Tải bản đầy đủ (.pdf) (14 trang)

Cấu trúc địa hình lòng sông ( Biên dịch Nguyễn Thanh Sơn ) - Chương 4 ppt

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (610.9 KB, 14 trang )


Chơng 4
n
tố xác định nó
Khái niệm "hì ình thái học lòng
dẫn) còn cha đứng vữ thuyết cũng nh
các vấn đề ứng dụng của quá trình lòng sông. Thờng thay nó là
các
của địa hình lòng sông, nó điều khiển dòng chảy
sôn
quan hệ với dòng chảy sông ngòi mùa kiệt

ng dẫn
đợ
Các lòng dẫn thẳng ít đợc nghiên cứu. Chúng thờng đặc
trng 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 tơng đơng khái niệm "dạng vĩ mô", "dạng quá
trình lòng sông". Định nghĩa dạng lòng sông còn thiếu ngay cả ở
các tác giả thờng xuyên sử dụng khái niệm này [54]. Trong khi
đó nó vẫn đợc 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 thờng
bị chi phối nởi các dạng lòng dẫn tạo nên trong quá trình lòng
sông, nhng về sau đợc củng cố bởi các thành tạo bãi bồi. Các
dạng lòng dẫn vĩ mô nh thế hình nh đã vợt khỏi phạm vi
của chính lòng dẫn.
Các dạng trung bình (doi) thờng không đợc phủ bởi bãi
bồi và thảm thực vật, rất hoạt động vào thời kỳ lũ. Chúng
thờng ổn định theo
chủ yếu đợc điều kiển bởi nó. Cho nên có thể nói về dạng
lòng dẫn mùa kiệt đã phác hoạ dạng trung mô xác định.
Đợc 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 đợc 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
nớc lũ đợc xác định chủ yếu bởi các nhân tố phi lòng dẫn
thạch địa chấn, thờng chi phối tính thảng của thành thung
lũng trên một khoảng dài. Dạng lòng dẫn mùa kiệt ở các sông
nh vậy đợc xác định bằng tỷ số của phần đáy ngập của thung
lũng sông ngòi và kích thớc của dạng (xem hình 3.17).
Việc bảo toàn tính thẳng của các bờ sông đợc 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 trờng hợp cuối cùng, trờng 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 lu với sông Ptran [63]. Sự hiện
diện của lòng chảo rộng lớn ở phần phía trên thung lũng sông
ngòi dẫn đến việc phần thợng lu đoạn sông này không có phù

107 108
sa đáy cuội sỏi. Dòng phù sa đáy đợc 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 lợng nớc sông (
3025, ,Q
=
m
3
/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 tơng
đối của dòng chảy bởi phù sa di đáy (lu lợng 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 (1520
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 thờng lòng sông

thẳ
Hình thái học và động lực học các con sông uốn khúc liên
quan tới một lợng 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 tợng trên các sông ngòi miền đồng
bằng rất hiếm, bởi vì ở đây quá trình thành tạo bãi bồi thờng
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 thờng xuyên quan sát
thấy sự phát triển của lòng dẫn sông ngòi trong các thung lũng
hồ, trong lòng chảo dòng chảy nớc 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 đợc 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
lu 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 trng 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 đợc thành tạo giữa các tầng aluvi á sét
nặng. Khúc uốn lớn sông Iana trên vùng đồi Kular từ 5 - 12 km
về kích thớc không tơng ứng với lợng nớc sông mà tơng
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 hởng 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 lợng

nớc sông không tơng xứng với kích thớc của chúng [71].
Trên sông Iuk (trên cửa Cutrment) độ uốn thung lũng tự do của
các sông với kích thớc tơng ứng với lợng nớc hiện nay của
nó, thay đổi có quy luật theo chiều dài khúc uốn lớn bảo tồn từ
thời kỳ nớc lên. Trung bình theo đoạn vô thứ nguyên S/S
0
(S
0
-
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 thờng 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 Vtregda ở thợng lu (cách cửa sông 770
km) đặc trng 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
lu lợng nớc trung bình năm tới 140 m
3
/s ở đoạn lòng cong
trên các băng sóng cát tạo nên các đụn cát phân bố kiểu bàn cờ
với các bớc nhỏ hơn bớc thung lũng từ 2 - 2,5 lần. Các đụn
này đợc cấu tạo từ các sóng cát có bớc nhỏ hơn bớc của đụn
cát từ 2,5 - 4,0 lần. Theo mức độ tăng lu lợng cũng tự do và
đụn cát với sóng cát tăng lên. Điềuớc trong sông và chiều rộng
lòng dẫn, kích thớc các thung l này dẫn tới sự kiểm soát hình
dạng thành thung lũng lớn hơn bởi vì bớc 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 đợc 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 S
0
(đói với 20 khúc uốn lớn) góc tới 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 thớc khúc uốn và dạng lòng dẫn theo dọc sông
Vtregda theo độ tăng nớc 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- bớc sóng

