Аналіз та синтез основних уявлень про саморегуляцію та самоформування у системі потік-русло. Однорідність процесів самоорганізації та морфогенезу русел у різних умовах. Фактори і прояви їх генезису та еволюцій, генеральні кількісні закономірності.
Аннотация к работе
Його застосування дозволяє поглиблювати уявлення про причинність, фактори розвитку русел, сутність руслових процесів; з нових позицій вивчати різноманіття та єдність систем потік - русло, проводити класифікування (наприклад стосовно алювіальних русел); удосконалювати регіональні дослідження; більш обґрунтовано вирішувати комплексні проблеми раціонального використання річок. Дослідження за проблемою дисертації виконувались в рамках планів науково-дослідних робіт географічного факультету Чернівецького національного університету імені Юрія Федьковича за безпосередньої участі та під керівництвом автора за кафедральними, держбюджетними та госпдоговірними темами. Предметом дослідження виступають геогідроморфологічні закономірності розвитку русел: загальні закономірності геоструменевого руслоформування, що стосуються інваріанту; часткові, що стосується адаптацій до дії додаткових факторів в алювіальних руслах річок та регіональні. Наукова новизна одержаних результатів: - вперше досліджено питання про однорідність процесів морфогенезу системи потік-русло у різних природних умовах (середовищах); розглянуто генезис та розвиток цілісного обєкту - системи, а не окремих його проявів, форм; на основі абстрагування, виділення головних рис та закономірностей, синтезу досягнуто новий рівень розуміння сутності самоорганізаційних процесів руслоформування, розширено уявлення про обєкт та предмет руслових досліджень; отримані і проаналізовані генеральні, позамасштабні (структурні) звязки в системі, що охоплюють діапазони змін умов розвитку від лабораторних до струменевих течій і від суходолу до атмосфери; показано основний вид нелінійності цих звязків; на основі порівняльного аналізу генезису та еволюцій особливого виду турбулентних струменів - геоструменів розкрито інваріантні закономірності руслоформування, створено уявлення про інваріант геоструменевого руслоформування; вперше запропонована геогідроморфологічна класифікація алювіальних русел річок, яка поєднує таксономічний та типологічний підходи і базується на послідовному системно-ієрархічному розгляді чинників руслоформування; в межах класифікації розвинуто уявлення про класи піщаних та крупноалювіальних русел; вперше створено уявлення про клас супіщаних алювіальних русел; показано, що основою такого поділу виступає гідравлічна крупніють часток руслоформуючих наносів; вперше розглянуто питання про підкласи алювіальних русел річок, описано десять підкласів, розглянуто основи їх виділення; запропоновано схему (спосіб) дослідження типів алювіальних русел як таксономічної одиниці в межах підкласів;Важливим етапом у створенні загальних уяв про взаємодію потоку та русла і функціонування відповідної системи були праці М.А.Веліканова, його відомі постулати. Вскриті важливі закономірності самоорганізації в системі потік-русло, що проявляються в характерних рисах морфодинаміки, морфогенезу; значно розвинуто зміст і застосування гідролого-морфологічного аналізу. Другий розділ „Геоструменеве руслоформування” присвячений аналізу сутності проблем дослідження самоорганізації системи потік - русло, виділенню найважливіших напрямків таких досліджень і синтезу нових уявлень про інваріантні закономірності самоформування русел, повязані із процесами одного роду. Аналіз різних аспектів досліджень та фактичного матеріалу показує, що найбільш важливим та загальним процесом є утворення цілісного активного потоку - струменя та основних (домінантних) його форм. Уявлення про морфогенез в дисипативних системах, самоформування виступають логічним етапом і важливою частиною розгляду питань взаємодії потоку та русла.Відносно гірських КАР розглянуто узагальнену, абстраговану еволюцію умов руслоформування вздовж течії, проведено аналіз зв?язків принципово важливих кількісних показників, закономірностей їхніх режимних змін. Зменшення крупності руслоформуючого алювію в абстрогованих еволюціях вздовж течії річок приводить до послідовної зміни співвідношення шорсткісного та струменевого видів саморегуляції системи. У руслах з нерозвинутими алювіальними формами переважає шорсткісний вид, транзитні струмені слабо розвинуті. Аналіз умов переходу від стиснутих гірських до розгалужених та звивистих русел показав, що для річок Українських Карпат основними є: 1) поступові переходи через ділянки стиснутого або адаптованого русла; 2) відносно короткі, але плавні переходи, що включають перехідні ділянки з особливими звивинами; 3) різкі переходи до розгалужень; 4) переходи до меандрування. Аналіз переходу до розгалужень показав, що система потік-русло при мінімальних повільних змінах поздовжніх похилів русел на зменшення дії бічних обмежень реагує збільшенням площ поперечних перерізів, ширин смуги руслоформування і окремих проток, падінням паводкових швидкостей майже до нерозмиваючих, відповідних чисел Фруда до 0,5-0,4 і початком процесу швидкого гідравлічного сортування наносів (основою акумулятивного фону на нижче розташованій ділянці).Дослідження самоорганізації в системах потік-русло надзвичайно різноманітні, що в