Chương 4 Hình dạng lòng sông và các nhân tố xác định nó

Định nghĩa dạng lòng sông còn thiếu ngay cả ở các tác giả thường xuyên sử dụng khái niệm này [54]. Trong khi đó nó vẫn được dùng trong các vănbản "lòng dẫn ", trong số đó – khi xây dựng phân loại hình thái và hình thái động lực lòng dẫn sông ngòi.

pdf14 trang | Chia sẻ: lylyngoc | Lượt xem: 1676 | Lượt tải: 1download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Chương 4 Hình dạng lòng sông và các nhân tố xác định nó, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Ch−ơng 4 n tố xác định nó Khái niệm "hì ình thái học lòng dẫn) còn ch−a đứng vữ thuyết cũng nh− các vấn đề ứng dụng của quá trình lòng sông. Th−ờng thay nó là các của địa hình lòng sông, nó điều khiển dòng chảy sôn quan hệ với dòng chảy sông ngòi mùa kiệt và ng dẫn đ−ợ Các lòng dẫn thẳng ít đ−ợc nghiên cứu. Chúng th−ờng đặc tr−ng cho các sông ngòi miền núi và bán sơn địa với các dạng ô lớn của aluvi các sông nh− vậy dẫn đến việc thể của bờ. Hình dạng lòng sông và các nhâ nh dạng lòng dẫn" (dạng h ng trong văn bản về lý thuật ngữ t−ơng đ−ơng khái niệm "dạng vĩ mô", "dạng quá trình lòng sông". Định nghĩa dạng lòng sông còn thiếu ngay cả ở các tác giả th−ờng xuyên sử dụng khái niệm này [54]. Trong khi đó nó vẫn đ−ợc dùng trong các văn bản "lòng dẫn ", trong số đó – khi xây dựng phân loại hình thái và hình thái động lực lòng dẫn sông ngòi. Dạng lòng dẫn sông ngòi (trên bình đồ) là sự phác hoạ lòng dẫn xác định bởi các thành thung lũng và/hoặc các nguyên tố bền vững nhất g ngòi cả mùa kiệt lẫn mùa lũ. Hình dạng lòng sông th−ờng bị chi phối nởi các dạng lòng dẫn tạo nên trong quá trình lòng sông, nh−ng về sau đ−ợc củng cố bởi các thành tạo bãi bồi. Các dạng lòng dẫn vĩ mô nh− thế hình nh− đã v−ợt khỏi phạm vi của chính lòng dẫn. Các dạng trung bình (doi) th−ờng không đ−ợc phủ bởi bãi bồi và thảm thực vật, rất hoạt động vào thời kỳ lũ. Chúng th−ờng ổn định theo chủ yếu đ−ợc điều kiển bởi nó. Cho nên có thể nói về dạng lòng dẫn mùa kiệt đã phác hoạ dạng trung mô xác định. Đ−ợc thừa nhận là phân loại dạng lòng dẫn của K. I. Rosinski, I. A. Kuzmin [77]. với sự hiệu chỉnh của O. V. Adreev và I.A. Iaroslavxev [6] và Leopold và Iolmen [120]: lò c chia thành thẳng, uốn khúc và phân nhánh. 4.1. Các lòng dẫn thẳng aluvi phát triển. Độ th thành tạo các dạng lòng dẫn và sự biến dạng chủ động của chúng chỉ có thể vào thời kỳ lũ mạnh nhất. Vì thế quá trình thành tạo bão bồi không tăng độ ổn định của dạng lòng dẫn. Aluvi bãi bồi đ−ợc gia cố bởi thảm thực vật rất dễ bị bào mòn bởi dòng sôngcó khả năng tải các vật chất cuội sỏi. Dạng lòng sông n−ớc lũ đ−ợc xác định chủ yếu bởi các nhân tố phi lòng dẫn – thạch địa chấn, th−ờng chi phối tính thảng của thành thung lũng trên một khoảng dài. Dạng lòng dẫn mùa kiệt ở các sông nh− vậy đ−ợc xác định bằng tỷ số của phần đáy ngập của