Особенности строения, динамика днища долины р. Амур и рациональное природопользование в его пределах

Актуальность проблемы. Амур — одна из крупнейших рек мира, в геополитическом отношении — естественная граница между Россией и Китаем. Дренируемая им территория располагается в различных природных зонах, что отображается в геодинамике его бассейна и долины. Пересекая Дальний Восток с запада на восток и связывая труднодоступ ные районы с промышленно освоенными, Амур играет важную роль в хозяйственном освоении и развитии территории двух государств. К тому же в пределах долины сконцентрировано население, а плодородные земли давно и активно вовлекаются в сельскохозяйственное производство. Вместе с тем, часто случающиеся наводнения в пределах днища долины Амура приносят большой ущерб народному хозяйству соседних стран. Чтобы свести к минимуму подобные потери, необходимо хозяйствовать, учитывая естественный процесс развития реки, ее днища долины, т. е. в соответствии с основным принципом природопользования — при хозяйственной деятельности, по возможности не нарушать ход естественного развития природных систем. Без исследования динамики, механизма развития любого природного объекта (в данном случае днища долины р. Амур, которое, в свою очередь, является системообразующим элементом всей геосистемы амурского бассейна) невозможно рациональное природопользование.

Изучение строения и динамики днища долины Амура с каждым годом становится все более актуальным в связи с расширением связей соседних государств. Это неизбежно потребует строительства на реке различных гидротехнических сооружений (портов, переходов), проведения мероприятий, обеспечивающих безопасное судоходство и т. д. Не исключается возможность строительства гидроузлов. Это неизбежно повлияет на естественный ход русловых процессов Амура, что может привести к резко нежелательным последствиям в развитии не только рельефа, но и всей уникальной геосистемы его бассейна. Чтобы свести к минимуму отрицательное воздействие на природу в результате интенсивного хозяйствования в долине Амура, необходим научно обоснованный прогноз развития русловых процессов, который должен опираться, прежде всего, на исследования особенностей строения и современной динамики днища долины.

Однако понять ход процессов, которые обусловливают состояние этих объектов и их динамику затруднительно, т.к. река — сложная многокомпонентная система, элементы которой, находясь в тесной взаимосвязи, испытывают на себе влияние изменений природных условий. Эти изменения находят отражения в особенностях строения русловых образований, прежде всего в их морфологии. С другой стороны, русловые образования, их строение воздействует на внутреннюю структуру водотока, а через нее на характер и направленность его деятельности и особенности функционирования, т. е. во многом сами определяют свою динамику. В этом плане изучение особенностей морфологии русловых образований не только дает представления об объекте исследования, но также помогает глубже понять процесс, его динамику, а значит его воздействие на природную среду и хозяйственную деятельность.

Таким образом, исследование рельефообразования предполагает, прежде всего, совместное изучение особенностей строения и динамики геоморфологических объектов как целостных природных образований в условиях изменяющейся среды. В частности понимание современной деятельности реки невозможно без исследований особенностей и закономерностей морфологии днища долины, его динамики, без исследований взаимосвязей между русловой деятельностью и различными факторами, влияющими на формирование долины. Все это определило актуальность выбранной проблемы и объекта исследований, их практическое и теоретическое значение, а также цель работы.

Цель работы состояла в выявлении типичных черт и отличительных особенностей строения и динамики геоморфосистемы днища долины р. Амур, прослеживании режима ее развития, установлении характера влияния изменений внешних условий на формирование как всей системы, так и отдельных ее составляющих, и на основе полученных результатов — в разработке научных основ рационального природопользования в границах рассматриваемой системы.

Для достижения поставленной цели в работе решались следующие задачи: -исследование природных условий формирования долины;

— анализ особенностей морфологического строения русла Амураустановление основных морфологических типов русла и их распространение;

— изучение особенностей строения поймы р. Амур, получение количественных характеристик ее динамики;

— изучение влияния основных факторов берегоформирования на динамику береговых откосов, получение количественных данных об интенсивности их деформацийтипизация берегов по степени устойчивости к воздействию водного потока;

— исследование особенностей формирования и эволюции островов, получение количественных характеристик их деформаций;

— изучение механизма формирования речных террас на основе экспериментальных и сравнительных натурных исследований;

— анализ полученных результатов исследований в аспекте разработки рекомендаций по рациональному использованию ресурсов днища долины.

