asyan.org
добавить свой файл
1
УДК 556.537

ЗАСТОСУВАННЯ ЕКСПЕДИЦІЙНИХ ДОСЛІДЖЕНЬ В СИСТЕМІ МЕТОДІВ ВИВЧЕННЯ ОДНОРІДНИХ ДІЛЯНОК РУСЕЛ І ЗАПЛАВ (НА ПРИКЛАДІ РІЧОК ПЕРЕДКАРПАТТЯ)

Ольга Паланичко

Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича
Вступ. Вивчення умов формування русел та заплав річок невід’ємно пов’язані із експедиційними дослідженнями, що включають три основні етапи: підготовку, польові роботи та завершальне камеральне опрацювання отриманих матеріалів. Вони також є складовою загальної послідовності наших досліджень. Для більш детального вивчення особливостей функціонування систем потік-русло (СПР) на однорідних ділянках русел і заплав (ОДРЗ) нами було проведено ряд експедиційних досліджень на річках Передкарпаття у серпні 2008 року.

Основною метою наших польових досліджень було поглиблення уявлень про функціонування СПР річок Передкарпаття на ОДРЗ. Власне, коли підготовчі роботи були майже завершені, 25-27 липня 2008 року пройшов катастрофічний паводок. Це внесло певні зміни та створило додаткові завдання. Об’єктом дослідження виступають русла та заплави річок в межах Передкарпаття. Предмет – закономірності розвитку напівгірських русел і заплав у досліджуваному регіоні.

Аналіз попередніх досліджень і постановка завдання. Дослідження окремих ділянок русел річок Передкарпаття розпочалися ще наприкінці ХІХ століття. Вони в основному мали інженерний характер і були пов’язані з будівництвом доріг і мостів, а також з початком регулювання русел та берегозахисту [16].

Власне руслознавчі експедиційні дослідження розпочалися лише у 60 - 70 роках ХХ століття [2,5,11,13,14] та мали теоретичний і прикладний характер. Частково їх результати відображені в уявах про особливості руслоформування річок Передкарпаття [1,2,5,6,12], а також в обґрунтуванні систем берегозахисту та регулювання русел. Значна увага була приділена вивченню складу руслоформуючих наносів, зокрема шарам алювіального самовимощення [3,7].

У цей же час науковцями Чернівецького університету також були розпочаті експедиційні дослідження, які стосувалися переважно річок Прут, Черемош, Сірет. Були зроблені спроби детального вивчення функціонування внутріруслових форм (р. Прут біля с. Кременці), виявлені деякі різновиди русел [1,9]. Крім експедиційних досліджень важливим джерелом об’єктивної інформації про руслоформування є спроби стаціонарних спостережень на окремих ділянках. Зокрема, гідрометеослужбою у 80 роках були організовані такі спостереження на р.Бистриця Надвірнянська біля с. Пасічна. На жаль, за їх наслідками немає відповідних аналітичних та узагальнюючих публікацій.

Окремо слід відзначити експедиційні дослідження заплав річок регіону, що проводились переважно геоморфологами. Вони мають свою специфіку, методику і завдання. Це досить добре відображено у публікаціях [4,8,10,11,13,15]. Водночас, власне гідрологічних, руслознавчих досліджень заплав майже не було.

У теперішній час експедиційні дослідження русел та заплав основних річок Передкарпаття проводяться переважно силами науковців Київського та Чернівецького національних університетів. При цьому поступово вдосконалюється їх методика, застосовуються сучасні методи та технології, ставляться нові завдання.