thung lũng sông ngòi và kích th−ớc của dạng (xem hình 3.17). Việc bảo toàn tính thẳng của các bờ sông đ−ợc chi phối bởi tính kiên cố chống xói mòn cao của thành bờ gốc và/hoặc vận tốc xáo trộn lớn của dạng lòng dẫn xuôi theo dòng chảy. Trong tr−ờng hợp cuối cùng, tr−ờng vận tốc tuần hoàn ở các dạng phụ và cù lao không gây ra hoạt động xói lở tại các bờ sông do thời gian tác động của nó ngắn lên một đoạn cụ Để minh hoạ có thể dẫn ra đây hình thái của lòng dẫn sông Alabugi (Kirgizia) sau đoạn hợp l−u với sông Ptran [63]. Sự hiện diện của lòng chảo rộng lớn ở phần phía trên thung lũng sông ngòi dẫn đến việc phần th−ợng l−u đoạn sông này không có phù 107 108 sa đáy cuội sỏi. Dòng phù sa đáy đ−ợc hình thành do việc bào mòn các trầm tích aluvi trên các thềm sông. Sự tăng dòng phù sa đáy theo dọc thung lũng sông với độ dốc đáy thung lũngkhông đổi (~ 8%) và l−ợng n−ớc sông ( 3025,...,Q = m3/s) gây nên sự thay đổi hình thái học lòng sông có quy luật. Trong miền thiếu hụt tuyệt đối phù sa vận tốc biến hình thẳng đứng của lòng sông lớn (gần 0,3 m/năm). Trong hoà t−ơng đối của dòng chảy bởi phù sa di đáy (l−u l−ợng riêng trung bình năm gần 0,5kg/(s.m) cho khả năng tích tụ phù sa và hình thành các cồn phụ. Với vận tốc dịch chuyển các cồn phụ về xuôi 30 – 50 m /năm tạo nên các đoạn sông thẳng. Với vận tốc dịch chuyển nhỏ (10 – 20 m/năm) vận tốc tạo lòng lớn (15–20 cm/năm) dẫn tới tạo thành các lõm cắt ngang. Việc bão hoà lòng sông bởi phù sa di đẩy tiếp tục (tới 190 – 200 ngàn m miền bão g. Thông th−ờng lòng sông thẳ Hình thái học và động lực học các con sông uốn khúc liên quan tới một l−ợng lớn tài liệu lòng dẫn. Đối với dạng này của à địa sinh học và địa iều kiện địa chất và địa mạo - địa hình ngu 3/năm) và mở rộng đáy thung lũng tới 800 – 1000 m chi phối việc thành tạo môt lòng sông dạng cù lao phức tạp. Các cù lao dịch chuyển về xuôi với vận tốc 60 –80 m/năm, kết quả là bờ gốc bị bào mòn với vận tốc không quá 0,5 m/năm và bảo toàn tính thẳng. Khi đó vận tốc bào mòn các dạng lòng sông (trong đó kể cả bãi bồi có thực vật phủ kín) đạt 25 m/năm. Lòng sông thẳng – hiện t−ợng trên các sông ngòi miền đồng bằng rất hiếm, bởi vì ở đây quá trình thành tạo bãi bồi th−ờng dẫn tới việc phức tạp hoá lòng sôn ng chỉ quan sát thấy ở các vết nứt và các suối trên đá gốc với sự kiểm soát cấu trúc của các thành thung lũng. Hiếm khi tạo nên (ở các sông ngòi có bãi bồi) các lòng sông thẳng tự do chiều dài > 20 ... 