Байрак Г.
Методи геоморфологічних досліджень

Вивчення сельових явищ. Селі та їх класифікація за походженням. Чинники сельотворення

Сель – це суміш твердого матеріалу і води, яка рухається потоком вниз зі схилів чи вздовж русла долини. Селі належать до процесів, механізм руху яких відбувається за флювіальними та гравітаційними законами. Поштовхом до їхнього виникнення є зливові опади, інтенсивне танення снігу, прориви водосховищ. Передумова – наявність пухкого вивітрілого матеріалу у верхів’ях схилів. Вода змиває його, зосереджуючись спочатку в малих, а потім більших потоках. Частка уламкового матеріалу сягає 75% об’єму рухомої маси (зазвичай частка зважених речовин у гірських ріках становить 1-2%). Швидкість сходження селю 3-8, іноді 12-15 м/с (для порівняння, швидкість рік Дністра чи Стрия на гірських відрізках 0,9-1 м/с). Його проходження супроводжується гулом і вібрацією землі.

Сель – з арабської сайль – бурхливий потік; у Швейцарії та Австрії це явище називають wildback – дикий потік, у США – mudflow грязьовий потік, у Франції torrent – гірський потік. Рухається у вигляді валу грязекам’яного місива, який захоплює на своєму шляху все, що потрапляє в сферу його впливу, поступово збільшуючи свій об’єм [2]. Потік змиває і розмиває русло, береги, схили долини, накопичений у їхній основі уламковий матеріал і всі перепони. Триває від 1 до 3-5 год. Залишає на схилі після себе глибокі рови, а у низів’ях – великі маси пухкого матеріалу. Один сель за десятки хвилин зносить стільки пухкого матеріалу, скільки звичайна гірська ріка за 50-100 років [1].

Чинники сельотворення

  1. Гідрометеорологічні:
    1. сума опадів за один дощ;
    2. тривалість дощу та його інтенсивність;
    3. сніжність зим, інтенсивність снігопадів, висота снігу і його щільність;
    4. температура повітря в період сніготанення.
  2. Геологічні:
    1. літологічний і мінералогічний склад відкладів,
    2. гранулометричний склад, форма уламків, від яких залежить механізм руху селя, а також тип і потужність кори вивітрювання (потужність глинисто-щебенистих накопичень),
    3. тріщинуватість порід,
    4. виверження вулканів,
    5. сейсмічність.
  3. Геоморфологічні:
    1. крутість і форма схилів,
    2. ухил ерозійних форм,
    3. густота і глибина розчленування земної поверхні,
    4. спектр екзогенних процесів досліджуваної території.
  4. Ґрунтово-геоботанічні:
    1. стан рослинного покриву і тип рослинності;
    2. тип ґрунтів і їхній стан.
  5. Антропогенні:
    1. рубка лісу,
    2. випасання худоби та знищення лучного покриву,
    3. порушення вимог агротехніки на орних землях,
    4. неправильне складування відвалів породи тощо.

Інформацію про гідрометеорологічні чинники беруть з даних гідрометеостанцій або ведуть спеціалізовані дослідження на сельостокових станціях. Геолого-геоморфологічні дані отримують за допомогою експедиційних досліджень, аналізу геологічних, топографічних, геоморфологічних, карт четвертинних відкладів, сучасної тектоніки регіону. Використовують також карти ґрунтів. Дані про антропогенні чинники з’ясовують головно з дистанційних матеріалів та уточнюють польовими методами.

Класифікації селів

Столітній досвід досліджень сельових явищ у різних регіонах Землі дав змогу згрупувати їх за умовами та місцем формування, складовими та характеристиками селевого потоку, джерелами живлення тощо. Класифікації відображають суть сельових явищ, допомагають правильно обрати протисельові заходи.

Селі класифікують за:

  1. генезисом
  2. висотним положенням
  3. речовинним складом
  4. динамічними властивостями
  5. величиною
  6. морфологією (місцеположенням) сельозбірних басейнів
  7. типом живлення
  8. активністю розвитку
  9. віком

Класифікації селів за генезисом (класифікація С. Флейшмана, В. Перова, 1986) [15]

На першому рівні класифікації селі згруповані у три класи, які відрізняються за головними чинниками розвитку та режимом. Класи сельових явищ поділяються на типи. В основу виділення типів покладена першопричина утворення селів.