Слід зауважити, що саме методика і місце експедиційних досліджень недостатньо відображаються та обговорюються у публікаціях. Цим зумовлена обрана для даної статті тема. Методика наших досліджень пов’язана з геогідроморфологічним підходом та аналізом [16]. Зокрема, перед експедиційними дослідженнями ми провели ряд підготовчих робіт: за відповідними картографічними матеріалами намітили ОДРЗ досліджуваних річок Передкарпаття, проаналізували їх, визначили мету та основні завдання. Під час польових досліджень ми зафіксували наслідки катастрофічного паводку, оцінили рівні високих вод, висоти заплав, проаналізували склад наносів на річках Передкарпаття, а також уточнили свої уявлення про особливості процесів руслоформування на ОДРЗ річок досліджуваного регіону. Камеральна обробка та аналіз даних ще продовжуються.

Виклад основного матеріалу. Відомо, що вздовж течії річки змінюється характер формування та специфіка розвитку русла та заплави. Проте, в межах однієї річки можна виділити ділянки відносно однакових, однорідних умов формування і розвитку русел і заплав. Тому експедиційні дослідження базувались на обстеженнях ділянок, що відносяться до певних ОДРЗ.

Для дослідження положення русел річок в межах Передкарпаття та аналізу ОДРЗ спочатку (до експедиції) ми вибрали відповідні картографічні матеріали та їх оптимальний масштаб з метою відображення основних конфігурацій смуги руслоформування, заплави та дна долини, створення можливостей порівняння положення руслових форм за багаторічний період. Також були проаналізовані зміни абсолютних висот та поздовжніх похилів русла на ОДРЗ, виміряні їх довжини.

Описані ОДРЗ річок в межах Передкарпаття, враховуючи основні показники (характер днища долин, особливості русел, ширини заплав та русел тощо), належать до структурно-алювіальних та алювіальних русел (відносно стиснутих, напіввільних (адаптованих) і вільних).

Лише під час польових досліджень нам вдалося виділити ділянки структурно-алювіальних русел: на річці Бистриці Солотвинській у с. Жураки та у с. Пороги; на річці Свіча у межах Вигодської улоговини; на р. Стрий до с. Розгірче на р. Сукіль до с. Тисів. Тут зустрічаються виходи корінних порід, які можуть бути під одним, або двома берегами, у всьому руслі чи його частинах. Деколи можуть утворюватись пороги. Наноси представлені у вигляді глиб та валунів, з піщано-гравійно-гальковим заповнювачем, окремі глиби і валуни неокатані або розколені.

Характерною ділянкою відносно стиснутого алювіального русла (хоч в минулому було адаптоване – за картами 1889 року) є русло р. Бистриці Надвірнянської в районі с. Пасічна. Тут відмічено відносно прямолінійну ділянку русла із окремими розгалуженнями. В нижній її частині розширене днище долини. Смуга руслоформування складає 200-500 м. S=4. Заплава практично відсутня. Ширина меженного русла 50 м, а в місцях розгалужень до 150 м. Кроки внутріруслових форм 50-250 м, а окремих макроформ до 1 км. Під час експедиції ми переконалися, що русло дійсно відносно стиснуте (врізане). Його ширина становить 130 м. Смуга руслоформування стиснута. Заплава у вигляді окремих мікроелементів. Русло обмежене дамбою. Амплітуда рівнів води становить 1,4 м. Наноси диференційовані, є багато крупних неокатаних глиб та валунів.

Переважна більшість ділянок досліджуваних річок належить до категорії напіввільних (адаптованих) алювіальних русел. Для них характерним є розширені днища долин, що виходять у передгір’я, значний розвиток розгалужень та обмежене меандрування. Важливими показниками є значення S=2, а ширина заплави становить не менше 1-3 ширин русла. Зокрема, на р. Свічі в с. Княжелуки після виходу із лівобічного притиснення спостерігається поєднання обмежених звивин з кроком 240-260 м і меншого кроку розгалужень. Русло може бути більш сконцентрованим шириною до 48 м, а ширина розпластаного алювіального русла 90-170 м. Ширина смуги руслоформування в основному 120-170 м, може досягати до 400 м. S=2. Заплава шириною 100-120 м. Обмеженнями на цій ділянці виступають уступи низьких терас. Зустрічаються також спрямлені обмежені звивини. Зокрема, під час польових робіт ми зафіксували в нижній частині с. Княжелуки спрямлення звивини, що була раніше під правим берегом. Русло на даній ділянці широке, відносно плоске. Наноси представлені переважно валунами із заповнювачем. Амплітуда коливання рівня води 1,8 м. Правий підмивний берег – це тераса висотою 4 м, а висота лівобічної обвалованої заплави близько 1,8 м. Ширина русла 165 м.