Методы исследования. На выбор дополняющих друг друга методов исследований повлияла методология, основу которой составляет системный подход. Русло (в том числе острова), пойма и береговые откосы, рассматриваются нами как взаимосвязанные элементы (парагенез) единой системы днища долины, обладающей способностью к самоорганизации и саморегулированию.

Для решения поставленных задач применялся следующий комплекс методов: геоморфологическое картирование русла, островов, берегов, поймы при полевых маршрутных исследованиях и дешифрировании аэрофотоснимковсопоставление топокарт различных годов изданий (начиная с дореволюционного времени), что позволило выявить морфологические изменения данной системы и определить их интенсивностьэкспериментальные исследования, в частности изучался процесс формирования террасовых уровней, их физическая модель в естественных условияхинструментальные методы заключались в проведении нивелировочного профилирования террасовых уровней, создании планов с помощью мензульной съемки, получении количественных характеристик эрозионно — аккумулятивного процесса (интенсивность накопления паводковых отложений, деформации островов, береговых откосов) — аналитические методы включали обработку результатов полевых исследований, а также большого массива данных по динамике уровня воды для вычисления руслоформирующих расходовкартографический метод состоял в создании карт динамики современных экзогенных процессов на отдельные ключевые участки.

Фактический материал. Выполненная работа — итог исследований по заданию ГКНТ СССР 06. 06. Н4 программы 0.85.01 и по темам НИР «Закономерности экзогенных процессов. Разработка имитационных математических моделей их протекания», гос. регистрационный № 18 601 121 716 1986 — 1990 г. г., «Научные основы комплексных региональных прогнозов изменений природной среды и их последствий в пределах Амурского региона», гос. регистрационный № 1 910 046 460 1991 — 1995 г. г.

Работа построена, главным образом, на лично полученных в ходе полевых исследований данных и результатах их обработки. В ходе этих исследований выполнен следующий объем работ: произведены геоморфологическое описание днища долины р. Амур общей протяженностью около 900 км, геодезическое нивелирование поверхности отдельных участков поймы (суммарная длина нивелировочных ходов около 30 км), многочисленные инструментальные замеры мощности, интенсивности накопления паводковых отложений и деформаций берегов (для этого установлено свыше 100 реперов) — статистической обработкой охвачено около 30 тыс. значений, характеризующих многолетний ход уровенного режима р. Амур.

Основные положения диссертации, представляющие предмет защиты, следующие.

1. Днище долины — природная система потоков энергии, вещества, информации по поверхности Земли. Направленность, характер, режим, особенности этих потоков отображены в строении и динамике русла, береговых откосов, пойменных массивов.

2. Процессы самоорганизации и саморазвития системы «днище долины» проявляют себя в ее морфогенезе, в особенностях строения и динамики отдельных ее элементов. Закономерное строение системы обусловлено, прежде всего, внутренними свойствами водотока, составляющими вместе с отношениями этих свойств его внутреннюю структуру, которая, в главном, определяет развитие и функционирование системы.

3. Днище долины — открытая система, а потому подвержена влиянию со стороны изменений внешних условий, контролирующих деятельность водотока. Наиболее отчетливо в строении и динамике этой системы запечатлены изменения со стороны гидрологических, геологических, геоморфологических условий.

4. Исследование строения и динамики русла, поймы, береговых откосов, как единое (па-рагенетическое) образование, изучение функционально — динамических связей, отвечающих за его развитие — основа рационального природопользования в рамках геоморфоси-стемы «днище речной долины». Такой подход дает возможность учитывать все многообразие связей в деятельности водотоков (прежде всего системообразующих) и на этой основе разрабатывать мероприятия, отвечающие основным принципам рационального природопользования в границах рассматриваемых систем.