vật. ông
Vtregda 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 thớc 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)
bớc thung lũng tự do lòng dẫn và các đụn dịch chuyển theo nó
hầu nh bằng nhau [95]. Dới 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 thớc các khúc uốn
khi tăng lợng nớc sông (xem hình 4.2). Tơng ứng, trên đoạn
này diễn ra sự giảm kích thớc các đụn, nhng không quá đột
ngột vì khoảng dao động của nó khá rộng. tỷ lệ bớc uốn khúc
và đụn giảm cỡ 1,5 - 1,7 và chỉ ở cửa sông lại tăng đến 2,0. Kích
thớc các sóng cát trên các đụn ở vùng cửa sông cũng giảm
xuống nhng không đột ngột nh chỗ uốn. Nh vậy tại vùng
cửa sông Vtregda 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 trng địa mạo tơng đối có trong thành tạo của chúng.
Dạng lòng sông ảnh hởng 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 đợc 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 lu ngang. Tơng 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
Vtregda. Ông đã xác định đợc 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 tơng
phân bố vùng gia tốc và giảm tốc trong dòng chảy vòng tại
đoạn cong. Trên bình đồ khúc uốn sông Vtregda 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 ngng trệ quá trình này tại mái dới. 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
dới từ trên xuống dọc bờ lồi của các đụn cát trớc 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 đợc sự giảm miền biến động các
bớc băng sóng cát với sự gia tăng độ cong khúc uốn mà trong

đó cá


c băng sóng cát đợc 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 hởng của độ
cong dòng chảy đến kích thớc, hình dạng và động lực của các
dạng đáy. Trong lòng dẫn cong giảm chiều dài lẫn chiều cao các
đụn cát, nhng với số Frud lớn [11].
Tính chất phức tạp của các ảnh hởng 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 đợc ghi nhận tại lòng dẫn cong sông
Terec sau cửa Sundji.
Bớc uốn trung bình của lòng dẫn sông là 1750 m
(
L

240m), hệ số dạng khúc uốn S/ 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 trng 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 trng 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 đợc 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 đờng cong R là 400 đến 700m.
Tỷ số R/b trong trờng hợp này nhỏ hơn 2; trong một số trờng
hợp nó giảm tới 0,7. Trong phạm vi các khúc uốn này trục động
lực của dòng không ổn định. Nó đợc 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 dới)


vận tốc xáo trộn ngang của khúc uốn. Sự
tích
đợc đặc
trn
ẫn [134]. Hình dạng đơn giản của khúc uốn đợc mô tả
chín
diện ở khúc uốn dới. 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 tơng đối ổn định gây nên sự xói
bờ tăng cờng đại phơng 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. Thờng thờng 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 dới của nó. Hiện
tợng 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 thờng 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 hởng 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 thờng
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 trng các dạng phức tạp của lòng dẫn cong ngời ta
sử dụng hàm mật độ phổ hàng loạt góc phơng vị của đoạn cong
trục lòng d
h xác hơn cả bằng đờng cong tựa hình sin của Leopold và
Langbei [119]:
o
o
S
s2
ds
d

=

sin

Biến đổi chuỗi Phure phơng vị 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 đợc R. S. Tralov phân loại [95]
bởi miền xác định của lu lợng nớc trong sông. Mỗi lu
lợng nớc chảy qua sông phản ánh ở dạng lòng dẫn dới dạng

khúc uốn đơn giản, bớc của nó tỷ lệ thuận với lu lợng, còn
biên độ tỷ lệ thuận với độ lặp lại của lu lợng 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 đờng cong lu lợng 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 Vtregda 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 hớng có quy luật của bớc , hay hệ số biểu
hiện uốn khúc S/. Trong nhóm gộp khoảng 6 - 10 khúc uốn. Cần
phải nhóm nh vậy để kết quả nhận đợc 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 nớc trên bar sông Indigirki
1- Ghềnh ngoặt; 2 - ba cửa nớc 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 thợng thờng dịch
ch ếp
the
uyển cả dọc lẫn ngang trục thung lũng. Các khúc uốn ti
o nhỏ hơn chủ yếu dịch chuyển theo hớng 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- đờng bờ năm 1958; 2- đờng bờ năm 1979
Trong một số trờng hợp chỉ dịch chuyển một trong số các
khúc uốn nhỏ và đợc gọi là sự luân chuyển khúc uốn giãn và
nén.
Lòng sông đợc phân ra các nhánh đặc trng bởi tính phong
phú nhất của hình dạng. Phân loại hình thái động lực chi tiết
ợc soạn thảo bởi R.S. Tralov [101].

