режиму (Яцик, 1998). Таке порівняння для вказаних витрат в періоди зимової і літньої межені засвідчило їхню близькість між собою, яка характеризується коефіцієнтами кореляції r = 0,44 і r = 0,96 відповідно. В першому випадку менш тісний зв’язок обумовлений частими відлигами в зимовий період і великим споживанням кисню.
Отже, ЕДВ виконують і суттєву гідробіологічну функцію. Крім цього вони створюють швидкісний режим, який забезпечує оптимальну взаємодію в системі “потік – русло - водна рослинність”.
П’ятий розділ “Екологічно необхідний стік” присвячений розгляду методики визначення ЕНС, регіональному аналізу цього стоку в залежності від умов руслоформування та розробленню рекомендацій щодо покращення вказаних умов на річках України.
Екологічна оцінка водності річок проводилась для середніх і маловодних років із забезпеченостями (ймовірностями перевищення) 50%, 75% і 95%. В багатоводні роки річки знаходяться в більш сприятливих з точки зору руслоформування умовах.
Методика визначення екологічно необхідного стоку базується на порівнянні об’ємів стоку за фазами водності і в цілому за рік для гідрографів реальних років (50%, 75% і 95%) і змодельованих гідрографів стосовно проходження ЕДВ. При цьому для побудови змодельованих гідрографів водопілля був застосований метод визначення максимальних витрат за Г.А.Алексеєвим. Але позитивні (менші від натурного) результати цей метод дає лише для років 50% забезпеченості. Для років 75% і 95% забезпеченостей до його застосування слід підходити більш обережно і виважено.Використовуючи наведену методику, за даними 84 гідрологічних постів на 58 річках України (басейни Тиси, Прута, Дністра, Південного Бугу, Дніпра, Сіверського Дінця та річки Приазов’я) був виконаний порівняльний регіональний аналіз змодельованого і натурного гідрографів.
На основі проведеного аналізу гідролого-екологічні умови прояву руслових процесів на вказаних річках були кваліфіковані за чотирма ознаками: 1) сприятливі, коли в усі роки (50%, 75% і 95%) величина ЕНС менша від реального стоку, тобто в усі фази водності потік забезпечує транспортування наносів і відсутнє замулення русла; 2) відносно сприятливі, коли хоча б в один із вказаних за водністю років перша умова не виконується; 3) відносно несприятливі, коли лише в один з років вказаних забезпеченостей реальний гідрограф має перевищення над змодельованим, тобто ймовірність замулення річки значно зростає; 4) несприятливі, коли для всіх років існує ситуація, зворотня першій позиції, тобто, коли в роки 50%, 75% і 95% забезпеченостей величина ЕНС більша від реального стоку. В останньому випадку русло замулюється і річка деградує. Вказані ознаки відображені на схемі гідролого-екологічних умов прояву руслових процесів на річках України (рис.2).
Рис. 2. Схема гідролого-екологічних умов прояву руслових процесів на річках України
Наведена схема має деякі відмінності від районування за умовами проходження ЕДВ, що обумовлено регіональними особливостями формування стоку води і наносів, прояву руслових процесів і впливу господарської діяльності , але в загальних рисах - вони подібні між собою.
Таким чином, найбільш лімітуючою з огляду на гідролого-екологічні закономірності прояву руслових процесів для малих і середніх річок є нижня межа їх водності (маловодні роки), коли формуються несприятливі умови транспортування наносів. Разом з тим для великих, ряду середніх рівнинних та гірських річок, в руслах яких активно проявляються горизонтальні і вертикальні деформації слід врахувати і такий аспект, як проходження високих водопіль і паводків, коли значно зростає транспортуюча здатність потоку, що може викликати певну екологічну напруженість у зв’язку з розмиванням берегів.
Елементарна статистика засвідчує, що лише 32,5% всіх розглянутих річок мають сприятливі і відносно сприятливі гідролого-екологічні умови прояву руслових процесів (і лише 18% - сприятливі). Разом з тим 67,5% всіх досліджених водотоків характеризуються відносно несприятливими і несприятливими умовами (35% припадає на несприятливі), що призводить до зростання екологічної напруженості в системі “потік-русло”.
В регіональному аспекті найбільш сприятливі умови руслоформування мають річки басейнів Прип’яті і Десни, а також ряд карпатських річок, що обумовлено в першому випадку їх підвищеною водністю, а в другому – гідравлічними особливостями потоку.
Найбільш несприятливі умови характерні для лівобережних притоків Дністра, річок басейну Південного Бугу, Інгульця, Самари, Осколу, Айдару, Лугані та річок Приазов’я. Основними їх причинами є мала водність, зарегульованість стоку, значний відсоток оранки в басейні, інтенсивна господарська діяльність, що призводить до порушення рівноваги в системі “потік-русло”.
Схема гідролого-екологічних умов прояву руслових процесів на річках України може слугувати інструментарієм у розробці рекомендацій, спрямованих на покращення гідролого-екологічних умов руслоформування і заходів щодо їхньої реалізації. Серед таких рекомендацій були запропоновані першочергові і перспективні, і при цьому був використаний територіально-басейновий підхід, згідно якого була проведена розробка вказаних рекомендації для річок басейнів Тиси, Дністра, Південного Бугу, Дніпра, Сіверського Дінця і річок Приазов’я.
У шостому розділі “Руслові процеси в нижніх б’єфах дніпровських ГЕС” виділені ділянки б’єфів, розроблена класифікація цих ділянок за характером прояву руслових процесів, запропоновані методичні положення аналізу процесів руслоформування і проведені їх дослідження в нижньому б’єфі Канівської ГЕС.
Біля третини довжини Дніпра в межах України, після зарегулювання стоку, припадає на сумарну протяжність нижніх б’єфів, що знаходяться в зонах виклинювання підпорів нижчерозташованих водосховищ. Тут водосховища набирають типових річкових рис з характерними закономірностями взаємодії потоку і русла. Загальною рисою прояву руслових процесів в цих зонах є їхня дискретність в часі і просторі.
Дослідженнями встановлено, що для шести водосховищ Дніпровського каскаду довжина ЗВП при НПР складає 202 км. В цих зонах розповсюджені п’ять типів русел – меандруюче з поодинокими розгалуженнями (5%), заплавна багаторукавність на фоні меандруючого русла (50%), відносно прямолінійне з поодинокими розгалуженнями (25%), врізане (відносно прямолінійне і з
поодинокими розгалуженнями) (15%), дельтові розгалуження на рукави (5%). Довжина