Байрак Г.
Методи геоморфологічних досліджень

Класифікації селів. Сельозбірний басейн

За висотним положенням (класифікація F. Frech, 1905; Д.Л. Соколовського, 1957)

  • високогірні (вище 2500-3000 м). Їхній об’єм становить 5-25 тис. м3 з 1 км2 за один сель;
  • середньогірні (1000-2500 м); об’єм виносу з 1 км2 5-15 тис. м3;
  • низькогірні (висота менше 1000 м) об’єм виносу менший 5 тис. м3 з 1 км2 за сель.

За речовинним складом (класифікація М.О. Веліканова, 1945)

  1. воднокам’яні: об’ємна вага твердого матеріалу 1,1-1,5 т/м3,а вміст до 10%. Через низьку густину подібний до рідин. Відрізняється від водного паводку тимчасовістю і селевим типом гідрографа (у вигляді зубчастої кривої);
  2. грязьові: об’ємна вага мулистого (менше 1 мм) матеріалу 1,6-2,0 т/м3 або більше 50%. Розвинені у басейнах з піщано-глинистими та лесовими ґрунтами (рис. 3.3.1);
  3. грязекам’яні: об’ємна вага уламків 2,1-2,5 т/м3. Мають приблизно рівне співвідношення мулистих частинок, уламків різних розмірів і води – до 30%. Через велику густину потік має в’язкопластичні властивості.
Грязевий сель Воднокам’яний сель (район г. Драгобрат у Карпатах)
а                                                        б
Рис. 3.3.1. Види селів:
а) грязевий;
б) воднокам’яний (район г. Драгобрат у Карпатах)

У пізніших роботах виділяли також водноснігові селі – суміш грудок, зерен снігу з водою. Формуються в період сніготанення під час різких підйомів температури повітря у гірських районах субарктичної зони. Сніговий покрив забезпечує рідку і тверду складові потоку [1].

За гранулометричним складом уламкового матеріалу селі також поділяють на:

  • грязьові (частинок 2 мм менше 10%);
  • щебенисті (галька і валуни менше 10%);
  • галькові (галька і валуни понад 10%, але валунів менше 10%);
  • валунні (валуни та брили понад 10%) [14].

За динамічними властивостями

За динамічними властивостями сельові потоки поділяють:

  • зв’язні (вся вода зв’язана дрібними частинками ґрунту, густина 14-22 кН/м3). Рухаються в турбулентному та ламінарному режимах залежно від вмісту глинистих частинок і швидкості руху;
  • незв’язні (є вільна вода, густина 11,5-15,5 кН/м3). Властивий тільки турбулентний режим руху (рис. 3.3.2). Ці види селів важливі під час розрахунків протисельових споруд і призначення відповідних заходів [10].
Механізм і форма руху наносів у турбулентному сельовому потоці
Рис. 3.3.2. Механізм і форма руху наносів у турбулентному сельовому потоці:

U – середня швидкість селевого потоку;
d1 – уламки, які рухаються в придонному шарі потоку,;
d2 – зважені частинки;
h1 – глибина потоку;
h2 – потужність рухомого шару; 
Hс – загальна глибина потоку;
І – ухил русла;
Dм – максимальний діаметр наносів (за П.М. Карповим, 1976)

За величиною

За величиною селі означують:

  1. дуже малі (менше 1 000 м3) (рис. 3.3.3); 
  2. малі (1 000-10 000 м3);
  3. середні (10 000-100 000 м3);
  4. великі (100 000-1 000 000 м3);
  5. дуже великі (1 000 000-10 000 000 м3);
  6. гігантські (10 000 000 м3 і більше) [16].
Малий грязевий сель у с. Козьова Сколівського р-ну Львівської обл.
Рис. 3.3.3. Малий грязевий сель у с. Козьова Сколівського р-ну Львівської обл.

Або:

  • катастрофічні (понад 1 млн м3),
  • потужні (об’єм близько 100 тис. м3) і
  • малої потужності (менше 10 тис. м3) [14].

За морфологією (місцеположенням) сельозбірних басейнів

  1. руслові (долинні);
  2. схилові.

У першому випадку потік рухається вздовж русла долини, сель значної потужності через велику площу водозбору. У другому випадку селі малі, сходять по одному з гірських схилів чи бортів долини (рис. 3.3.4).

Схиловий сель в Українських Карпатах Русловий сель в Українських Карпатах
а                                                                                   б
Рис. 3.3.4. Види селів (Українські Карпати): а) схиловий; б) русловий

М. Будз розширив цю класифікацію, крім схилових і руслових селів, виділив ярково-балкові системи високогірних областей давнього та сучасного зледеніння, сейсмічних зон, районів сучасного вулканізму [3].

Схилові сельові потоки поділяють на ерозійні, лавинні та соліфлюкційні. Ерозійні схилові сельові потоки виникають на тих ділянках схилів, де у їхніх верхніх частинах є зниження різного генезису (місця формування обвалів, зсувів, ерозійні улоговини тощо), а пухкі схилові відклади не закріплені або недостатньо закріплені рослинністю. Їхні характерні особливості – швидке нарощування витрат, збільшення густини сельового потоку до 1,4-1,5 т/м3, зростання його потужності й нетривалий час проходження. Снігово-лавинні селі утворюються ранньою весною, коли дощі випадають на сніг. Його танення зумовлює лавину, яка, проходячи схилом, захоплює пухкий матеріал. Соліфлюкційні селі формуються на схилах з багаторічно-мерзлими ґрунтами під час весняного розмерзання їхніх верхніх шарів і руху униз по замерзлому шару.

