WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 10 |

Формирование донных отложений водохранилищ Ангарского каскада происходит в особых физико-географических условиях и под влиянием иных факторов, чем были в естественных условиях, характерных для реки Ангары. Новые условия сочетают в себе как унаследованные от речных, так и приобретенные после создания водохранилищ. Основными факторами, определяющими процессы осадкообразования в водохранилищах Ангарского каскада, являются геологическое строение и литологический состав и свойства пород берегов водохранилищ, геоморфологические особенности прилегающей местности и затопленного рельефа, гидрологические факторы, включающие ветровое волнение, уровенный режим и проточность водохранилищ.

Бассейн водохранилищ расположен в южной части Средне-Сибирского плоскогорья, включает также значительную часть северных склонов Восточного Саяна Долина реки Ангары, являющаяся ложем водохранилищ, имеет трапециевидную форму с асимметричными склонами, из которых левый крутой, а правый более пологий.

По морфологическому типу рельефа прилегающей местности Иркутское водохранилище относится к горным, Братское и Усть-Илимское водохранилища – к предгорным, а по морфологическому типу затопленного рельефа Иркутское водохранилище является озерно-речным, Братское и Усть-Илимское водохранилища – долинные. Общая площадь, попавшая в зону затопления, составила 7500 км2, протяженность с юга на север – около 1,4 тыс. км, в водохранилищах заключено235 км3 воды (табл. 1). Обеспечивая регулирование водного стока путем накопления воды, созданные на реке Ангаре водохранилища задерживают одновременно и поступающий осадочный материал, основными источниками которого являются абразионные берега водохранилищ и речные наносы. Ежегодное поступление осадочного материала в водохранилища каскада составляет более 227 млн.т.

Таблица 1. Гидроморфологические показатели водохранилищ [Широков, 1974]

Водохранилище

Длина, км

Наибольшая

Объем, км3 при

Полезный объем, км3

Площадь, км2 при

ширина км

глубинам

НПУ

УМО

НПУ

УМО

Иркутское

55

3,5

35

2.1

1.53

0.45

154

127.8

Братское

570

33

155

169.4

121.0

48.4

5470

4178

Усть-Илимское

601

10

90

62.7

56.6

2.8

1873

1700

Река Ангара, вытекая из озера Байкал, определяет одну из особенностей питания осадочным материалом головного в каскаде – Иркутского водохранилища, а именно незначительное поступление взвешенных наносов из озера Байкал, которое составляет в средний по водности год примерно 70 тыс. т. Особенности геологического строения и литологического состава пород водосборного бассейна озера Байкал, рассеяние осадочного материала и его осаждение в озере обусловливают тонкозернистость взвешенного материала, поступающего из озера в водохранилище.

Резкая континентальность климата с низкими среднегодовыми температурами приводит к длительному нахождению рек подо льдом. Главным же источником питания рек бассейна Ангары являются дождевые осадки, приходящиеся на летний период, что вызывает в это время значительный водный сток. Интенсивность поступления осадочного материала в составе речного стока притоков Ангары определяется процессами эрозии и денудации в бассейне рек, те, в свою очередь, связаны с количеством дождевых осадков, уклоном поверхности, геологическим строением и литологическим составом пород бассейна, характером почвенно-растительного покрова.

В верховьях рек, большинство из которых находятся в Восточном Саяне, несмотря на повышенные уклоны склонов и русел рек, а также значительный водный сток в теплое время года, устойчивость пород и наличие многолетней мерзлоты не способствуют развитию эрозионных процессов. В среднем течении рек водная эрозия увеличивается из-за мощного слоя аллювиальных отложений в долинах рек. В северной части бассейна из-за высокой лесистости территории и устойчивости подстилающих пород проявление эрозии незначительно [Ресурсы..., 1972].

В составе речного стока осадочный материал поступает в водохранилища Ангарского каскада главным образом в форме взвесей и растворов, влекомые наносы остаются в руслах и долинах рек. Среднегодовая сумма осадочного материала, приносимого в водохранилища как с водами притоков, так и из вышерасположенного водоема, составляет лишь малую часть от суммарного поступления осадочного материала (примерно 1,5%), что немногим более 3,5 млн. т/год. Боковой приток в Иркутское водохранилище отсутствует. Все притоки поставляют материал в Братское и Усть-Илимское водохранилище.

Основным источником питания водохранилищ Ангарского каскада осадкообразующим материалом являются абразионные берега водохранилищ. На Иркутском водохранилище абразионные процессы в береговой зоне не имеют широкого развития. В Братском и Усть-Илимском водохранилищах абразионные процессы приводят к поступлению значительных объемов осадочного материала [Карнаухова, 2004]. Из общей величины поступления 98,5% представлено продуктами размыва пород береговой части водохранилищ.

Формирование берегов водохранилищ происходит в породах докембрия, палеозоя, мезозоя и кайнозоя (рис. 1).