40 độ rộng của lòng sông. Sự bảo toàn dạng thẳng của lòng sông trong các điều kiện nh− vậy là do sự kết hợp đặc biệt của các nhân tố tạo lòng. Trên địa phận châu Âu của Liên bang Cộng hoà xã hội chủ nghĩa Xô viết th−ờng xuyên quan sát thấy sự phát triển của lòng dẫn sông ngòi trong các thung lũng hồ, trong lòng chảo dòng chảy n−ớc băng tan. Các aluvi bãi bồi của các sông hiện đại có độ dày bé, phủ lên lớp aluvi và ít bị xói lở và lòng dẫn thẳng trong các bờ bãi bồi đ−ợc xác định bởi các nhân tố thạch học (nh− là sông Sukhôn ở lòng chảo Kuben). V.V. Ivanov [30] đã phân loại các lòng dẫn thẳng bờ bãi bồi mang rất ít các trầm tích đáy. ở đây không xét tới các điều kiện thuỷ lực thuận lợi, không tạo nên các con chắn, bãi vắt mà hoàn l−u dòng chảy quanh chúng có thể tạo nên xói lở của bờ bãi bồi. Có thể trên các sông miền đồng bằng việc dịch chuyển phù sa đáy mạnh bao nhiêu thì việc xói lở các bờ thẳng không diễn ra do việc cuyển động quá nhanh các thành tạo trầm tích. 4.2. Các lòng sông uốn khúc lòng dẫn đã phân ra các dạng : địa mạo học, v động lực học nghiên cứu các vấn đề thuỷ lực dòng chảy ở khúc uốn, các đặc tr−ng cơ bản của động lực đoánong cong và sự xói lở các bờ của chúng. Sự uốn dòng chảy có thể là nguyên sinh theo quan hệ với địa hình lòng dẫn tạo nên nó. Các chỗ uốn nguyên sinh này có thể bị chi phối bởi các đ yên sinh, thạch học lãnh thổ, nơi dòng chảy đi qua. Các điểm uốn lớn của lòng thác Kargalin sông Terec xuất hiện do sự hoà nhập dòng chảy ở các đoạn trên đồng bằng châu thổ, và các khúc uốn nhỏ hơn đ−ợc thành tạo giữa các tầng aluvi á sét nặng. Khúc uốn lớn sông Iana trên vùng đồi Kular từ 5 - 12 km về kích th−ớc không t−ơng ứng với l−ợng n−ớc sông mà t−ơng ứng với độ nâng địa hình bao quanh xứ Kular. Sự hiện diện của các khúc uốn nguyên sinh và dòng chảy tuần hoàn do chúng gây 109 110 nên ảnh h−ởng tới hình thái và động lực cả chính các khúc uốn nguyên sinh lẫn các dạng lòng dẫn phát triển trên đó. Khúc uốn đứt gãy sông Iana trong giới hạn miền đồi Kular trong vòng 1 triệu năm dịch chuyển theo chiều ngang và chiều dọc nh− là các thung lũng tự do (với vận tốc 2 - 3 mm/năm), mặc dù l−ợng n−ớc sông không t−ơng xứng với kích th−ớc của chúng [71]. Trên sông Iuk (trên cửa Cutrment) độ uốn thung lũng tự do của các sông với kích th−ớc t−ơng ứng với l−ợng n−ớc hiện nay của nó, thay đổi có quy luật theo chiều dài khúc uốn lớn bảo tồn từ thời kỳ n−ớc lên. Trung bình theo đoạn vô thứ nguyên S/S0 (S0 - độ dài khúc uốn lớn theo lòng dẫn) giá trị góc tới đối với độ uốn tự do cực đại trên khúc uốn lớn và đạt giá trị cực tiểu ở đỉnh của nó (Hình 4.1). Dạng lòng dẫn cong th−ờng xuyên xuất hiện do sự ổn định dần ácc dạng sóng cát, sự xuất hiện thực vật trên đó và cấu thành bãi bồi. Điều này thấy rõ nhất nếu quan sát sự biến đổi hình thái học lòng dẫn trên một khoảng thời gian của một và chỉ một sông. Sông V−tregda ở th−ợng l−u (cách cửa sông 770 km) đặc tr−ng bởi đáy lòng dẫn uốn khúc tự do với các băng cát và sóng cát (Hình 4.2). Khi tăng độ rộng lòng dẫn tới 200 m và l−u l−ợng n−ớc trung bình năm tới 140 m3/s ở đoạn lòng cong trên các băng sóng cát tạo nên các đụn cát phân bố kiểu bàn cờ với các b−ớc nhỏ hơn b−ớc thung lũng từ 2 - 2,5 lần. Các đụn này đ−ợc cấu tạo từ các sóng