EROSION CATENA'S ON EARTHEN FORTIFICATIONS
F.N. LISETSKY, V.V. POLOVINKO
Summary
Morphometric characteristics and soil conditions on the catena's, which developed on earthen fortification ramparts of the Scythian time (2300 years), have been studied by complex of methods. Statistical relationships have been established between estimated mean-annual rate of erosion loss in microhabitats of the pedotopocatenas and the length and steepness of slopes. In addition, specific character of soil formation in microzones of catena's, evaluated through the coefficients of the Earth's surface insolation and relative humidity, is taken into account in the calculations of the erosion intensity. The net result of the joint action of erosion and soil processes on the slopes can be adequately described with the help of recommended types of relief characteristics.
УДК 551.435.1(570.341)
© 2012 г. Б.И. ФРИДМАН, Н.В. МАНАЕВА, А.Л. ВАРЁНОВ
БЕРЕГА И НАГОРНЫЕ БЕРЕГОВЫЕ ОТКОСЫ ОКИ И ВОЛГИ В НИЖЕГОРОДСКОМ ПОВОЛЖЬЕ
Введение
Казалось бы, совершенно ясное и наглядное понятие "берегреки", на наш взгляд, не имеет в географической литературе сколько-нибудь четкого однозначного определения [1 и др.]. Вообще, в научной литературе существует немало терминов, имеющих двойственное, расплывчатое содержание. Использование таких терминов как "ландшафт", "терраса", "русло", "берег" приводит к разной трактовке содержания этих понятий. Берегом сейчас называют не только полосу взаимодействия суши и русла, но и крутые откосы вместе с их бровками, являющиеся, по сути дела, высокими коренными эродируемыми склонами долин.
Ставя перед собой цель выполнить геоморфологический и морфодинамический анализ высоких береговых откосов Нижегородского Поволжья, мы непременно должны были коснуться проблемы уточнения содержания понятий "берег реки" и "береговой откос". И пришли к выводу, что смысл этих понятий существенно различается.
Берег реки. Большинство новых учебников и специальной справочной литературы старательно обходят точное определение термина "берег", хотя авторы обычно охотно пользуются этим понятием [2-3 и др.]. Слово "берег" употребляется в трех значениях: во-первых, как синоним слова "суша", во-вторых, как обрыв к речной долине, т.е. как склон долины, распространяющийся вниз от бровки приводораздельных поверхностей, и в-третьих, как край русла, линия (полоса) соединения воды и суши на уровне водотока. Недостаточно разработана и классификация речных берегов.
Лишь в небольшом количестве справочных изданий дано приемлемое, с нашей точки зрения, определение [4, с. 48; 5, с. 120; 6 и др.]. Берег рассматривается как полоса взаимодействия между сушей и водотоком (рекой, любым временным или постоянным русловым потоком). При таком понимании речной берег определяется как место сопряжения суши с речным потоком, полоса воздействия руслового потока на сушу в виде эрозии суши или в виде аккумуляции наносов [7-13].
Р.С. Чалов под берегом реки понимает "узкую полосу суши в зоне сопряжения с речным потоком, находящуюся под его непосредственным воздействием [6]. Берег реки может быть: пойменным, затопляемым во время половодья или паводков; террасовым, образованным уступами низких аккумулятивных террас; коренным, представ-
ляющим собой обрывы высоких террас (обычно имеющих цоколь из коренных пород), склоны или обрывы водораздельного плато. По отношению к формам русла берег реки является вогнутым (внешний берег излучины), выпуклым (внутренний берег излучины) или относительно прямолинейным. В зависимости от направленности развития при воздействии на него потока берег реки либо размывается (размываемый берег реки), либо наращивается благодаря аккумуляции наносов и зарастанию формирующихся прирусловых отмелей (побочней, кос). В этом случае берег реки называется намываемым (намывным). Если обрыв высокой террасы или плато к реке сложен труд-норазмываемыми (глинами, мергелями) или неразмываемыми (скальными) породами, то берег реки является неразмываемым, хотя систематическое воздействие на него потока обеспечивает сохранение крутого, близкого к вертикальному уступа. Между уступом подмываемого (или размываемого) берега реки и урезом реки в межень обычно располагается наклоненная к реке (до 10-15°) узкая полоса - бечевник, сложенная обычно грунтами, слагающими уступ, (иногда - вставка наша) перекрытыми современными аллювиальными отложениями" (все написанные в цитате курсивом слова выделены нами - авторами статьи).
