Строение речной долины

Строение речной долиныРечная долина образовывается при движении древних ледников или в процессе тектонических деформаций земной поверхности.Строение речной долины  продолжает непрерывно формироваться под действием воды которая течет по склонам.

Процесс формирования речных долин происходит и после их первичного образования и продолжается почти непрерывно под действием текущей воды. Вода стекающая по верхнему участку речной долины с значительным уклоном, многие тысячелетия разрушала рыхлые породы и выносила их вниз  по течению. На остальном протяжении речной долины, где продольные уклоны значительно меньше, долгое время откладывалось большое количество продуктов разрушения верхнего его участка.

Поэтому в поперечных разрезах среднего и нижнего участков речной долины всегда можно видеть слой наносов -алювия ( читай также статью речные наносы), то есть частиц грунта, принесенных водой. Под толщей этого слоя залегают породы первичной поверхности речной долины, образованной в древнем геологическом процессе. Такие породы называются коренными,(смотри рисунок-1).

Рисунок-1. Поперечный профиль реки в период наводнения

 

Строение речной долины

 

 

 

 

 

 

При неравномерном питании реки водой поймы заливаются только при максимальном стоке и не обязательно каждый год. Поэтому они покрыты травой, кустарником, иногда лесом, а перемещении частиц грунта, слагающих пойму и скрепленных корнями растений, практически не происходит. Круглогодичный водный сток наблюдается только в русле реки, причем для минимального стока чаще всего используется не все русло, а только часть его, которая называется меженным руслом.

Процессы размыва в верхней части речной долины и отложения наносов в нижней ее части, затухающие во времени, должны рассматриваться не только как древние, но и как современные медленно протекающие процессы формирования речных долин. В связи с этим на протяжении долины можно выделить три характерных участка (смотри риунок-2).

Рисунок-2. Схема деления долины главной реки на характерные участки.

Схема деления речной долины главной реки на участки

 

 

 

 

 

 

 

Первый ( верхний по течению ) участок с наибольшим уклоном I1 называется зоной эрозии.Здесь сливающиеся потоки воды, поступающие со склонов местности, имеют настолько значительную скорость, что еще в силах размывать грунт и уносить вниз по течению его частицы. Такой процесс называется выносом наносов. Медленное понижение дна и постепенное уменьшение уклона характерны для этой части речной долины.

Второй (средний ) участок с уклоном I2 называется зоной транзита наносов ( алювий). Сюда поступают сверху по течению не только вода, но и наносы, которые река приносит транзитом.Поэтому на среднем участке дно русла не поднимается и не опускается.

Третий ( нижний) по течению участок реки, характеризуемый наименьшим уклоном I3, отличается тем, что протекающая по нему вода уже не может перемещать то количество наносов, которое переносилось ею по второму участку. В результате часть наносов откладывается на нижнем участке долины и дно ее повышается. Этот участок долины называется зоной аккумуляции наносов. В рядк случаев отложения наносов достигают такого размера, что русло в нижнем течении реки оказывается поднятым выше окружающей менстности. В этих случаях нижний участок речной долины называется конусом выноса.

Наносы переносимые реками в периоды максимального стока, следует подразделять на более крупные-руслоформирующие, которые перемещаются в придонных слоях потока, образуя в своем движении подвижные стенки русла  и более мелкие-нерусловые. Нерусловые наносы проносятся водой транзитом во взвешенном состоянии и в формировании русла не участвуют практически.

Рисунок-3. Грунтовой поперечный разрез речной долины с поймами

Грунтовой разрез реки с поймами

 

 

 

 

 

2-наносы древние( древний алювий),располагающиеся на коренных породах; 3-наилок поймы; 4-современные наносы( алювий);

Некоторое количество нерусловых наносов выносится водным потоком на поймы во время максимального стока и откладывается там в местах с особо малыми скоростями течения, образуя так называемый наилок поймы. Это приводит к тому, что верхние слои пойменных грунтов обычно мельче, чем грунты в русле, обладают связностью и неподвижны. На рисунке-3,показан обычный грунтовой поперечный разрез равнинной реки, где отчетливо видно такое распределение состава и качества грунта.

Нерусловые и руслоформирующиеся наносы обычно различаются по происхождению.Мельчайшая взвесь в основном образуется при склоновом поверхностном стоке за счет смыва частичек почвы, особенно интенсивного при почвах без растительности или распаханных и при крутых уклонах местности. Руслоформирующие наносы образуются главным образом при русловом стоке за счет разрушения коренных пород в верховьях реки и ее притоков.

Описанное выше деление всего протяжения реки на три характерных участка не обязательно для  всех рек. В ряде случаев отсутствует средний участок -зона транзита и за участком эрозии непосредственно следует зона аккумуляции.Такое деление речной долины на два участка характерно для рек с очень большим твердым стоком.В этих условиях часто развивается конус выноса, который часто развивается и у периодических водотоков, выносящих продукты эрозии на склоны рельефа  или на поймы рек, где беспорядочно растекающийся водный поток теряет способность переносить наносы.

