личны и часто замысловаты. И наши представления об этом, как
ни странно, до сих пор не систематизированы и не упорядочены.
Поскольку речь идет о течении воды, то считается очевидным,
что оно описывается уравнениями движения (сохранения импуль-
са) и неразрывности (сохранения массы). Это известные в гидро-
динамике уравнения Навье—Стокса, а также их различные двух-
и одномерные модификации, полученные при разных упроще-
ниях и предположениях, — уравнения Сен-Венана, диффузион-
ной и кинематической волны, а для подземных потоков — Бус-
синеска. Действительно, течение воды отвечает сущности урав-
нений движения, но в этом простом наборе уравнений, как это
отмечено в Фейнмановских лекциях по физике, скрывается ог-
ромное разнообразие возможностей. И прямое описание с помо-
щью этих уравнений природных процессов, и в том числе стока,
к удачным результатам не приводило. Более того, рассматривае-
мые дифференциальные уравнения используются не в качестве
аппарата, позволяющего описать истинную суть процесса, а толь-
ко как математическое выражение другого идеализированного про-
цесса, часто только весьма отдаленно напоминающего природное
явление, интересующее нас.
Гидродинамика склонового стока и нерусловых потоков ещеё
никем не разрабатывалась, более того, пока даже отсутствуют
серьезные эмпирические предпосылки для этого. Наши представ-
ления о характере движения талых и дождевых вод в пределах
речных бассейнов достаточно наивны и носят умозрительный ха-
рактер. На первый взгляд, казалось бы, а многие именно так и
полагают, что проблема почти ликвидирована, если записаны
соответствующие дифференциальные уравнения и под рукой име-
ется компьютер и приемлемый способ численных решений запи-
санных уравнений. Но насколько по-разному всё это может быть
сделано!
Сам процесс стекания воды по естественному склону пред-
ставляется далеко не похожим на плавное движение сплошного и
непрерывного слоя. Что же касается самого течения, то оно осу-
ществляется в условиях непрестанного разветвления и слияния,
склоновых микропотоков и струй, прокладывающих себе дорогу
ло поверхности почвы и по внутрипочвенным каналам, в осыпях
и курумах, по камням и пластинам льда, по листьям и стеблям,
по стволам деревьев, по крышам домов, площадям, аэродромам,
дорогам и тротуарам. Непрерывные переходы между поверхност-
ной и грунтовой формами стекания, между турбулентным и ла-
минарным течениями, между спокойным и бурным режимами. Ин-
терференция поверхностных волн, эродирующая деятельность мик-
ропотоков, бомбардировка дождевыми каплями, ветер наклады-
вают на эту картину дополнительный отпечаток. А шероховатость?
Знакомая из курсов речной гидравлики и нормированная в таб-
94