ФОРМИРОВАНИЕ ПРОДОЛЬНОГО ПРОФИЛЯ РЕКИ ПРИ СУЩЕСТВЕННОМ ВЛИЯНИИ СКЛОНОВЫХ ПРОЦЕССОВ (НА ПРИМЕРЕ р. ВАИПАОА, НОВАЯ ЗЕЛАНДИЯ)

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Проведено исследование процессов аккумуляции наносов в верховых реки при обильном поступлении наносов со склонов и последующего врезания реки в аккумулятивную толщу при прекращении подачи склоновых наносов. В качестве объекта исследования выбраны верховья р. Ваипаоа (Новая Зеландия), где такие процессы хорошо изучены, имеется морфометрическая, гидрологическая и седиментологическая информация. Применены численные методы решения уравнения деформации с использованием формулы К.В. Грицанина для расчета расхода влекомых наносов, региональные морфометрические зависимости и эмпирическая формула для скорости поступления наносов со склонов в верховья реки. Результатом является количественное описание как процессов аккумуляции наносов, так и процессов врезания в них речного потока. В условиях поступления наносов со склонов формировалась область аккумуляции наносов, которая во времени расширялась как вверх (регрессивно), так и вниз (трансгрессивно) по реке. Продольный профиль русла спрямился по хорде. Последующее врезание при прекращении подачи наносов происходило трансгрессивно, начиная с верхнего участка области аккумуляции. В результате формировалась цикловая хордовая терраса с уменьшением возраста вреза вниз по течению. В процессе врезания на поверхности террасы в средней и нижней частях шла аккумуляция наносов, которые, несмотря на последующий размыв, могли сохраниться в разрезе аллювиальной толщи. Применение численных методов позволяет проследить детали процессов формирования аккумулятивных отложений цикловых террас и врезания речных потоков в эти отложения.

Об авторах

А. Ю Сидорчук

Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова, географический факультет