cát có b−ớc nhỏ hơn b−ớc của đụn cát từ 2,5 - 4,0 lần. Theo mức độ tăng l−u l−ợng cũng tự do và đụn cát với sóng cát tăng lên. Điều−ớc trong sông và chiều rộng lòng dẫn, kích th−ớc các thung l này dẫn tới sự kiểm soát hình dạng thành thung lũng lớn hơn bởi vì b−ớc thung lũng tăng tới quy mô khu vực có vách thung lũng đồng nhất về thạch học. Các thung lũng tự do trở nên giãn ra và ở khoảng 200 km cách cửa ra đã không phân biệt đ−ợc về thạch học các khúc uốn dọc thung lũng. Hình 4.1. Các khúc uôn lớn hiện đại trên sông Iuk (a) và thay đổi trung bình trong khoảng thời gian 0,1 S0 (đói với 20 khúc uốn lớn) góc tới α của các thung lũng tự do (b) 1- trục lòng dẫn hiện đại , 2- vách khúc uốn lớn 111 112 Hình 4.2. Sự tăng kích th−ớc khúc uốn và dạng lòng dẫn theo dọc sông V−tregda theo độ tăng n−ớc sông và thay đổi thang tổ hợp các dạng lòng dẫn khi ổn định các đụn và thành tạo chúng trên cơ sở lòng chảo lòng dẫn 1 - lòng chảo, 2- đụn, 3- băng sóng cát, 4- sóng cát, 5- b−ớc sóng vật. ông V−tregda đã hình thành các đảo vừa, và trên các cù lao lớn nhất đã đ lòng sôn ứng hơn với sơ đồ Sự tăng kích th−ớc các đụn và giảm tốc đọ chuyển động xuôi theo lòng sông dẫn tới việc di trú trên đó các thảm thực Khoảng 400 km cách cửa sông phần lớn các đụn trên s −ợc phủ kín aluvi bãi bồi và phát triển hoặc thành đảo, hoặc là thung lũng. Trên một số đoạn sông (ví dụ nh− vào khoảng 145 - 155 km cách cửa, tại vùng Knhiarin và Sônôms) b−ớc thung lũng tự do lòng dẫn và các đụn dịch chuyển theo nó hầu nh− bằng nhau [95]. D−ới khoảng 200 km tiếp theo từ cửa hầu nh− mọi đụn cát lớn đã ổn định và tạo nên dạng uốn khúc của lòng dẫn. Diễn ra sự giảm đột ngột kích th−ớc các khúc uốn khi tăng l−ợng n−ớc sông (xem hình 4.2). T−ơng ứng, trên đoạn này diễn ra sự giảm kích th−ớc các đụn, nh−ng không quá đột ngột vì khoảng dao động của nó khá rộng. tỷ lệ b−ớc uốn khúc và đụn giảm cỡ 1,5 - 1,7 và chỉ ở cửa sông lại tăng đến 2,0. Kích th−ớc các sóng cát trên các đụn ở vùng cửa sông cũng giảm xuống nh−ng không đột ngột nh− chỗ uốn. Nh− vậy tại vùng cửa sông V−tregda tổ hợp bậc thang các dạng lòng dẫn có thể nhóm vào một hạng các dạng nhỏ hơn so với tổ hợp địa hình lòng dẫn dòng chảy trung bình của sông. Khi đó bảo toàn các đặc tr−ng địa mạo t−ơng đối có trong thành tạo của chúng. Dạng lòng sông ảnh h−ởng mạnh mẽ đến hình thái học và động lực học của các đụn cát và cù lao (dạng địa hình vừa). đặc điểm dịch chuyển của các đụn qua bãi vắt trên khúc uốn g đã đ−ợc xem xét bởi N. I. Makaveev [52]. Trên cơ sở của sơ đồ dòng chảy tiềm năng trên đoạn ông chia ra vùng gia tốc (dọc bờ lõm đến bờ lồi) và vùng giảm tốc (từ bờ lồi đến bờ lõm) của dòng chaytreen đó đặt các miền xoay các tia đáy từ bờ lõm đến bờ lồi do tác động của hoàn l−u ngang. T−ơng ứng với điều đó N. I. Makaveev đã tách ra một miền chậm vận động của các đụn ở bờ lồi sau mái uốn, phần còn lại của lòng dẫn các đụn dịch chuyển với gia tốc. R. S. Tralov [95] đã khảo sát chi tiết sự dịch chuyển của các đụn cát bãi vắt trên hai khúc uốn lòng sông V−tregda. Ông đã xác định đ−ợc vận tốc dịch chuyển đụn cát khá lớn dọc bờ lõm (gần 250 m/năm) với vận tốc bé (gần 25m/năm) của dịch chuyển bên bờ lồi khúc uốn. Trên bề mặt khúc uốn với hệ thống dòng chảy ngang ít phát triển hơn và với xác suất bé của sự ngắt dòng chảy từ bờ lồi khúc uốn sự chuyển động của các đụn cát t−ơng phân bố vùng gia tốc và giảm tốc trong dòng chảy vòng tại đoạn cong. Trên bình đồ khúc uốn sông V−tregda vào khoảng 49 - 57 km cách cửa sông vơí sự kết hợp của đụn cát các bãi vắt Zaostrov, Ust - Vilegod và Xipuskin dọc bờ lõm trái vận tốc chuyển động của các đụn cát giảm từ bắt đầu chỗ cong đến đỉnh 113 114 của nó khoảng 600 - 40 m/năm. Đụn cát tại đỉnh khúc uốn trong khoảng một vài năm có thể bảo toàn vị trí ổn định. Sự chuyển động của các đụn cát dọc bờ lồi có tính chất phức tạp hơn. Tại đây nhìn thấy các vùng gia tốc dịch chuyển đụn cát lên mái trên khúc uốn và sự ng−ng trệ quá trình này tại mái d−ới. Tuy nhiên tại đỉnh của khúc uốn cực đại vận tốc dịch chuyển các đụn cát không quan sát thấy. Tại đây diễn ra sự ổn định mái d−ới từ trên xuống dọc bờ lồi của các đụn cát tr−ớc khi các đụn cát ổn định trên đỉnh khúc uốn ở bờ lõm. Nh− vậy, ngay cả trên bề mặt khúc uốn sơ đồ tiềm năng chảyvòng cũng thực hiện trong dịch chuyển đụn cát với những sự thay đổi lớn gắn liền với các tác động qua lại của hình thái học và động lực học dụn cát. I. V. Popov đã quan sát đ−ợc sự giảm miền biến động các b−ớc băng sóng cát với sự gia tăng độ cong khúc uốn mà trong đó cá c băng sóng cát đ−ợc phân bố [67]. V. B. Borovcov trên cơ sở thự c động lên dạng lòng dẫn và sự c nghiệm tại phòng thí nghiệm đã chỉ ra ảnh h−ởng của độ cong dòng chảy đến kích th−ớc, hình dạng và động lực của các dạng đáy. Trong lòng dẫn cong giảm chiều dài lẫn chiều cao các đụn cát, nh−ng với số Frud lớn [11]. Tính chất phức tạp của các ảnh h−ởng qua lại các dạng lòng dẫn lên hình thái học và động lực học của các dạng sóng cát lòng dẫn, mà chúng về phần mình lại tá thay đổi của chúng đ−ợc ghi nhận tại lòng dẫn cong sông Terec sau cửa Sundji. B−ớc uốn trung bình của lòng dẫn sông λ là 1750 m ( Lσ 240m), hệ số dạng khúc uốn S/λ trung bình là 1,4. Theo hình thái học và động lực học, về phần mình khúc uốn chia ra hai nhóm: ổn định và không ổn định. Trong giới hạn khúc uốn ổn định, lòng dẫn đặc tr−ng bởi hệ thức R/b > 2,0. Vách ngăn dòng phân bố dọc bờ lõm. Tại bờ lồi tích tụ phù sa, hình thành nên các bãi cát. Hình 4.3. Vận tốc dịch chuyển khúc uốn ngang (a) và dọc (b) sông Terec phụ thuộc vào độ cong (đặc tr−ng bởi hệ số bán kính độ cong R và độ rộng lòng dẫn b) và vị trí của đụn cát trên khúc uốn với vận tốc khoảng 10 m/năm. Đồng thời