуанхэ), многочисленные статьи (труды Цянь Нина, Чжоу Вэньхао, Чжао Еаня и др.).
В то же время, несмотря на полученные достаточно обширные материалы по русловым процессам на некоторых (упомянутых выше) больших реках, другие остаются слабоизученными, сведения в литературе о них очень скудны или отсутствуют, хотя на них выполняются значительные объемы регуляционных мероприятий. Отсюда недостаточная эффективность последних, необходимость затрачивать дополнительные средства для достижения практической цели (например, для обеспечения надежной трассы судового хода). К таковым рекам относится, в частности, Северная Двина. Во-вторых, при изучении русловых процессов акцент делается на те формы их проявления, которые в данный момент с практической точки зрения являются наиболее важными, тогда как другие аспекты проблемы остаются малоизученными.
Таковы направленные вертикальные деформации, особенно на реках России; но даже на реках Китая, где они носят катастрофический характер и являются главной причиной опасности наводнений, внимание сосредотачивается на их следствии (повышение уровней воды), а не на самом явлении. В-третьих, сравнительная "молодость" исследований русловых процессов на больших и крупнейших реках, развитие на них наиболее сложных морфодинамических типов русел, отличающихся специфическими особенностями переформирований, требуют постоянного совершенствования схем деформаций, уточнения выявленных закономерностей, внесения коррективов в прогнозные оценки и рекомендации по регулированию русел по мере накопления новых знаний и получения дополнительных материалов. В-четвертых, исследования русловых процессов на разных реках проводятся независимо друг от друга, отсутствует сопоставление полученных данных и выводов, что не позволяет при многофакторности русловых процессов объективно судить о причинах деформации, развитии тех или иных типов русел и, как следствие, переносить опыт регулирования русел с одной реки на другую. В определенной мере, этот недостаток устранен в России благодаря единому методологическому подходу при изучении русловых процессов на Лене и Оби (работы МГУ). В Китае реки Янцзы и Хуанхэ изучаются разными научно-исследовательскими институтами. В еще большей мере несопоставимость результатов исследований ощущается при сравнении российских и китайских рек, тем более что китайская научная литература недоступна (из-за языкового барьера) ученым России.
Для сравнительного анализа русловых процессов на больших и крупнейших реках выбраны три реки России - Северная Двина, Обь и Лена, отличающиеся по природным условиям формирования, антропогенной измененное™ и степени изученности, и две реки Китая -Хуанхэ и Янцзы. Такое сопоставление необходимо для устранения перечисленных пробелов в изученности больших и крупнейших рек,

последняя представляют собой определенные виды русловых деформации), характеристика устойчивости русла и противоэрозионной устойчивости его берегов. Приведенные в таблице примеры свидетельствуют о том, что эта классификация основывается, в основном, на материалах по крупным рекам мира, и лишь р.Вэйхэ представляет здесь исключение.
Динамический элемент отсутствует и в классификации Шэн Юй-чан и Гун Гоюань (1986), в основу которой положены исключительно морфологические признаки (табл. 1.9). Вместе с тем в ней сделана попытка учесть специфику русел горных рек, неразветвленные русла охарактеризованы степенью развитости их изгиба - соотношением длины русла 1р и шага излучины Ь. Характерно, что к прямолинейным, как и в российской литературе (Иванов, 1989), отнесены русла, у которых 1/Ь= 1,0-1,2 (по В.В.Иванову //£<1,15). По общей структуре эта классификация наиболее близка к предложенной Н.И.Маккавеевым (Проектирование судовых ходов
Таким образом, можно констатировать общность подходов российских и китайских специалистов к проблеме классификации речных русел (за исключением типизации "русловых процессов" ГГИ) - выделение трех основных, самостоятельно развивающихся типов русла: извилистого (меандрирующего), разветвленного и относительно прямолинейного (неразветвленного или слабоизвилистого); однако в большинстве китайских классификационных схем, присутствует еще один специфический тип русла - блуждающее, что связано с региональными особенностями русловых процессов. Достоинством этих схем является обоснование каждого выделяемого типа гидролого-морфологическими зависимостями. Классификационные схемы, предложенные российскими учеными, в большинстве своем отличаются большей детальностью и, соответственно, более широким учетом форм проявления русловых процессов.