WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаГеографія фізична, Геоморфологія, Геологія → Використання цифрових моделей земної поверхні для аналізу перебудови гідрографічної мережі (на прикладі басейнів річок Говтви та Полузери) - Реферат

Використання цифрових моделей земної поверхні для аналізу перебудови гідрографічної мережі (на прикладі басейнів річок Говтви та Полузери) - Реферат


РЕФЕРАТ
на тему:
Використання цифрових моделей земної поверхні для аналізу перебудови гідрографічної мережі (на прикладі басейнів річок Говтви та Полузери)
Басейн р. Говтва привернув до себе увагу унікальними рисами своєї будови ще під час детального геоморфологічного картування, що входило у комплекс детальних дистанцій досліджень. Дешифрування аерознімків показало, що у будові долинно-терасового комплексу річки можна спостерігати значні невідповідності між її сучасною водністю та шириною палеорусла (рис.1.). Так, середньостатистичні витрати води р. Говтва складають 2,2м3/с, але зафіксовані факти короткотривалого збільшення витрат води до 690м3/с під час весняних повеней /ххххРайнув/. Площа басейну річки дорівнює усього 1,6 тис. км2. При теперішніх витратах води середня ширина русла складає 10-15 м. Влітку місцями вона пересихає. У той же час, в будові долини збереглися на рівні сучасної заплави палеорусла ширина яких на деяких ділянка досягає 400 м.
Рис.1. Фрагмент аерознімку та топографічної карти відрізку долини р. Говтва (10 км вище впадіння у р. Псел)
Унікальність цього явища полягає у тому, що на сучасній заплаві фактично існували дві різні річки з суттєво різною водністю та параметрами русла. Співставлення параметрів палеорусла р. Говтва з параметрами русел сучасних річок показало, що така ширина русла спостерігаються тільки на Дніпрі (на кордоні з Білоруссю). Але витрати води Дніпра є на рівні 500 м3/с, а площа його басейну за межами України складає 500 тис. км2 /ххххПаз/. Для порівняння можна вказати, що середня ширина русел таких річок як Прип'ять та Десна в межах України складають 200 м та 150 м. Виходячи з цих співставлень можемо констатувати, що є велетенська диспропорція між площею басейну, шириною палеорусла та сучасною водністю р. Говтва.
Обстеження усього межиріччя річок Псла та Ворскли показало, що невідповідність між сучасною водністю річок та шириною палеорусел існує не тільки на р. Говтва та її притоках, але й р. Полузери, басейн якої також є ізольованим. Між собою басейни двох річок сполучаються мертвою долиною /замор/, днище якої є приблизно на 10 м (абс. вис. 92-95 м), є вищим від заплави р. Полузери (абс. вис. 83-86 м). Ширина палеорусла р. Полузери досягає 250 м при площі басейну 0.8 тис. км2 і витратах води усього 0.6 м3/с /Паз/.
Від початку стало зрозумілим, що традиційні уявлення про зв'язок змін водності річок з періодом танення льодовиків /хххх/ не можуть бути застосованими для цього випадку. По-перше, вікові розбіжності, танення льодовиків пов'язується з кінцем дніпровського періоду, а вік заплави традиційно вважається голоценовим. Розрив у часі перевищує 100 тис. років. По-друге, детальне цілеспрямоване обстеження басейну р. Говтви показало, що він є повністю ізольованим і слідів надходження додаткової води з поза його меж у рельєфі не виявлено /хххх/. Розширення території досліджень та аналіз літератури показали, що подібні явища характерні практично для усіх річок лівобережжя України та прилеглих районів Росії /хххх/. Пояснення цьому було знайдено у існуванні в період останнього Валдайського зледеніння в межах лівобережної України стаціонарної льодової шапки, танення якої призвело до вивільнення значної кількості води та забезпечення короткотривалої високої водності малих річок /хххх/.
Але найбільш несподіваними були результати аналізу візуалізованої цифрової моделі поверхні землі (http://edcwww.cr. usgs.gov/landdaac/gtopo30 ). Фрагмент її зображення на межиріччя річок Хоролу, Псла та Ворскли вміщено на рис.2. Існує кілька варіантів цифрової моделі земної поверхні, але у цій роботі використані демонстраційні версії з точністю горизонтальної прив'язки від 100 м до 1 км. Точність вертикальної прив'язки є кращою за 1 м. Як показала практика досліджень, така точності є цілком прийнятною для вирішення наукових проблем. Точність горизонтальної прив'язки комерційних версій, які можуть використовуватися при виконанні високоточних топографо-геодезичних роботах досягає 1 м. Ці моделі можуть бути представлені як у вигляді растрових зображень, так і формі гіпсометричних карт та профілів. При застосування програми Surfer можлива також отримання об'ємних зображень.
