Динамика русловых процессов и влияние на нее локальных антропогенных воздействий Часть 3

Состав и режим стока наносов р. Аргунь изучены слабо. Суровая малоснежная зима, значительная глубина промерзания, продолжительность затопления паводковыми водами обусловливают интенсивное разрушение поверхностного слоя грунтов, а сильные ветры в весенний период способствует переносу мелких по составу частиц, обеспечивая специфические условия формирования стока наносов [Зима, 2007].

В главе 2 «Основные морфодинамические типы русловых процессов реки Аргунь» рассмотрены различные классификации речных русел, проведен анализ морфологии русла реки Аргунь на протяжении 643 км.

Вопросы типизации речных русел неоднократно рассматривались в отечественной и зарубежной литературе. В разработке существующих отечественных классификаций речных русел, опирающихся на разные признаки, принимали участие такие ученые, как М. И. Львович, М. А. Великанов, Н. И. Маккавеев, С. Т. Алтунин, В. Ф. Талмаза, А. Н. Крошкин, К. И. Россинский, И. А. Кузьмин, И. В. Попов, Н. Е. Кондратьев, Н. А. Ржаницын, Р. С. Чалов и др.

Из рассмотренных в работе различных классификаций, для описания морфологи русла реки Аргунь выбрана классификация ГГИ (И. В. Попов, Н. Е. Кондратьев), учитывающая транспортирующую способность потока, и морфодинамическая классификация МГУ (Н. И. Маккавеев, Р. С. Чалов), в которой развитие русловых деформаций определяется геолого-геоморфологическим строением долин рек.

Отличительной особенностью реки Аргуни является ее «неклассическая» последовательность изменения гидролого-морфологических элементов по длине реки в пределах рассматриваемой ее части. На участке верхнего течения река по характеру близка к равнинным рекам, в среднем течении она имеет характер полугорной и горной реки и в нижнем течении река обладает явно выраженным горным характером. Согласно классификациям ГГИ и МГУ русло р. Аргунь по результатам анализа крупномасштабных топографических карт различных лет съемок разделяется на три крупных морфологически однородных участка, каждому из которых присущи свои типы русловых деформаций.

Первый (верхний) участок реки, протяженностью 300 км от с. Абагайтуй до п. Приаргунск или до впадения р. Гэньхэ, характеризуется широкой поймой (2,5 – 17,0 км); небольшим уклоном водной поверхности (в среднем 0,1 ‰); значительными глубинами (до 5,5 м); небольшими скоростями течения (0,5-0,8 м/с). Берега реки и пойма сложены в основном легко размываемыми песчано-илистыми грунтами пойменной фации аллювиальных отложений. Собственно русловые отложения представлены песчано-илистым или песчано-галечным материалом. Наличие легко размываемых грунтов и длительного затопления поймы в паводки являются причиной активных плановых переформирований речного русла. В результате на верхнем участке наблюдаются свободное меандрирование, незавершенное меандрирование и пойменная многорукавность.

Свободное меандрирование охватывает все действующие второстепенные рукава, на которых наблюдаются излучины различных стадий развития. Незавершенное меандрирование проявляется, в основном, в главном русле р. Аргунь, где повсеместно разрабатываются спрямляющие рукава отдельных излучин или их групп. Отмирание старых рукавов и разработка в пойменном массиве новых определяет развитие пойменной многорукавности.

Характерной особенностью верхнего участка является распространение озёр – соров, образующихся в пониженных частях пойменных массивов как следствие повышения уровней воды в реке, соединенных с руслом Аргуни одним или несколькими рукавами.

Русло реки на втором (среднем) участке, протяженностью 203 км от впадения р. Гэньхэ до с. Горбуново, адаптированное, имеет относительно небольшую извилистость и располагается в узкой долине. Река в отличие от вышерасположенного участка характеризуется значительными уклонами водной поверхности (0,25 ‰ и более). Важной гидроморфологической особенностью водного потока является устойчивая выдержанность по длине реки основных гидрометрических характеристик реки: средняя ширина поймы составляет 3 км, русла – около 200 м, глубина потока – 2,5 м, скорость течения – около 1,0 м/с. Наблюдается постепенное увеличение высоты пойменного берега от 0,3 до 1,0 м и выше в направлении сверху вниз по длине участка. Дно русла на участке сложено песчаными и песчано-гравелистыми отложениями, местами с галечным компонентом. Для данного участка характерно преобладание незавершенного меандрирования, ограниченного в местах сужения поймы склонами долины.