ngu
4.3. Các sông phân nhánh
nhất các lòng dẫn nh vậy đ
N. I. Makaveev nhận thấy rằng nếu nh lòng dẫn có hai
nhánh thì các đụn phân bố theo trật tự bàn cờ ở các bờ khác
nhau nằm trên tiến đến mép phân nhánh và dần phủ của
ồn lúc nhánh này lúc nhánh khác. Cho nên các nhánh sông
lần lợt hoạt động lúc tích cực và lúc suy thoái [52]. Trong
trờng hợp lòng sông nhiều nhánh hiệu ứng này làm phức tạp
thêm chế độ biến hình lòng dẫn ở các nhánh. Sự suy giảm nớc

119 120
ở một số nhánh riêng theo quan hệ với lòng chính dẫn tới sự
giảm kích thớc mọi dạng lòng dẫn của tổ hợp bậc thang. Trong
mối liên hệ này phân tích cấu trúc địa hình ở các lòng dẫn
nhiều nhánh cần thiết phải tiến hành tại mỗi nhánh riêng biệt.
Tồn tại cả sự tác động tơng hỗ của chế độ lòng dẫn các
nhánh trong lòng sông nhiều nhánh. R. S. Tralov qua ví dụ

phân nhánh hạ lu lòng sông Lena đã chứng tỏ rằng trong các
lòng
h bởi
quá
dẫn với sự phân nhánh phức tạp đi kèm quan sát thấy sự
thay đổi vai trò tơng đối của mỗi nhánh trên hai nhánh chính
khi cho các lu lợng nớc khác nhau đi qua. Với mực nớc cao,
vai trò chủ yếu của lu lợng nớc tập trung ở các nhánh một
hệ thống, ở đây diễn ra sự biến hình tích cực. Với mực nớc
thấp, phần lớn dòng chảy sông ngòi đi qua các nhánh đối diện
[95]. Trong sự phân nhánh phức tạp của châu thổ Enhixây sự
tái phân bố mùa và nhiều năm của dòng chảy nớc giữa các
nhánh xác định xu hớng phát triển của chúng [1]. Biểu đồ lu
lợng tạo lòng (theo cách hiểu của N. I. Makaveev) là khác
nhau đối với các nhánh sông khác nhau. Tại nhánh nhiều nớc
hơn - Enhixây lớn - dòng phù sa lớn nhất diễn ra khi lu lợng
nớc nhỏ hơn so với nhánh ít nớc hơn - Kamen Enhixây.
Trong trờng hợp nh thế này có thể có u thế phát triển của
nhánh ít nớc và ngng trệ ở nhánh nhiều nớc. Sự tác động
qua lại của các nhánh trong lòng sông nhiều nhánh và phân bố
lại dòng nớc giữa chúng theo thời gian gây ảnh hởng lớn đến
xu thế phát triển các nhánh khi thay đổi chế độ thuỷ văn. Các
tính toán đợc tiến hành cho châu thổ Enhixây khi điều tiết
dòng chảy bằng các hồ chứa bậc thang chứng tỏ rằng do sự thay
đổi biểu đồ lu lợng tạo dòng tại một số nhánh tăng lu lợng
nớc, với nó diễn ra dòng phù sa cực đại. Các nhánh nh vậy sẽ
hoạt động tích cực. Tại các nhánh khác, dòng phù sa cực đại
diễn ra với lu l
ợng nớc nhỏ hơn so với dòng không bị phá
huỷ. Điều này làm tăng khả năng lầy hoá nhánh sông [1].

Hình thái học và động lực học lòng sông đợc phân nhánh
xác định bởi tình trạng các yếu tố thuỷ lực chi phối các dạng
sóng cát lòng dẫn trong chuỗi bậc thang, chúng đợc ổn địn
trình thành tạo bãi bồi. Nếu sự ổn định nh thế diễn ra
trên mực cấu trúc của sóng cát lớn nhất thì hình thành nên các
lòng sông với các dạng siêu lớn: phân nhánh các sông song song
hoặc là bãi bồi nhiều nhánh, hoặc gần với cửa sông, tính đa
nhánh vùng châu thổ. Nếu nh hình dạng lòng dẫn đợc xác
định bởi các dạng lòng dẫn ổn định trên mực cấu trúc các sóng
cát lớn thì xuất hiện lòng dẫn đơn nhất với sự phân nhánh đơn
giản kèm theo, nếu bãi bồi đợc cấu tạo trên toàn bộ tổ hợp sóng
cát lớn. Khi đó lợng nhánh chính phụ thuộc vào tỷ số b/L
2
: với
b/L
2
< 5,0 lòng dẫn sẽ uốn khúc; với 0,5 < b/L
2
< 1,0 - tạo nên
lòng dẫn hai nhánh; với 1,0 < b/L
2
< 1,5 - lòng dẫn ba nhánh v.v
(xem hình 3.17). Sự hiện diện củấcc bậc thang sóng cát lớn làm
phức tạp hình dạng lòng dẫn. Sự phân nhánh hỗn loạn và phức
tạp diễn ra trên các sông nơi có quá trình ổn định và thành tạo
bãi bồi bao phủ cả những sóng cát trung bình. Lấy ví dụ nh
sông Obi ở vùng cửa sông Anui (Hình 4.6)