Научная новизна. Впервые предпринято и осуществлено наиболее полное геоморфологическое исследование днища долины верхнего Амура, а в некоторых аспектах и его долины в целом. Обосновано проведение исследования современной деятельности реки в тесной взаимосвязи с крупными русловыми образованиями — руслом (включая острова), пойменными массивами, береговыми откосами (образующими природную систему «днище долины»), как специфического геоморфологического объекта.

Впервые для Амура установлены особенности строения днища долины и закономерности его динамики, а также его элементов в зависимости от изменения природных условий. Результаты этих исследований отражают характер и направленность современной деятельности реки.

Выявлены основные морфологические типы русла р. Амур и составлена схема их распространения, что позволяет в целом оценить современный характер руслоформирующей деятельности реки. Установлено и обосновано выделение нового подтипа врезанных излучин в морфодинамической классификации русел МГУ (Чалов, 1997).

Для получения данных о динамике русла в условиях слабой изученности русловых деформаций предлагается проведение исследований эволюции островов. Они состоят в изучении строения, условий, особенностей деформаций и характера развития островов, что позволяет косвенно судить о важной стороне руслового процесса — транспортирующей способности реки и вертикальных деформациях потока.

Получены количественные показатели развития островов. Их анализ позволил установить характер изменения стока наносов, проследить особенности изменения транспортирующей способности водотока вдоль реки в зависимости от изменения внешних условий.

О характере деформаций потока в горизонтальной плоскости свидетельствуют данные исследований интенсивности деформаций береговых откосов. Предложена методика оценки устойчивости берегов, на основе которой проведена типизация береговых откосов р. Амур в пределах нижнего 400-км участка долины в зависимости от условий их формирования и интенсивности деформаций. Это позволило подсчитать суммарный объем наносов, поступающих в русло в результате размыва береговых откосов в пределах долины, сформированной вдоль Амуро-Зейской равнины.

Установлены особенности прохождения, определены величины и обеспеченность рус-лоформирующих расходов воды, которые оказывают наибольшее механическое воздействие на днище долины, отдельное его элементы/, во многом определяя морфологический облик русловых форм. Эти количественные показатели позволили раскрыть некоторые особенности в динамике днища долины в зависимости от водного режима реки.

На основе изучения строения пойменных массивов выявлены основные типы пойм в пределах днища долины, отличающиеся морфологией, особенностями своего формирования и развития в различных геолого-структурных условиях. Инструментально определена интенсивность накопления паводковых отложений, установлены их мехсостав и мощность. Экспериментальными исследованиями подтверждена новая принципиальная схема механизма формирования речных террас. Она объясняет причину образования ступенчатого поперечного профиля пойменных массивов.

Применение в исследованиях системного подхода позволило проанализировать многообразие связей, оказывающих формирующее влияние на днище долины, его составляющие: и установить те из них, которые оказывают решающее воздействие. В результате составлена принципиальная схема развития днищ речных долин. На ее основе произведена оценка хозяйствования, перспективы его развитая с учетом рационального использования ресурсов днища долины в условиях периодически повторяющихся здесь наводнений и высоких скоростей размыва берегов, дается прогноз его развития в условиях регулирования стока крупными и малыми ГЭС.

Практическая ценность работы. Выполнена морфологическая типизация русла протяженностью около 900 км. Охарактеризованы особенности динамики каждого выделенного типа русла. Определены участки русла, характеризующиеся качественно различной интенсивностью транспорта обломочного материала — активного выноса наносов и временной задержки наносов.

Типизация береговых откосов по степени устойчивости их размыву позволила наметить те участки берегов, которые подлежат укреплению в первую очередь. Это важно не только в хозяйственном отношении, но и в геополитическом. Предлагаются мероприятия по стабилизации берегов с учетом рационального природопользования.

Установлены основные типы пойм, характеризующиеся своеобразием своего формирования и режимом затопления, что важно с точки зрения хозяйствования. Данные результаты легли в основу схемы рационального использования ресурсов днища долины, составленной для наиболее осваиваемых в сельскохозяйственном отношении территорий.

