ИСТИНА

Русла рек, разветвление на рукава (русловая многооконность) - один из основных и, в тоже время, наиболее сложный по морфологии, режиму переформирований и управлению русловыми процессами тип речных русел. В основном они характерны для больших и крупннейших рек, но встречаются на малых и средних по размерам реках, занимая до 17-35% доли рек России и сопредельных стран. Разветвленные русла, как правило, являются слабо устойчивыми на неустойчивыми отличаются высокими темпами русловых деформаций (периодическим развитием одних и отмиранием других рукавов, размывом берегов, формированием и сложным режимом перекатов), образованием вторичных разветвлений основных и второстепенных протоков, рассредоточением стока воды и наносов, резким изменением транспортирующий способностей потока. Всё это осложняет хозяйственную деятельность на реках, на большинстве из них обуславливая низкую эффективность водохозяйственных и воднотранспортных регуляционных мероприятий, выполняемых при использовании водных ресурсов, эксплуатации рек в качестве водных путей и освоении приречных территорий. Изучение русловых процессов на разветвленных реках началось во второй половине XX века, когда во всём мире акцентом в освоении водных и связанных с ними земельных, минеральных и других речных ресурсов сместилось на большие и крупные реки. Трудами отечественных (Н.И. Маккавеев, Р.С. Чалов, И.В. Попов, Б.Ф. Снищенко, Ф.М. Чернышов, А.М. Алабян, К.И. Россинский, Н.А. Ржаницын, А.А. Зайцев, А.Б. Клавен, и др.) и зарубежных (A.D. Knigton, A.S. Schumm, R.I. Ferguson, R.K. Fahnestok, Линь Чэнкуан, Шен Юйчан, Гун Гоюань и др.) ученых создали подходы и их классификации, предложили схемы переформирований, выявили условия распространения на конкретных реках, причины и характер перераспределения стока воды и наносов по рукавам, обоснованы и реализованы для ряда рек с разветвлённым руслом (Северной Двины, Лены, Оби) приёмы и методы их регулирования (в работах Н.И. Маккавеева, Р.С. Чалова, К.М. Берковича). В последние полтора-два десятилетия крупное исследование разветвлений было выполнено Н.И. Алексеевским и С.Р. Чаловым, сделаны попытки найти гидролого-морфологические зависимости (Е.А. Львовская, Р. С. Чалов). Актуальность данного проекта определяется тем, что проблема русловых процессов на реках, разветвленных на рукава остаётся много нерешенных задач. Это не позволяет разрабатывать надёжные прогнозы переформирований русел и учитывать их при разработке схем и проектов водохозяйственных и воднотранспортных мероприятий, предотвращать негативное воздействие деформаций разветвлений на объекты хозяйственной и коммуникационной инфраструктуры на самих реках и их берегах. Отсутствует система гидролого-морфодинамических зависимостей, характеризующих разветвления разного типа и рукава разной водности и неодинаковой ролью в стоке наносов. Практически не изучены условия и причины трансформации разветвлений, приводящие к изменению их типа (усложнению / упрощению), образование новых разветвлений и наоборот превращение разветвленного русла в неразветвленное как вследствие эволюции форм русла,гидроклиматических изменений и антропогенных воздействий, соотношений между ними. Отсутствуют надежные методы расчета распределения стока воды и наносов по рукавам в разные фазы водного режима и при чередовании многоводных и маловодных лет, охватывающих различные по продолжительности периоды, а также оценки изменчивости транспортирующей способности потока в разветвлениях; остаются не изученными или слабой изученными (имеются немногочисленные данные по конкретным узлам разветвлений на отдельных реках) скоростной режим потоков, гидравлические сопротивления и особенности транспорта наносов в рукавах разветвлений разного типа. Решение перечисленных задач в рамках данного проекта составляет его научную новизну, позволит составить полную типизацию разветвлений равнинных рек и разработать научные основы управления русловыми процессами в разветвленных руслах, а, следовательно, повысить эффективность искусственных воздействий при сохранении русел рек как природных объектов, т.е. обеспечить гидроэкологическую безопасность регулирования речных русел.

