Развитие овражной эрозии(в частности на территории города Нижнего Новгорода)

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ПРОЦЕССЕ
МЕХАНИЗМ РАЗВИТИЯ
Стадии образования оврагов
............... ...

Овраг имеет днище с выраженным или невыраженным руслом временного потока (тальвег) и склоны, напоминающие искусственные откосы, и обычно примыкающие к нему отвершки I,II,III и других порядков. В плане овраг имеет форму извилистых и ветвящихся систем, расчленяющих поверхность склонов и водоразделов часто на огромных пространствах.
Склоны у растущих оврагов крутые, у бровки в верховьях часто отвесные, вертикальные, ступенчатые, со следами смещений – оползневых подвижек. Нижняя часть склонов обычно покрыта осыпями. Глубокие овраги на отдельных участках имеют вид небольших ущелий. В основании склонов и в вершине оврага и его отвершков нередко встречаются постоянные или иссякающие источники, которые, сливаясь, образуют постоянные или временные ручейки.

Если мы посмотрим на план Нижнего Новгорода и его окрестности, то увидим, что вся его территория изрезана оврагами с выходом на север к Оке и на восток к Волге. Рост некоторых оврагов остановлен путем искусственных укреплений дна, откосов и вершин, некоторые совершенно засыпаны и по ним устроены улицы, как Ковалихинский овраг с ветвью на Мартыновскую улицу, Звездинский и другие, а некоторые продолжают расти и в данное время.