Hình 4.6. Hình thái học tổ hợp địa hình lòng dẫn thợng nguồn sông Obi ở
vùng cửa sông Anui

1 - đáy bùn; 2 - nớc nông; 3 - gờ và đụn; 4 - đảo

121 122
Tại đây phổ biến rộng rãi các dạng đáy - gợn sóng (L ~
2,5m); đụn (L ~ 20m), vùng lồi (L ~ 70m) [89]. Các sóng cát
trung bình với bớc sóng L ~ 250m đợc phơi khô vào mùa kiệt
trở nên đa dạng nh là cù lao và mô cát. Nhiều dạng kích thớc
nh vậy đợc phủ bởi aluvi bãi bồi, ổn định và chuyển hoá
thành các đảo không lớn và xác định luôn hình dạng lòng dẫn.
Các đảo kích thớc trung bình (L ~ 1100m) cũng đợc gộp vào
mực cấu trúc các sóng cát trung bình, chính chúng đã xác định
hình dáng lòng sông thợng nguồn sông Obi. Chỉ các đảo lớn và
Các mảng lớn nhất - s o phân ra bởi các khu
vực ứng với 6000-8000m

các mảng đảo (L ~ 3000m) mới thộc mực cấu trúc sóng cát lớn.
ự kết dính các đả
lòng dẫn tập trung hẹp [9] có bớc sóng
thuộc vào loại sóng cát lớn nhất.
4.4. Các nhân tố xác định hình dạng lòng dẫn
Hệ thống dòng chảy - lòng dẫn là cơ sở cho thảo luận này.
Đối với một đoạn lòng dẫn trong một thời khoảng trung bình
đặc trng không chịu sự thay đổi đơn hớng, sự hao hụt năng
lợng
0
có thể biểu diễn qua các tham số ngoại của hệ thống -
lu lợng nớc Q và góc nghiêng mặt nớc l:

gQI
o


=

(4.1)
Mặt khác, sự tiêu ao năng lợng có thể biểu diễn qua các
tham số nội của hệ thống. Theo

tiên đề của A. N. Komogorov
tiêu hao năng lợng riêng

/)'(
3
uk=
với u' - vận tốc bình
ợng rối; - tỷ lệ
tuyến tính đặc trng của hệ; k - hệ số. Tiên đề này đa ra từ lý
phơng trung bình đợc xácđịnh theo năng l
thuyết đồng dạng hoàn toàn tơng ứng với thể hiện ở dạng
thành phần tiêu tán của phơng trình thuỷ lực:
F
U
g
3
o

=
H
C
2
o

(4.2)
với U - vận tốc trung bình của dòng chảy, H - độ sâu trung
bình, F - diện tích mặt cắt ớt, và g - mật độ nớc và gia tốc
rơi tự do.
Hệ số kháng C
0
lại chính là một hàm phức tạp của các
nhân tốc ngoại sinh của quá trình lòng sông và hình thái lòng
dẫn.
(
)
/;/;/;/;/ HbLLhLhHDHfC
BHo

=

Từ công thức (4.1) và (4.2) ta nhận đợc:

Giá trị Q và I
0
đợc cho the
.F
HP
U
C
1
QI
3
2
o

o
=
o các điều
kiện trong hệ thống mực cao hơn hệ thống dòng chảy - lòng
sông.
dẫn với Q và I
0
không đổi có thể gặp trong các sự kết hợp
đa dạng. Xuất phát từ số liệu của công trình [116] hệ thống
dòng chảy - lòng sông có tối thiểu là 8 bậc tự do: chiều rộng lòng
hất tới bờ gần nhất
b
a
; độ sâu cực đại H
m
; độ uốn khúc (độ phân nhánh) P; độ cao
sóng c
rí mái dới són
t số bậc địa hình lòn
Chúng hầu nh không thay đổi theo tỷ lệ trung bình thời
gian vài chục năm. Đồng thời các tham số hình thái học của
lòng
dẫn b; độ sâu H; khoảng cách từ đờng sâu n
át h
r
; chiều dài sóng cát L
r
; vị t g cát L
H
. Vì

trong lòng sông thờng tồn tại mộ g dẫn,
nên số bậc tự do (đặc trng hình thái lòng sông và dạng lòng
dẫn) tăng thêm nhiều. Điều này phù hợp với số lợng vô hạn các
trạng thái cân bằng của hệ thống. Các tính toán cơ bản chứng tỏ
rằng nếu chỉ biết các giá trị Q và I
0
thì dạng hình thái của lòng
dẫn là không xác định. Trên hình 4.7 chỉ ra miền tồn tại các
dạng lòng sông (trong toạ độ độ cong và độ rộng tơng đối b/H)

