Русловой процесс реки Суджа
|
Введение 3
1. Методы анализа рельефа, используемые в палеогидрологии 5
1.1. Общие сведения о типах руслового процесса 5
1.2. Методы восстановления прежнего положения русла 10
1.3. Методы восстановления прежнего положения русла,
используемые в палеогидрологии 11
2. Краткие сведения об исторических памятниках Суджанского
района 19
3. Восстановление положения русла реки Суджа 20
3.1. Физико - географическое описание реки Суджа 20
3.2. Гидрологические и морфологические характеристики реки
Суджа 26
3.3. Используемый картографический материал. Метода подготовки
карт к совмещению 31
3.4. Результаты совмещений 40
4. Выявление участков затопления долины реки Суджа при
расходах различной обеспеченности 43
4.1. Создание цифровой модели местности 44
4.2. Расчёт участков затопления в системе HEC - RAS 60
4.3. Анализ полученных результатов 69
Заключение 77
Список использованной литературы 79
Приложение А 81
1. Методы анализа рельефа, используемые в палеогидрологии 5
1.1. Общие сведения о типах руслового процесса 5
1.2. Методы восстановления прежнего положения русла 10
1.3. Методы восстановления прежнего положения русла,
используемые в палеогидрологии 11
2. Краткие сведения об исторических памятниках Суджанского
района 19
3. Восстановление положения русла реки Суджа 20
3.1. Физико - географическое описание реки Суджа 20
3.2. Гидрологические и морфологические характеристики реки
Суджа 26
3.3. Используемый картографический материал. Метода подготовки
карт к совмещению 31
3.4. Результаты совмещений 40
4. Выявление участков затопления долины реки Суджа при
расходах различной обеспеченности 43
4.1. Создание цифровой модели местности 44
4.2. Расчёт участков затопления в системе HEC - RAS 60
4.3. Анализ полученных результатов 69
Заключение 77
Список использованной литературы 79
Приложение А 81
Изучение и освоение пойм рек представляет собой одну из важнейших задач использования природных ресурсов. Речные поймы используются для строительства инженерных сооружений, исполняющих весьма многообразные функции (линейные сооружения, водозаборы, водосборы и прочее), а также для добычи общедоступных полезных ископаемых. Сельское хозяйство использует земли пойм под кормовые угодья. Для реализации всех видов пользования необходимо проведение обширного списка мелиоративных мероприятий, проведение которых невозможно без изучения режима стока рек и пойменных типов рельефа. Деформация почвенно - растительного покрова определяется характером процессов затопления поймы и седментацией аллювиальных отложений.
Самые известные исследования принадлежат: почвоведам и
геоботаникам: В. Р. Вильяме (1941), Р. А. Еленевский (1936), Г. В. Добровольский (1964; 1968; 1984); геологам: Е. В. Шанцер (1951);
гидрологам и геоморфологам: Н. И. Маккавеев (1955), Н. Б. Барышников (1988), И. В. Попов (1982), А. В. Чернов (1983), Р. С. Чалов (2008); физико- географам: Л. В. Злотина (1989), Э. В. Роднянская (1993), В. В. Сурков (1997) и др.
Исследование русловых процессов делает возможным подробное рассмотрение процесса формирования пойменно - русловой системы. Русловые процессы -деформации русла водного объекта в результате разрушения или размыва берегов, перемещения и отложения наносов, принимающих участие в создании мезо и макроформ рельефа русла. В изучении пойменно - русловой системы обычно обозначают два основополагающих направления: гидродинамическое (исследование
кинематики потока в местах деформации русла, циркуляционные потоки, распределение скоростей потока и т. п.) и гидролого - морфологическое (основной акцент направлен на форму излучин, процессы эволюции, перемещении, фазах развития, условиях спрямления, деформации береговых массивов. В двадцать первом веке также появился и получил распространение палеогидрологический подход к исследованию руслового меандрирования (в дополнение к определению положений меандрирующего русла позволяет производить вычисление времени образования пойменной сегмента и климатических и рельефных условий, характерных для всех возможных фаз деформации излучин.