Условные

обозначения: Отложения:

1 – четвертичные;

2 – палеоген-неогеновые;

3 – юры;

4 – триаса;

5 – перми;

6 – карбона;

7 – девона;

8 – силура;

9 – ордовика;

10 – кембрия;

11 – венда;

12 – рифея.

Породы:

13 – нижнего протерозоя;

14 – архея. Образования:

15 – мезозойские интрузивные;

16-18 – палеозойские интрузивные;

19 – рифейские интрузивные;

20-21 – нижне-протерозойские интрузивные;

22 – архейские интрузивные

Рис. 1. Карта геологического строения юга Сибирской платформы [Атлас. Иркутская.., 2004] в масштабе 1:7 500 000

Интенсивность поступления осадочного материала в результате абразионных процессов находится в прямой зависимости от гидродинамических условий (волновой и уровенный режимы), геоморфологических и инженерно-геологических условий береговой зоны, состава и прочности размываемых пород.

По устойчивости к размыву эти породы делятся на 6 групп: 1) песчаные, размыв которых определяется в основном энергией волн и течений; 2) лессовые, размыв которых обусловлен потерей их прочности при размокании; 3) различные глинистые, песчаниковые, слабо карбонатные и другие, размыв которых зависит в основном от степени выветренности; 4) гипсы, соли и другие легкорастворимые породы, размыв которых зависит от интенсивности выщелачивания; 5) мерзлые песчаные и глинистые породы, интенсивность размыва которых обусловлена степенью теплового воздействия; 6) скальные породы, которые можно считать практически неразмываемыми [Золотарев, 1955].

В береговой зоне водохранилищ Ангарского каскада наиболее размываемы сильно выветрелые и слабо противостоящие морозному воздействию различные глинистые, песчаниковые, слабо карбонатные разности, либо лессовидные. Песчано-глинистые породы кембрия обладают невысокой механической прочностью даже в невыветрелом состоянии. Протяженность размываемых берегов на водохранилищах Ангарского каскада составляет более 2 тыс. км, из которых больше половины составляют абразионные берега Братского водохранилища (табл. 2).

Таблица 2. Протяженность абразионных берегов на водохранилищах Ангарского каскада

Литологический тип породы

Водохранилище

Иркутское

Братское

Усть-Илимское

1

2

1

2

1

2

Доломиты, известняки, аргиллиты, алевролиты, песчаники кембрия

-

-

480.0

6.5

39.0

1.6

Доломиты, известняки, аргиллиты, алевролиты, песчаники ордовика

-

-

351.0

6.4

193.0

8.0

Аргиллиты, песчаники силура

-

-

-

-

264,0

10,9

Песчаники, аргиллиты, алевролиты карбона

-

-

-

-

119.0

4.9

Песчаники юры

58.0

21.0

11.0

0.2

0

0

Четвертичные пески, супеси, суглинки

92.0

33.0

453.0

8.2

171.0

7.0

Всего

150.0

54.0

1170.0

21.3

786.0

39.2

Примечание: 1 – протяженность абразионных берегов, км; 2 – % от общей длины берегов водохранилища

Нестабильность режима эксплуатации водохранилищ не способствует затуханию абразионных процессов в береговой зоне, которая по-прежнему находится в стадии становления. Абразионные берега на Иркутском водохранилище занимают 150 км береговой линии и распространены в большей мере по основной акватории, их образование происходит в отложениях юрского и четвертичного возраста [Максимишина, 2002].

Наиболее интенсивный размыв песчаников юры наблюдается по левобережью водохранилища между Мельничной Падью и заливом Курма. Линейная величина размыва юрских отложений составляет за год 0,1-0,5 м, четвертичных – 0,4-3,5 м/год [Мирошниченко, Лещиков, 1988). Абразия сильно выветрелых и интенсивно трещиноватых песчаников юры способствует их ведущей роли в осадконакоплении в Иркутском водохранилище. На Братском водохранилище наибольший линейный размыв при НПУ отмечается на склонах, сложенных делювиальными лессовидными суглинками, составляя за год 7-10 м при объеме разрушения 80-120 м3 с 1 м береговой линии. В меньшей мере разрушаются коренные породы – песчаники, алевролиты, аргиллиты, объем размыва их составляет 12-26 м3 с 1 м береговой линии при отступании бровки берегового уступа на 2-2,5 м. [Гидрометеорологический…, 1978]. Основное поступление осадкообразующего материала в Братском водохранилище происходит при размыве четвертичных лессовидных суглинков, обладающих высокой степенью просадочности (табл. 3).

Таблица 3. Величины размыва пород береговых уступов водохранилищ Ангарского каскада, тыс. т/год

Размываемая порода

Водохранилище

Сумма

Иркутское

Братское

Усть-Илимское

Доломиты, известняки, аргиллиты, алевролиты кембрия

0

3924.7

163.5

4088.2

Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 10 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»