РЕГІОНАЛЬНИЙ ГІДРОЛОГО-ЕКОЛОГІЧНИЙ АНАЛІЗ РУСЛОВИХ ПРОЦЕСІВ

Краткое содержание

Перший розділ  “Теоретичні основи гідролого-екологічного аналізу руслових процесів” присвячений розгляду й оцінці вивченості проблеми та розробці основних положень вказаного аналізу.

Дослідження руслових процесів як у природних умовах, так і при регулюванні річкових русел має включати оцінку руслоформуючих витрат води (Q_ф). Концепція та теоретико-методичні положення поняття “руслоформуюча витрата” розроблені М.І.Маккавеєвим (1948, 1955) і розвинуті в подальшому в роботах Р.С.Чалова, М.І.Алексеєвського, О.Г.Ободовського, Б.М.Власова, Н.В. Шенберг та ін. Разом з тим руслоформуючі витрати води можна вважати одним з головних індикаторів прояву руслових процесів у річках і в цьому полягає їх певна екологічна функція.

В свою чергу рядом авторів пропонується ціла низка як загальних, так і окремих методів екологічної оцінки водних потоків (А.П.Левич, А.Т.Терьохін, В.Н.Максимов та ін.). Проте переважна більшість досліджень водогосподарського використання річок стосується резервованих витрат води (Х.А.Вельнер, А.Г.Каск, Ф.В.Кефелі, Б.В.Гайлюшис, Б.В.Фащевський, А.В.Яцик та ін.). Але такі підходи не відображають процесу взаємодії потоку і русла, який суттєво визначає екологічний стан річки. Вказані умови реалізовані у поняттях екологічно допустимих витрат води та екологічно необхідного стоку (О.Г.Ободовський, 1991, 1997).

Серед різноманітних та складних проблем в області водних ресурсів взагалі та руслових процесів зокрема, одне з головних місць посідає проблема руслоформування малих річок. Вивченню цієї проблеми присвячені роботи Р.С.Чалова, М.І.Алексеєвського, К.М.Берковича, О.В.Чернова, А.П.Дєдкова, В.І.Мозжеріна, В.М.Широкова та ін. Особливий інтерес викликають поняття замулення і деградації русел цих водотоків, як у природних умовах, так і під дією різних техногенних чинників.

Дослідження руслових процесів на рівнинних і гірських річках проводили і українські вчені: В.А.Базилевич, М.Н.Бухін, Д.І.Грінвальд, Я.І.Каганов, О.Н.Кафтан, І.П.Ковальчук, Я.О.Мольчак, В.І.Нікора, О.Г.Ободовський, В.В.Онищук, Є.С.Цайтц, П.І.Штойко, І.П.Шуляренко та ін. На  сучасному етапі на теренах нашої держави сформований ряд наукових осередків, де проводяться дослідження  руслового режиму річок. Серед них слід виділити географічні факультети Київського національного університету імені Тараса Шевченка і Львівського національного університету імені Івана Франка та Інститут гідротехніки і меліорації УААН.

Важливим як з практичної, так і з теоретичної точок зору є виявлення і класифікація чинників руслових процесів. Питання їхньої ролі розглянуті у роботах багатьох авторів і перш за все М.І.Маккавеєва, Р.С.Чалова, М.Є.Кондратьєва, І.В.Попова, а також A.D.Howard, V.I.Galay, Шень Риган, Гун Гоюань, Z.Вabinsky, K.Krzemen.

Враховуючи попередній досвід аналізу  впливу різних компонентів на руслові процеси,  розроблена ієрархічна структура чинників руслових процесів (Ободовський, 2001). В основу даної структури покладені як природні, так і антропогенні показники формування руслових процесів у річках, які можуть бути прямими і опосередкованими. Кожен з них має активну, проміжну і пасивну форми прояву. Запропонована структура чинників в цілому відображає  методологічні принципи і підходи до оцінки ролі факторів руслових процесів, що розроблені в ерозійно-акумулятивній теорії руслових процесів.

Останнім часом, завдячуючи роботам І.Ф.Карасьова, В.С.Боровкова, Р.С.Чалова, К.М.Берковича, О.В.Чернова, О.Г.Ободовського активно розвивається новий напрямок в руслознавстві як науці - екологічне руслознавство. Враховуючи попередні  наші дослідження (Ободовський, 1991, 1997, 2001, Ободовський, Петрук, 1992 ) і базуючись на концептуальних положеннях ерозійно-акумулятивної теорії руслових процесів, запропонована структура екологічного руслознавства, до якої входять природні і антропогенні складові, які обумовлюють русловий режим, динаміку потоку, гідрохімію річок, гідробіологію русел, негативні явища в руслах, і врешті-решт екологічний стан системи “потік-русло”. В структурі екологічного руслознавства передбачені і такі блоки, як моніторинг та управління русловими процесами, а також еколого-економічна  оцінка їх прояву.

Екологічне руслознавство відображає екологічні аспекти руслових процесів в їх природному і видозміненому господарською діяльністю стані. Саме оцінка впливу цих станів, може бути основою гідролого-екологічного аналізу руслових процесів, під яким слід розуміти дослідження  взаємозв’язку і взаємообумовленості  певних чинників, що визначають характер прояву руслових процесів і формують екологічний стан русла (Ободовський, 2001). До таких віднесені фактори руслових процесів, руслоформуючі витрати води, руслові деформації, стійкість русел річок, екологічно допустимі витрати, екологічно необхідний стік і господарська діяльність у руслі і на водозборі (рис. 1). Внутрішня диференціація вказаних чинників на певні підблоки та причинно-наслідкові залежності їх розвитку дозволяють визначити екологічний стан русла.

Алгоритм гідролого-екологічного аналізу підпорядкований його структурній схемі, є достатньо уніфікованим і може застосовуватися для оцінки русел як малих і середніх, так і великих річок. Важливими моментами щодо його застосування є створення узагальнюючої системи зберігання і обробки інформації стосовно руслових процесів (банк даних), що дозволяє здійснити розробку системи моніторингу руслових процесів. Практичною реалізацією виконання гідролого-екологічного аналізу руслових процесів є розробка системи заходів, спрямованих на покращення екологічного стану русла.

Наведені структура і алгоритм застосування гідролого-екологічного аналізу дозволяють в багатофакторному аспекті виконати оцінку руслових процесів і визначити екологічний стан русел річок.