tồn tại dịch chuyển ngang c uốn 1- khúc uốn ổn định; 2- khúc uốn không ổn định với đụn cát tại bờ lồi; 3- khúc uốn không ổn định với đụn cát tại bờ lõm Các khúc uốn ổn định chuyển động xuôi theo dòng sông khoảng 5 m/năm. Vận tốc dịch chuyển dọc và ngang của các khú này đ−ợc xác định bởi chỉ tiêu R/b. Với R/b ~ 3 vận tốc dịch chuyển khúc uốn là cực đại; với các giá trị lớn hơn và nhỏ hơn của R/b sự dịch chuyển các khúc uốn giảm (hình 4.3). Với độ rộng của dòng b = 500 ... 600 m, bán kính đ−ờng cong R là 400 đến 700m. Tỷ số R/b trong tr−ờng hợp này nhỏ hơn 2; trong một số tr−ờng hợp nó giảm tới 0,7. Trong phạm vi các khúc uốn này trục động lực của dòng không ổn định. Nó đ−ợc phân bố một cách tuần hoàn ở bờ lõm hoặc bờ lồi của khúc uốn. Tại bờ đối diện tạo nên 115 116 các đụn cát hay cù lao dần dần tạo ra các giai đoạn của bãi bồi. Sự bảo toàn ở bờ dòng chảy ở các bờ bãi bồi qua một thời gian nào đó dẫn đến việc kéo theo dòng chảy chính vào miền đó. Khi đó diễn ra sự bào mòn mảng bãi bồi đến khi nó bị xói lở hoàn toàn. Chu kỳ phân bố này kéo dài khoảng 20 năm. Các khúc uốn không ổn định khi phân bố trực tiếp sát liền nhau cùng phát triển đồng thời, tức là trục động học dịch hẳn về một bờ trên khúc uốn trên gây nên sự thay đổi vị trí sống và ở bờ đối n ở mái d−ới) và vận tốc xáo trộn ngang của khúc uốn. Sự tích đ−ợc đặc tr−n ẫn [134]. Hình dạng đơn giản của khúc uốn đ−ợc mô tả chín diện ở khúc uốn d−ới. Trên các đoạn uốn của lòng dẫn dài và gồ ghề tính bất ổn định của trục dòng chảy xuất hiện có ính cục bộ. Sự hình thành các đụn cát t−ơng đối ổn định gây nên sự xói bờ tăng c−ờng đại ph−ơng và tạo nên sự nới rộng lòng dẫn cục bộ. Khi nới rộng quan sát thấy sự chuyển đổi sống cát. Các khúc uốn ổn định có thể chuyển về nhóm không ổn định nếu diễn ra sự co hẹp chúng (trong điều kiện −u thế của dịch chuyển dọc mái trên khúc uốn so với sự dịch chuyể giảm bán kính đoạn cong đến R/b < 3. Th−ờng th−ờng điều này diễn ra khi có sự biến hình lớn của đoạn sông phân bố trên đoạn uốn ổn định hoặc khi củng cố bờ phía mái d−ới của nó. Hiện t−ợng trầm tích xuất hiện khi đó ở bờ lõm của khúc uốn ổn định kéo theo sự tăng bán kính đoạn cong của trục dòng chảy và khúc uốn lại trở lại ổn định. Động lực học các khúc uốn không ổn định phụ thuộc vào vị trí của vùng lắng đọng phù sa. Nếu nh− nó phân bố ở phía bờ lồi thì tăng (tới 10 m/năm) luỹ phù sa sông ngòi ở bờ lõm, sự thành tạo ở đây các đụn cát bền vững hay cù lao dẫn tới việc giảm mạnh vận tốc dịch chuyển ngang của khúc uốn. Vận tốc dịch chuyển dọc của các khúc uốn khong ổn định th−ờng không lớn do độ cong của nó lớn. Do Tính kéo dài trong tiến hoá của khúc uốn trên các giai đoạn phát triển khác nhau của chúng, do ảnh h−ởng của đa số các nhân tố tự nhiên, hình dạng của đoạn lòng dẫn cong g bởi sự phức tạp lớn. Một số khúc uốn dạng chuẩn th−ờng gặp ít