WWW.KNIGI.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS

Pages:     || 2 | 3 |

«Реферат: Орошение немыслимо без дренажа – естественного или искусственного – для создания условий по поддержанию необходимого водно-солевого режима почв. В аридной зоне ...»

-- [ Страница 1 ] --

16 - ВЗАИМОСВЯЗЬ МЕЖДУ ОРОШЕНИЕМ И ДРЕНАЖЕМ

В.А. Духовный1, Х.И. Якубов1, П.Д. Умаров1

Реферат: Орошение немыслимо без дренажа – естественного или искусственного

– для создания условий по поддержанию необходимого водно-солевого режима

почв. В аридной зоне соотношение дренажа и орошения обеспечивает

предотвращение соленакопления в корневой зоне для поддержания надлежащих

влажностных условий почвы, определяет возможность минимальных расходов

воды на единицу продукции и площади, а также создает возвратный сток в реки, с минимальным воздействие на качество воды. Но одновременно сочетание дренажа и орошения создает неравномерность (гетерогенность) воздействия на возделываемые площади и может привести к значительным отклонениям от расчетных параметров водопотребления и параметров дренажного стока. Все эти аспекты обсуждаются в данной статье.

Ключевые слова: дренаж, орошение, мелиорация земель, водно-солевые режимы, физические свойства почвы, грунтовые воды.

Введение В процессе образования земной коры в геоморфологическо-литологической структуре сформировались строго определенные режимы водно-солевого обмена.

Их интенсивность определяется природно-климатическими условиями (например, влагообеспеченность и испарение) и геоморфологическими особенностями, формируя индивидуальный природный комплекс, характеризующийся степенью естественной дренированности территории с определенным поверхностным и подземным стоком.

Орошение сельхозкультур при существующих способах полива закономерно вызывает потери воды на всех звеньях ирригационной сети и на полях, что приводит к изменению естественных режимов и уровня грунтовых вод и процессов соленакопления в почве. В зависимости от мощности естественного оттока подземных вод, а также интенсивности испарения воды, эти изменения могут привести (или нет) к созданию определенных типов и мощностей дренажа и других мероприятий для предотвращения неблагоприятного влияния развития орошаемого земледелия.

В Центральной Азии по природно-климатическим признакам выделяются две крупные ландшафтно-экологические зоны:

- подгорные равнины, включая • речные террасы рек верхнего (частично среднего) течения, подгорные равнины, хорошо дренированные в естественных условиях • волнистая предгорная равнина с интенсивной дренированностью Межгосударственная Координационная Водохозяйственная Комиссия Центральной Азии – НаучноИнформационный Центр (НИЦ МКВК), Узбекистан, 700187, г. Ташкент, м-в Карасу-4, дом 11;

dukh@icwc-aral.uz В.А. Духовный, Х.И. Якубов, П.Д. Умаров • конуса выноса, верхняя часть которого хорошо дренирована, а нижняя не имеет оттока грунтовых вод;

- пустынные низменности • речные террасы (средние и нижние), слабодренированные в естественных условиях • аллювиальные равнины, замкнутые котловины, не имеющие оттока грунтовых вод за пределы • дельты приморские, бессточные • дельты сухих, мелких и средних рек, имеющие подземные стоки за их пределы.

По гидрогеолого-почвенно-мелиоративным условиям геоморфологические структуры подгорных равнин, за исключением последней гидрогеологической зоны, относятся к разряду интенсивно дренированных территорий с глубоким залеганием (5,0 м) слабоминерализованных грунтовых вод (до 1.5-2.0 г/л), а также незасоленными почвогрунтами на большую глубину. В большей части эти районы имеют относительно высокие атмосферные осадки (больше 350-550 мм) и относятся к зонам формирования и транзита подземных вод к нижележащим геоморфологическим структурам. В связи с этим, водно-солевые балансы этих массивов в естественных условиях и при развитии орошаемого земледелия, складываются благоприятно – в них не требуется строительство дренажа, и задача антропогенных мероприятий сводится к обеспечению управления водой в целях минимизации потерь воды на полях и ирригационных системах для предотвращения деградации почв (смыв и эрозия) и дополнительной подпитки нижележащих водоносных горизонтов.

