Changes in the morphological characteristics of small forest streams for the estimated period of operation of the road drainage system (the example of the Forest water-balance station «MEZHDURECHYE»
Authors: Виноградов А.Ю. , Виноградова Т.А. , Догановский Д.А. , Кондратьев А.Н. , Абрамов Д.В. , Виноградов И.А. , Ситкин В.А. 
Published: September 2020

При проектировании дорожного водоотвода на малых лесных водотоках определяются параметры водопропускных и водоотводных сооружений. Эти параметры зависят от расчетных значений максимальных расходов воды по действующим нормативным документам. При проведении таких расчетов во всех современных методиках в качестве основного условия принимается постоянство всех ландшафтных характеристик в течение расчетного периода эксплуатации проектируемого сооружения. В реальности параметры водосборов, водотоков и, как следствие, лимитирующих расходов воды заметно изменяются за период эксплуатации. Рассмотрены изменения основных морфологических характеристик малых рек – площади водосбора, длины водотока, густоты речной сети, залесенности, заболоченности и уклона. Ландшафтные параметры рассмотрены на примере ручьев и малых рек, протекающих по территории открытой в 2014 г. ведомственной лесной водно-балансовой станции «Междуречье». Территория станции находится в приводораздельной части междуречья р. Волги, Днепра и Западной Двины на границе Тверской и Смоленской областей в зоне смешанных лесов Европейской территории России. Для оценок использованы данные по картам 1938 г., 1952–1985 гг. и данные водно-балансовой станции «Междуречье» за 2016 г. Отмечено, что площади водосборов определяются по картам разных лет практически однозначно, в то же время резко увеличились длины водотоков, но их изменение не приводит к заметному уменьшению расчетных значений максимальных расходов воды. Относительные лесистость и заболоченность водосборов заметно возросли, что приводит иногда к значительному уменьшению расчетных коэффициентов, учитывающих влияние лесистости и заболоченности. В большинстве случаев уменьшились уклоны водотоков, что привело к падению расчетных максимальных расходов воды и заболоченности территории. Такие изменения максимальных расходов воды на основании существующих расчетных методик не могли быть предусмотрены заранее, при анализе данных картографических материалов прошлых лет.

We define the parameters of culverts and drainage constructions when design road drainage in small forest streams. These parameters depend on the calculated values of maximum water flow. In the calculations of all modern methods as a basic condition is assumed permanence of landscape characteristics. In fact, the parameters of basins and streams are changed during the operation period. This article reviews the main changes of the morphological characteristics of small rivers: catchment area, length of the watercourse, the river network density, forest coverage, wetlands and biases of water surface. Landscape parameters considered by the example of streams and small rivers located on the territory of the forest water-balance station «MEZHDURECHYE». Station area is located between the rivers Volga, Dnieper and the Western Dvina. Data on the maps in 1938, 1952–1985 are used for assessments. Length streams increased during these years. Woodland and wetland basins have grown. Тhis leads to a significant reduction in the results of calculations. In most cases decreased biases of streams. This led to a drop in the calculated maximum water flow. These changes could not be provided in advance.