На основе анализа влияния регулирования стока на динамику днища долины предлагается альтернативный способ получения гидроэнергии в бассейне Амура в соответствии с главным принципом рационального природопользования.

Результаты исследований вошли в отчеты по хоздоговорным работам с Ленгидропро-ектом, Союзинтерводом, Зейской ГЭС. Также они могут быть востребованы различными производственными, проектными и научными организациями, занимающимися вопросами использования природных (водных, земельных) ресурсов, охраны природы, строительства, ликвидации последствий стихийных явлений.

Апробация работы. Основные положения работы представлены на областных («Проблемы изучения и сохранения культурно-исторического и природного наследия Дальнего Востока», Благовещенск, 1996; «Дальний Восток РФ на рубеже вековрегиональный аспект возрождения России», Благовещенск)), 1998), региональных («Прикладная геоморфология и неотектоника юга Восточной Сибири))?Иркутск, 1988), Всесоюзных («Динамика и термика рек, водохранилищ и окраинных морей», Москва, 1989; «Экзогенный морфогенез в различных типах природной среды, Москва^, 1990;) конференциях и совещании («Прикладные и экологические проблемы эрозии и русловых процессов», Уфа, 1999), на III Советско — Китайском («Геология и экология бассейна р. Амур», Благовещенск, 1989) и IV.

Международном («Человеческое измерение в региональном развитии», Биробиджан, 1998) симпозиумах. По результатам и проблематике исследований опубликовано 16 работ.

Объем и структура работы. Работа состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы (223 названия), приложений. Объем текста (без рисунков и таблиц) 176 страниц. В текстовой части 54 рисунка, 32 таблицы. В приложении 1 таблица (9 листов).

В 1 -й главе «Методологические основы системных исследований днищ речных долин» излагаются принципиальные положения работы, обосновывается выбор научного подхода для достижения поставленной цели. Днище долины рассматривается как природная система, элементы которой взаимосвязаны и взаимообусловлены.

Во 2-й главе «Краткая характеристика природных условий, определяющих общее строение бассейна и долины р. Амур» рассматриваются природные условия непосредственно определяющие особенности строения бассейна и долины Амура. Показано, что особенности орографии и пространственное положение территории детерминируют специфические черты климата, которые, в свою очередь, обусловливают особенности гидрологического режима реки.

3-я глава «Условия формирования долины р. Амур и их отражение в ее морфологии» посвящена исследованию изменений основных внешних условий (геологических, гидрологических, геоморфологических), определяющих особенности строения и динамику днища долины.

В 4-й главе «Морфология и динамика днища долины р. Амур» анализируется строение и динамика составляющих днища долины — русла, береговых откосов, пойменных массивов. Особое внимание уделяется строению, эволюции речных островов, отражающих динамические особенности руслоформирования.

5-я глава «Рациональное природопользование в долине р. Амур» посвящена практическому применению результатов научных исследований. Приводятся рекомендации по оптимальному хозяйствованию в соответствии с главными принципами рационального природопользования. Рассматриваются последствия регулирования стока и дается прогноз изменений днищеформирования в результате строительства крупных и малых ГЭС. На примере одного из интенсивно используемых в сельскохозяйственном производстве участков — в районе Сергеевки, даются рекомендации по рациональному хозяйствованию.

Теоретическую базу исследований представляют научные положения геоморфологической школы МГУ (коллектива лаборатории эрозии почв и русловых процессов), методологические представления научного руководителя д.г.н., профессора A.B. Позднякова, которые обозначили направление и общие позиции в исследованиях. Много критических.

8. Результаты исследования строения и динамики днища долины р. Амур легли в основу разработанных мероприятий по рациональному использованию днища долины в условиях естественного водного режима. Они включают в себя комплекс мер по защите береговых откосов от разрушения, прилегающих территорий от наводнений, с учетом минимизации негативного воздействия на природу и максимального использования ресурсов днища долины.

Изложенное в выводах (1−8) раскрывает существо защищаемых положений, представленных во «введении» и показывает, что в ходе работы достигнута цель путем выполнения поставленных задач. Кроме того, получены дополнительные выводы, во многом развивающие изложенные положения работы. По степени обобщения и своей научной и практической значимости их можно рассматривать, как определенный вклад в динамическую геоморфологию.