Все районы пустынной зоны и часть конусов-выноса подгорной зоны, включая низкие речные террасы, периферийные части конусов-выноса и крупные депрессии, образованные в аллювиальных равнинах и дельтах рек относятся к слабо- и не дренированным территориям, где в естественных условиях формируются гидроморфные почвы с близкими уровнями высокоминерализованных грунтовых вод (до 3.0 м). Здесь складывается положительный водно-солевой баланс. При этом повсеместно формируется стабильно высокая влажность грунтов зоны аэрации, за исключением верхнего слоя (до 1.0 м), где она подвержена резким изменением и, особенно, в периоды года, когда отсутствуют осадки. Освоение и орошение таких земель лишь ускоряет и усугубляет формирование положительного водно-солевого баланса, что требует строительства искусственного дренажа.

В зоне пустынной низменности с глубоким залеганием высокоминерализованных грунтовых вод (более 3.0-3,5 м), с большими запасами солей в горизонтах, подверженных изменениям в естественных условиях, складывается отрицательный водно-солевой баланс с рассолением почв на глубину до 1.0-1.5 м. При этом, в зависимости от механического состава и сложения почвогрунтов, формируется изменчивый профиль влажности до уровня грунтовых вод. Обычно, верхний слой до 1.5-2.0 м практически иссушен, а ниже влажность изменяется в широких пределах от 12-14 % до 18-20 %. На таких землях при освоении и орошении складывается положительный водный баланс с солевой по Взаимосвязь между орошением и дренажем типу накопления в зоне аэрации. Процесс подъема УГВ сопровождается ростом их минерализации за счет выщелачивания солей, содержащихся в почвогрунтах.



В целом по территории Центральной Азии земли с естественным дренажом, обеспечивающим достаточный отток в условиях орошения, составляют 37.5 %, на остальной территории требуется искусственный дренаж, интенсивность которого определяется параметрами водно-солевых балансов орошаемой территории, зоны аэрации и грунтовых вод.

Под влиянием естественных процессов влагообмена на неорошаемых территориях устанавливается достаточно стабильный водный баланс, определяемый интенсивностью естественного испарения, осадков, оттока в реку, притока с вышележащих территорий и фильтрации в подстилающие напорные пласты, при котором складываются естественные режимы грунтовых вод (Рис. 1).

При этом изменчивость уровней и минерализации грунтовых вод обусловлена колебаниями осадков, режимами естественных водотоков, процессами естественного переноса солей и их аккумуляции, а также подтоплением во время паводков или осушением во время засух.

Рис.1. Взаимодействие (динамика) естественных вод при отсутствии орошения (Pr - атмосферные осадки; Et = E + Tr – эвапотранспирация; 0, r0, R0 - скорость ветра, относительная среднемесячная влажность и радиационный баланс, соответственно; q – вертикальный водообмен; Pr – просачивание атмосферных осадков; Egw – испарение с грунтовых вод; GWT - УГВ; I – подземный приток в реку; I – O подземный приток и отток) Человеческая деятельность, особо водное хозяйство и орошение, вносит значительные коррективы в естественные гидрогеологические процессы, которые проявляются в подъеме или снижении уровней грунтовых вод, увеличении подтопления. Кроме того, здания, коммуникации и другие объекты по-разному влияют на режимы грунтовых вод на их взаимодействие с рекой. Орошение резко изменяет естественный режим и создает динамичные условия переформирования бытовых циклов, которые в последующем стабилизируются при новых скоростях водооборота и интенсивностях влагообмена между поверхностным слоем и более глубокими слоями почвы в зоне аэрации, между зоной аэрации и грунтовыми водами и, наконец, между грунтовыми водами и сбросной сетью, а также реками, озерами и бессточными впадинами (Рис. 2).

Рис.2. Взаимодействие орошения и дренажа в оросительных системах (Pr - осадки; Wir – водозабор из реки; Wir(1-ir) – потери на системе, из них d1- потери на испарение с оросительной сети, d1 – потери на фильтрацию, d1 – потери на транзит.сброс; Ir – оросительная вода; Ir(1-it)dw – потери в поле, Et = E + Tr эвапотранспирация; Egw – испарение с грунтовых вод;

0, r, R - скорость ветра, относительная среднемесячная влажность и радиационный баланс, соответственно; q – вертикальный водообмен; Pr + Ir(1-it)d2 – просачивание c орошаемого поля;

I – подземный приток в реки; I - O подземный приток - отток; D + s – дренажно-сбросные воды) Характер элементов водного баланса зоны аэрации и грунтовых вод зависит от КПД оросительной системы, техники полива, засоленности почвогрунтов и требований на их промывку, фильтрационных свойств, условий взаимосвязи грунтовых вод орошаемого массива с прилегающими водоносными горизонтами.