Рис.2. Візуалізоване зображення цифрової моделі межиріччя річок Хорол, Псел та Ворскла (верхній рисунок) та схема сучасної гідрографічної мережі (нижній рисунок)
Навіть побіжного аналізу представленого зображення вистачає, щоб дійти висновку, що історія розвитку гідромережі цієї частини басейну Дніпра є дуже складною. З зображення видно, що тут відбувалися зміни не тільки водності річок, але й зміни напрямку їх течії. Так, у південно східній частині можна спостерігати серію палеодолин південно-східного напрямку. Щільність потоків того періоду є значно вищою від сучасної, але долини були значно вужчими. Південно-західний напрямок є молодшим і руйную попередню систему стоку. З цього може бути зроблений дуже цікавий і важливий висновок, - можливо, що зміна напрямку стоку була викликана зміною нахилу поверхні. Другою значною особливістю будови гідросистеми межиріччя річок Псла та Ворскли є неодноразова перебудова долини р. Полузери. На рис.2 (нижня частина) цифрою 1 зазначена мертва долина, що у свій час з'єднувала долини річок Говтва та Полузери. Але з рисунку також видно, що ще на більш ранньому етапі р. Полузери текла у південно-західному напрямку і впадала безпосередньо до Дніпра. Послідовність етапів її розвитку встановлюється по гіпсометричному співвідношенню днищ палеодолин. Вище відмічалося, що дно мертвої долини є вищим від рівня заплави р. Полузери приблизно на 10 м, але дно палеодолини долини (абс. вис. 93-97 м) з попереднього етапу розвитку гідромережі (зазначено цифрою 2) є ще на 2-3 м вищим від дна мертвої долини (рис.3).
Досить неочікуваним є результати аналізу гіпсометричних співвідношень місць перетину вузьких більш давніх долин південно-східного напрямку з долинами південно-західного напрямку. З аналізу загальної схеми співвідношення потоків району (див. рис. 2.) було зроблено висновок, що долини південно-східного напрямку є більш давніми, а їх система, в основному була перебудована. Виходячи с цього слід було б очікувати, що при перетині палеодолин повинні існувати сліди спроб більш молодих потоків використати долини більш старої гідромережі. Але гіпсометричний аналіз вузлів перетину дає зворотний результат. Потоки південно-східного напрямку продовжують свій розвиток й надалі врізаються в днища вже полишених долин південно-західного напрямку (рис.4), хоча з раніше опублікованих робіт та карт відомо, що більшість з них, власне ті, що були закартографовані тогочасними методами віднесені до долин стоку талих льодовикових вод дніпровського часу /Сокол, Ромад, Векл/.
З рис.4. видно, що в місці перетину долина південно-східного напрямку врізалася в долину південно-західного напрямку на 4-5 метрів, а з рис.2. видно, що сліди спроби зміни напрямку течії начебто більш молодих потоків не спостерігається.У такому разі слід зробити висновок, абсолютно протилежний попередньому, тобто потоки південно-східного напрямку є молодшими від потоків південно-західному напрямку. Не менш заплутаною є ситуація зі співвідношенням потоків різного напрямку на межиріччі річок Хорола та Псла, де значна кількість невеликих потоків починаються та закінчуються одним руслом. Морфологічно це схоже на біфуркацію русла, але уявити причини, які призвели до неї практично неможливо.
Таким чином, підводячи підсумки першої спроби вивчення будови гідромережі межиріччя річок Хорол, Псел та Ворскла, зробленого на базі цифрової моделі землі, можемо зробити усього один, але дуже важливий висновок, - ми отримали нове джерело інформації, для ландшафтно-географічних досліджень, а разом з ним отримали і велику кількість питань, на які не відомо коли будуть отримані відповіді. І це є дуже важливим, оскільки показує, що ще далеко не всі природні явища вивчені і, що ще залишаються велике поле діяльності для ландшафтознавців.
Loading...

 
 

Цікаве