123 124
với Q = 100 m
3
/s, I
0
= 0,0003, hệ số nhám n = 0,02 và các vận tốc
dòng chảy trong khoảng 0,6 - 2,5 m/s. Tại miền này phân bố chủ
yếu các dạng hình thái lòng sông : thẳng, cong và phân nhánh
[85].
Đồng thời một số yếu tố chứng tỏ rằng dạng hình thái mỗi
lòng sông cụ thể rất ổn định. Thí dụ, đoạn uốn khúc của sông
Istuit ở trung lu Uelse vào tháng 10 năm 1969 đợc nắn thẳng
và chuyển thành kênh, tuy nhiên chỉ sau một năm đoạn sông
lại phục hồi sự uốn. Trong lòng dẫn sông này từ năm 1800 đến
1920 lấy nớc để sản xuất khoáng sản. Kết quả là lòng dẫn hẹp
đơn nhánh uốn khúc vào năm 1904 biến thành lòng dẫn rộng
hơi cong với các cù lao và các nhánh trên bãi bồi. Nhng sau
khi chấm dứt các tác động nhân sinh thì hình thái nguyên thuỷ
của lòng dẫn lại đợc phục hồi và đến năm 1978 lòng dẫn của
sông

Các biến độc lập
lại hẹp và đơn nhánh (tuy vẫn còn hơi cong) [121]. Thậm
chí tại sau đập thuỷ điện, không xét tới sự tái tạo địa hình lòng
dẫn, dạng hình thái lòng dẫn đôi khi cũng không thay đổi. Ví dụ
ở sau đập thuỷ điện Novosibia trên sông Obi trên đoạn 10 km
xói sâu lòng dẫn trở thành đa nhánh, mặc dầu trên một số khu
vực diễn ra sự phức tạp hoá các dạng đang tồn tại, còn trên một
số khu vực khác - thành tạo mới các mép phân nhánh [95].
Cũng khá tập trung theo thời gian kích thớc các thành phần
riêng rẽ của lòng sông và các dạng lòng dẫn, lấy trung bình cho
các thời đoạn đặc trng biến đổi nhiều năm của dòng chảy. Chỉ
do thay đổi dòng chảy nớc và phù sa rất lớn, hoặc là cảnh
quan lu vực, dạng hình thái học lòng sông một con sông cụ thể
mới thay đổi rõ rệt.
Mâu thuẫn giữa số lợng vô hạn các mối liên kết các
thành tố địa hình lòng sông với tính ổn định lớn của hình thái
học lòng sông cụ thể, từ khía cạnh thứ nhất và tính tập trung
kích thớc các tham số hình học chính của nó, từ khía cạnh
khác đợc giải thích bởi sự hiện diện một lợng lớn các nhân tố
tự nhiên mà chúng kiểm soát các tham số hình thái lòng sông,
từ một phía và tính xác định địa lý chế độ lòng dẫn sông ngòi,
từ phía khác.
Bảng 4.1. Các nhân tố quá trình lòng sông cần thiết để tính toán các thành
tố hình thái lòng sông
Các biến phụ
thuộc (Từ số
thành tố hình
thái lòng dẫn)
Công thức tính toán
Từ số thành

tố hình thái
lòng dẫn
Từ số nhân tố quá
trình lòng sông
L
r
(2.39)*;(2.40)*;
h
r
(2.49)*;(3.1)**; (3.6)**
b, H, P
D,
,
s
,
w+,
đờng
quá trình,
P (4.95)*; (4.129)*;
H
D, ,
s
,
w+,
đờng
m
(4.69)*; (4.112)**
L
r
quá trình, H

, T,
0
tính chất địa chất
công trình, thảm
b, H, h
r
,
B
t
o
C, Q, I , S, các
thực vật
H công thức lu lợng
nớc
Nh trên
b quan hệ thuỷ văn - địa
b, P, h
r
, L
r
u vực, chế mạo
Nh trên + cảnh
quan l
độ thuỷ văn dòng
chảy, lịch sử phát
triển thung lũng
Chú giải: 1. D - đờng kính trung bình của đất đáy
phơng đất đáy;

s

,
w-
- mật độ đất đáy và mật độ nớc ;
lửng; H
B
- độ cao bờ; t
o
C - nhiệt độ nớc; T - thời gian phát ốn; 2. Ký
u "*" - đánh số ình [90]; ký hiệu h số công
thức trong sách nà
; - độ lệch quân
S - nồng độ phù sa lơ
triển khúc u
hiệ công thức trong công tr
y.
"**" - đán