The studying of channel processes on the branched rivers has begun in the second half of the 20th century when the accent in water development and related land, mineral and other river resources were displaced to the big and large rivers all over world. Domestic (N.I. Makkaveev, R.S. Chalov, I.V. Popov, B.F. Snishchenko, F.M. Chernyshov, A.M. Alabyan, K.I. Rossinsky, N.A. Rzhanitsyn, A.A. Zaytsev, A.B. Klaven, etc.) and foreign (A.D. Knigton, A.S. Schumm, R.I. Ferguson, R.K. Fahnestok, Lin Chengkuang, Shen Yuychan, Gong Guoyuan, etc.) scientists suggested their classifications, offered schemes of reformations, revealed distribution conditions at sertain rivers, the reasons and the nature of water and sedinent runoff redistribution into branches. All of this is approved and implemented at a number of brided rivers (Northern Dvina, Lena, Ob rivers) (in N.I. Makkaveev, R.S. Chalov, K.M. Berkovich's works). During the last 15-20 yaers the big research of branchings has been executed by N.I. Alekseevsky and S.R. Chalov. The attempts to find hydrology-morphologic regularities (E.A. Lvovskaya, R.S. Chalov) have been made. The relevance of this project is defined by the fact that the problem of channel processes on the branding rivers remains many unresolved tasks. It doesn't allow to develop reliable forecasts of cannel deformations and to consider them when developing schemes and projects of measures in river economy and navigation, to prevent negative impact of deformations of deformations in sites of river branching on economic and community infrastructure both at rivers and adjacent areas. The system is absent in hydrology-morphodynamic regularities which characterize river branchings of different type and channel branches of different water flow and an unequal role in sediment runoff. The conditions and the factors, as well as their interrelations, are poorly studied for branching transformations which cause changes of branching type (complication / simplification), formation of new branchings, and, on the contrary, transformation of the branched channel into the unbranched one resulted from evolution of channel forms, hydroclimate changes and anthropogenic impacts. There are no reliable calculation methods for distribution of water and sediment runoff between branches at different phases of the water regime and at durable periods of alternation of the high water and low water years. There are no reliable estimation methods for variations in transport capacity of flows in branchings. The pattern of flow rates in branchings, hydrodynamic impedances, and features of sediment transport through branches of different types are poorly studied or not studied at all (there are few data on specific branching sites at several rivers). The solution of the listed issues within the frames of the project comprises its scientific novelty; it will allow to elaborate the complete typification of branchings at plain rivers, and to develop the scientific bases of management of channel processes in branched channels, and, therefore, to increase efficiency of human measures aimed at preservation of channels as natural objects, i.e. to ensure the hydroecologic safety of channel regulation

Будет разработана полная классификация разветвлённых русел, выполнено её согласование с существующими отечественными и зарубежными подходами. Создана система гидролого-морфологических и гидролого-морфодинамических зависимостей для каждого типа разветвлений. Составлена карта распространения и условий формирований разветвленных ресел, дан географический анализ их морфодинамики и гироморфологии. Созданы методы прогнозирования и обоснованы прогнозные оценки переформирований разветвлённых русел рек, протекающих в разных природнвх условиях, и трансформаций их типов в процессе эволюции форм разветвлений и изменений при увеличении/уменьшении водности и стока наносов и анторопогенных воздействиях на реки и их бассейны. Выявлены закономерности распределения стока воды и наносов в рукавах и протоках разветвлений разного типа, транспортирующей способности потока и других гидрологических функций. Обоснованы и усовершенствованы методы расчёта распределения расходов воды и наносов в рукавах, критерии разделения потока на несколько стрежневых зон, закономерности формирования скоростных полей и гидравлических сопротивлений. Разработаны принципы и методы управления русловыми процессами на реках с разветвленным руслом, выполнено обоснование принципиальных схем регулирования русел и рекомендации по управлению русловыми процессами на конкретных разветвлённых реках

Разработаны принципы гидролого-географического анализа русловых процессов, создана морфодинамическая классификация речных русел. Разработана схема районирования территории России и сопредельных стран по русловому режиму рек. Обоснована концепция опасности русловых процессов, в т.ч на реках разветвлённых на рукава. Разработаны модели стадийности и схемы переформирований русел рек разных типов. Выполнен региональный анализ распространения русел рек разных типов и определены принципиальные схемы их развития. Разработаны основные принципы и методы управления русловыми процессами, схемы выправления русел при их хозяйственном освоении, развитии водных путей сообщения и т.д. в естественных условиях и при регулировании стока гидроузлами, разработки карьеров и пр.

1. Система гидролого-морфологических и гидролого-морфодинамических зависимостей для разветвлений разного типа и условий формирования.2. Полная морфодинамическая и морфогенетическая классификация разветвлённых русел. 3. Карта распространения и условий формирования разветвленных русел рек России. 4.Данные измерений и определений распределения стока воды и наносов, транспортирующей способности потока по руавам и протокам в разветвлениях разного типа. 5. Прогнозные оценки деформаций и трансформаций разветвлений вследствие эволюции русловых форм, периодических и направленных глобальных изменений природной среды и климата, антропогенных воздействий на русла и факторы русловых процессов. 6. Методы управления русловыми процессами на реках с разветвлёнными руслами. 7.Подготовка рукописи коллективной монографии "Русловая многорукавность" и ежегодная подготовка 8-12 статей для журналов, индексируемых в базах данных Web of Science и Skopus.8. Подготовка кандидатской диссертации и представление её к защите.