Geography of Unbranched Channels and Conditions for Their Formation

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

A geographical analysis is given of the conditions for the development and distribution of rectilinear unbranched channels, forming morphologically homogeneous areas, “inserts” between bends and islands in meandering and braided rivers, as well as channel branches (island branches), floodplain channel branches, and bifurcated channels. It is shown that morphologically homogeneous areas with this type of channel are relatively rare on rivers, which is associated with the instability of rectilinear flow movement. The conditions under which the formation of straight channels is possible are identified: the location of wide floodplain channels along the bedrock banks, on rivers with an incised channel, etc. The developed small-scale map shows the zoning of the territory of Russia according to the distribution of straight, unbranched channels and their occurrence on small and medium-sized rivers with other types of channels. On large and large rivers, sections of straight channels are identified, as well as manifestations of straightness in the form of “inserts” between adjacent bends and branches of different types, in branches of branches of different morphodynamic types and structural levels. The reasons and conditions of transformation of straight channels into sinuous and branched (transforming) channels or their non-transformability in different regions of the country are considered.

Full Text

Restricted Access

About the authors

R. S. Chalov

Lomonosov Moscow State University

Author for correspondence.
Email: rschalov@mail.ru

Faculty of Geography

Russian Federation, Moscow

E. R. Chalova

Lomonosov Moscow State University

Email: ekar28@yandex.ru

Faculty of Geography

Russian Federation, Moscow

G. B. Golubtsov

Lomonosov Moscow State University

Email: georgy1995golubcov@yandex.ru

Faculty of Geography

Russian Federation, Moscow

References

  1. Chalov R.S. Geograficheskie issledovaniya ruslovykh protsessov [Geographic Studies of Channel Processes]. Moscow: Izd-vo Mosk. Gos. Univ., 1979. 232 p.
  2. Chalov R.S. Channel processes of the USSR rivers and their small-scale mapping. In Trudy 5 Vsesoyuz. Gidrol. S’’yezda. T. 10. Ruslovye protsessy i nanosy [Proc. of the 5th All-Union. Hydrol. Congress. Vol. 10. Channel Processes and Sedimentation]. Leningrad, 1988, pp. 259‒266. (In Russ.).
  3. Chalov R.S. Ruslovedenie: Teoriya, geografiya, praktika. T. 1. Ruslovye protsessy: faktory, mekhanizmy, formy proyavleniya i usloviya formirovaniya rechnykh rusel [Theory, Geography, Practice. Vol. 1. Channel Processes: Factors, Mechanisms, Forms and Conditions of Channel Formation]. Moscow: LKI Publ., 2008. 608 p.
  4. Chalov R.S. Ruslovedenie: teoriya, geografiya, praktika. T. 2. Morfodinamika rechnykh rusel [Riverbed Science: Theory, Geography, Practice. Vol. 2: Morphodynamics of River Channels]. Moscow: KRASAND Publ., 2011. 960 p.
  5. Chalov R.S., Alabyan A.M., Ivanov V.V., Lodina R.V. Panin A.V. Morfodynamika rusel ravninnykh rek [Riverbed Morphodynamics of Plain Rivers]. Moscow: GEOS Publ., 1998. 288 p.
  6. Chalov R.S., Berkovich K.M., Kirik O.M., Svatkova T.G. Application of the cartographic method in the study of channel processes. Geogr. Prir. Resur. , 1986, no. 3, pp. 10‒16. (In Russ.).
  7. Chalov R.S., Chalov S.R. Discrete properties of channel processes and their reflection in the morphodynamics of river channels. Vodn. Resur. , 2023, vol. 87, no. 2, pp. 234‒249. (In Russ.).
  8. Chalov R.S., Chalova E.R. Geography of branched rivers on the territory of Russia. Izv. RGO , 2019, vol. 151, no. 6, pp. 28‒34. (In Russ.).
  9. Chalov R.S., Chalova E.R. Geographical patterns of river channel meandering in Russia. Geogr. Nat. Resour. , 2023, vol. 44, pp. 198–207. https://doi.org/10.1134/S1875372823030034
  10. Chalov R.S., Shuguan L., Alekseevskii N.I. Stok nanosov i ruslovye protsessy na bol’shikh rekakh Rossii i Kitaya [Sediment Runoff and Channel Processes in Large Rivers in Russia and China]. Moscow: Izd-vo Mosk. Gos. Univ., 2000. 216 p.
  11. Chenkuan L. Riverbed classification. Nankin Univ. Publ., 1963, no. 1, pp. i–i. (In Chinese).
  12. Grishanin K.V. Teoriya ruslovogo protsessa [Chаnnel Process Theory]. Moscow: Transport Publ., 1972. 216 p.
  13. Grishanin K.V., Zamyshlyaev V.I. The emergence of river meandering as a problem of hydrodynamic instability. Tr. GGI , 1985, vol. 301, pp. 5‒12. (In Russ.).
  14. Ivanov V.V. Formation conditions, hydrological-morphometric dependencies and deformations of relatively straight, unbranched channels. Extended Abstract of Cand. Sci. (Geogr.) Dissertation . Moscow: Moscow State Univ., 1989. 23 p.