hơn, và càng hiếm khi có một nhóm nh− thế. Sự đa dạng các dạng khúc uốn nảy sinh ra nhiều thuật ngữ và sự mô tả chúng: dạng hình sin, tròn, elip, ngòi bút, ngón tay, vòm,cục, phức tạp, vón, tựa hình sin, bất đối xứng, mài mòn, không hoàn chỉnh, lở, đói xứng, xoáyvào, xoáy ra, hạn chế, biến dạng, góc nhọn v.v.. Để đặc tr−ng các dạng phức tạp của lòng dẫn cong ng−ời ta sử dụng hàm mật độ phổ hàng loạt góc ph−ơng vị của đoạn cong trục lòng d h xác hơn cả bằng đ−ờng cong tựa hình sin của Leopold và Langbei [119]: o o S s2 ds d πθ=θ sin Biến đổi chuỗi Phure ph−ơng vị θ cũng dẫn tới khai triển các dạng phức tạp thành các thành phần đơn giản. Bàn tới tiên đề về tính chi phối của mỗi dạng thành phần đơn giản của lòng dẫn cong nh− vậy các khúc uốn đã đ−ợc R. S. Tralov phân loại [95] bởi miền xác định của l−u l−ợng n−ớc trong sông. Mỗi l−u l−ợng n−ớc chảy qua sông phản ánh ở dạng lòng dẫn d−ới dạng khúc uốn đơn giản, b−ớc của nó tỷ lệ thuận với l−u l−ợng, còn biên độ tỷ lệ thuận với độ lặp lại của l−u l−ợng và khả năng xói mòn của nó. Siêu quan điểm khúc uốn đơn giản xây dựng nên cấu trúc phức tạp của lòng dẫn cong [83]. Tiên đề này đã tìm thấy sự khẳng định ở các dạng lòng dẫn phức tạp hơn ở các sông cong mà đối với chúng đ−ờng cong l−u l−ợng tạo lòng có dạng nhiều đỉnh [25]. Tính phức tạp của lòng dẫn uốn khúc cũng thể hiện ở sự thay đổi có trật tự hình thái học và động lực học dọc theo sông. Loạt tổ chức 117 118 trên sông V−tregda và Lena theo quy luật giảm hoặc tăng bán kính đoạn cong các khức uốn kế tiếp hay là trục động học của dòng chảy. Các khức uốn liên kết lại thành một nhóm cũng tuân theo sự biến đổi một h−ớng có quy luật của b−ớc λ, hay hệ số biểu hiện uốn khúc S/λ. Trong nhóm gộp khoảng 6 - 10 khúc uốn. Cần phải nhóm nh− vậy để kết quả nhận đ−ợc không là ngẫu nhiên. đặc biệt cần phân biệt rõ ràng tính nhóm về độ uốn trên các thác và các bar vùng cửa sông (hình 4.4) Hình 4.4. Loạt các khúc uốn ghềnh ngập n−ớc trên bar sông Indigirki 1- Ghềnh ngoặt; 2 - ba cửa n−ớc nông; 3- vùng nông; 4- giới hạn bar Trong loạt các khúc uốn với độ cong giảm dần xuôi theo dòng chảy: một - hai khúc uốn cong phần th−ợng th−ờng dịch ch ếp the uyển cả dọc lẫn ngang trục thung lũng. Các khúc uốn ti o nhỏ hơn chủ yếu dịch chuyển theo h−ớng dọc (hình 4.5). Vận tốc dịch chuyển dọc cực tiểu ở khúc uốn trên cùng của nhóm và tăng dần xuôi theo chiều dòng chảy. Kết quả là toàn nhóm bị kéo dãn do giảm chiều dài của khúc uốn cuối cùng. Hình 4.5. Động lực loạt khúc uốn sông Terec 1- đ−ờng bờ năm 1958; 2- đ−ờng bờ năm 1979 Trong một số tr−ờng hợp chỉ dịch chuyển một trong số các khúc uốn nhỏ và đ−ợc gọi là sự luân chuyển khúc uốn giãn và nén. Lòng sông đ−ợc phân ra các nhánh đặc tr−ng bởi tính phong phú nhất của hình dạng. Phân loại hình thái động lực chi tiết −ợc soạn thảo bởi R.S. Tralov [1
Tài liệu liên quan