Палеорусловой анализ позволяет создать методику долгосрочных прогнозов деформаций русла под воздействием широкомасштабных изменений окружающей среды и климатических условий, а также при активном антропогенном воздействии. Пойменно - русловая система реки, в дополнение к основным свойства, имеет индивидуальные отличительные особенности. Данные особенности находят отражение в морфологическом строении, процессах затопления в многоводные фазы, в проявлении факторов формирования русла, таких как сток воды и наносов и режиме формирования долины реки. Отличительной чертой пойменно - русловых систем реки можно назвать их малый возраст, изменчивость и энергичность. Данные особенности заметны на протяжении всего периода существования системы. Изучения пойменно - руслового комплекса реки актуально в хозяйственных целях.
Одной из основных целей моего дипломного проекта является определение зон затопления поймы реки Суджа при расходах воды различной обеспеченности. Следующей задачей является определение типа русловых процессов реки Суджа в районе города Суджа, их направлений и интенсивности.
Целью моего дипломного проекта является реконструкция русловых процессов на реке Суджа, а также процессов, протекающих на её пойме.
Самые известные исследования принадлежат: почвоведам и
геоботаникам: В. Р. Вильяме (1941), Р. А. Еленевский (1936), Г. В. Добровольский (1964; 1968; 1984); геологам: Е. В. Шанцер (1951);
гидрологам и геоморфологам: Н. И. Маккавеев (1955), Н. Б. Барышников (1988), И. В. Попов (1982), А. В. Чернов (1983), Р. С. Чалов (2008); физико- географам: Л. В. Злотина (1989), Э. В. Роднянская (1993), В. В. Сурков (1997) и др.
Исследование русловых процессов делает возможным подробное рассмотрение процесса формирования пойменно - русловой системы. Русловые процессы -деформации русла водного объекта в результате разрушения или размыва берегов, перемещения и отложения наносов, принимающих участие в создании мезо и макроформ рельефа русла. В изучении пойменно - русловой системы обычно обозначают два основополагающих направления: гидродинамическое (исследование
кинематики потока в местах деформации русла, циркуляционные потоки, распределение скоростей потока и т. п.) и гидролого - морфологическое (основной акцент направлен на форму излучин, процессы эволюции, перемещении, фазах развития, условиях спрямления, деформации береговых массивов. В двадцать первом веке также появился и получил распространение палеогидрологический подход к исследованию руслового меандрирования (в дополнение к определению положений меандрирующего русла позволяет производить вычисление времени образования пойменной сегмента и климатических и рельефных условий, характерных для всех возможных фаз деформации излучин.
Палеорусловой анализ позволяет создать методику долгосрочных прогнозов деформаций русла под воздействием широкомасштабных изменений окружающей среды и климатических условий, а также при активном антропогенном воздействии. Пойменно - русловая система реки, в дополнение к основным свойства, имеет индивидуальные отличительные особенности. Данные особенности находят отражение в морфологическом строении, процессах затопления в многоводные фазы, в проявлении факторов формирования русла, таких как сток воды и наносов и режиме формирования долины реки. Отличительной чертой пойменно - русловых систем реки можно назвать их малый возраст, изменчивость и энергичность. Данные особенности заметны на протяжении всего периода существования системы. Изучения пойменно - руслового комплекса реки актуально в хозяйственных целях.
Одной из основных целей моего дипломного проекта является определение зон затопления поймы реки Суджа при расходах воды различной обеспеченности. Следующей задачей является определение типа русловых процессов реки Суджа в районе города Суджа, их направлений и интенсивности.
Целью моего дипломного проекта является реконструкция русловых процессов на реке Суджа, а также процессов, протекающих на её пойме.
Проблема изучения русловых процессов стоит перед исследователями с давних времён. Она крайне важна для всех областей жизнедеятельности человека: сельское хозяйство, строительство, транспорт и др. В том числе история и археология. Пути освоения новых территорий и торговли непрерывно связаны с речными транспортными сетями. Русла рек претерпевали деформации в течение времени, соответственно, менялись точки расположения стоянок речных торговцев и путешественников и поселений. Этот факт имеет крайне важное значения для современной археологии.