Перший клас – селі зонального прояву. Головна причина виникнення – змінність гідрометеорологічних умов. Сходження селів систематичне, а шляхи сходження – постійні.

Типи:

  1. дощовий;
  2. сніговий;
  3. льодовиковий.

Головні причини виникнення:

  1. зливові затяжні дощі;
  2. інтенсивне сніготанення;
  3. інтенсивне танення снігу та льоду, яке зумовлює прорив накопичень талих льодовикових вод.

Районами сходу селів після інтенсивних злив і сніготанення є південні схили Доломітових Альп в Італії, Північно-Французьких Альп, Великого Кавказу у Грузії та Азербайжані, Малого Кавказу у Вірменії, Паміро-Алтаю, Тянь-Шаню, Забайкалля. Щорічно селі простежуються у Тибеті, Гімалаях, Гіндукуші, Каракорумі. Басейн р. Цзянцзя в межах Юнаньського нагір’я (Китай) має рекордну повторюваність селів – 1-10 разів на рік. У провінції Сичуань (Китай), в межах Сіно-Тибетських гір, виявлено 3100 сельових русел, що в масштабі 1:1 млн є рекордним для світу. Великий дощовий сель відомий на р. Алматинці 1921 р., який призвів до руйнування частини м. Алмати (Казахстан). На американському континенті районами розвитку селів є берегові хребти північного заходу США та Канади, Анди у Чилі, Патагонія в Аргентині.

В Україні переважають дощові селі, які проходять в Карпатах – у басейнах рік Чорної Тиси, Прута, Латориці, Дністра, а також Кримських горах – здебільшого на південно-східних його відрогах.

Другий клас – азональні або регіональні селі. Причина – активні ендогенні процеси. Формуються епізодично, неритмічно. Шляхи руху змінюються.

Типи:

  1. вулканогенний;
  2. сейсмогенний;
  3. лімногенний.

Головні причини виникнення:

  1. виверження вулканів;
  2. землетруси силою 7-8 балів;
  3. прорив природних озерних дамб.

Сейсмогенні селі відбулися 1964 р. на Алясці, 1949 – на Памірі, 1957 – на Становому нагір’ї у Бурятії в Забайкаллі, 1970 – в Перу, 1987 – в Еквадорі. Вулканогенні селі проявилися в Японії, Філіппінах, Індонезії, Мексиці, Коста-Ріці, Еквадорі, Колумбії. Найбільшим вулканогенним селем був потік 1985 р. в Колумбії після виверження вулкану Руіс, внаслідок чого загинуло 23 тис. осіб. Лімногенні селі пов’язані з проривом моренних озер, найбільше розвинені у Канадських Скалистих горах, на Алясці, в Ісландії.

Третій клас – антропогенні селі. Головний чинник – порушення стійкості гірських порід внаслідок господарської діяльності людини. Приурочені до зон промислового та землеробського освоєння гірських районів і височин. Режим нестійкий і неоднорідний.

Типи:

  1. антропогенний або прямого впливу людини (створення неякісних антропогенних форм рельєфу і їхнє руйнування);
  2. природно-антропогенний або опосередкованого впливу (знищення і деградація рослинності, що стимулює розвиток сельових й ерозійних процесів) [13].

Антропогенні селі простежувались у Китаї, на його 28 родовищах; у низькогір’ях Великобританії після знищення лісів; в Індії штаті Пенджаб, внаслідок екстенсивного землеробства; внаслідок експлуатації родовищ і вирубування лісів у Бразилії, Венесуелі, Еквадорі. Антропогенний сель відбувся у Києві 1961 р. у Бабиному яру внаслідок прориву дамби, що перекривала рідкі відходи сусідньої цегельні (Куренівська трагедія).

Скачати повну версію книжки (з малюнками, картами, схемами і таблицями) одним файлом