1. Формирование и развитие днища долины обусловлено сочетанием процессов саморазвития и пространственно-временных изменений внешних природных условий. Механизм функционирования данной системы выражается в приведении ее формы в соответствие с внутренней структурой водного потока.

Изложенные подробно в работе и кратко сформулированные выше ее результаты позволяют составить общую принципиальную схему развития днищ речных долин (рис. 54). Это развитие представляется в виде бесконечной цепи взаимодействия четырех основных движущих сил: внутренних свойств водотока, изменения внешних условий, формы днища долины (внешнего отражения морфогенеза) и непосредственно процесса ее формирования (морфогенез).

Организующее начало всякого процесса — структура функциональных отношений. Ею I определяется процесс. Внутренняя структура водотока, в силу его свойств, мгновенно реагирует на изменения внешних условий. Прежде всего, ими определяются основные параметры потока — его мощность, общая ориентировка, характер подачи вещества из.

263 внешнего ресурсного пространства. Поэтому внутренняя структура водотока определяется, прежде всего, изменениями внешних природных условий. В свою очередь изменения внутренней структуры водотока трансформируют процесс массоэнергопереноса. Это приводит к преобразованию формы днища долины и его элементов в пределах деятельности водотока. Изменения формы днища долины могут спровоцировать изменения внешних условий, что приводит к очередному витку преобразований системы (рис. 54).

Вместе с тем, водоток не может действовать сам по себе. Он функционирует только в пределах какой-то «оболочки», позволяющей ему максимально эффективно выполнять свои функции. Такая «оболочка» в виде русла, береговых откосов, пойменных массивов (образующие днище речной долины) — внешнее отражение процесса транспорта энергии и вещества, его форма. Благодаря такому свойству текущей воды, как текучесть, он сразу приобретает форму своего окружения (своей «оболочки®или ложа), которая непосредственно влияет на характеристики водотока. Стоит «оболочке» изменить свою форму — тут же изменятся внутренние свойства потока и его внутренняя структура, которая отклонит процесс от ранее заданного (пра-структурой водотока) предельного положения своего развития (его аттрактора). То есть поменяется содержание, что повлечет и смену прежней формы — ее изменение в соответствии с новым содержанием (измененным процессом), но уже на новом уровне развития (на более высокой ступени).

Таким образом, развитие днища речной долины представляет собой нескончаемую поступательную (вверх по ступеням) смену внутренней структуры потока. Эта смена обусловлена действием изменений как со стороны внешних условий, так и со стороны формы днища долины. Смена внутренней структуры водотока изменяет процесс транспорта. При этом форма днища долины претерпевает такие изменения, которые позволяют ей соответствовать новой внутренней структуре водотока. В силу свойств самого потока, характеризующихся неравномерным и неустановившимся режимом, процесс формирования днища долины протекает и при постоянных внешних условиях, внутренне присущ самому днищу долины. Поэтому днище речной долины — саморазвивающаяся система. Раскрывающая общие связи и механизм развития схема (рис. 54), демонстрирует основные факторы, которые обеспечивают процесс формирования днища речной долины, что важно с точки зрения эффективного управления данным природным объектом^ значит-и рационального природопользования.

Рис. 54. Принципиальная схема развития днищ речных долин.

2. Днище долины — природная система, элементы которой самоорганизованы в направлении максимально эффективного поверхностного массоэнергопереноса в условиях постоянных изменений внешних условий.

С учетом увеличения степени сложности строения, динамики и взаимодействия между собой существенно флювиальных геоморфосистем иерархическая структура их выглядит следующим образом: днище речной долины — система более низкого (первого) ранга, речная долина — система более высокого (второго) ранга, бассейн реки — надсистема (система третьего ранга) — все они — составляющие рельефа земной поверхности, на этом основании характеризуемого нами, как — суперсистема.