С таким определением мы полностью согласны, но считаем возможным дополнить его указанием на природу линий, ограничивающих эту "узкую полосу" берега. Мы будем называть берегом реки затопляемую в половодье полосу соприкосновения суши и воды, находящуюся между меженным и половодным (самым высоко приподнятым над меженью) уровнями реки, в пределах которой происходит непосредственное взаимодействие текущей воды русла и пород суши. Если расход реки является постоянным, и по каким-то причинам нет ни половодья, ни паводков, или уровень реки поддерживается искусственно, то эта полоса может становиться минимально узкой, зависящей только от высоты волн в реке, периодически набегающих на сушу. Но все же она остается полосой. По этой причине она никогда не превращается в линию. Тем не менее, необходимо признать существование понятия "береговая линия". В каждый конкретный момент времени на берегу возникает линия соединения воды и суши, которая постоянно и со временем перемещается от самого низкого (меженного) до самого высокого (половодного) положения уровня реки или на высоту набегания волн на берег. Говорят, что река вышла из своих берегов (имеются в виду меженные берега). Но это не означает, что береговая линия исчезает. Просто в половодье или в паводок береговая линия может существенно перемещаться по пойме, на значительное расстояние от своего меженного положения, вплоть до тылового шва пойменной террасы, которая при этом смещении покрывается водой.
В названной полосе, на берегу, наблюдается наиболее сильное воздействие текущей воды на горные породы, слагающие склоны долин и уступы террас на урезе реки. Или, наоборот, река аккумулирует свои современные наносы на берегу, в т.ч. наилки на пойме.
Именно в этой береговой полосе происходят наиболее существенные и быстрые изменения рельефа за счет эрозионного или аккумулятивного действия руслового потока. Именно здесь стимулируются процессы преобразования крутых склонов долин.
Береговые откосы - крутые, высокие, подмываемые рекой склоны. На них формируются оползни, обвалы, осыпи, оплывины, открывания обнажений. Именно здесь, на берегу, накапливаются прибрежные русловые отложения, обнажающиеся в межень или, наоборот, происходят активное разрушение и отступание коренных пород за счет подмыва основания склона на бечевниках. Именно за счет действия руслового потока поддерживается крутизна склонов (угол естественного откоса), что способствует сосредоточению на берегах и над ними обнажений, часть которых является геологическими памятниками природы.
Возвышающиеся над берегами нагорные [1, 14] склоны долин часто сопоставляются с понятием "коренного берега", который скорее надо рассматривать не как сам непосредственный берег реки, а как берег (край) склона долины - эрозионный врез,
особая форма рельефа - береговой откос. Изучение берегов рек и процессов, формирующих склоны долин (в т.ч. и крутые склоны, с крутизной от 30 до 70° и более -береговые откосы), имеет важное научное и практическое значение, особенно при проектировании и возведении береговых сооружений и для решения проблем экологического русловедения [11, 13 и др.]. Для этого необходима строгая научная классификация речных берегов, которая, наверное, по своей детальности не должна уступать классификации морских берегов [4]: на реках можно выделять прирусловые отмели (в обиходе часто называемые пляжами), бечевники, осовы, обрывы, бермы и бары, живые откосы, берега перекатов и плесов, прирусловые валы (бережины), коренные и оползневые, мочажинные, побочневые, затонные, отмелые, приглублые и другие виды берегов [11], террасированные, луговые и нагорные берега [1], берега аккумуляции и берега разрушения.
В соответствии с Большим Энциклопедическим словарем Ф.А. Брокгауза и И.А. Эфрона следует различать на нагорных берегах собственно берег и береговой откос - крутой и высокий обрыв (правого на Низовой Оке - ниже устья Клязьмы, и на Средней Волге) коренного склона долины. Площадка выше бровки берегового откоса в Нижегородской области обычно называется венцом (местное название), а в Нижнем Новгороде - это Верхневолжская набережная, набережная Федоровского или площадка с вечным огнем в Нижегородском Кремле. Ф.А. Брокгауз и И.А. Эфрон определяют, что "береговые откосы бывают естественные или искусственные; как те, так и другие во время прохода весенних вод или волнений подвергаются разного рода повреждениям, против которых принимаются всевозможные меры, смотря по роду и степени важности охраняемых береговыми откосами сооружений или местностей". Наше мнение полностью совпадает с содержанием данной цитаты и мы склонны называть откосами не только городские откосы, как это делают некоторые нижегородские исследователи, но и склоны за пределами населенных пунктов, которые этими исследователями откосами не считаются. Мы же замеряем угол естественного откоса независимо от того, каким по происхождению является измеряемое тело: естественным или искусственным. Не случайно ведь угол падения склона называют углом естественного откоса.
Нижегородский Окско-Волжский береговой откос. Мы называем береговыми откосами не только крутые склоны в пределах городов, где они в существенной степени преобразованы антропогенными воздействиями и являются "окультуренными", но и крутые склоны долин в пределах других типов местности, в которых антропогенное воздействие на них не оказалось столь значительным, но в любое время может возрасти. Береговой откос - это и есть крутой, часто обрывистый склон долины реки. Следовательно, в пределах Нижегородской области допустимо называть весь крутой и высокий, часто
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.