1.2.4. Оценка условия затопления земель

1.3. Гидрогеологические условия

Гидрогеологические условия рассматриваются с целью оценки коэффициента гидрологической связи подземных и речных вод. Возможность использовать два метода.

1. Расчетный, основанный на использовании теоретической формулы Аверьяноа Н.Ф.:

α=erfc(z); z= %; a= , м²/сут.

где: erfc – специальная функция, представляющая собой экспоненциальный ряд.

z- аргумент функции;

L-удаленность водозаборных скважин от реки, м (L=400м);

Т- время эксплуатации водозаборной скважины , (Т=10лет или 3650 сут.);

а- коэффициент уровне-проводимости м²/сут. Представляет собой удельный расход подземных вод.

Кф- коэффициент фильтрации пород водоносного горизонта, Кф=5 м/сут.

Hв-мощность водоносного горизонта Нв=40м.

- коэффициент водоотдачи: для песков µ=0,2.

а= z= =0.61

Табл.1.9

Значимость функции erfc(z);

z	0.0	0.2	0.4	0.6	0.8	1.2	1.4	1.6	1.8	2.0
erfc(z)	1.000	0.777	0.572	0.396	0.258	0.090	0.048	0.024	0.011	0.005

α=0.327

Коэффициент гидравлической связи, определенный методом расчиления гидрографа стока для годя 95% обеспеченности равен .

1.4. Обоснование необходимости гидромелиоративных мероприятий

Орошаемые площади в России составляют около 10% площади сельскохозяйственных угодий, с которых получают до 70% овощной продукции. Данный факт говорит об высокой эффективности орошения. Орошение использует 20% воды от общего объема водопотребления. Учитывая масштабность влияния орошения на окружающую среду, оно требует специального обоснования.

Обоснование орошение проводится с учетом:

• биоклиматических особенностей местности и выращиваемых культур;

• экономической эффективности;

• социальной необходимости.

Биоклиматическое обоснование проводиться методом Шабанова В.В., основанного на сопоставлении требований растений с условиями внешней среды.

Условия внешней среды характеризуются с помощью функции распределения фактора где - рассматриваемый фактор (влажность почвы или ее влагоемкость).

На объекте исследования зональными почвами являются серые лесные тяжелосуглинистые. Водно-физические характеристики данного типа почвы приведены в таблице 1.10.

Табл. 1.10.

Водно-физические характеристики серой лесной тяжелосуглинистой

почвы, для слоя 0…50см почвы.

Характеристики	Величина
	%	мм
ПВ-полная влагоемкость	45	225
НВ-наименьшая влагоемкость	35	175
ВЗ-влажность завядания	12	60

Требования растений - это зависимость их продуктивности от фактора среды.

Функции требования растений и влажность почвенном слое 0..50 см.

Si = (w’/wopt) ^{y *wopt * ((1-w)/(1-wopt))Y*(1-wopt)}

^{Где: Si=yi/ymax –относительная продуктивность.}

^{yi,ymax – фактическая и максимальная влажность в конкретных условий продуктивности.}

^{Y- коэффициент саморегуляции растений, чем больше Y тем больше требование растений у фактору Y2 Y1.}

^{w- относительная влажность почвы. W=wi-ВЗ/ПЗ- ВЗ.}

^{Где: ВЗ, ПВ –влажность заведения и полная влагаемкость.}

^{ВЗ=15%*75 мм}

^{ПЗ=40%*200мм}

Параметры, необходимые для использования данной формулы представлены в таблице 1.11.

Табл.1.11

Значения параметров w'opt и Yw для различных видов растений

Вид растений	Wopt	Yw
Корневые	0.67	5.3
Овощи	0.67	5.3
Мн. травы	0.57	6.2

Расчет координат кривой требование растений S=f(w).

Рис.1.4. Оптимальные диапазоны регулирования почвенных влагозапасов, овощи корнеплоды.

Рис.1.5. Оптимальные диапазоны регулирования почвенных влагозапасов, многолетние травы.

По данным рисунков 1.4, 1.5 определяются оптимальные диапазоны регулирования почвенных относительных влагозапасов соответствующие продуктивности растений S =0.8, значения которых переводятся в абсолютные величины влагозапасов в слое почвы 0…50 см по формуле:

^{Условия среды характеризируется следующими параметрами.}

• Средняя влажность w_ср=218 мм.

• Среднее квадратичное отклонение =54мм.

Определяем аргумент функции Лапласса (рис.1.6.):

W₁^,=5- =5- =4,5

Рис.1.6. Интегральная функция нормального распределения.

Табл.1.12

Вероятность необходимости орошения.

Вид ростений.	Влагозапасы, мм.		Вероятность орошения,%
	w1	w2
Кормовые овощные.	190	225	≈40
Травы	175	212	40