125 126
Trong kh hiện về mối liê
hiên xác địn
xớng trật bậc tự do hệ thống dòng c
sau đây, tức là tính toán kích thớc các thành ph
hình lòng sông (bảng 4.1)
uôn khổ các biểu
học lòng sông và các nhân tố tự n
tự giảm số
n hệ hình thái
h nó có thể đề
ahỷ - lòng sông
ân cấu trúc địa


Hình 4.7. Miền tồn tại các dạng hình thái lòng sông
1- thẳng với băng sóng cát, 2- thẳng với đụn cát. 3- thẳng với cù lao, 4 - cong, 5 -
cong - phân nhánh. 6 - nhiều nhánh, 7 - ranh giới các miền thay đổi hình thái
lòng sông
Không bàn tới sự tồn tại các quan hệ ngợc - tính phụ
thuộc lẫn nhau của các biến trong số các đặc trng hình thái
lòng sông, trong mọi công thức tính toán đều có mặt các biến từ
các nhân tố bên ngoài quá trình lòng sông. Từ số lợng thông
tin về các nhân tố này cần phải tăng theo mức độ giảm bậc tự
do của hệ thống và triệt tiêu tính không xác định về hình thái
các thành tố địa hình lòng sông. Lợng các nhân tố tự nhiên bên
ngoài cần thiết để triệt tiêu tính không xác định của trạng
g
ng các quan hệ thuỷ văn - địa
mạo thực n
thái
hệ thống dòng chảy - lòng sông, tăng gần 3 lần nhanh hơn so với
iảm số bậc tự do (Hình 4.8).
Có thể thành lập nguyên lý hiệu chỉnh phân tích lòng
dẫn, theo đó để đạt độ chính xác cần thiết của tính toán hình
học lòng sông cần biết số lợng các nhân tố bên ngoài của quá
trình lòng sông tơng ứng. Khi có thông tin về 9 nhân tố quá
trình lòng sông, có thể tính kích thớc các thành tố địa hình
sóng cát. Để xác định các đặc trng hình dạng mặt cắt ớt của
lòng sông và độ uốn của nó cần cỡ 20 nhân tố bên ngoài. Cho
đầy đủ đặc trng địa mạo của lòng sông chỉ bằng lý thuyết hiện
nay cha thể đáp ứng. Để xác định các tham số hình học quan
trọng nhất của lòng sông - độ rộng b, đối với các điều kiện địa
mạo cảnh quan cụ thể cần xây dự

ghiệm (làm tăng đột ngột số nhân tố tự nhiên thực tế
đi kèm).

Hình 4.8. Hệ thức số bậc tự do N hệ thống dòng chảy - lòng sông và số các
nhân tố tự nhiên bên ngoài đ biết


127 128
Mối quan hệ giữa hình học các dạng lòng dẫn và các nhân
tố xác định chúng, dẫn trong bẳng 4.1, về dạng liệt vào hạng
tất định với quan hệ nghịch. Nhờ chúng khi có một bộ các nhân
tố tự nhiên bên ngoài của quá trình lòng sông cần thiết đầy đủ
có thể tính một tổ hợp duy nhất các đặc trng hình thái lòng
sông. Xuất phát từ khả năng này M. A. Velicanov [12] đã thành
lập nguyên lý giới hạn các tổ hợp hình thái tự nhiên: các dạng
lòng dẫn tơng đối ổn định, và tất nhiên là đồng dạng nếu nó để
ra các quá trình có khả năng khôi phục chúng. M. A. Velicanov
giả thiết rằng nguyên lý này tạo nên cơ sở đối với sự phân loại
địa mạo lòng sông. N. I. Makaveev gắn nguyên lý giới hạn các tổ
hợp tự nhiên đến một trong các quy luật chủ yếu của quá trình
lòng sông nhng có lu ý rằng nảy sinh nhiều phơng án hình
dạng chính tơng ứng với các giai đoạn phát triển khác nhau
của tổ hợp hình thái, cũng nh
vào điều này rằn g sự hình thành
địa hình lòng dẫn có tính ngẫu nhiên. Nhièu nhân tố tự nhiên
h thái
tơn
chi phối theo chu kỳ hoặc sự
thay đổi có định hớng của các nhân tố tạo lòng. Có thể bổ sung
g thậm chí với cả chế độ dừn


