Строение речных пойм и типизацияпойменных земель
Пойма реки — это периодически заливаемая паводковыми водами часть речной долины. Пойменная терраса — это днище речной долины, выработанное паводками в последний этап ее развития и отграниченное уступами к надпойменным террасам.
В пределах пойменной террасы выделяют участки, неодинаковые по возрасту их формирования: молодые, зрелые и старые, различающиеся положением относительно транзитных потоков вод в паводок, высотой основной поверхности над меженью реки, степенью зрелости аллювиальных почв. Возраст наиболее старых частей пойменной террасы, как правило, раннеголоценовый; эти участки, в большинстве случаев, не заливаются в паводок, они имеют выположенный рельеф и заболочены [11]. Такие поверхности нельзя назвать поймой с гидрологической точки зрения, но нельзя отнести и к надпойменным террасам, так как они не отграничены от поймы уступами. В настоящей статье под пойменными землями и пойменными лесами понимаются земли и леса, формирующиеся в пределах пойменных террас, даже если они в настоящее время не затапливаются в паводки.
Поймы формируются под влиянием комплекса факторов. Строение поймы от верховьев реки к устью определяется зонально-провинциальным климатом, литологией земной поверхности, уклоном дна речной долины, водностью речного русла. Эти факторы определяют тип руслового процесса, который и формирует строение поймы на достаточно крупных отрезках реки.
На территории таежной зоны Западной Сибири выделено 5 типов руслового процесса, формирующего выраженные речные поймы: ограниченное, свободное и незавершенное меандрирование, русловая и пойменная мно- горукавность. Эти типы руслового процесса последовательно сменяются один другим по течению рек, при этом меняется соотношение процессов эрозии и аккумуляции аллювия в поймах, увеличивается ширина пойм и выпо- ложенность флювиального рельефа, меняется тип поймы.
В верховьях рек тип руслового процесса — ограниченное меандрирование, поймы — врезанные узкие (до 1 км) сегментно-гривистые песчаные, в них преобладают процессы эрозии материала. В нижнем течении рек тип руслового процесса — русловая и пойменная многорукав- ность, поймы широкие (у Оби — до 50 км) проточноостровные и проточно-соровые с хорошо развитой вторичной гидросетью, заболоченные. В них преобладают процессы аккумуляции аллювия, в котором существенно возрастает пойменная фация тонкого аллювия — глины и ила. Такой тип поймы характерен не только для устьевых участков крупных рек (Оби, Иртыша), но и для устья крупных притоков (Таза, Ваха, Кети, Пура и др.), где формируются заболоченные проточно-соровые поймы с большим количеством округлых мелких обвалованных озер (соров) [11, 12, 13].
Внутренняя неоднородность поймы (возрастные и хорологические зоны) на каждом отрезке реки определяется положением пойменных местообитаний относительно транзитных потоков вод в половодье и высотой над меженью реки. Эти факторы обусловливают аллювиаль- ность (интенсивность отложения аллювия и его состав) и поемность (частоту и продолжительность затопления) пойменных местообитаний.
В поймах рек в пределах таежной зоны выделяют три высотных уровня — низкий, средний и высокий. Низкий уровень имеют местообитания, на длительный срок (до 2—3 месяцев) заливаемые водой в весенне-летнее полово
дье, высокий уровень — местообитания, заливаемые ежегодно или периодически на срок от нескольких дней до 1 месяца или совсем вышедшие из пойменного режима. Относительные высоты экологических уровней над меженью реки и площади местообитаний разного уровня в пойме есть величины непостоянные на разных отрезках реки. В верховьях рек в поймах преобладают участки среднего и высокого уровней, имеющие превышения над меженью в 3—5 и 5—8 м; в низовьях — участки среднего и низкого уровней с высотой в 2—4 и менее 2-х м. Лесная растительность в поймах рек обычно приурочена к местообитаниям высокой поймы.