Третий (нижний) участок протяженностью 140 км, расположенный ниже с. Горбуново, характеризуется наибольшими уклонами водной поверхности (0,45 – 0,7 ‰, а в отдельных местах ближе к самому нижнему краю участка более 1,0 ‰). В его пределах практически полностью отсутствует пойма, ширина потока составляет от 200 до 350 м, а скорости течения изменяются от 1,0 до 2,5 м/с. На этом участке река Аргунь протекает в узкой прямолинейной долине. Речное русло врезанное, соответствующее ограниченному развитию русловых деформаций, сложенное трудноразмываемыми горными породами. Руслоформирующие наносы, как правило, представлены галечным или галечно-валунным материалом, что определяет высокую устойчивость русла.

Основной тип деформаций на этом участке – ограниченное меандрирование и русловая многорукавность. Извилистость реки на этом участке определяется главным образом орографическими особенностями рельефа. Руслоформирующая деятельность потока при всех возможных изменениях водного режима (межень-половодье) имеет однонаправленный характер, так как отсутствие поймы, узкая речная долина, в которой дно полностью занимает речной поток, обусловливают сохранение планового положения динамической оси потока при всех режимах в одном и том же положении [Зима, 2005].

Отдельные переформирования русла в виде намыва и размыва островов (русловая многорукавность) наблюдаются в местах незначительного расширения долины, преимущественно в районе устьев впадающих в Аргунь притоков, которые увеличивают поступление наносов в главный поток реки. В результате отложения наилка на островах они постепенно зарастают кустарником.

Проведенные в 2002 г. экспедиционные исследования р. Аргунь от с. Абагайтуй до с. Олочи с целью проведения морфометрических замеров по длине реки, а также визуального обследование состояния поймы и русла подтверждают деление реки на три морфологически однородных участка.

В главе 3 «Направленность и интенсивность русловых процессов р. Аргунь» дана оценка интенсивности русловых деформаций р. Аргунь по результатам совмещения топографических карт различных лет съемок (1950, 1960, 1970, 2000 гг.) и стационарных наблюдений за скоростью отступания бровок берегов с оборудованными постоянными реперами.

Русло р. Аргунь на протяжении всего верхнего участка довольно извилистое, местами разветвленное с развитой пойменной многорукавностью. Наибольшей разветвленностью оно характеризуется на широкопойменном участке, расположенном между с. Капцегайтуй и с. Дурой, где имеется вероятность существенного перераспределения стока воды между рукавами и, соответственно, изменением положения главного русла реки (рис. 1). Повсеместно рукава связаны с проточными или полупроточными озерами. Для самостоятельных рукавов реки типичны такие формы руслового процесса, как свободное и незавершенное меандрирование.

На среднем участке преобладают процессы незавершенного меандрирования, а ограниченного меандрирования – лишь в отдельных местах в пределах сужения поймы. Пойма сложена, в основном, легко размываемыми грунтами, что обусловливает развитие свободного и незавершенного меандрирования (рис. 2).

Рис. 1. Русловые деформации р. Аргунь в районе с. Кайластуй

Рис. 2. Русловые деформации р. Аргунь в районе с. Булдуруй 1-й

Протяженность реки с выраженным ограниченным меандрированием увеличивается в направлении вниз по течению. Деформации отличаются меньшими величинами и частотой деформирующихся участков, чем на выше лежащем участке. В соответствии с этим перераспределение стока воды между рукавами и изменение положения главного русла реки происходит также менее интенсивно. На отдельных участках реки требуются берегоукрепительные работы для исключения вероятности перераспределения стока.