Палеорусловой анализ позволяет установить хронологию развития русловых процессов на исследуемом участке, а также, что не менее важно, местоположение русла реки в тот или иной период времени. Основываясь на этих данных можно определить места, которые некогда были коренным береговом и могли являться точкой расположения исторических поселений. Дополнить материалы палеоруслового анализа можно с помощью определения зон затопления участков поймы реки расходами различной обеспеченности. В совокупности эти данные позволяют определять места на пойме, которые никогда не подвергались воздействию водных потоков и могли служить для расположения поселений.
В данной работе мы выполнили палеорусловой анализ участка реки Суджа в районе города Суджа. Были использованы три карты за различные периоды времени: 1784, 1905 и 1994 года создания. Карты совмещены по контрольным точкам. На карту, принятую за основу (1994 года), нанесены основные русла реки Суджа по материалам других картографических съёмок. В результате получена общая карта изменения местоположения русла реки Суджа за период почти 210 лет. Для исследуемого участка определён тип руслового процесса: свободное меандрирование.
В работе также выполнено определение зон затопления для уровней при расходах воды различной обеспеченности. Для расчёта использовались данные наблюдений на посту Замостье реки Суджа за максимальными расходами весеннего половодья. Выполнен расчёт статистических характеристик исходного ряда и получен ряд расходов различной обеспеченности. Для построения цифровой модели местности было решено использовать данные оцифрованных бумажных карт и результаты космических съёмок. Оцифровывание карты выполнено в программе EasyTrace. Также использовался материал съёмок по программе SRTM (NASA). В результате сравнения полученных карты сделан вывод о лучшей точности съёмки SRTM. Данные материалы были использованы для дальнейших работ. Используя программу GSSurfer, получили 27 поперечных профилей долины реки Суджа. Эти данные введены в программу HEC - RAS. Программа HEC - RASпозволяет провести расчёт уровней воды при различных расходах, основываясь на морфометрических и гидравлических характеристиках русла. В результате был получены сведения о зонах затопления при максимальных расходах воды весеннего половодья различной обеспеченности, которые были представлены в виде картографического материала. Все задачи и цели, поставленные в работе, выполнены...
Палеорусловой анализ позволяет установить хронологию развития русловых процессов на исследуемом участке, а также, что не менее важно, местоположение русла реки в тот или иной период времени. Основываясь на этих данных можно определить места, которые некогда были коренным береговом и могли являться точкой расположения исторических поселений. Дополнить материалы палеоруслового анализа можно с помощью определения зон затопления участков поймы реки расходами различной обеспеченности. В совокупности эти данные позволяют определять места на пойме, которые никогда не подвергались воздействию водных потоков и могли служить для расположения поселений.
В данной работе мы выполнили палеорусловой анализ участка реки Суджа в районе города Суджа. Были использованы три карты за различные периоды времени: 1784, 1905 и 1994 года создания. Карты совмещены по контрольным точкам. На карту, принятую за основу (1994 года), нанесены основные русла реки Суджа по материалам других картографических съёмок. В результате получена общая карта изменения местоположения русла реки Суджа за период почти 210 лет. Для исследуемого участка определён тип руслового процесса: свободное меандрирование.
В работе также выполнено определение зон затопления для уровней при расходах воды различной обеспеченности. Для расчёта использовались данные наблюдений на посту Замостье реки Суджа за максимальными расходами весеннего половодья. Выполнен расчёт статистических характеристик исходного ряда и получен ряд расходов различной обеспеченности. Для построения цифровой модели местности было решено использовать данные оцифрованных бумажных карт и результаты космических съёмок. Оцифровывание карты выполнено в программе EasyTrace. Также использовался материал съёмок по программе SRTM (NASA). В результате сравнения полученных карты сделан вывод о лучшей точности съёмки SRTM. Данные материалы были использованы для дальнейших работ. Используя программу GSSurfer, получили 27 поперечных профилей долины реки Суджа. Эти данные введены в программу HEC - RAS. Программа HEC - RASпозволяет провести расчёт уровней воды при различных расходах, основываясь на морфометрических и гидравлических характеристиках русла. В результате был получены сведения о зонах затопления при максимальных расходах воды весеннего половодья различной обеспеченности, которые были представлены в виде картографического материала. Все задачи и цели, поставленные в работе, выполнены...