có bản chất xác suất. Mỗi dạng lòng dẫn thuộc nhân cấu trúc
mà nó mô tả bằng các kích thớc đặc trng và đờng cong phân
bố kích thớc. Sự hiện diện đối với mỗi thành tố hình thái lòng
dẫn tơng tự nh đờng cong phân bố làm cho các tổ hợp hình
thái tự nhiên không đơn trị, kích thớc các dạng lòng dẫn biến
động trong một phạm vi lớn. Tựu trung chỉ có thể đánh giá các
tham số đờng cong phân bố các đặc trng hình thái lòng dẫn.
Điều này dẫn tới sự xuất hiện một hớng mới tích cực trong lý
luận và thực tiễn quá trình lòng sông - nghiên cứu các quy luật
thống kê tác động tơng hỗ dòng chảy và lòng sông [65].
Làm rõ toàn bộ tổ hợp cấu trúc bậc thang các dạng lòng dẫn
và tính toán các kích thớc đặc trng không dẫn tới việc xác
định dạng hình thái động lực của lòng dẫn. Để xác định dạng
lòng dẫn cần phải làm rõ bậc cấu trúc (nhân cấu trúc), nơi diễn
ra sự ổn định thuỷ lực các dạng lòng dẫn sóng cát, mà chúng sẽ
xác định dạng lòng sông. Các ví dụ đợc dẫn ra chứng tỏ rằng
sự chuyển từ dạng lòng dẫn sóng cát đến quá trình củng cố
thành tạo bồi cho các hình dạng lòng sông có thể xảy ra trong
một khoảng bậc tổ chức hình thang của địa hình lòng sông rộng
lớn. Mực này trong bậc thang càng thấp hình thái lòng thành
tạo càng phức tạp với cùng độ phức tạp đồng đều của cấu trúc
địa hình lòng sông và tỷ lệ kích thớc các dạng lòng dẫn với độ
rộng lòng sông, Cùng lúc đó có thể xảy ra sự phân hoá các dạng
hình thái lòng dẫn, chi phối sự ổn định các dạng lòng dẫn của
các mực bậc thang khác nhau. Ví dụ nh sông Terec ở hạ lu,
sông Vtregda ở vùng cửa sông Vm, sông Niger ở châu thổ bị
uốn khúc. Các khúc uốn lòng sông các sông đó về hìn
g tự nhau, và phạm vi quan hệ bớc nhảy của khúc uốn và
chiều rộng lòng sông giống nhau. Tuy nhiên các khúc uốn hạ

lu sông Terec - đó là các dạng nguyên thuỷ của lòng dẫn,
chúng đợc thành tạo với sự lầy hoá dần các bãi bao bọc các
tuyến vận chuyển dòng chảy sông ngòi. Các khúc uốn sông
V
tregda đợc hình thành bởi cây cỏ mọc lên và các đụn cát bao
phủ bởi aluvi bãi bồi (các sóng cát cực lớn), còn các khúc uốn
nhánh sông ở châu thổ sông Niger đợc thành tạo do sự ổn định
các dải cát lớn nhỏ hơn - sóng cát. Đảo trong châu thổ sông
Enhixây và thợng nguồn sông Obi cũng tơng tự về hình thái,
vì sự tạo dáng chúng và tỷ lệ chiều dài với chiều rộng đợc xác
định bởi hình dạng lợi về thuỷ lực [118]. Nhng chúng lại thuộc
các mực cấu trúc địa hình lòng sông khác nhau và tuân theo
các mối quan hệ khác nhau của các đặc trng hình thái và thuỷ
lực lòng sông.
Nh vậy, dạng hình thái động lực của lòng sông đợc xác
định từ một phía là bởi cấu trúc thuỷ lực chi phối của địa hình

129 130
lòng dẫn sóng cát (có tính đến tính không đơn trị của tất cả sự
chi phối này), còn mặt khác là bởi các điều kiện khí hậu cảnh
quan trên lu vực sông ngòi, chúng xác định khả năng ổn định
các dạng lòng dẫn và cơ sở thành tạo các dạng lòng sông trên đó.
Các điều kiện khí hậu cảnh quan đợc xác định bởi thành phần
thảm thực vật c trú trên các bãi, quan hệ chu kỳ linh động cực
đại của lớp phù sa hoạt động trên bãi và mùa gia tăng thảm
thực vật, độ đục của nớc trong sông vào thời kỳ ngập bãi, tính
chất chuỗi động lực tiến hoá của thực vật bãi, dung lợng và
động lực địa hình bãi. Do sự khác biệt của các điều kiện này vận
tốc tăng trởng chiều dày aluvi bãi thay đổi từ 1,0 - 1,5 m cho
1000 năm ở hạ lu sông Terec và Amua -Dary. Trong châu thổ

