Роль рельефа в почвообразовательном процессе. Элементы рельефа

Главная роль рельефа заключается в том, что он перераспределяет воду и тепло. Склоны южной экспозиции являются наиболее теплыми и сухими, им следует отдавать предпочтение при выборе участков под сады. На южных склонах почвы раньше поспевают для обработки и посева сельскохозяйственных культур, глубже прогреваются, лучше освещаются солнцем. В результате меньшей влажности почв южных склонов впитывание дождевой воды ими идет хуже, чем на склонах других экспозиций. Такие почвы больше подвергаются водной эрозии. Нижние части склонов переувлажняются за счет стекания талых и дождевых вод.

Перераспределение склонами атмосферной влаги и тепла вызывает изменения пищевого, воздушного, окислительно-восстановительного, солевого и других режимов. Создаются неодинаковые условия для жизнедеятельности биоценозов, синтеза и разложения органического вещества. Поэтому на разных элементах рельефа формируются различные по свойствам почвы. Следует заметить, что глубина нахождения грунтовых вод больше зависит от геологического строения осадочных пород, чем от рельефа. Поэтому вызывает удивление, что на повышенных элементах рельефа грунтовые воды оказываются иногда ближе к поверхности.

В почвоведении различают три группы форм рельефа: макрорельеф, мезорельеф и микрорельеф.

Макрорельеф. Характеризует общий облик большой территории: равнина (волнистая, увалистая, холмистая), горный рельеф. Макрорельеф сформировался в основном в результате тектонических процессов земной коры. Но в последующее время под воздействием экзогенных факторов и явлений получил характерные очертания: ледниковый рельеф, эрозионный рельеф.

Мезорельеф. Под ним понимают рельефные образования, из которых складывается макрорельеф: холмы, увалы, балки, долины рек и т. д. Они возникли под влиянием небольших тектонических поднятий и последующего длительного разрушения и переотложения осадочных обломочных пород ветром, дождевыми, талыми, речными, ледниковыми водами и другими факторами переноса и переотложения пород. В результате произошло общее выравнивание рельефа.

Микрорельеф. Характеризуется небольшими относительными колебаниями почвенной поверхности большей частью в пределах 5—15 см. Площадь микропонижений и микроповышений может быть от 0,5 до нескольких сотен квадратных метров. Хорошо выраженный микрорельеф наиболее типичен для степных районов. Причинами его образования являются: просадка пород в результате снижения их карбонатности и засоленности при почвообразовании; действие землероев, образующих на поверхности холмики выброшенной почвы и породы; неравномерность густоты травостоя на микропонижениях и микроповышениях, так как почвы микропонижений более засоленные и солонцеватые вследствие обогащения их солями, стекающими с микроповышений талыми и дождевыми водами, — в результате органические и минеральные частицы выдуваются ветром с пересохших летом почти не покрытых растениями микропонижений и оседают на микроповышениях с повышенной густотой травостоя. В связи с тем что на разных элементах микрорельефа создаются неодинаковый характер увлажнения и солевой режим, формируется пятнистое или комплексное распределение растительного, а следовательно, и почвенного покрова.

Более слабо микрорельеф выражен и в других почвенно-клима-тических зонах. В лесной зоне микроповышения формируются у прикорневой зоны деревьев в результате накопления органической и минеральной массы. Микрорельеф может образоваться в результате криогенных явлений, сноса верхних горизонтов почв и пород в местах водотоков талых и дождевых вод, карстовых и оползневых явлений и т.д. На микропонижениях пахотных земель в результате переувлажнения сельскохозяйственные растения часто подвергаются вымоканию, а покрытые ледяной коркой — выпреванию на микроповышениях, слабо покрытых снегом, вымерзают в периоды низких зимних температур. При выраженном микрорельефе семена растений при посеве не заделываются на строго определенную глубину, прорастают неравномерно, что снижает урожай. Поэтому выравнивание поверхности поля является важным агротехническим приемом.

Перераспределение осадков по склонам и глубина нахождения почвенно-грунтовых вод приводят к образованию разных по режиму увлажнения почв с соответствующими для них признаками.

Почвы автоморфного ряда переувлажнения не испытывают; в их профиле отсутствуют новообразования, связанные с развитием восстановительных процессов. Уровень почвенно-грунтовых вод у автоморфных суглинистых и глинистых почв ниже 4—6 м; капиллярная кайма не достигает почвенного слоя.

Почвы полугидроморфного ряда испытывают периодическое переувлажнение делювиальными водами; уровень почвенно-грунтовых вод высокий. Капиллярная кайма поднимается в почвенный слой и влияет на развитие восстановительных процессов; в верхнем слое почв повышенное содержание органического вещества; в профиле могут встречаться глееватые и ржавые пятна.

Почвы гидроморфного ряда находятся длительное время под воздействием избыточного поверхностного и грунтового увлажнений с развитием отчетливых восстановительных процессов по всему профилю с образованием торфа (или перегнойной органической массы) и глея.

При развитии некоторых форм рельефа (образование оврагов, врезание долин рек в осадочные обломочные горные породы при понижении базиса эрозии и т. д.) может произойти естественное дренажирование территорий, сопровождаемое понижением уровня почвенно-грунтовых вод. В результате в почвах изменяется направление почвообразовательного процесса. В качестве примера можно привести образование серых лесных почв в восточных регионах европейской части России из дерново-глеевых почв.

