Алгоритм гідролого-екологічного аналізу підпорядкований його структурній схемі, є достатньо уніфікованим і може застосовуватися для оцінки русел як малих і середніх, так і великих річок. Важливими моментами щодо його застосування є створення узагальнюючої системи зберігання і обробки інформації стосовно руслових процесів (банк даних), що дозволяє здійснити розробку системи моніторингу руслових процесів. Практичною реалізацією виконання гідролого-екологічного аналізу руслових процесів є розробка системи заходів, спрямованих на покращення екологічного стану русла.

Наведені структура і алгоритм застосування гідролого-екологічного аналізу дозволяють в багатофакторному аспекті виконати оцінку руслових процесів і визначити екологічний стан русел річок.

У другому розділі “Аналіз процесів руслоформування рівнинних річок” виконані дослідження руслових деформацій, руслоформуючих наносів, умов розповсюдження типів русел рівнинних річок України та впливу господарської діяльності на процеси руслоформування.

Вертикальні руслові деформації оцінювались за допомогою аналізу кривих витрат Q=f (H). Об’єктом досліджень були ділянки 37 річок, для яких за даними 52 гідрологічних постів прослідковувалась динаміка кривих витрат за період з 1960 по 1997 рік. Однією з головних умов в цих побудовах була часова відповідність періоду спостережень і охоплення вказаними дослідженнями басейнів усіх головних річок України (Дністра, Південного Бугу, Дніпра, Сіверського Дінця та річок Приазов’я).

Оцінка просторово-часової динаміки залежності Q = f (H) засвідчила існування достатньо виразної закономірності - більшість річок, які розташовані в зоні мішаних лісів і Лісостепу, характеризуються в часовому розрізі загальним зменшенням відміток рівнів води для відповідних витрат, що отримало назву “просідання” рівнів води (Чалов, 1979, Ободовський, Цайтц, 1991). Для вільномеандруючих русел річок ця величина в середньому становить 0,2-3,1 см/рік, а для русел, що протікають в умовах обмеженого руслоформування – вона коливається від 0 до 1 см/рік. Просідання рівнів води обумовлює наявність вертикальних деформацій, які пов’язані з процесами розмиву русел річок.

В свою чергу для більшості річок степової і деяких водотоків (Псел, Ворскла) лісостепової зон спостерігається чітка тенденція до зростання рівнів води при відповідних витратах. Це свідчить про переважання в руслах таких водотоків акумулятивних процесів. В середньому приріст рівнів коливається від 0,1 см/рік до 1,5 см/рік для річок, що знаходяться у вільних умовах прояву руслових деформацій і від 0 до 1,3 см/рік – для обмежених умов руслоформування.

Порівнюючи динаміку просідання або приросту рівнів води в залежності від водності, вдалося встановити реакцію змін першої на зміни другої; із зростанням водності більш інтенсивним стає просідання рівнів і навпаки, із зменшенням водності, активізуються акумулятивні процеси в руслах річок.

З метою більш об’єктивної оцінки вертикальних руслових деформацій запропонована залежність ДH / hЕДВ = f Д (d50/d95) (Д H – зміна рівнів води, см, hЕДВ – середня глибина річки при проходженні ЕДВ, м; d50 – середня фракція алювію, мм, d95 – середня максимальна фракція, мм), яка дає можливість критеріально оцінити динаміку вертикальних деформацій у відповідності до просторово-часової зміни сортованості алювію.Для умов вільного розвитку руслових деформацій спостерігається лінійна залежність вказаного співвідношення, яка апроксимується рівнянням регресії       

)

при цьому похибка становить у = 0,92, а коефіцієнт кореляції – r = -0,67.

Аналіз (1) засвідчує, що із зростанням показника Д (d50/d95) (тобто із зменшенням сортованості алювію), збільшується просідання рівнів води в руслах річок, що говорить про активність процесів розмиву і відносно невелике надходження в русла “басейнової” складової наносів (Стир, Горинь, Уж, Уборть, Десна, Сула). І, навпаки, зменшення Д (d50/d95)  із одночасним зростанням        Д H / hЕДВ , вказує на те, що із збільшенням неоднорідності руслового алювію (вплив басейнової складової) зростає “акумулятивна” спрямованість вертикальних деформацій (Оріль, Самара, Сіверський Донець, Молочна, Обіточна).

Що стосується річок, які протікають в умовах обмеженого розвитку руслових деформацій, то зв’язки між вказаними параметрами тут майже відсутні (r = -0,29) і можна говорити лише про певну подібність цих процесів. Отже, в цих умовах, процеси руслоформування переважно залежать від геолого-геоморфологічної будови русла, і потік тут відіграє менш активну роль.

Інтенсивність горизонтальних руслових деформацій визначалася за допомогою гідроморфологічного аналізу, а саме співставлення топографічних карт за різні роки зйомки. Для цього вибрано 53 ділянки (в районі розташування гідрологічних постів), які розміщені на 39 річках. Період, за який визначалася інтенсивність деформацій, в середньому склав 30-40 років.

Найбільш висока інтенсивність горизонтальних деформацій характерна для річок, що знаходяться в умовах вільного руслоформування і становить в середньому від 0,20 м/рік до 5,60 м/рік. Для русел, де переважають обмежені умови руслоформування, ці показники значно нижчі і коливаються в межах 0 – 1,97 м/рік.

З метою більш об’єктивної оцінки горизонтальних деформацій запропоновано виражати відносну ширину русел річок В (в межень, м) із врахуванням середньорічної інтенсивності прояву планових переформувань (zсер., м) – В/zсер. через відносну руслоформуючу витрату води, що спостерігається в межах русла (з врахуванням меженних ЕДВ) – Qфр / QЕДВ, тобто В/zсер. = f (Qфр / QЕДВ).

Для річок, які протікають в умовах вільного руслоформування такий зв’язок є досить тісним і апроксимується рівнянням регресії                                                                               

(2)

при цьому похибка становить у = 6,72, а коефіцієнт кореляції – r = 0,71.

Рівняння (2) свідчить, що із зростанням відносної руслоформуючої витрати збільшується