В прирусловой зоне — это высокие песчаные валы (гривы), здесь произрастают аллювиофильные леса; в центральной и притеррасной зонах — это высокие участки со сглаженным рельефом, находящиеся в тени транзитных потоков, здесь произрастают аллювиофобные леса, которые и являются конечной стадией эколого-динамических смен растительности в поймах рек таежной зоны.
Районирование и типизация пойменных земель в Западной Сибири осуществлены на основе экологогеоморфологического подхода и анализа почвеннорастительного покрова в поймах [13, 14, 15]. Наиболее крупной пространственной единицей пойменных земель является пойменный район, который в пределах одной био- климатической подзоны характеризуется определенным типом руслового процесса и режимом водности. Каждому пойменному району свойственны определенные типы пойменных массивов. Пойменный массив — это площадь поймы, заключенная в излучину реки. Типизация пойменных массивов проводится с учетом особенностей их литологоморфологического строения (форма массива, характер флю- виального рельефа, высотные экологические уровни, состав аллювия, степень развития или возраст массива) и характера эколого-динамических смен растительности. В пределах пойменного массива выделяются генетические зоны поймы и типы местообитаний с различным режимом аллювиально- сти и поемности. Каждая выделенная таким образом структурная единица поймы характеризуется особенностями почв и растительности.
Природные районы, выделенные с учетом зональных факторов, различаются флорой, типами и формациями растительности; пойменные массивы — экологодинамическими рядами растительности, а структурные элементы поймы в пределах массива характеризуют различные стадии сукцессий пойменной растительности.
Природный пойменный район в общем случае соответствует геоботаническому району или геоботаническому округу. Характер растительности пойменных геоботани- ческих округов не всегда соответствует их зональному положению, особенно в среднем и нижнем течении Оби и других рек, текущих в меридиональном направлении. Обычно растительность северных округов несет черты южнее расположенных, в чем проявляется дренирующий и отепляющий эффект рек [14, 15, 16, 17].
Источник
Поймы, речные русла и озерные чаши
Часть дна речной долины и озерной котловины, затапливаемая в периоды высокой водности, называется поймой. Обычно это происходит в весенне-летний и летне — осенний периоды. В отдельные годы пойма может затапливаться и зимой, вследствие сильных оттепелей или заторных и зажорных явлений.
Речные и озерные поймы играют большую роль в жизни водных и околоводных экосистем. Они являются той «фабрикой», которая обеспечивает воспроизводство травостоя лугов, пойменных лесов, рыбы, водоплавающей птицы, ценных видов пушных зверей. Один из основателей современного поймоведения Р.А. Еленевский ( 1936) писал, что пойма является грандиозной копилкой, где за счет поверхностных и грунтовых вод накапливается большое потенциальное богатство.
Поймы характеризуются особым микроклиматом, обусловленным отепляющим действием потока. На крупных реках, текущих с юга на север (Печора, Обь, Енисей, Лена и другие) на материковом склоне в зоне тундры, мы наблюдаем тундровую растительность, а в пойме (в этой же зоне) видим травостой, присущий зоне умеренного климата. По наблюдениям В. И. Шрага (1969), в пойме реки Анадырь растут «пришельцы» более южных широт — крупноствольные тополя, а на водоразделе растительность представлена кустарниково-моховой тундрой, где березки в возрасте несколько десятков лет достигают высоты лишь в 10-20 см! В засушливых районах в поймах наблюдается богатая лесная и травянистая растительность умеренных широт, а на материковом склоне она представлена пустынными видами или отсутствует.
Заливание поймы в весенне-летний период тонким (относительно главного русла), слабопроточным слоем приводит к быстрому его прогреву, как адвективным теплом, так и прямой радиацией. В пойменных водоемах- протоках, озерах, полоях, ильменях, старицах, вследствие значительного прогрева, фотосинтез происходит более интенсивно и наблюдается исключительно высокое развитие фитопланктона, на базе которого развивается зоопланктон. В пойме аккумулируется огромное количество биогенных элементов, принесенных как с поверхности водосбора, так и образовавшихся на месте в результате гниения затапливаемой растительности, что приводит к высокому развитию первичной продуктивности (водоросли, высшая водная растительность, луговая и древесно-кустарниковая растительность). В пойме сконцентрировано в десятки раз больше, чем в русле, кормов для рыбы, водоплавающих птиц и околоводных млекопитающих.