Вільний розвиток русел пов'язаний із значними розгалуженнями алювіальних русел та звивистістю. Коефіцієнт звивистості повинен складати приблизно 2,3-2,8, що характерно для вільного меандрування (S=1). Такий характер руслоформування притаманний річкам: Лімниці від с. Перегінське до с. Берлоги, в межах алювіальної рівнини, та Бистриці Надвірнянській на ділянці Фітьків - Березівка. На р. Лімниці біля с. Берлоги плоске, розпластане русло притискається до правого борту долини. У референційних умовах представлено русловою багаторукавністю. Долина річки досить розширена, характеризується виходом у Калушську улоговину і початком розвитку елементів вільного меандрування із кроками 125-250 м. Ширина русла 300-350 м, а смуги руслоформування 700-850 м. (S=1) Заплава на даній ділянці двостороння. Правобічні додаткові другорядні протоки майже не виражені, лівобічні – дугоподібно відходять від основного русла, їх кількість становить три. Найбільш імовірно вони сформувалися на попередніх етапах розвитку річки. Ієрархія внутріруслових форм включає кроки переважно від 50-70 м до 250-300 м. Під час експедиції ми переконалися в тому, що русло річки розширене із складною будовою: багато проток, внутріруслових форм (гряд та елементів заплави). Русло складно побудоване і у висотному відношенні. Протоки і гряди на різних висотних рівнях. Тому тут утворюються інтенсивні поперечні перекати. Правий корінний берег підмивний і це є заплаво-тераса. Його висота 1,8 м. Лівий берег – заплава висотою 0,6 м. В цілому русло характеризується русловою багаторукавністю, тут зафіксовано елементи заплави (острови), висоти яких становлять: 1,72-1,38 м. Також зустрічаються витягнуті вздовж течії, перекошені гряди; їх висоти 1,1-1,5 м. Це вказує на значну інтенсивність структурного транспорту наносів. На таких гребенях при пониженні рівнів води утворюються системи стічних струменів і прорв. Амплітуда зміни рівнів води становить 1,7 м.

Висновки. Базуючись на отриманих результатах можна зробити наступний висновок. Розглянута методика є досить важливою для дослідження закономірностей розвитку напівгірських русел і заплав річок Українських Карпат. Експедиційні дослідження є важливою складовою вивчення однорідних ділянок русел і заплав. В результаті проведених польових робіт отримано важливі та цікаві матеріали, які підтверджують раніше сформовані уявлення про особливості руслоформування на досліджуваних ділянках річок в межах Передкарпаття.

ОДРЗ річок на досліджуваній території, враховуючи основні показники (характер днища долин, особливості русел, ширини заплав та русел тощо), належать до структурно-алювіальних та алювіальних русел (відносно стиснутих, напіввільних (адаптованих) і вільних).

Список літератури:

  1. Бухин М.Н. Основные типы русел Украинских Карпат / М.Н. Бухин, А.Н. Кафтан, В.А. Базилевич // Мелиорация и водное хозяйство. – 1974. – вып. 29. – С.74-84.

  2. Бухин М.Н. Морфометрические характеристики русел предгорных участков рек Украинских Карпат / М.Н. Бухин // Природные условия и природные ресурсы Украинских Карпат. Респ. межвед. сборник. – К., 1968. – С. 227-231.

  3. Бухин М.Н. Экспериментальные исследования самоотмостки русел предгорных участков рек / М.Н. Бухин, В.В. Онищук // Мелиорация и водное хозяйство. – 1976. – вып. 38. – С. 44-50.