Руслові сельові потоки поділяють на два підтипи: розвинені у малих (20-150 км2) і великих (200-1500 км2) водозборах рік. Малі розвиваються на невеликих гірських ріках, часто з непостійним стоком, захоплюють обвально-делювіальні відклади, які лежать вище, і сходять у вигляді грязекам’яних потоків. Великі формуються у середніх і нижніх частинах річкових басейнів, захоплюють алювіально-пролювіальний матеріал заплав, русел рік, мають вигляд воднокам’яних потоків.

Ярково-балкові селі розвиваються в районах із потужними глинистими породами (лесами, суглинками, глибоким базисом ерозії), відбуваються лише в разі зливових опадів великої інтенсивності. Джерелами твердого матеріалу є обвально-зсувні нагромадження схилів і конуси виносу бокових ярів. За консистенцією – це грязьові або грязекам’яні потоки.

Селі високогірних областей давнього та сучасного зледеніння живляться твердим матеріалом морен. Сходять майже під час кожної великої зливи і відкладають матеріал у нижніх частинах схилів, створюючи передумови для руслових селів. Мають вигляд грязекам’яних потоків.

Селі в сейсмічних зонах виникають під час суміщення підземних поштовхів й атмосферних опадів. Мають в’язко-плинну консистенцію.

Селі в зонах сучасного вулканізму з’являються під час виверження вулкану у поєднанні з випаданням злив або конденсації водяних парів, які виділяє лава чи викидає вулкан. Джерела твердої фази – попіл й уламки пемзи [4].

За типом живлення

За типом живлення селів розрізняють:

  • продукти вивітрювання корінних порід;
  • моренні відклади;
  • алювіальні, делювіальні та інші пухкі відклади (за К.І. Богдановичем, 1902).

Р. Д. Курдін (1973) виділив такі:

  • схилові,
  • обвально-зсувні,
  • руслові,
  • моренні типи.

За активністю розвитку (повторюваністю)

За активністю розвитку (повторюваністю) поділяють:

  1. високої активності (1 раз в 3-5 років і частіше);
  2. середньої активності (1 раз у 6-15 років);
  3. низької активності (1 раз в 15 років і рідше) [15].

Дощові селі мають найширший діапазон сходу – від декількох разів за рік до одного разу в десяток років. Снігові селі повторюються 1 раз в 10-15 років, льодовикові – 1 раз у 15-20 років. Вулканогенні селі повторюються через десятки років, але не повторюються їхні шляхи сходження. Збільшення вивченості проявів сельових явищ допомогло деталізувати їхню повторюваність:

  1. дуже часта (1 раз у рік і частіше);
  2. часта (1 раз у 2-5 років);
  3. середня (6-15 р.);
  4. рідка (16-30 р.);
  5. дуже рідка (31-50 р.);
  6. епізодична (більше 50 р.).

За віком

За віком виділяють селі:

  1. сучасні (останні 100-200 років). Характерний свіжий сельовий рельєф, деформації деревної рослинності;
  2. історичні (від 100-200 до 4-5 тис. р.). Характерний давній сельовий рельєф і відклади, ландшафтні відміни;
  3. голоценові (від 4-5 до 10 тис. р.). Сельові відклади знаходять у розрізах пролювію і річкових терас;
  4. давні (понад 10 тис. р.) виявляють за літологічними особливостями відкладів [1].

Сельозбірний басейн

Сельозбірний басейн – це басейн, в якому періодично формуються сельові потоки, а їхній рух відбувається вздовж головного русла [13]. Складні сельозбірні басейни охоплюють сельові притоки, які формують самостійні сельозбірні басейни.

Зонування сельозбірного басейну:

  1. зона зародження – верхня частина басейну, представлена водозбірною лійкою, де формується сель (рис. 3.3.5). Характерні круті схили та вивітрілі породи. Ділянку басейну, де відбувається зародження селю, називають сельовим вогнищем;
  2. зона транзиту – середня та нижня частина басейну. Тут відбувається транспортування сельових мас по руслу і часткове їхнє відкладання;
  3. зона відкладання або розвантаження селю. Розташована у нижній пригирловій частині басейну, уламкові маси сельового потоку накопичуються у вигляді конусів, пасм, терас [10].
Сельозбірний басейн: зона зародження селю (світлина Г. Шестаковой, Камчатка)
Рис. 3.3.5. Сельозбірний басейн: зона зародження селю (світлина Г. Шестаковой, Камчатка)

Басейни за сельовою активністю поділяють:

  1. сильносельоносні – інтенсивне створення і наявність пухких відкладів, їхня сельова здатність 15-53 тис. м3 виносів з 1 км2 активної площі за один сель;
  2. середньосельоносні – відбуваються інтенсивні процеси вивітрювання та ерозії, сельова здатність значно нижча і має величину 5-15 тис. м3;
  3. слабкосельоносні – менш інтенсивне вивітрювання і недорозвинена гідрографічна мережа, сельова здатність до 5 тис. м3 [14].
Скачати повну версію книжки (з малюнками, картами, схемами і таблицями) одним файлом