При этом КПД системы, техника полива и промывная норма являются первично управляемыми факторами, а их взаимосвязь с грунтовыми водами – следствием изменения уровня грунтовых вод на массиве, который можно регулировать дренажем.

Различия в прохождении гидрогеолого-мелиоративных процессов определяются, в основном, различиями в геоморфологическом строении ландшафтов, степенью естественной дренированности и величиной притока подземных вод с окружающей территории. Последние зачастую создают первичную напорность грунтовых вод, которая дополняется вторичной, возникающей при наполнении систем и крупных магистральных каналов, которые имеют хорошую гидравлическую связь с подземными водами.

С позиций требований дренажа, опасны зоны, где интенсивность естественного подземного оттока меньше суммарной инфильтрации и притоков к подземным водам или где подземные воды напорные и формируют дополнительный подсос в зону аэрации. С этой точки зрения большое значение имеет работа по оценке величины «притока-оттока» грунтовых вод (I – O) и особенно, подземного притока напорных вод для установления потребной мощности искусственного дренажа – Dо. В таблице 1 приводятся значения подземного притока-оттока по зонам планирования в бассейнах Сырдарьи и Амударьи.

W: суммарное изменение запасов воды в границах балансового участка за расчетный период; I : приток поверхностных вод; O : отток поверхностных вод за пределы балансового участка; I: приток грунтовых вод; О: отток грунтовых вод; Pr: атмосферные осадки; If: поверхностный сток; Ew: испарение поверхностных вод; (E+Тr): испарение и транспирация из почвы; ±р: вертикальный водообмен балансового слоя с глубокими подземными водами (знак «+» В.А. Духовный, Х.И. Якубов, П.Д. Умаров восходящее напорное питание, знак «-» - нисходящий поток грунтовых вод); Wa: изменение запасов влаги в зоне аэрации в границах балансового участка за расчетный период; ±q: вертикальный водообмен между почвенными и грунтовыми водами; Wgw: изменение запасов грунтовых вод в пределах балансового участка за расчетный период; Vi:

водоподача оросительной воды; ww: сброс с поверхности полей; Fc: фильтрационные потери из каналов; a: коэффициент, выражающий долю от фильтрации из каналов, идущую на питание грунтовых вод; (1-a): коэффициент, выражающий долю от фильтрации из каналов, идущую на пополнение запасов в зоне аэрации; D: дренажный сток.

Характерно, что подгорные и межгорные долины, где расположен и наш объект исследования, характеризуются большими величинами разницы в притокеоттоке (Ферганская область – около 5000 м3/га), большая часть которого приходится на осенне-зимний период. Величина ежегодного напорного питания составляет для непосредственно нашего участка 2500 м3/га, что также подтверждается по модели RZQWM (Стулина и др.., 2005), где эта величина составляет 248 мм в год. Этим объясняется тот факт, что зачастую объем дренажного стока (как сумма антропогенного и естественного притока-оттока) превышает объем водоподачи.



Pages:     || 2 | 3 |
 



Похожие работы:

«РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ЗАКОН ВОДНЫЙ КОДЕКС РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ГЛАВА 1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ Статья 1. Основные понятия, используемые в настоящем Кодексе В целях настоящего Кодекса используются следующие основные понятия: акватория - водное пространство, ограниченное естественными, искусственными или • условными границами; бассейн водного объекта - водосборные площади гидравлически связанных • поверхностных водных объектов, главный из которых впадает в озеро или море; берег - полоса...»

«Книга первая После долгой войны Аахенский мир даровал всем народам Европы спокойствие{1}; снова стали процветать искусства, друзья мира, и все считали, что возобновление кровавых сцен войны удалено на многие годы. Однако самые могущественные государи этой части света далеки были тогда от миролюбивых намерений. Никогда еще кабинеты не работали так усердно над тем, чтобы принести новые жертвы злому духу войны. Старания их увенчались успехом. Стали завязываться союзы, основанные не столько на...»

