Динамическая геоморфология - Ананьев Г.С.
ISBN 5-211-01618-1
Скачать (прямая ссылка):
min
в среднем бассейн является в два раза более сложным по сравнению с наиболее просто устроенным бассейном. Оценивая сложность верховьев приведенного на рис. 53 бассейна, заметим, что в бассейне два узла, где т = 1 и п = 1;два узла, где га = 1, а п = 2; пять узлов, где m = 1, a n = 3. Тогда, подсчитывая сложность верховий и используя показатель
получим:
ks = 2 -1 • Г2 + 2 ¦ 1 - 2~2 + 5 • 1 - 3~2 = 2 + 2 • 0,5 + 5 • 0,1 = 3,5.
Учитывая, что сложность речного бассейна 3-го порядка с минимальным числом водотоков равна 2,5, то относительная сложность верховий равна 1,4. Оценивая то же для сложности низовий
*' = Y2m * ^ = 2 • Ы2 + 2 -1 - 22 + 5 • 1 - З2 = 2 + 8 + 45 = 55.
Для бассейна третьего порядка с минимально необходимым числом притоков коэффициент сложности низовий равен 10. И низовья данного бассейна в 5,5 раз сложнее, чем у наиболее просто организованного бассейна. Устроенный подобным образом
253
речной бассейн, если он изменяет структуру, ооычно стремится усложнить .ее в своих верховьях. На рис. 53 показан бассейн руч. Обцарского, верховья которого в настоящеее время отступают, что и следует из анализа его структуры.
Для бассейнов любого порядка, как это было установлено Р. Хортоном, сохраняется закон убывания углов наклона (уклонов продольного профиля) разнопорядковых русел с возрастанием порядка главной реки. Если принять за единицу изменения средний уклон продольного профиля русла первого порядка, то у русел второго порядка он будет в 2 раза меньше, у водотоков третьего порядка - в 4 раза меньше и т.д. Распределение уклонов можно определить по формуле
Jn = J1-21-n±in,
где Ji - средний уклон русел первого порядка; п - порядок данного русла, а «п - отклонение уклона от среднего - своеобразный показатель аномальности уклона данного русла от среднего. Воспользовавшись этими расчетами, можно составить карты строения речных бассейнов по р аспр еде л ению в них уклонов.
Анализ распределения внутри бассейна русел с различными уклонами важен для выяснения особенностей транзита и локального накопления влекомых и взвешенных наносов, принимающих участие в русловом мо р ф о л ит огенезе.
Сохраняется в данной схеме и закон р аспр еде л ения длин разнопорядковых водотоков. Если за единицу измерения взять длину русла водотока первого порядка Li , то русло водотока, измеренное по прямой (по дну долины), будет в 2 раза, а у русла третьего порядка в 4 раза длиннее. Тогда длина водотока порядка п в бассейне будет равна
In = L1-2п-1±1п,
где Li - длина водотока первого порядка, п - порядок измеряемой реки, a In - показатель отклонения от средней. Естественно, что можно картографировать речные бассейны и по распределению в них длин разнопорядковых водотоков. Так, относительно длинные или короткие русла могут сосредоточиваться в верхних, средних и нижних звеньях речной сети. Этот показатель очень важен для анализа процессов экзогенного рельефообразования в речных бассейнах, так как длина русла - это прежде всего длина пути потоков наносов - определяет скорость адаптации речных бассейнов к меняющимся условиям.
СООТНОШЕНИЕ ЭКЗОГЕННЫХ ПРОЦЕССОВ В
РАЗНОПОРЯДКОВЫХ РЕЧНЫХ БАССЕЙНАХ И ИХ СОСТОЯНИЕ КАК СЛОЖНЫХ ГЕОМОРФОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМ
В каждом речном бассейне комплекс процессов экзогенного рельефообразования парагенетически взаимосвязан и координируется нисходящим потоком вещества. Исходным процессом является выветривание, которое протекает на всей поверхности водосбора, но на склонах оно маскируется склоновыми, а на днищах долин - русловыми потоками вещества. Лишь на плакорных участках междуречий создается чехол элювия, который накапливается и не столько смещается латериально, сколько постепенно растворяется и уносится с грунтовыми водами в виде растворенного вещества. Выветривание осуществляет подготовку материала к дальнейшему его движению, что особенно хорошо заметно на склонах. И лишь-на склонах аккумулятивных равнин, там, где реки проложили свои долины в уже рыхлых отложениях, созданных ледниковыми, флювиогляциальными, пролювиаль-ными, аллювиальными, озерными или морскими видами о садко-накопления, рыхлого материала достаточно. И выветривание в этих обстановках не играет лимитирующей роли. На денудационных равнинах и в горах выветривание лимитирует поток рыхлого вещества и тем самым контролирует весь ход экзогенного рельефообразования.
На склонах в этом случае все определяется балансом вещества. И можно говорить о трех основных видах его соотношения в балансе: 1) выветривание опережает склоновый снос, и тогда склоны покрыты чехлом рыхлых материалов; 2) выветривание примерно равно склоновому сносу, и тогда на склонах наступает равновесие и количество вещества во времени не изменяется; 3) выветривание протекает мейее интенсивно по сравнению со склоновой денудацией, тогда на поверхность выходят скальные породы. Второе состояние склонов может достигаться на разных уровнях интенсивности процесса. На крутых склонах, там, где еще недавно склоновые процессы были интенсивны и проходило осыпание и обваливание вещества при уменьшении крутизны склона до углов естественного откоса, возможно первое состояние равновесия с высоким энергетическим уровнем склоновых процессов. Но если на этих склонах появился чехол рыхлых отложений, то это, как правило, свидетельство преобладания процессов выветривания над склоновым сносом.