На реках, впадающих в другие большие реки, то есть на притоках главной реки, часто отсутствует зона аккумуляции. Речная долина в плане никогда не бывает прямолинейной, а всегда извилиста. Ширина ее образованная в древнем геологическом процессе, меняется по длине водостока иногда весьма значительно. Русло реки также часто извилисто, причем ее извилины не повторяют извилин долины.

Характерной особенностью речных русел является малая изменяемость их ширины и средней глубины  на достаточно длинных участках речной долины. Исключение составляют русла рек на конусах выноса, ширина которых иногда сильно меняется даже на коротком протяжении. Малая изменчивость ширины и глубины русла объясняется тем, что русло вырабатывается в современном процессе формирования речной долины и приспособленно к современному режиму водного и твердого стоков.

Этот режим соответствует климатическим и геоморфологическим условиям, наблюдаемым в настоящее время, которые могут считаться практически неизменными в течении нескольких столетий.

Элементы речной долины

Речными долинами называются неширокие, вытянутые в длину, обычно извилистые углубления земной поверхности, характеризующиеся общим наклоном своего ложа, а также тем, что, встречаясь между собой, они никогда не пересекаются, а сливаясь вместе, образуют одну общую
долину. Глубина, ширина и строение долин определяются мощностью водотока, положением в системе ландшафтных зон, возрастом реки и составом горных пород.

Рисунок-4. Основные элементы речной долины

 Основные элементы речной долины

 

 

 

 

 

 

Основными элементами, характеризующими речную долину, являются:
-Дно или ложе долины – относительно ровная пониженная ее часть, имеющая уклон. Линия, соединяющая пониженные участки долинного ложа, называется тальвегом (путь долины). Самая пониженная часть долины, занятая речным стоком, называется руслом.

-Склоны долины – повышенные участки суши, ограничивающие с боков дно долины и имеющие уклон к реке.
-Бровки долины – линия сопряжения ее склонов с поверхностью, прилегающей к долине местности.
-Подошва склонов – самая нижняя часть склонов в местах соединения с дном долины.
-Ширина долины по верху и по дну – расстояние между ее бровками и подошвами склонов.

-Глубина долины – превышение бровки долины над низким уровнем воды.
-Террасы – горизонтальные или слегка наклонные площадки, располагающиеся уступами в пределах дна и склонов речной долины.
Речные террасы – это ступени, выработанные на склонах долин в виде слабо наклонных поверхностей и площадок эрозионной и аккумулятивной деятельности реки при изменении базиса эрозии.

Базис эрозии – это место впадения реки или ручья в другую водную систему. Представляет собой поверхность, на уровне которой водоток теряет способность углублять свое русло. Террасы – это древние поймы, которые были покинуты водотоком в результате изменения базиса эрозии. Такое врезание происходит при поднятии суши и резком изменении климата.

Множество террас образовывалось в ледниковую эпоху, когда скованная льдом вода понизила уровень океана, и врезание речных долин происходило с новым базисом эрозии. Первая терраса, расположенная в пределах дна долины и заливаемая высокими водами, называется поймой. Большая часть поймы сложена крупнозернистыми песками, гравием. Выше поймы расположена вторая, незатопляемая, или над луговая терраса; еще выше – третья, являющаяся древним образованием речной долины.

Речные долины в зависимости от формы поперечного профиля и размеров делятся на следующие типы:
1.Щель (клямма) – глубокая и узкая долина с отвесными, иногда и нависшими склонами. Дно долины полностью занято водой. Встречаются в горных районах.

2.Каньон – долина с почти отвесными склонами, глубокая, но шире щели. Имеет сравнительно плоское и узкое дно, не всегда полностью занятое потоком. Этот тип долины встречается в горах.
3.Ущелье – глубокая горная долина с узким дном и выпуклыми склонами, крутизна которых книзу увеличивается. Характерно для горных районов.

4.V- образная – характеризующаяся более пологими склонами и достаточно широким дном. Этот тип долин является наиболее распространенным. 5.Корытообразная долина – трог, отличается довольно крутыми, вогнутыми склонами, крутизна которых ко дну долины постепенно уменьшается. Такой профиль долины обусловлен деятельностью ледника в горных районах.

6. Ящикообразная долина имеет широкое и почти плоское дно, ограниченное крутыми, а иногда и отвесными склонами. Дно долины заполнено аллювиальными отложениями. Долины такого типа встречаются довольно часто и на равнинах и в предгорьях.
7.Трапецеидальная долина похожа на ящикообразную, но склоны ее значительно положе.
8. Неясно выраженная долина характеризуется очень пологими склонами, которые постепенно сливаются с прилегающими междуречными пространствами.

Такие неглубокие речные долины приурочены к равнинным местностям.
В природе довольно редко встречаются речные долины с правильным и ясно выраженным профилем, относящимся к одному из отмеченных типов долин. Типичная форма долины обычно искажается наличием оползней, осыпей и обвалов крутых склонов долин, а также конусами выносов из боковых долин и эрозионной деятельностью текучих вод.

Нередко один тип долин переходит в другой, а одна и та же речная долина на своем протяжении может представлять различные типы, например,
долины крупных рек: Енисея, Лены, Амура

РЕКОМЕНДУЕМ выполнить перепост статьи в соцсетях!

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.