sông Enhixây, Taza, Iana trên cơ sở so sánh các trắc đạc giữa
thế kỷ XIX - đầu thế kỷ XX với hiện tại làm rõ các cù lao, trên
đó không có thảm thực vật khoảng 130 năm. Đồng thời ở hạ lu
các
các nhân tố tạo lòng trong phạm vi một vùng
cản
ợp cụ thể các nhân tố tự nhiên và kinh tế theo
các
sông phía nam, nh Terec, thời kỳ chuyển hoá hoàn toàn cù
lao về đảo không vợt quá 20 năm và thực vật di trú diễn ra vào
những năm đầu tiên sau khi ngng trệ sự chuyển hoá cù lao
trong sông. Một lợng lớn sự kết hợp các điều kiện địa lý tự
nhiên và thuỷ lực thành tạo địa hình lòng sông làm co hẹp
mạnh miền áp dụng nguyên lý giới hạn các tổ hợp hình thái tự
nhiên. Về điều này chứng tỏ tính so sánh kém của các quan hệ
hình thái thuỷ lực rút ra đợc bởi các tác giả khác nhau trên cơ
sở đo đạc thuỷ văn và hình thái diện hẹp. Đó là nguyên nhân
khách quan của sự thiếu cơ sở lý luận của phân loại dạng vĩ mô
(hình dạng lòng dẫn) mà N. S. Znamenskaia đã ghi nhận trong
hàng loạt vấn đề lý thuyết quá trình lòng sông khác cha đợc
giải quyết [28].
Tính chi phối thuỷ lực và khí hậu - cảnh quan các dạng địa
hình lòng sông giải thích sự tồn tại hai phân loại cấu trúc bậc
thang song hành của địa hình lòng sông (hình 4.9): phân loại
hình thái động học hiệu chỉnh và bổ sung của N. E.
Kondrachev (siêu nhỏ - nhỏ - vừa - lớn và siêu lớn) và R. S.
Tralov [97] (dạng sóng cát - dạng lòng sông) từ một phía, và
phân loại thuỷ lực các dạng sóng cát, từ phía khác. Tỷ lệ xâm
nhập vào hai phân loại này đợc xác định bởi các nhân tố khí
hậu - cảnh quan bằng tình trạng các dạng lòng dẫn trong bậc

thang bị chi phối bởi các đặc trng thuỷ lực của dòng chảy bậc
cấu trúc của địa hình lòng dẫn. Sự kết hợp các nhóm nhân tố ít
quan hệ dẫn đến sự đa dạng lớn lòng dẫn sông ngòi theo động
lực và hình thái.
Trong các điều kiện này một trong các vị trí chủ đạo là các
phơng pháp địa lý nghiên cứu dạng địa hình. Các soạn thảo
cảu N. I. Makaveev [52], R.S. Tralov [95] chứng minh rằng sự
kết hợp cụ thể
h quan, một vùng địa chất - địa mạo, một lu vực sông ngòi
và các bộ phận của chúng, một lát cắt đã cho của lòng dẫn sông
ngòi dẫn tới tiến hành việc thực hiện đầy đủ một dạng hình
thái động lực xác định và tính chất của một chế độ lòng dẫn
sông ngòi. Trên nền chung các nhân tố của lãnh thổ có thể là
các quy luật hình thái lòng dẫn và tính chất biến hình lòng sông
của vùng chung nhất, sự kết hợp các nhân tố tự nhiên đa ra
các đặc thù của quá trình lòng sông.
Trong giai đoạn hiện nay sự phát triển các hớng địa lý của
lý thuyết quá trình lòng sông và các thành phần ứng dụng của
nó đã làm sự sáng tỏ các đặc điểm chính và các dạng biểu hiện
của quá trình lòng sông (hình thái học và động lực học lòng
sông) với cáckết h
vùng của đất nớc, các lãnh thổ lớn, trên các lu vực sông
lớn và trên các con sông riêng biệt. Để giải quyết các vấn đề này
cần phải [47]:
1) soạn thảo mô hình động lực cấu trúc của lòng sông, dựa

131 132
vào cấu trúc thuỷ lực của địa hình lòng dẫn và làm rõ quan hệ
giữa các thành tố của nó;
2) xác định tổ hợp các dạng biểu thị quá trình lòng sông

trong các điều kiện tự nhiên khác nhau và xác định cờng độ
biến hình của chúng;
3) làm sáng tỏ tính chất và hớng thay đổi hình thái và
động lực loàng dẫn sông ngòi dới tác động của các hoạt động
kinh tế trên lu vực, trong thung lũng sông, cả trên bờ lẫn dới
lòng dẫn.

Hình 4.9. Tỷ lệ cấu trúc địa hình lòng dẫn bậc thang thuỷ lực và hình thái
động lực
Các mũi tên liền chỉ ra các quan hệ chính - các mũi đứt - thứ sinh; các vạch chéo
tơng ứng mực tổ chức địa hình lòng sông trong các hệ khác nhau tơng ứng với
mật độ các đờng
Mục đích cuối cùng của nghiên cứu là lập cơ sở nguyên lý
tính toán các hoạt động tạo lòng của sông ngòi trong các điều
kiện tự nhiên khác nhau với các dạng sử dụng kinh tế khác
nhau và soạn thảo một sơ đồ tổng quát sử dụng hợp lý tài
nguyên nớc và tài nguyên đất liên quan đến nó với sự tính đến
các đặc điểm chung cũng nh các đặc điểm địa phơng của quá
trình lòng sông, ảnh hởng của các nhân tố tự nhiên và nhân
sinh diện rộng và cục bộ.
























133 134

×