Система «днище долины» обладает высоким уровнем совершенства, способным противодействовать дезорганизующим началам (ведущих суперсистему к термодинамической «смерти»), т.к. она не прекращает транспортировку энергии и вещества даже в условиях «почти равнинной» поверхности. Достигается это в силу того, что разноранговые геомор-фосистемы поверхности суши объединены между собой преимущественно посредством днищ речных долин, выполняющих роль постоянно действующих потоков энергии и вещества. Характер и режим этих потоков запечатлевается в свойствах (характеристиках) днищ речных долин, а также — в их состояниях. При этом тому или иному состоянию 'соответствуют определенные особенности строения и динамика днища долины. Чем теснее взаимосвязи разноранговых систем, тем четче проявляют себя изменения в особенностях строения и в динамике днищ речных долин, тем больше информации они содержат. То есть, днище речной долины — система также и информационная.

Таким образом, днище долины выступает в трех аспектах: как механизм перераспределения вещества, энергии и информации, как механизм защиты суперсистемы «рельеф земной поверхности» от разрушения, как информационный механизм — связующее звено между изменениями внешних условий и рельефом земной поверхности. В последнем случае строение и динамика днища долины представляет собой отпечаток изменений внешних условий (прежде всего, гидрологических, геологических, геоморфологических, а также биологических, техногенных). Изучая строение и динамику днища долины, можно выявить тенденции природных изменений, а значит — составить обоснованный прогноз развития рельефа территории бассейна, что особенно актуально в условиях интенсивной хозяйственной деятельности. Поэтому представляется необходимым исследование днища долины в масштабах его надсистем (территории его бассейна), как индикатора взаимодействий различных рельефообразующих процессов и изменений внешних условий. Такой под.

266 ход позволит рассматривать рельеф земной поверхности в единой системе условий природопользования, что немаловажно при решении вопросов рационального хозяйствования.

3. Днище долины — специфический геоморфологический объект, что определяется своеобразием выполняемых им функций, в форме и характере функционирования потоков энергии, вещества и информации в его пределах.

В отличие от сформировавшегося направления геоморфологии — речных систем, в рамках которого вся бассейновая гидросеть рассматривается как система тальвегов и предметно анализируются различные ее свойства (в основном пространственные), предлагается изучениепрежде всего, процесса формирования одной из типичных форм земной поверхности — днища речной долины. Для раскрытия содержания этого объекта в работе предметно применен системный’методологический подход и реализуется конкретная «методика таких исследований. Суть их состоит в детальном и взаимосвязанном исследовании водного потока, русла, береговых откосов и пойменных массивов, образующих единую геоморфосистему — «днище речной долины». При этом исследование строения и динамики островов, их эволюции дает качественно новую информацию о динамике изучаемого объекта, особенностях развития соответствующей ему над системы. Данная методика базируется на достижениях не только русловедения, но и других направлений в геоморфологии. Деятельность водного потока не ограничивается только руслом, а пойменные массивы и береговые откосы, как и русло, влияют на его деятельность, по существу обеспечивая единый процесс днищеформирования. В этой связи представляется важным и далее развивать геоморфологические исследования в направлении, которое можно обозначить как «геоморфология днищ речных долин».

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

Основной смысл своего труда автор видел в том, чтобы, опираясь на материалы предшествующих работ и результаты собственных исследований, выявить закономерности в формировании одной из динамичных форм земной поверхности — днища речной долины. По мнению автора такой подход позволит отобразить общую картину развития днища долины р. Амур, что поможет разработать рекомендации по рациональному природопользованию в его пределах. Формирование днища долины определяет комплекс процессов — флювиальных, склоновых, криогенных, техногенных. Поэтому в своих исследованиях автор опирался на научные положения не только русловедения, но и других направлений геоморфологии. Чтобы полнее представить современную динамику одной из крупнейших рек мира (ее верхнее течение протяженностью около 900 км), необходимо было рассмотреть особенности взаимодействия водотока со своим ложем в границах всей сферы его деятельности (включая русло, береговые откосы, пойменные массивы), исследовать большое количество взаимосвязей. Учесть весь комплекс связей в рамках традиционных подходов представляется очень сложным. В этом случае целесообразно объект рассматривать с позиций системного подхода. Применив его в своих исследованиях, удалось, по мнению автора, достигнуть цели путем решения поставленных задач. В ходе работы получены следующие основные результаты.

1. Одно из основных составляющих днища долины — русло. Развитие русла Амура осуществляется преимущественно в условиях врезанного и адаптированного днища долины (74,2%), что свидетельствует о высокой транспортирующей способности потока. Данное обстоятельство обусловило широкое развитие врезанных излучин — кривунов. Формирование некоторых из них, своеобразие их морфологии во многом связано с действием тектонических перекосов в пределах отдельных блоков земной коры. Применительно к морфо-динамической классификации речных русел P.C. Чалова (1997) данные русловые формы следует выделить в новый подтип врезанных излучин — вынужденных. Такое название отражает основную (структурно-тектоническую) причину их формирования, когда поток вынужден подчиняться изменениям местных структурно-тектонических условий.

2. Большое внимание уделено исследованию островов, поскольку их динамика во многом отражает некоторые особенности транспорта вещества, формирования русла р. Амур.

Около 90% островов не достигли своих предельных значений по высоте в силу того, что период их существования короче времени, необходимого для достижения ими своих предельных высотных параметров, что свидетельствует о высокой транспортирующей способности реки.

Существование островов в русле связано с локальными снижениями транспортирующей способности потока (как и считалось ранее), но снижением не столько и не только в пространстве, но и во времени — от межени к паводку. В этом случае острова могут формироваться и в пределах участков русла, значения продольных уклонов которых больше, чем на сопредельных участках, что противоречит устоявшемуся мнению о приуроченности островов к участкам реки с минимальными значениями уклонов водной поверхности.

Квазипериодическое расположение островов вдоль реки в пределах относительно неизменных природных условиях свидетельствует, что их формирование предопределено внутренними (прежде всего, гидродинамическими) свойствами водотока, которые обладают пространственно-временной периодичностью, обусловленной общим характером течения водотока — перемещением вещества в форме волны.

Эволюция островов в XX веке характеризует направленность флювиального процесса. В пределах субширотного отрезка Амура отмечается общее сокращение количества островов при незначительном увеличении суммарной площади их поверхности, что обусловлено интенсивным врезанием потока. Для субмеридионального отрезка Амура в целом характерно увеличение и количества островов, и суммарной площади их поверхности, что свидетельствует об относительном снижении транспортирующей способности реки на данном его отрезке по сравнению с субширотным. Однако характер эволюции островов вдоль реки в пределах субмеридионального отрезка Амура отличается повышенной неоднородностью, в соответствии с особенностями структурно-тектонического плана территории: в условиях относительного замедления врезания потока отмечается одновременное увеличение количества островов и их суммарной площади, в условиях интенсивного врезания — сокращение количества островов при сохранении их суммарной площади.

3. С миграциями потока в горизонтальной плоскости связаны деформации береговых откосов, которые происходят крайне неравномерно. Максимальные деформации соответствуют периоду осенне-летних паводков. Интенсивность размыва может составлять 10−15 м / год и более. Выполненная типизация береговых откосов по степени устойчивости их к размыву показывает, что левобережье более, чем на 60% представлено наименееи слабоустойчивыми берегами, тогда как на правобережье преобладают устойчивые и наиболее устойчивые берега. В ходе работы выявлены участки берегов, требующих первоочередных мер по их укреплению, а также подсчитан суммарный объем наносов, поступающих в русло в результате ежегодного размыва откосовв среднем за год он составляет 234,7 — 867,3 м³ обломочного материала с одного км длины русла.

4. Для большего отрезка Амура характерны два интервала русл сформирующих расходов (С)ф) воды (в понимании Н. И. Маккавеева, 1955). Максимальные деформации в пределах днища долины связаны с прохождением расходов 3,5 — 5 тыс. м3 / с и 12 — 15 тыс. м3 / с. Их обеспеченность составляет 8−12% и менее 1% соответственно. С ними связаны наиболее активные преобразования форм в русле и береговых откосов. Рельефообразую-щая роль <3ф воды низкой (1%) обеспеченности, кроме того, состоит и в переформировании пойменных массивов. Она заключается, главным образом, в нивелировании микрорельефа поверхности поймы за счет отложения наилка, а также в возобновлении течения в ложбинообразных понижениях, расположенных в притыловой части днища долины и в выносе обломочного материала, поступающего с бортов долины. Средняя интенсивность осаждения паводковых отложений на пойме в среднем составляет 0,1−0,4 мм / сут, а общий.