В процессе своего образования овраги проходят несколько стадий развития.Овраги распространены широко в лесостепной и степной зонах и появляются в процессе водной эрозии. Водная эрозия это процесс размыва почв а также рыхлых подстилающих их пород потоками воды, которые стекают со склонов во время проливных дождей или таяния снега. Элементы неровного рельефа земного ландшафта образуют гидрографическую сеть которая состоит из различных путей стока талых и дождевых вод тесно взаимосвязанных между собой.Эрозия почвы начинает проявляться уже при крутизне склонов от 0,5 до 2 ° . Усиливается заметно на склонах с крутизной от двух до шести градусов и получает существенное развитие на склонах с крутизной от шести до десяти градусов. В процессе образования овраги проходят несколько стадий, которые закономерно сменяют друг друга.На всякой земной поверхности имеются углубления, в которые устремляется стекающая вода. Дождевые и талые потоки, сосредоточенные в таком углублении, начинают его размывать и превращать в небольшую промоину , или рытвину. Процесс размывания водным потоком горных пород, то есть эрозия почвы приводит к тому, что постепенно размеры промоины увеличиваются и она превращается в овраг.Та часть оврага, где он начинается и где в него стекают воды с предовражного склона, называется вершиной, а окончание оврага называется устьем. Устье оврага остается на месте его образования, а овраг растет в длину своей вершинной частью, которая все дальше и дальше врезается в окружающую местность ( пятящаяся эрозия). В овраг по его склонам стекают атмосферные воды. Если на пути этих вод по сторонам оврага появится возможность слияния отдельных струек воды вместе, то образуется отвершек оврага. Воды, поступающие в овраг, текут по дну и размывают его в глубину и ширину (донная и боковая эрозия).Рисунок-1. Интенсивный рост оврага в зоне развития оползневых участков (оползней)(Рис.2) Склоны оврага подмываемые текущей водой, разрушаются и раступаются. Углубление оврага может происходить только до определенного уровня, который называется базисом эрозии. Базис эрозии - это самая низкая точка в устье оврага ( или реки).Размыв осуществляется обычно вверх от базиса ( основания) эрозии. Ниже базиса эрозии водный поток теряет живую силу и уже не может производить размывающую работу .Для водных потоков, текущих в оврагах, базисом эрозии является уровень реки, озера или другого оврага в которых они впадают. Для рек конечным базисом эрозии являются уровни больших водоемов в которые они несут свои воды. Колебания уровней в этих водоемах соответственно изменяют положение базиса эрозии.Когда вершина оврага и все его отвершки достигают высших точек местности, с которой овраг собирает свои воды, то общее количество воды, поступающее в овраг, больше не увеличивается, и поэтому рост оврага прекращается. После прекращения роста оврага его продольный профиль принимает форму плавной кривой, называемой профилем равновесия. Склоны его выполаживаются и зарастают растительностью. Овраг превращается в балку.В процессе роста оврага его вершина может подойти к озеру, роднику, или тающему леднику. Во всех этих случаях овраг окажется несущим воду не только в период выпадения дождя или таяния снега, но и постоянно, то есть овраг превратится в ручей или речку( рисунок-2).Стадии образования овраговПервая стадия образования оврага начинается когда на крутом склоне образуется рытвина или промоина имеющая треугольное поперечное сечение. Дно такой промоины расположено практически параллельно поверхности земли. Вторую стадию овраг проходит когда происходит расширение и углубление промоины или рытвины и уменьшается продольный уклон дна.В это время как правило создается у вершины обрыв высотой до десяти метров. Со временем такая рытвина расширяется значительно и приобретает трапецеидальную форму в поперечном отношении. Под конец второй стадии образования оврага в нижней части вырабатывается плавный продольный профиль транзитного русла. В пределах русла, размыв почвы уравновешивается в какой-то мере приносом грунта. Там где вода уже теряет в скорости в самой нижней части оврага, у устья откладывается конус выноса.Рисунок-3. Овраг превращенный в ручей(Рис.3)На третьей стадии образования овраг развивается преимущественно в сторону водораздела. В результате подмывания берегов оврага происходит их увлажнение и осыпание а за счет этих явлений происходит и расширение его поперечного сечения. Каждый год длина оврага может увеличиваться на десять или пятнадцать метров. К оврагу вода протекает по боковым тальвегам с второстепенных площадях водосбора или бассейнов. В этот период начинают развиваться ответвляющиеся овраги-отвершки.Продолжает развивается овраг до тех пор, пока не достигнет прочных грунтовых слоев, которые не подаются размыву. Или до тех пор пока не уменьшиться водосборный бассейн который питает его вершину и размыв прекратится. Глубинная эрозия на четвертой стадии и подмыв берегов оврага постепенно прекращается и овраг перестает развиваться и расти.Склоны оврага приобретают устойчивое очертание и зарастают растительностью. Овраг постепенно превращается в балку. Склоны  оврага наибольшую крутизну имеют у самой вершины. Ближе к устью оврага в самой низкой его части, склоны приобретают более пологие очертания и покрываются почвенным слоем.[3]ОСОБЕННОСТИ РАЗВИТИЯ ОВРАЖНОЙ ЭРОЗИИНА ТЕРРИТОРИИ НИЖНЕГО НОВГОРОДАОвраги сильно влияют на устойчивость рельефа различных частей города т.к. на них происходят явления свойственные развитию оврагов. Эти явления можно разделить на две группы: одну группу составляют явления, вызываемые видимыми причинами, дождевыми и весенними водами; к ним относятся осыпи, смывы, сплывы и обвалы. Вторую группу составляют явления, вызываемые скрытыми причинами, это оползни.Осыпи происходят оттого, что под действием воды, мороза и ветра, грунт выкрашивается и скатывается по крутым склонам вниз. Этого рода разрушения ещё больше усиливаются при пастьбе скота по откосам. Мелкий скот в сырую погоду, а особенно весной и осенью делает по откосам множество ямочек и бугорков и этим самым уничтожает траву облегчая доступ воде и ветру. Вода образует ряд мелких рытвинок, откосики которых легко выветриваются и обсыпаются под влиянием того же скота. На Успенском и Зеленском съезде есть большие площади, где грунт осыпался благодаря пастьбе скота, что послужило причиной образования ряда глубоких промоин. Успенский съезд Смыв грунта наблюдается особенно в местах с глинистой подпочвой и незначительным слоем растительной земли. Весной и осенью, а также во время больших дождей, растительная земля сверх глины при отсутствии какого-либо укрепления или же при повреждение отдельных мест, сильно пропитывается водой: глина образует скользкую поверхность, в виду чего теряется сила сцепления земля уносится водой. Это явление ещё больше усугубляется опять-таки пастьбой скота. Сделанные ногами животных бугорки весной быстро оттаивают и опять-таки смываются водой. Смыв грунта резко наблюдается на всём протяжении правого откоса Успенского съезда.Глинистые откосы часто подвергаются сплывам. Этот вид деформации происходит в следствии того, что глина при упорных дождях, а также весной приходит в полужидкое состояние исплывает. Происходит всплывание так же и в тех случаях, когда глинистая поверхность откоса слишком гладкая а слой земли имеет значительную толщину. Тогда под влиянием дождей или весенних вод образуется скользящая поверхность и земля сплывает. Особенно сильное явления сплыва наблюдается на правом откосе Лыковой дамбы и на левом откосе Зеленского съезда.