  4. Геренчук К.И. Тектонические закономерности в орографии и речной сети Русской равнины / К.И. Геренчук – Львов: Изд-во Львов-го ун-та, 1960. – 241 с.

  5. Каганов Я.И. Русловые переформирования при регулировании рек горно-предгорной зоны / Я.И. Каганов– Львов : Вища школа, 1981. – 120 с.

  6. Кафтан А.Н. Исследование основных руслоформирующих факторов рек Украинских Карпат : автореф. дисс. на соискание уч. степени канд. техн. наук / А.Н. Кафтан– Л., 1983. – 16 с.

  7. Кафтан А.Н., Кузнец А.Я., Онищук В.В., Копалиани З.Д. Структурные формы перемещения и расход наносов в руслах, сложенных крупным аллювием. В кн.: «Гидрофизические процессы в реках и водохранилищах». М., Наука, 1985. – С.159-162.

  8. Ковальчук І.П. Регіональний еколого-геоморфологічний аналіз / Іван Платонович Ковальчук – Львів: Інститут українознавства, 1997. – 440 с.

  9. Кожурина М.С. Геоморфологічна будова долини ріки Прут у Прикарпатті / М.С. Кожурина // Праці. Експедиція по вивченню Карпат і Передкарпаття. – 1956. – Т. III. – С. 18-27

  10. Кравчук Я.С. Геоморфологія Передкарпаття / Кравчук Я.С. – Львів: Меркатор, 1999. – 188 с.

  11. Левицкий В.И. Строение и морфология пойм рек среднего Приднестровья / В.И. Левицкий //В сб. «Физическая география и геоморфология». - К. «Вища школа», 1977. – вып. 17.- С.53-59.

  12. Онищук В.В. Исследование влияния неоднородности несвязных грунтов, слагающих русла предгорных участков рек на значения неразмывающих скоростей. Автореф. дисс. на соиск. уч. степ. канд. техн. наук. К., 1979. -25 с.

  13. Палієнко В.П. Про типи заплавних терас (на прикладі заплавних терас річкових долин Прикарпаття та прилеглої частини Поділля). У кн.: „Проблеми географічної науки в Українській РСР”. К.: „Наукова думка”, 1972. – С.23-35.

  14. Розовский И.Л., Базилевич В.А., Гайдученко В.М., Бухин М.Н., Кафтан А.Н. Русловые процессы на предгорных участках рек. Труды IV Всесоюзн. гидрологич. съезда. Т.10, 1976. – С.115-121.

  15. Цись П.М. Геоморфологія УРСР / Цись П.М. – Львів: Вид-во Львів-го ун-ту, 1962. – 224 с.

  16. Ющенко Ю.С. Геогідроморфологічні закономірності розвитку русел / Юрій Сергійович Ющенко – Чернівці : Рута, 2005. – 320 с.

Застосування експедиційних досліджень в системі методів вивчення однорідних ділянок русел і заплав (на прикладі річок Передкарпаття)

Паланичко Ольга Вікторівна

Стаття присвячена вивченню основних чинників формування русел та заплав річок в межах Передкарпаття після проходження катастрофічного паводку в липні 2008 року. Для детального аналізу було здійснено ряд експедиційних досліджень по Передкарпаттю. Експедиційні дослідження відіграють важливу роль у вивченні однорідних ділянок русел та заплав річок.

Ключові слова: русло; заплава; експедиція; однорідні ділянки.

Olga PALANYCHKO

Applying field works in the system methods that learn identical parts riverbeds and floodplains. (For example rivers in the Before-Carpathian territory)

Summary

The article is devoted to the study main factors formation riverbeds and floodplain in the Before-Carpathian territory after catastrophic flood on the rivers of Carpathians in July 2008. For detailed analyses was taken some expeditions to Before-Carpathian territory. Field work is very important for study identical parts riverbeds and floodplains.

Key words: riverbed; floodplain; field work; identical parts.