24. Гидрографическая сеть. Звенья гидрографической сети.

В результате древней водной эрозии – размывающей деятельности громадных водных потоков в ледниковый период – образовалась гидрографическая сеть. Она представляет собой взаимосвязанную систему естественных понижений на поверхности земли, по которой стекают воды поверхностного стока, поступающие в нее с прилегающих склонов. Гидрографическая сеть состоит из пяти основных звеньев: ложбин, лощин, суходолов, балок и речных долин.

Ложбина – самое верхнее звено гидрографической сети – представляет собой небольшое понижение с неясно выраженными (пологими) склонами, незаметно сливающимися с прилегающей территорией. Лощина – звено гидрографической сети, следующее непосредственно вниз за ложбиной. Лощина имеет более выраженные берега, в месте слияния с прилегающей территорией часто образует бровку. Суходол – звено, следующее вниз по сети за лощиной. По сравнению с лощинами поперечный профиль суходолов имеет более значительные размеры. Его берега большей высоты, ясно выражены и асимметричны, а дно большей ширины. Балки имеют выраженную ассиметрию склонов по крутизне – склоны южных экспозиций более крутые, чем северные. Долины рек – наиболее выраженное и более низко расположенное звено гидрографической сети. Они бывают двух типов. У долин небольших рек, уклон дна которых превышает 0,0002, крутые (подмываемые) берега чередуются с пологими (намываемыми). У долин больших рек уклоны дна которых обычно меньше 0,0002. правый берег крутой, левый пологий.

При концентрации вод поверхностного стока возникает размыв почвы – линейная эрозия. В результате которой первоначально образуются промоины, которые в последующем, если не принимать соответствующие меры, превращаются в овраги.

В каждом овраге следует различать его части: вершину, дно, русло, откосы, устье, конус выноса. Вершина оврага – обрыв, в результате подмыва которого падающей водой происходит рост оврага в длину. Устье – место впадения оврага в нижележащее звено гидрографической сети. Конус выноса – место отложения твердых частиц, переносимых водой. Основание конуса выноса приурочено к устью оврага.

Дно оврага – нижняя более или менее ровная (в поперечном разрезе) часть оврага, ограниченная с обеих сторон резким повышением крутизны – границей с откосами оврага. В верхней части овраг имеет дно узкое, в нижней – широкое. Русло – это пониженная часть дна оврага, т.е. это само ложе водотока. Откос – часть оврага, которая сверху ограничена бровкой, а снизу – дном. Крутизна откосов зависит от времени их образования и свойств грунта. В верхней части оврага вблизи вершины крутизна откосов у лессов и глинистых грунтов достигает 90⁰. овраг со всеми его отвершками, т.е. ответвлениями от основного ствола, называется овражной системой

Уровень бассейна, в который впадает водный поток, называется базисом эрозии. Линия, соединяющая базис эрозии с вершиной оврага, называется кривой эрозии. Чем круче кривая эрозии, тем интенсивнее рост оврага.

Следует различать овраги донные и береговые. Донные овраги (рис. 3) возникают на дне древней гидрографической сети ввиду концентрации там вод поверхностного стока со всей водосборной площади данного звена сети. Береговые овраги образуются в результате размыва берегов древней гидрографической сети. Основная причина их образования – концентрация вод поверхностного стока у искусственных рубежей: дорог, троп, межей ил разъемных борозд, расположенных под углом к горизонталям.

Овраги, образующиеся за пределами древней гидрографической сети, называют первичными, а в пределах сети – вторичными. Овраги образуют современную гидрографическую сеть, которая за счет первичных оврагов увеличивает расчленение территории, произведенное древней гидрографической сетью. Выделяются четыре основные стадии, которые обычно проходят овраги в своем развитии.

Первая стадия – стадия промоины, или рытвины, характеризуется образованием на поверхности почвы промоины, или рытвины, глубиной 30-100 см, которая не может быть сглажена при обычной предпосевной обработке почвы. Глубина дна почти одинакова на всем протяжении. Профиль ее повторяет профиль склона. Иногда овраг в своем развитии минует эту стадию.

Вторая стадия – стадия врезания висячего оврага вершиной в склон. Она начинается с момента образования вершины – перепада или обрыва. Русло оврага крутое, углубляется на всем протяжении; устье находится выше местного базиса эрозии, поэтому овраг во второй стадии называется висячим. В этой стадии овраг характеризуется наиболее быстрым ростом в длину и глубину. Рост в ширину отстает, поэтому откосы оврага, как правило, обрывистые или крутые. Дно узкое, часто только в виде русла, на продольном профиле нередко имеет ступенчатую форму.

Третья стадия – стадия выработки профиля равновесия – начинается с момента, когда устье оврага доходит до местного базиса эрозии. С этого времени у оврага вырабатывается продольный профиль русла, соответствующий профилю равновесия, по достижении которого теоретически не может происходить дальнейший размыв грунта. Рост оврага в длину почти прекращается, в глубину – замедляется, но в связи с осыпанием обрывистых откосов продолжается его рост в ширину. В результате меандрирования русла увеличивается ширина дна.

Четвертая стадия – стадия затухания – начинается после выработки профиля равновесия. В этой стадии прекращается рост оврага в длину и глубину. Рост в ширину может продолжаться в результате меандрирования русла и осыпания откосов. У подножья откосов формируется устойчивая осыпь, на дне оврага отлагается овражный делювий. Длинные овраги могут проходить одновременно разные стадии развития.

Основными естественноисторическими факторами, обусловливающими интенсивность развития эрозионных процессов, являются рельеф, геологическое строение, климат, почвы, растительность.

25. Стокорегулирующие лесные полосы.

Стокорегулирующие лесные полосы предназначены для задержания и регулирования поверхностного стока, предотвращения смыва и размыва почвы на нижележащих частях склонов, равномерного снегораспределения. Их создают на склонах крутизной более 1,5-2⁰, где наблюдается интенсивный сток воды и водная эрозия почв. Располагают полосы поперек склона на расстоянии, определяемом длиной и крутизной склона.

На склонах до 4⁰ расстояние между стокорегулирующими полосами не должно превышать на серых лесных почвах и оподзоленных черноземах – 350 м, на выщелоченных, типичных , обыкновенных и южных черноземах – 400 м, на каштановых почвах – 300 м.На склонах круче 4⁰ расстояние между полосами уменьшается до 100-200 м. Стокорегулирующие полосы создают ажурные, а на ветроударных склонах – ажурной и продуваемой конструкции шириной не более 15 м. В долинах таежных рек стокорегулирующие полосы создают на клонах крутизной 2-10⁰, шириною 20-30м. Расстояние между полосами на глинистых и суглинистых почвах 150-200 м, на супесчаных 200-300 м (по М.В. Рубцову).

Непременным условием обработки почвы при создании стокорегулирующих полос является пахота поперек склона (по горизонталям). Для значительного повышения противоэрозионной роли стокорегулирующих полос их создание следует сочетать с обвалованием нижней опушки, сооружением прерывистой канавы в нижнем междурядье. Это обеспечивает интенсивное впитывание воды почвой во время снеготаяния и ливней, задержания максимально возможного объема воды в лесополосе и тем самым уменьшения стока, кольматаж твердого стока, принесенного водным потоком.