Для обеспечения нормальной жизнедеятельности всего природного комплекса поймы и экосистемы реки или озера требуется периодическое ее затопление, обеспечиваемое половодьями и паводками, которые не только орошают, но и одновременно удобряют пойму взвешенными и растворенными в воде питательными веществами. Периодическое затопление поймы водами половодий и паводков называется поемностью. Это очень важный гидрологический показатель режима рек и часто является индикатором качества и продуктивности не только пойменных земель, но и экосистемы реки в целом! В качестве примера влияния поемности на урожай трав может служить сравнение рек Печоры и Вычегды. Пойма р. Печоры (в среднем и нижнем течении) заливается полыми водами ежегодно и на более длительный срок, чем пойма р. Вычегды. В результате урожаи и качество трав заливных лугов р. Печоры в 1.5-2.0 раза выше, чем в пойме р. Вычегды.
Что касается озер, то там пойма также играет огромную роль в формировании экосистемы озера, но дополнительным фактором служит и объем озера.
Кроме поемности, важнейшим косвенным показателем, характеризующим экологическую и природно-хозяйственную значимость речных систем является развитость поймы, определяющая объем воспроизводства планктона и бентоса, площадь нерестовых и нагульных угодий рыб, площадь нагульных угодий и гнездований водоплавающих птиц и околоводных млекопитающих, площадь пойменных лугов и лесов.
Для сравнительной и количественной оценки развитости поймы автором предложен (Фащевский, 1989, 1992) коэффициент развитости поймы, представляющий собой отношение средней (для характерных участков) ширины водной поверхности реки при наивысшем уровне (1% обеспеченности) к ширине водной поверхности реки при уровне воды в бровках русла. Коэффициент развитости поймы рассчитывается как средне-взвешенное значение по длине реки от верховьев к устью:
Где: Краз— средневзвешенное по длине реки значение коэффициента
Источник
Практикум на местности «Характеристика природного комплекса поймы реки Усожа»
Цель: научиться давать характеристику природного комплекса (ПК).
Оборудование: термометр (для измерения температуры поверхностного слоя почвы), линейка (для определения толщины слоёв в почвенном разрезе), лопата, рулетка.
Инструктаж по проведению практикума на местности
1.Выбор природного комплекса.
Мы выбрали природный комплекс – пойма реки Усожа, которая находится приблизительно на расстоянии 1 километра от школы по направлению на север.
На открытой местности наметили площадку 10 x 10 метров.
2.Характеристика природного комплекса
1) Географическое положение.
Исследование ПК проводилось в Глебовском сельсовете Фатежского района Курской области. Данная территория располагается на материке Евразия, в западной его части, на юго-западе Восточно-Европейской равнины, на северо-западной части Среднерусской возвышенности между Фатежско-Льговской и Дмитриево-Рыльской грядами, в пойме реки Усожа. Широта (52 C с.ш.); долгота (35 C в.д.).
2) Взаимосвязь природных компонентов.
б) На данном участке отсутствовали видимые горные породы.
в) Почва – чернозём с торфяными вкраплениями. Плодородный слой составил около 50 см.
г) Поверхностные воды представлены пресной водой реки Усожа.
д) Преобладание травянистой растительности: бессмертник, лапчатка, лютик, конский щавель. Большое количество сорняков: крапива, борщевик, чертополох.
е) Животный мир в основном представлен насекомыми: муравьи, пчёлы, шмели, божьи коровки, комары, мухи. Были замечены ходы кротов.
3)Влияние человека на ПК.
На данный ПК человек влияет следующим образом:
а) выбрасывает строительный мусор.
б) население осуществляет выпас скота: лошадей, коров, коз, овец, телят.
в) рядом с исследуемым ПК проходит грунтовая дорога, по которой осуществляют движения легковые и грузовые автомобили, выхлопные газы которых оказывают вредное влияние на природный комплекс в целом.
Источник