Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> География (физ) -> Ананьев Г.С. -> "Динамическая геоморфология" -> 104

Динамическая геоморфология - Ананьев Г.С.

Ананьев Г.С., Симонов Ю.Г., Спиридонов А.И. Динамическая геоморфология: Учебное пособие — М.: Изд-во МГУ, 1992. — 448 c.
ISBN 5-211-01618-1
Скачать (прямая ссылка): dynam_geomor.pdf
Предыдущая << 1 .. 98 99 100 101 102 103 < 104 > 105 106 107 108 109 110 .. 184 >> Следующая

Для расчета индекса необходимо измерить площади водосборов внутри изучаемого бассейна, опирающиеся на разнопорядковые водотоки. Если измерения вести с точностью до 10% и в начале индекса писать долю водосбора всех водотоков первого порядка, затем второго и т.д., то модальный бассейн третьего порядка должен иметь структурный индекс 532, при этом сумма цифр всегда должна быть равна 10. Читая этот индекс, можно видеть, что в бассейне 50% водосборной площади (т.е. половина) приходится на водотоки первого порядка, 30 - на водотоки второго порядка и 20% - на водотоки третьего порядка. Строгой геометрической прогрессии здесь не получается .из-за округлений. Но если встретится бассейн с другим индексом (например, 721, 442 или 433), то нетрудно сразу увидеть их разницу. В первом случае велика доля бассейнов первого порядка (бассейн дренирован преимущественно малыми врезами), во втором примере увеличена доля склонов второго, а в третьем - третьего порядка. Естественно, что в геоморфологическом отношении во всех трех примерах будут неодинаковыми соотношения русловых и склоновых процессов. Так как водотоки первого порядка обычно временны, они лишь эпизодически сбрасывают материал в русло водотоков высоких порядков. Когда их много, в русла водотоков высоких порядков поступает много плохо сортированного и относительно крупного материала. Когда водотоков мало, имеется некоторый дефицит наносов и в днищах долин устанавливается определенное равновесие между количеством воды, скоростью
251

течения воды и количеством, а также гранулометрическим составом обломочного материала. В результате происходит лучшая его сортировка, и русловые формы приобретают и более зрелый " аллювиальный" облик. Меняется и весь морфологический вид долины.
Количество водотоков и соотношение водосборных площадей в речном бассейне интересно еще с одной точки зрения. Если рассматривать речной бассейн как сложную природную систему, то чем больше элементов ее образует, тем сложнее ее строение. Из теории систем известно, что чем сложнее система, тем она устойчивее по отношению к внешним воздействиям.
Лля того чтобы определить сложность речного бассейна как системы, достаточно сосчитать число входящих в него водотоков и сравнить с минимально необходимым числом водотоков для данного порядка. Так, для водотока второго порядка (в схеме кодирования Стралера-Философова) необходимо 3 водотока. Из них два водотока первого порядка и один второго. Для водотоков третьего порядка необходимо четыре водотока первого, два водотока второго и один водоток третьего порядков. А для системы русел любого порядка минимально необходимое и достаточное число водотоков кп можно определить по формуле
кп — 2n — 1,
где Jbn - минимально необходимое число водотоков, а п -порядок главной реки.
Исследования В.И. Кружалина (1977) позволили увидеть, что сложность является важным показателем геоморфологической устойчивости бассейнов к внешним воздействиям. К числу последних относятся климатические, тектонические и антропогенные воздействия. При внешних воздействиях бассейн может "усложняться" по-разному. При изменениях климата обычно усложняются верховья рек, при изменении базиса эрозии - низовья. Чтобы различать разные типы сложности речных бассейнов, важно провести позиционный анализ их строения, который включает рассмотрение взаимного расположения водотоков по отношению друг к другу. Лля этой цели полезно рассмотреть узлы слияния разнопорядковых водотоков.
Пусть m - число, означающее порядок впадающего, an- порядок принимающего водотока, тогда (rn ^ п) узел слияния водотоков можно рассматривать как область их взаимодействия. Каждый узел можно описать сравнением вида
к6 — тх ¦ пу,
где к3 - показатель сложности узла, а х и у - эмпирические коэффициенты. Эмпирически было доказано, что при (х + у) ^ 2
252

этот показатель хорошо подчеркивает усложнение звеньев в низовьях бассейна. При (ж + у) ^ 1 подчеркиваются усложнение верхних звеньев речной сети. В силу этого оказалось целесообразным проводить раздельно сравнения сложности бассейнов по трем показателям: 1) средней сложности (определяется по разности между измеренным числом водотоков в данном бассейне и минимально необходимым их числом для данного порядка); 2) по сложности верховий (kSfV '= т • п~2, где х = 1, а у = —2); 3) по сложности низовий (к$)П = т • п2), где ж = 1, а у = 2).
Когда определен характер сложности каждого узла отдельно, то их сумма дает представление о сложности строения речного бассейна в целом. Чтобы сравнивать сложности разнопорядковых бассейнов, полезно ввести показатель относительной сложности. Для этого необходимо сравнить суммарную сложность узлов данного бассейна со сложностью бассейна того же порядка, но с минимально необходимым количеством водотоков. На рис. 53 приведен пример конкретного бассейна третьего порядка из бассейна р. Протвы. Он явно отличается от нормального. Его структурный индекс 712, т.е. где завышена доля водосборов первого порядка. Число образующих его водотоков: первого порядка - 11; второго порядка - 2; третьего порядка - 1. Всего их 14, а минимально необходимое число водотоков у бассейна третьего порядка равно 23 — 1 = 7. В указанном бассейне наблюдается избыток русел 1-го порядка. Их могло бы быть 4, а наблюдается 11. Если оценивать сложность как отношение: ks = kJ MCTt = 2, то
Предыдущая << 1 .. 98 99 100 101 102 103 < 104 > 105 106 107 108 109 110 .. 184 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed