Kanalprocesser

Kanalprocesser  - en uppsättning fenomen och processer som sker under påverkan av ett komplex av olika naturliga och antropogena faktorer och uttrycks i förändringar i form och parametrar för flodkanaler . Formerna kanalprocess och kanalprocesser  är föråldrade.

En av de tydligaste manifestationerna av kanalprocesser är samspelet mellan strömmande vatten och flodkanalen. Det finns också andra aktiva kanalbildande faktorer som bestämmer kanalprocesser (vegetation, permafrost , etc.). Verkan av aktiva kanalbildande faktorer begränsas av begränsande faktorer (utklipp av icke eroderade bergarter, erosionsbas, berggrundssidor av dalen, etc.).

Kanalprocesser leder till förändringar i kanalens form. Innehållet i kanalprocesser är sedimenttransport .

Typen av kanalprocess är ett visst mönster av deformation av flodbädden och översvämningsslätten, som sker med en viss kombination av egenskaper hos vattenregimen, sedimentavrinning, deformationsbegränsande förhållanden och återspeglar den dominerande formen av sedimenttransport.

Kanalprocesser studeras av kanalvetenskap (teorin om kanalprocesser).

Studiens historia

I enlighet med produktionsförfrågningar har flodkanaler blivit föremål för studier av naturliga ( hydrologi och geomorfologi ) och tekniska ( hydraulikteknik och hydrodynamik ) discipliner. De första studierna av processer i flodkanaler går tillbaka till medeltiden. Galileo gav redan råd om projektet att räta ut krökarna på Tibern , utformade för att minska nivåerna av översvämningar som översvämmar Rom . Under XVII-XIX århundradena. studier genomfördes på Europas floder för att underbygga projekt för att förbättra navigeringsförhållandena. I projekten ingick en prognos över djupförändringar, vilket gjorde det möjligt att fastställa den ekonomiska effekten av det planerade arbetet. I sin tur bidrog behovet av sådana prognoser till framväxten av vetenskapen om kanalprocesser som en oberoende disciplin, vars grundare i Ryssland var N. S. Lelyavsky och V. M. Lokhtin.

Med genomförandet av muddrings- och uträtningsarbeten på Rysslands floder förknippades organisationen av speciella studier utförda av "beskrivande" parter. Tack vare dem blev uppkomsten av ett antal essäer och atlaser om enskilda floder möjligt, och i slutet av 1800-talet. - generaliserande verk av M. P. Rudsky, V. M. Lokhtin, N. S. Lelyavsky, V. G. Kleiber, S. P. Maksimov och andra. V. M. Lokhtin kom med idén om beroendet av floders kanalbildande aktivitet av naturliga förhållanden; han introducerade också begreppet kanalstabilitet och föreslog en lämplig indikator, som fortfarande används i stor utsträckning idag som "Lokhtin-numret".

Bland utländska forskare i slutet av XIX - början av XX-talet. Först och främst sticker den franske ingenjören L. Farg ut, som etablerade ett antal regelbundenheter i bildandet av flodböjar. Något tidigare föreslog den franske ingenjören G. Girardon den första klassificeringen av flodsprickor.

Särskilt intensiv forskning av kanalprocesser började utvecklas efter den stora oktoberrevolutionen . Under förkrigstiden bevarades tydligt definierade hydrodynamiska , tekniska och geologisk-geomorfologiska studieriktningar i studiet av flodkanaler. På 1920- och 1930-talen intog vattentransportmetoden en dominerande ställning bland ingenjörsarbeten. N. I. Makaveev och V. S. Sovetov sammanfattade erfarenheten av att räta ut flodbäddarna i den europeiska delen av Sovjetunionen och visade beroendet av metodiken för att förbättra navigeringsförhållandena på egenskaperna hos flodernas kanalregimen.

Av stor betydelse för utvecklingen av läran om kanalprocesser var aktiviteten hos M. A. Velikanov , som utförde detaljerade studier av den kinematiska strukturen av kanalflödet, för första gången formulerade huvudbestämmelserna i teorin om kanalprocesser (själva konceptet av "kanalprocesser" föreslogs av honom 1948), som föreslog gravitationsteorin sedimentrörelse.

Utvecklingen av projekt för stora vattenbyggnadskonstruktioner på floder i låglandet ledde också till att specialstudier genomfördes, vars uppgift var att underbygga prognosen om möjliga förändringar i kanalen.

Den slutliga bildandet av läran om kanalprocesser som en oberoende vetenskaplig disciplin ägde rum på 40-50-talet, när stora generaliserande verk av M. A. Velikanov, N. I. Makaveev , E. V. Shantser , N. E. Kondratiev, I. V. Popova, N. A. Rzhanitsina. Bildandet av läran om kanalprocesser till en ny vetenskaplig disciplin åtföljdes av en fördjupning av de fysiska grunderna för dess teori.

1955 publicerade N. I. Makaveev boken "Riverbed and Erosion in Its Basin", där kanalprocesser först betraktades som en del av en enda erosionsackumuleringsprocess, geografiska mönster för floders kanalbildande aktivitet identifierades och deras förhållande med faktorer bestämdes på grund av lagarna för hydrauliken i kanalflödet och oberoende av den specifika naturliga situationen.

Från mitten av 1950-talet började studiet av kanalprocesser utvecklas vid Statens hydrologiska institut . Som ett resultat av dessa studier publicerades flera verk, förenade av deras författare under den gemensamma titeln - "Hydromorfologisk teori om kanalprocessen." I verken av N. S. Znamenskaya visas rollen för åsrörelsen av sediment i bildandet av kanaler. BF Snishchenko underbyggde systemet med kvantitativa relationer mellan typerna av kanalen och faktorerna i kanalprocesserna. I. F. Karasev övervägde bildandet av konstgjorda kanaler.

På 1980-talet genomfördes en omfattande studie av erosions- och kanalprocesser vid Moscow State University , som kulminerade i publiceringen av monografin "Erosion Processes" (1984). Detta är det första arbetet som analyserar hela systemet av erosions-ackumuleringsprocesser, deras gemensamma specifika egenskaper och former av utveckling under olika naturliga förhållanden.

Se även

Anteckningar

Litteratur

Länkar