«Еврейская традиция, европейский декаданс и русский символизм в творчестве Хаима Нахмана Бялика Или: Хаим Нахман Бялик, европейский декаданс и русский символизм перевод с иврита: Елена Тартаковская 2 Содержание: Введение: Декадентский контекст ивритской литературы конца девятнадцатого века Романтическая литература? Начало: 1894 Духовный климат ивритской литературы конца девятнадцатого века Еврейский декаданс и его решение: символизм Глава первая: Был ли Бялик поэтом-романтиком? Исследователи и...»

«Провела: педагог – психолог МДОУ д/с № 91 Матвеева И.В. 13.09.2011г. 1 Ни для кого не секрет, что современная Россия давно уже перестала быть самой читающей страной в мире. И доля читающего населения резко сокращается в нашей стране с каждым годом: книгу из нашей жизни активно вытесняют телевидение, радио, Интернет, обучающие и развлекательные компьютерные программы. В результате свыше трети взрослого населения страны не читает книг по пять и более лет подряд. Зачем читать книги? Что дает...»

«Перевод с английского Ю. Бондарева 2003 Москва, Фаир-Пресс Stan Wrobel, Ph.D. AIKIDO FOR SELF DISCOVERY 2001 Llewellyn Publications St.Paul, Minnesota 55164-0383, U.S.A. Эта книга представляет уроки айкидо для развития интуиции и достижения духовного просветления. Благодаря автору появляется возможность через айкидо глубже понять свой мир и свою жизнь. Он направляет вас на путь внутренней гармонии, познания своей сути и говорит о знаменитом боевом искусстве как о зеркале, отражающем душу бойца,...»

«АНТИБОГ.мы приговариваем Тебя к высшей мере наказания – к смерти через распятие. Ибо Ты от нас зависишь – умрем мы, умрешь и Ты. Возможно, именно поэтому наша цивилизация зашла в тупик в своем развитии – мы разучились говорить правду, мы стали христианами. Экзекуция первая Что есть истина? Евангелие от Иоанна Cuique suum (каждому свое) 1. Христиане вопросы об истине связывают с вопросами своей веры и религии. В этой книге я хочу показать свое несогласие с такой позицией. Эта работа –...»

«МОСКВА искусство 2000 УДК 808 (161.1) ББК 71.0 РОССИЙСКАЯ Л 65 ГОСУДАРСТВЕННАЯ БИБЛИОТЕКА 2000 Оформление и макет И. В. Балашова Составление и подбор иллюстративного материала А.Р. Марну!гол ьской Фотосъемка Б. Некрасова, А. Нитецкого, И.О/шя и А.Фирсова, П.Завадовского, ЮМаркина, А.Сапроненкова Перевод на английский язык К.Кук По программе государственной поддержки культуры и искусства издание получило грант Президента Российской Федерации Издание выпущено при поддержке Института Открытое...»

«Анонс Это - пожалуй, самая необычная из книг Стивена Кит а. Книга, в которой автобиографические, мемуарные мотивы соседствуют не только с размышлениями о писательском искусстве вообще, но и самыми настоящими “профессиональными советами тем, кто хочет писать, как Стивен Кинг”. Как формируется писатель? Каковы главные “секреты” его нелегкого “ремесла”? Что, строго говоря, вообще необходимо знать и уметь человеку, чтобы его творения возглавляли международные списки бестселлеров? Вот лишь немногие...»

«KitchenAid – идеал стиля на протяжении века 4 4 Л КУХОННЫЙ КОМБАЙН 5KFP1644 72 Комплектация 76 Настольный миксер 4,8 л - цветовые палитры – Добавьте цвета в искусство 6 приготовления еды АККУМУЛЯТОРНЫЕ ПОГРУЖНЫЕ БЛЕНДЕРЫ 82 Аккумуляторный погружной блендер 5KHB3583 84 30 АССОРТИМЕНТ ARTISAN Аккумуляторный погружной блендер с насадками 5KHB3581 86...»

«сЛаВянскиЙ МиР истоРико-геогРафическое и этногРафическое иссЛедоВание МоскВа институт русской...»






 
© 2013 www.knigi.konflib.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.