3 3 объем поступления наносов за год в среднем изменяется от 4−16 м до 17−64 м" на гектар.

5. Одна из характерных черт строения днища долины — ступенчатый поперечный профиль пойменных массивов. Причина образования ступеней заключается в прерывистых миграциях потока в горизонтальной плоскости в условиях постоянного его врезания. Этот механизм может действовать и при формировании надпойменных террас. Данный вывод получил подтверждение также в результате проведения полевых работ и натурных экспериментов. Он подтверждает и фактически обосновывает возможность формирования террас в неменяющихся внешних условиях (включая и структурно-тектонические). С его помощью более понятна картина пространственно-временного расположения террас, что не всегда объяснимо с традиционных позиций.

6. Изменения природных условий непосредственно и опосредованно контролируют и направляют развитие днища долины р. Амур. Ими во многом определяются особенности его строения и динамика. Среди совокупности природных условий (прежде всего, гидрологических, геологических и геоморфологических) наиболее отчетливо в развитии днища долины находят отражение изменения геологических условий. Проявляется это в том, что Амур последовательно пересекает приподнятые и опущенные на различную высоту блоки земной коры. При пересечении относительно опущенных блоков, отмечается снижение транспортирующей способности потока, относительная задержка транспорта наносов, что способствует образованию крупных островов и их групп. В этом случае формируется разветвленное, разветвленно-извилистое русло. Такие участки реки характеризуются ростом ширины пояса блуждания и, как следствие, расширением пойменных массивов, а вместе с тем и днища долины местами до 10 — 15 км. Мощность аллювиальных отложений в их пределах обычно составляет величину близкую к нормальной (13 — 18 м). В пределах русла мощность аллювия достигает 3 — 8 м. Доля береговых откосов, выработанных в скальных породах, в пределах расширений днища долины обычно не превышает 10−20%, часто меньше. Формируется преимущественно ложбинно-островная, сегментно — островная (с элементами гривистого рельефа) пойма (в терминологии МГУ) и их сочетания.

При пересечении Амуром относительно приподнятых блоков возрастают уклоны продольного профиля, а значит — транспортирующая способность потока. Здесь река испытывает существенные ограничения в горизонтальной плоскости, что предопределило сужение днища долины (обычно до 1,2 — 1,6 км и меньше), а деятельность водотока осуществляется в условиях адаптированного и врезанного днища долины. Нередко в его пределах формируются врезанные и адаптированные излучины и линеары. Более трети берегов выработано в скальных породах, а потому плановое положение русла относительно стабильно. Обычно оно характеризуется повышенными глубинами, а водоток — активным выносом наносов. Это предопределило отсутствие в русле сколько-нибудь крупных островов, небольшую мощность аллювия в русле (до 3 — 5 м) и на пойме (до 10−12 м). Одиночные острова, обычно не оказывают существенного сопротивления водотоку. Чаще всего такие острова перемещаются трансгрессивно. Среди них преобладают низкие и средневысотные (до 4,0 — 4,5 м) острова. Для поймы характерно изменение не только морфометрических характеристик (уменьшение ширины и увеличение высоты), но и морфологии ¡-ее поверхности, которая отличается повьпденной контрастностью рельефа по сравнению с участками поймы в пределах опущенных блоков. По своей морфологии и особенностям формирования пойменные массивы относятся преимущественно к прямолинейно-гривистым, ложбинно-островным — в пределах относительно прямолинейных отрезков днища и изогнуто-гривистым — в пределах его изгибов. Обычно, уступы, разделяющие пойменные ступени, в рельефе выражены наиболее четко. Однако количество ступеней не превышает двух.