Деятельность временных русловых потоков

Среди временных русловых потоков выделяются временные потоки оврагов и временные горные потоки.

Если в пределах склона имеются различные естественные или искусственные неровности, понижения, то при выпадении дождя или таянии снега в них происходит слияние отдельных стекающих струй воды, которые разрушают части склона и на их месте образуются различные промоины, рытвины. Так начинается на склонах процесс размыва, или эрозии (лат. «эродо» – размываю). В последующем в таких рытвинах периодически концентрируется еще большее количество воды, и они начинают расти в глубину, ширину, вниз и вверх по склону – образуются овраги.

Овраг – это крутосклонная рытвина на возвышенности, на склоне долины, образованная временным водотоком – талыми и дождевыми водами. Длина оврага может достигать нескольких километров, глубина – нескольких десятков метров, ширина – десятков, иногда сотен метров. Овраги постепенно растут, их верховья продвигаются все дальше вверх по склону.

Наиболее глубокая и разветвленная сеть оврагов образуется в районах развития легко размываемых горных пород – лёссовидных суглинков, песков, алевролитов, глин, например на Среднерусской возвышенности.

Временные горные потоки развиваются несколько отлично от оврагов. Их верховья расположены в верхней части горных склонов и представлены системой сходящихся рытвин и промоин, образующих вместе водосборный бассейн. Ниже по склону вода движется в едином русле. Этот участок горного потока называется каналом стока. В периоды сильных дождей и интенсивного таяния снега временные горные потоки движутся с большой скоростью и захватывают значительное количество различного обломочного материала, который способствует интенсификации эрозионной деятельности. При выходе на предгорную равнину скорость движения уменьшается, горные потоки ветвятся на многочисленные рукава, в результате чего весь принесенный обломочный материал откла­ды­ва­ет­ся. Так образуется конус выноса времен­ного горного потока в виде полукруга, поверхность которого имеет наклон от горного склона в сторону предгорной равнины (рис. 38). В относительно крутой вершинной части конуса остается более крупный обломочный материал, который ниже сменяется песками, супесями, а в краевой части – тонкими пылеватыми лёссовидными отложениями. Отложения конусов выноса временных горных потоков называются пролювием (лат. «пролюо» – промываю). Конусы выносов, сливаясь друг с другом, образуют местами широкие подгорные волнистые шлейфы.

Рис. 38. Формы рельефа, созданные временными водными потоками: конусы выноса

В некоторых горных долинах периодически воз­ни­кают мощные грязекаменные потоки, несущиеся с большой скоростью и обладающие огромной раз­рушительной силой. Они содержат до 70–80 % обломочного материала от их общего объема. Грязекаменные потоки, возникающие при быстром таянии снега и льда или при сильных ливнях, называют селямина Кавказе, мурами – в Альпах.

Деятельность рек

Мощные водные потоки рек производят значительную эрозионную, переносную и аккумулятивную деятельность. Это наиболее динамические системы, преобразующие рельеф. В зависимости от характера и интенсивности питания изменяются режим рек, количество и уровень воды, а также скорость ее течения. В соответствии с изменением уровня воды в реке говорят о высоком горизонте, соответствующем половодью, и низком меженном горизонте, или межени, наступающей после спада половодья. Помимо этого, в реках наблюдаются периодические паводки, соответствующие кратковременному повышению уровня воды от затяжных дождей.

Речная эрозия. Выделяют два типа эрозии:

1) донную, или глубинную, направленную на врезание речного потока в глубину;

2) боковую, ведущую к подмыву берегов и в целом к расширению долины.

В результате эрозионной работы рек формируются речные долины.

Основными элементами речной долины являются русло реки, пойменные и надпойменные террасы и их склоны.

Русло – наиболее пониженная часть речной долины, по которой происходит сток воды в межпаводочные периоды.

