Класифікації ерозійних процесів залежно від походження води для появи стоку на поверхні ґрунту і залежно від дії води на ґрунт
Класифікація ерозійних процесів залежно від походження води для появи стоку
Залежно від походження води для появи стоку на поверхні ґрунту розрізняють три види ерозії (за М.М. Заславським, 1979):
- від талих вод,
- зливову та
- іригаційну.
Ерозія від талих вод – це змив ґрунту водами, які надходять під час танення снігу. Вона пов’язана з великою тривалістю процесу, охоплює значні території, проте відзначається невеликою інтенсивністю, оскільки в період танення снігу ґрунт більшу частину часу перебуває в мерзлому стані і не піддається знесенню.
Зливова ерозія – це змив ґрунту водами, які залишаються на поверхні після випадання дощів. Тривалість її впливу на ґрунт вимірюється годинами та хвилинами. Маса змитого ґрунту більша, ніж у разі танення снігу і досягає 10-100 т/га за рік. За зливової ерозії ґрунти руйнуються з двох причин: внаслідок змивання та розмивання потоками стікаючих по поверхні вод, які не встиг увібрати ґрунт і через руйнування ґрунтових агрегатів краплинами дощу. Потужність розмивного потоку поверхневих вод найбільше залежить від інтенсивності і тривалості дощу та довжини схилу.
Іригаційна ерозія виникає після зрошення. Ґрунти вбирають не всю воду, яка подається під час дощування, а її надлишок зумовлює стік. Залежно від способу зрошення іригаційну ерозію поділяють на підвиди: ерозія у разі поливу вздовж борозен, смуг, чеків і дощування [12].
Класифікація ерозійних процесів залежно від дії води на ґрунт і результатів цієї дії
Залежно від дії води на ґрунт і результатів цієї дії водну ерозію поділяють на два види
- площинну (площові змиви)
- лінійну (лінійні розмиви).
Г.І. Швебс (1974, 1981) ці види ерозії називає поверхнево-схиловою та ярково-русловою (рис. 3.2.4).
Рис. 3.2.4. Структура водно-ерозійного процесу [40]
Початковим елементом площинної ерозії є крапельна ерозія (ерозія розбризкування). Під час випадання атмосферних опадів або поливу дощувальними установками відбувається розбризкування дощових крапель і градин. Під дією їхньої ударної сили відбувається руйнування суцільності ґрунтового покриву та переміщення на невелику відстань його окремих частинок. Ерозійне руйнування ґрунту, зумовлене безпосередньою дією вод зрошення, називають також поливною ерозією [31].
Водна ерозія змиває та розмиває ґрунт у тимчасовій струмковій мережі та міжструмковому просторі. У тимчасовій потічковій мережі відбувається поверхнево-дрібноструминний, а на міжпотічковому просторі – зливовий поверхневий змив.
Розмив ґрунту в ерозійних мікроформах (борознах) називають ще струминною ерозією. Розрізняють струминний і зливовий струминний розмиви. Струминний розмив зумовлений талими чи поливними водами, зливовий – додатковим енергентичним впливом крапель дощу.
Деякі дослідники розглядають ерозію як процес, який виникає внаслідок перевищення критичної напруги зрушення. Ділянка поверхні діє як суміш різних умов (випадковостей) для середньорічної величини розвантаження потоку в цій точці. Напруженість зрушення рахують як величину, яка залежить від організації поля висот. Існує закон потужності ерозії, який констатує, що локальна швидкість ерозії є степеневою функцією площі, розміщеної вище.
У разі збільшення глибини потоку течія стає турбулентною, що спричиняє нелінійний ріст ерозії. Напруження, які виникають між потоком і ґрунтовою поверхнею, створюють умови для переходу системи “потік – поверхня” у стан самоорганізованої критичності. Досягнувши еродуючої швидкості, потік починає зривати частинки ґрунту. Ерозійний процес локалізується: починають формуватися русла (ерозійний канал буквально угвинчується у поверхневий шар ґрунту) (рис. 3.2.5). Складний нелінійний характер процесу призводить до утворення спочатку окремих каналів стоку, які, об’єднуючись, потім формують флювіальну мережу. Ця мережа, досягнувши певної стадії розвитку, починає діяти як ціле, тобто в ній виникає розподіл функцій. Характеристики системи мікрорусел закономірно змінюються в напрямі вниз вздовж схилу, віддзеркалюючи рух до оптимальної організації [41].
Рис. 3.2.5. Система мікрорусел на схилі, зайнятому ріллею
Великі елементи струминної мережі, які в літературі називають струменевими розмивами, є першим етапом формування лінійних розмивів, тобто ярково-руслової ерозії. Глибокі лінійні розмиви поступово трансформуються в яри. Г.І. Швебс (1981) ярково-руслові види ерозії поділяє на яркову та руслову ерозію (див. рис. 3.2.4). Яркова ерозія охоплює лінійний, одноступінчастий та багатоступінчастий розмиви. Одноступінчастий розмив поширений у схилових ярах з перепадом ухилу перед вершиною (відвершком) яру, яким він росте. Багатоступінчастий розмив розвивається у формах, які мають кілька ерозійних врізів.
З часом після вироблення профілю рівноваги роль бокових і глибинних ерозійних процесів у розвитку ярів поступово зменшується, стабілізується лінійний ріст цієї форми рельєфу. Ярковий процес затухає, яр перетворюється в балку. У балки наявне ширше днище, конус виносу у гирлі, розлогі схили, іноді наявна одна надзаплавна тераса. Саме своїм динамічним станом – енергійного розвитку чи можливої активізації, яр відрізняється від балки.