ВВЕДЕНИЕ 3
ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ, ИЗУЧАЕМАЯ ТЕРРИТОРИЯ 6
ГЛАВА 2. МЕТОДИКА И МАТЕРИАЛЫ 16
2.1. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ 16
2.2. РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ 38
ГЛАВА 3. АНАЛИЗ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ 41
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 43
ЛИТЕРАТУРА
Актуальность темы. Одним из главных факторов преобразования рельефа Земли являются поверхностные воды. Главный показатель преобразования рельефа поверхностными водами - сток наносов.
Сток наносов является одним из главных факторов руссловых процессов. Также русловые процессы как совокупность явлений, возникающих при взаимодействии речного потока и русла, могут обуславливть поступление в поток наносов вследствие размывов берегов и дна, таким образом, сами представляют собой фактор формирования стока наносов. Такое двойственное положение стока наносов - как фактора русловых процессов и их производной - подчеркивается их бассейновым или русловым генезисом, взвешенной и влекомой формой их перемещения, различиями в соотношениях между ними, а также транспортирующей способностью потоков и ее реализацией в зависимости от затрат энергии потока на перемещение крупного материала у дна и мелкого во взвеси и т. д. Всё это находит отражение в механизмах взаимодействия русловых потоков, которые транспортируют большее или меньшее количество наносов, с грунтами, слагающими русло реки, и, как следствие, в формах проявления русловых процессов.
Наносы разделяются на взвешенные и влекомые.
К взвешенным наносам относятся мелкие минеральные частицы (продукты водной и ветровой эрозии водосборов русел, а также абразии берегов водоёмов), переносимых водным потоком во взвешенном состоянии.
Важным является происхождение стока наносов. Различают 2 типа происхождения наносов: русловое и внерусловое или бассейновое происхождение, которые определяют особенности формирования стока речных наносов. [2] Русловые наносы представляют собой продукты
размыва дна и берегов рек; наносы бассейнового происхождения, в свою очередь, поступают в реки вследствие развития эрозионных и других денудационных процессов в пределах речного водосбора. В данной работе мы рассматриваем именно бассейновое происхождение.
Наносы разделяются на руслоформирующие и транзитные в зависимости от участия наносов в формировании русел и их элементов. Малые частицы переносятся к устью реки в большинстве случаев транзитным способом. Более крупные частицы в зависимости от гидравлических свойств потока то переносятся потоком во взвешенном или влекомом состоянии, то задерживаются на отдельных участках рек с тем, чтобы при изменении гидравлических свойств потока снова перейти в движение. Вследствие этого, происходит постоянное переформирование русла. Исходя из вышесказанного, большая часть взвешенных наносов является транзитной, а большая часть влекомых — руслоформирующей (http://ru-ecology.info).
Так как наносы влияют на рельефообразование земной поверхности, а транспортируемые с ними загрязняющие вещества приводят к загрязнению поверхностных вод, заилению прудов, водоемов, актуальной проблемой, с точки зрения как природопользования так и планирования территорий, является оценка количественная доли наносов, поступающих в водоемы и водотоки с площади речного водосбора и выявление участков в пределах водосборов, на которых происходит формирование большей части наносов, доставляемых в постоянные водотоки.
Целью данной работы является оценка эффективности методики расчета доставки склоновых наносов, поступающих в постоянные водотоки, с использованием ГИС-технологий.
Для достижения данной цели необходимо решить ряд задач:
1. Подбор ключевого участка для отработки методики;
2. Загрузка листов модели SRTM, представляющих рельеф ключевых территорий и их коррекция в соответствии с моделью гидрографической сети, представленной на топографических картах;
3. Загрузка данных дистанционного зондирования (ДДЗ) земли Landsat-5, далее выполнение дешифрирования с созданием карт функционального использования на ключевом участке;
4. Расчет моделей морфометрических показателей на изучаемой нами территории;
5. Расчет потенциальной доли наносов на ключевом участке с использованием авторской методики;
6. Сравнительный анализ величин, полученных с наблюдаемого поста стока взвешенных наносов и расчетных величин.
В данной работе проводился сравнительный анализ вычисленного в ходе исследования стока взвешенных наносов с данными, полученными на гидрологическом посту. Исследования проводились в части бассейна реки Казанка (607.4 км2).
В ходе работы было выполнено следующее:
1. Был подобран участок для исследования части бассейна реки Казанка
2. На основе растровой модели рельефа были рассчитаны следующие модели морфометрических показателей: уклон, плановая и профильная кривизна, сеточная модель направления потоков
3. Была построена сетка гидрографической сети (водохранилищ, рек и площадных объектов) на основе оцифрованных топографических карт
4. С помощью данных дистанционного зондирования (ДДЗ) земли Landsat-5, было выполнено дешифрирование лугов с созданием карт функционального использования на исследуемом участке;
5. Был произведен расчет потенциальной доли наносов на ключевом участке с использованием авторской методики;
6. В заключении был проведен сравнительный анализ величин, полученных с наблюдаемого поста стока взвешенных наносов и расчетных величин.
Выводом данной исследовательской работы является, что для применения авторской методики расчёта стока взвешенных наносов необходимы данные масштаба 1:50 000.
1.Чалов Р.С. Сток наносов, транспортирующая способность потоков и их роль в формировании речных русел. География и природные ресурсы. Новосибирск, 2011, с.20-27
2. Мозжерин В.И. Геоморфологический анализ твердого речного стока гумидных равнин умеренного пояса. Санкт-Петербург, 1994. — 32 с. З.Олудина О.В. Роль сохраненных пойменных участков реки Казанка в пропуске паводочного стока. Actualscience. Казань, 2016 - с. 15-17
4. В. М. Белолипецкий, С. Н. Генова. Вычислительный алгоритм для определения динамики взвешенных и донных наносов в речном русле. Вычислительные технологии. Новосибирск, 2004 - с.9-24
5. Р. С. Чалов. Сток наносов, транспортирующая способность потоков и их роль в формировании речных русел. География и природные ресурсы. Новосибирск, 2011. с.20-27
6. А.Р. Фазылов. Антропогенные изменения стока наносов рек, зоны их формирования. Вестник Кыргызско-Российского славянского университета. Бишкек, 2015. Том 15. № 3. с.189-193
7. Сидорчук А. Ю. Геоморфология. Баланс наносов в эрозионно-русловых системах. 2015-с. 14-21
8. Голосов В.Н. Количественная оценка перераспределения наносов в
верхних звеньях флювиальной сети: достижения и проблемы.
Геоморфология. 2008 - с.29-36
9. Мальцев К.А., Шарифуллин А.Г. Морфологическая классификация малых водосборов в речных бассейнах освоенных равнин. Геоморфология. 2017, с 76
Ю.Чалов С.Р. Цыпленков А.С. Сток наносов малых рек районов современного вулканизма (р.Сухая Елизовская, Камчатка).
Геоморфология. 2017, с. 104-116
Список использованных интернет источников:
т http://geo.kuleuven.be/geography/rnodelling
2. https://blog.utwente.nl/lisem/about
3. hnps://vunivere.ru/vvork40323
4. https://ru.wikipedia.org
5. http://kraeved.vp43.ru
6. http://vvater-rf.ru
7. http://vsereki.ru