  15. Karasev I.F. Ruslovye protsessy pri perebroske stoka [Channel Processes During Runoff Diversion]. Leningrad: Gidrometeoizdat Publ., 1975. 288 p.
  16. Kondrat’ev N.E., Popov I.V., Snishchenko B.F. Osnovy gidromorfologicheskoi teorii ruslovogo protsessa [The Basics of Hydromorphological Theory of Channel Processes]. Leningrad: Gidrometeoizdat Publ., 1982. 272 p.
  17. Makkaveev N.I. Stok i ruslovye protsessy [Runoff and Channel Processes]. Moscow: Izd-vo Mosk. Gos. Univ., 1971. 116 p.
  18. Rosgen D.L. A classification of natural rivers. Catena , 1994, vol. 22, pp. 169‒199.
  19. Rossinskii K.I., Kuz’min I.A. Some issues of the applied theory of river channel formation. In Problemy regulirovaniya rechnogo stoka [Problems of River Flow Regulation]. Moscow-Leningrad: Izd-vo AN SSSR, 1947, pp. 88‒129. (In Russ.).
  20. Rossinskii K.I., Kuz’min I.A. Patterns of formation of river channels. In Ruslovye protsessy [Channel Processes]. Moscow: Izd-vo AN SSSR, 1958, pp. 5‒14. (In Russ.).
  21. Rozovskii I.L. Dvizhenie vody na povorote otkrytogo rusla [Movement of Water at a Bend in an Open Channel]. Kiev: Izd-vo AN SSSR, 1957. 188 p.
  22. Ruslovoi rezhim rek severnoi Evrazii [Channel Regime of North Eurasia Rivers]. Moscow: Izd-vo Mosk. Gos. Univ., 1994. 336 p.
  23. Ruslovye protsessy na rekakh SSSR, 1 : 4000000 [Channel Processes on the USSR Rivers, 1 : 4000000]. Moscow: GUGK SSSR, 1990. 4 p.
  24. Shen H.W., Schumm S.A., Doehring D.O. Stability of stream channel patterns. Transp. Res. Rec. , 1979, no. 736, pp. 22‒38.
  25. Shen Yuichan, Gun Goyuan. River Geomorphology . Pekin: Nauka Publ. 1986.
  26. The fluvial system . Schumm S.A., Ed. New York: Wiley, 1977. 338 p.
  27. Tsyan Nin, Chzhan Zhen, Chzhou Tszyde. Channel Processes. Pekin: Nauka Publ., 1987. 584 p.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. The main varieties of rectilinear unbranched riverbeds: (a) an embedded channel (Angara River, above the confluence with the Yenisei); (b) a broad-bottomed riverbed along the root coast (plesovoe) (Severnaya Dvina River, below the mouth of the river Vychegdy); (c) a wide–bottomed rolling channel (Yellow River), 1, 2 - with a change in the position of the side walls when the rolling is shifted; (d) “insertion” between adjacent bends (middle Irtysh, below the mouth of the Tara River); (e) between the islands of single branches (lower Ob, above S. Peregrebnoye); (f) in the arms of floodplain-channel branches (Nizhnyaya Pechora); (g) the arms of the channel (island) fork (the Irtysh River, below Omsk); (h) on the chest bend along the root coast (the middle Irtysh, above the mouth of the Tobol). 1 – near–shore shoal, 2 - floodplain, 3 – root coast.

Download (419KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Map of the distribution of rectilinear unbranched channels on the rivers of Russia. Distribution areas on small and medium–sized rivers: 1 – flat rivers with wide-bottomed and adapted channels, mostly meandering, but with sections of different lengths of rectilinear channels; 2 - flat rivers with embedded channels (embedded bends alternating with sections of rectilinear channels): a – in plastic soils, b – in rocky soils; 3 – mountain rivers with developed alluvial forms and semi-mountainous with scattered and complexly branched channels in intra- and intermountain basins in foothill zones; 4 – mountain rivers with embedded channels (rapids and waterfalls, with undeveloped alluvial forms, mudflows); 5 - territories with no river network. Large and largest rivers. Broad–bottomed channels: 6 - rectilinear unbranched channels; 7 – rectilinear channels between single branches forming morphologically homogeneous sections; 8 – rectilinear channels of the main branches in unilateral and bilateral branches; 9 – rectilinear sections (“inserts”) between bends and branches; 10 – rectilinear branches in channel island branches; 11 – isolated, episodically occurring fragments of a rectilinear riverbed on meandering and branched rivers. Embedded channels: 12 – rectilinear unbranched; 13 – rectilinear sections between embedded bends and branches; 14 – rectilinear arms in branched channels; 15 – single fragments of a rectilinear channel among embedded bends and branches; 16 – rectilinear arms in delta branches.

Download (884KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. Parallel-arm embedded channel of the middle Lena with rectilinear arms (satellite image).

Download (332KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».