Пойма – часть ложа долины, прилегающая к руслу водотока и затопляемая при подъемах уровня воды в водотоке. При разливе река выносит в пойму наносы, постепенно повышающие ее уровень. Край поймы часто отмечен ярко выраженным крутым склоном (линией обрыва). На поверхности поймы много ложбин (остатков излучин), чередующихся с грядами, сложенными речными наносами. Пойма прослеживается на всем протяжении речной долины и иногда поднимается узкой полосой даже на возвышенности. Ширина поймы равнинных рек достигает 40 км.

Терраса – ступенеобразные горизонтальные или несколько наклонные выровненные площадки на склонах речных долин, берегах озер и морей, ограниченные уступами сверху и снизу. Террасы образуются под действием проточной воды (речные террасы) или волн водоемов (озерные и морские террасы) на фоне неравномерных тектонических поднятий, климатических колебаний и изменений уровня воды в бассейне.

В результате действия течений, не совпадающих с направлением основного речного потока, при которых поверхностные струи направляются к вогнутому берегу, подмывая его, а донные – к выпуклому, откладывая наносы, возникают меандры.

Рис. 39. Излучина реки

Меандр,излучина (от греч. Maiand­ros – древнее название извилистой реки в Малой Азии) – плавный изгиб русла равнинной реки (рис. 39). Вогнутый берег меандра обычно крутой, а выпуклый – отмелый. Изгибы русла постепенно меняют свое положение, что приводит к смещению излучины вниз по течению, и на пойме остаются следы прежних положений русла в виде невысоких гряд, вытянутых понижений, иногда заболоченных, залитых водой.

При спрямлении русла, когда в половодье воды, идущие по пойме, успевают промыть более короткий путь, обычно образуются старицы.

Старица – замкнутый водоем; полностью или частично отделившийся от реки участок ее прежнего русла. Старица имеет продолговатую извилистую или подковообразную форму.

Река, вернувшаяся в свои берега, использует этот новый участок русла, а старый, более длинный, оказывается ненужным. Постепенно входы в старицу заносятся песком и илом. Старица некоторое время сохраняется как озеро, а затем превращается в болото или сырой луг.

Перенос. Реки переносят большое количество обломочного материала различной размерности – от тонких илистых частиц и песка до крупных обломков. Перенос его осуществляется волочением (перекатыванием) по дну наиболее крупных обломков и во взвешенном состоянии песчаных, алевритовых и более тонких частиц. Переносимые обломочные материалы еще больше усиливают глубинную эрозию – они дробят, разрушают, шлифуют горные породы, слагающие дно русла, но и сами измельчаются, истираются с образованием песка, гравия, гальки. Влекомые по дну и взвешенные переносимые материалы называют твердым стоком рек. Кроме обломочного материала реки переносят и растворенные минеральные соединения, часть из них возникает в результате растворяющей деятельности речных вод, другая – попадает в реки вместе с подземными водами.

Аккумуляция. Наряду с эрозией и переносом различного материала происходит и его аккумуляция (отложение). На первых стадиях развития реки, когда преобладают процессы эрозии, возникающие местами отложения оказываются неустойчивыми и при увеличении скорости течения во время половодий они вновь захватываются потоком и перемещаются вниз по течению. Но по мере выработки профиля равновесия и расширения долин образуются постоянные отложения, называемые аллювиальными, или аллювием(лат. «аллювио» – нанос, намыв).

Рис. 40. Долина горной реки

Аллювиальные отложения пойм горных рек существенно отличаются от равнинных. Всле­д­ствие значительных скоростей движения горных рек песчаные и глинистые частицы почти не оседают на дно, а переносятся к устьевым частям. Непосредственно же в долине реки откладывается более грубый материал – гравий, галечники с отдельными валунами (рис. 40).

Эта русловая фация почти целиком слагает пойму горной долины. Пойменная же фация слабо выражена и развита не повсеместно, главным образом она встречается на расширенных участках долины, где представлена грубыми песками и супесями и часто находится в смеси с пролювиальными отложениями конусов выноса и коллювиальными образованиями.