Автор, ответственный за переписку.
Email: fluvial05@gmail.com
Москва, Россия

Список литературы

  1. Болиг А. (1956) Очерки геоморфологии. М.: Изд-во иностр. лит. 262 с.
  2. Великанов M.А. (1948) Гидрология суши. Л.: Гидрометеоиздат. 530 с.
  3. Великанов M.А. (1958) Русловой процесс (основы теории). М.: Физматгиз. 395 с.
  4. Виноградова Н.Н., Крыленко И.В., Сурков В.В., Тарбеева А.М. (2010) Ледниковые реки Приэльбрусья — условия руслоформирования и взаимосвязь морфодинамики долин и русел. В сб.: Эрозия почв и русловые процессы. Т. 17. М.: Геогр. ф-т МГУ. С. 96–115.
  5. Голосов В.Н., Панин А.В. (1998) Пространственно-временные закономерности деградации речной сети на Восточно-Европейской равнине. В сб.: Труды Академии водохозяйственных наук. Вып. 5. Гидрология и русловые процессы. С. 163–172.
  6. Гришанин К.В. (1972) Теория руслового процесса. М.: Транспорт. 215 с.
  7. Маккавеев Н.И. (1956) Влияние стока на продольные профили реки. В сб.: Вопросы географии. Сборник статей для XVIII Международного географического конгресса. М. — Л.: Изд-во АН СССР. С.199–205.
  8. Маккавеев Н.И., Капица А.П., Хмелева Н.В. (1955) Экспериментальные исследования процессов развития продольного профиля реки. Вестник МГУ. Серия физико-математических и естественных наук. № 2. С. 139–151.
  9. Маккавеев Н.И., Хмелева Н.В., Заитов И.Р., Лебедева Н.В. (1961) Экспериментальная геоморфология. М.: Изд-во МГУ. 193 с.
  10. Потапов И.И., Снигур К.С. (2019) О решении уравнения Экснера для дна, имеющего сложную морфологию. Компьютерные исследования и моделирование. Т. 11. № 3. С. 449–461. https://doi.org 10.20537/2076-7633-2019-11-3-449-461
  11. Самарский А.А. (1983) Теория разностных схем. М.: Наука. 616 с.
  12. Сидорчук А.Ю. (2025) Процессы формирования продольного профиля реки. Геоморфология и палеогеография. Т. 56. № 2. С. 185–196. https://doi.org/10.31857/S2949178925020017
  13. Сидорчук А.Ю., Виноградова Н.Н., Крыленко И.В. (2004) Трансформация продольного профиля р. Баксан у г. Тырныауз после прохождения катастрофического селя. В сб.: Труды VI конференции “Динамика и термика рек, водохранилищ и прибрежной зоны морей”. М.: ИВП РАН. С. 461–464.
  14. Срибный М.Ф. (1960) Формулы средней скорости течения рек и их гидравлическая классификация по сопротивлению движению. В сб.: Исследование и комплексное использование водных ресурсов. М.: Изд-во АН СССР. С. 204–220.
  15. Чернов А.В. (1994) Заиление русел малых рек Европейской России и сопредельных государств. Геоморфология. № 1. С. 100–107.
  16. Шамов Г.И. (1959) Речные наносы. Л.: Гидрометеоиздат. 378 с.
  17. Berryman K., Marden M., Eden D. et al. (2000) Tectonic and paleoclimatic significance of Quaternary River terraces of the Waipaoa river, east coast, North Island, New Zealand. N. Z.J. Geol. Geophys. Vol. 43. Iss. 2. P. 229–245. https://doi.org/10.1080/00288306.2000.9514883
  18. Exner F.M. (1920) Zur physik der dünen. Akad. Wiss. Wien Math. Naturwiss. Klasse. Vol. 129 (2a). P.929–952.
  19. Fuller I.C., Basher L., Marden M., Massey C. (2011). Using morphological adjustments to appraise sediment flux. J. of Hydrology (New Zealand). Vol. 50. No. 1. P. 59–79. https://search.informit.org/doi/10.3316/informit.3151 72004256339
  20. Gomez B., Eden D.N., Peacock D.H., Pinkney E.J. (1998) Floodplain construction by recent, rapid vertical accretion: Waipaoa River, New Zealand. Earth Surf. Processes Landforms. Vol. 23. P. 405–413. https://doi.org/10.1002/(SICI)1096-9837(199805) 23:5<405:: AID-ESP854>3.0.CO;2-X
  21. Gomez B., Rosser B., Peacock D.H. et al. (2001) Downstream fining in a rapidly aggrading gravel bed river. Water Resour. Res. Vol. 37. Iss. 6. P. 1813–1823.
  22. Hicks D.M., Shankar U., McKerchar A.I. et al. (2011) Suspended sediment yields from New Zealand rivers. J. of Hydrology: New Zealand. Vol. 50. Iss. 1. P. 81–142.
  23. Marden M., Mazengarb C., Palmer A. et al. (2008) Last glacial aggradation and post glacial sediment production from the non-glacial Waipaoa and Waimata catchments, Hikurangi margin, North Island, New Zealand. Geomorphology. Vol. 99. Iss. 1–4. P. 404–419. https://doi.org/10.1016/j.geomorph.2007.12.003
  24. Marutani T., Brierley G., Trustrum N., Page M. (Eds.) (2001) Source-to-sink sedimentary cascades in Pacific Rim geosystems. Matsumoto Sabo Work Office, Japan: Ministry of Land, Infrastructure and Transport. 184 p.
  25. NIWA Hydro Web Portal for Hydrometric and Water Quality data [Electronic data]. URL: https://hydrowebportal.niwa.co.nz (access date: 05.09.2024).
  26. Rosser B.J., Jones K.E. (2022) Application of LiDAR differencing to assess sediment load in the upper Waipaoa River, 2005 to 2019. GNS Science Consultancy Report 2021/102 September 2022 [Electronic data]. URL: https://www.envirolink.govt.nz/assets/Envirolink (access date: 01.08.2024).
  27. Trimble S.W. (1999) Decreased rates of alluvial sediment storage in the Coon Creek basin, Wisconsin, 1975–93. Science. Vol. 285. Iss. 5431. P. 1244–1246. https://doi.org/110.1126/science.285.5431.1244.
  28. Trustrum N.A., Gomez B., Page H.J. et al. (1999) Sediment production, storage and output: the relative role of large magnitude events in steepland catchments. Zeitschrift für Geomorphologie (Suppl.). Vol.115. P. 71–86. Weather and Climate [Electronic data]. URL: https://weatherandclimate.com/new-zealand/gisborne/te-karaka (access date: 05.09.2024).
  29. Willgoose G.R. (2005) Mathematical modeling of whole landscape evolution. Annu. Rev. Earth Planet. Sci. Vol. 33. P. 443–459. https://doi.org/10.1146/annurev.earth.33.092203.122610

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025