В настоящее время наряду с топографическими картами для изучения местности и ориентирования на ней широко используются фотоснимки, получаемые путем фотографирования местности с самолета или какого - либо другого летательного аппарата. Такие изображения местности называются аэрофотоснимками или сокращенно аэрофотоснимками. Процесс фотографирования земной поверхности с самолёта называется аэрофотосъемкой или воздушным фотографированием.

Промежуток времени от начала фотографирования местности до получения аэрофотоснимков обычно сравнительно небольшой, поэтому по аэрофотоснимкам можно получить более свежие и достоверные данные о местности, чем по топографической карте. Преимущество аэрофотоснимка по сравнению с картой заключается еще и в том, что на нем получается подробное изображение всего, что имелось на местности в момент фотографирования, включая и временно находящиеся на ней различные предметы (объекты). Если сфотографировать местность, на которой происходят боевые действия войск, то по полученному аэрофотоснимку можно обнаружить места расположения и сосредоточения войск и боевой техники, начертание траншей и противотанковых рвов, огневые позиции артиллерии и многие другие данные о противнике, необходимые для принятия решения при организации и ведении боя. Таким образом, аэрофотоснимки являются одним из средств разведки.

Виды аэрофотоснимков. В момент фотографирования земной поверхности фотоаппарат может занимать отвесное или наклонное положение, в зависимости от этого различают два вида аэрофотосъемки - плановую и перспективную. Фотографирование местности при отвесном (вертикальном) положении аэрофотоаппарата называется плановой съемкой (рис.1), а аэрофотоснимки, полученные при такой съемке -плановыми. Если же в момент фотографирования аппарат находится в наклонном положении, то такая съемка называется перспективной (рис.2), а полученные аэрофотоснимки - перспективными. На перспективных аэрофотоснимках изображается местность, расположенная в момент фотографирования впереди самолета или в стороне от него. Поэтому местные предметы на них изображаются так, как видны в натуре. При этом изображения местных предметов на переднем плане аэрофотоснимка будет более крупным, чем на дальнем плане.

Рис.1 Плановая аэросъёмка.

Рис.2 Переспективная аэросъёмка.

Достоинством перспективных аэрофотоснимков является то, что по ним легко опознать изображенные местные предметы, особенно расположенные на переднем плане, и получить общее представление о сфотографированной местности. Однако детально изучить местность по перспективным аэрофотоснимкам нельзя, так как часть сфотографированной местности на них не просматривается — она закрыта предметами, расположенными на переднем плане. Например, на рис.3 видна только часть реки, а дальше, за поворотом, она закрыта населенным пунктом. Не видны, будут также предметы, расположенные за возвышенностями, дороги в лесу и т. д. Кроме того, масштаб перспективного аэрофотоснимка в различных его частях разный: на переднем плане масштаб крупнее, чем на дальнем, поэтому производить измерения по такому аэрофотоснимку сложно.

Рис.3 Переспективный аэрофотоснимок.

Практически в войсках, особенно при решении задач командирами подразделений, чаще используются плановые аэрофотоснимки (рис.4), на которых все местные предметы изображаются так, как они видны сверху. При этом если на аэрофотоснимке сфотографирована относительно ровная местность, то размеры местных предметов, независимо от того, в какой части аэрофотоснимка они расположены, уменьшаются при изображении на аэрофотоснимке примерно в одинаковое число раз, т. е. масштаб такого снимка практически одинаков на всей его площади. На плановых аэрофотоснимках в отличие от перспективных можно рассмотреть весь участок сфотографированной местности. Они позволяют изучить местность с большой подробностью и производить необходимые измерения практически так же, как на карте. Однако опознавание местных предметов на плановом аэрофотоснимке затруднено тем, что изображение предметов получается в непривычном виде. Поэтому, чтобы изучать местность по плановым аэрофотоснимкам, надо знать отличительные признаки предметов, а также уметь определять масштаб аэрофотоснимка и производить по нему измерения.

Рис.4 Плановый аэрофотоснимок.

Масштаб планового аэрофотоснимка. Масштабом аэрофотоснимка, как и карты, называется отношение, показывающее, во сколько раз изображение линейных отрезков местности на аэроснимке меньше этих же отрезков на местности. Он может быть определен одним из следующих способов.

Непосредственным измерением длин отрезков на местности и аэроснимке. Для этого необходимо измерить на местности по прямой линии расстояние между двумя местными предметами, которые четко опознаются на аэроснимке (перекрестки дорог, мосты на дороге, перекрестки улиц в населенном пункте, просеки в лесу и т. п.).

Измерив расстояние между этими же предметами на аэроснимке и разделив его на измеренную длину линии на местности, получим масштаб аэрофотоснимка. Например, расстояние, измеренное на местности, равно 600 м, на аэроснимке этот отрезок равен 12 см. Разделив 12 см на 60000 см, получим масштаб аэрофотоснимка 1:5000, т. е. 1 см на аэроснимке соответствует 50 м на местности.

По карте масштаб аэрофотоснимка определяется в такой последовательности (рис.5):

Рис.5 Определение масштаба аэрофотоснимка по карте.

— находят на аэроснимке и на карте две общие точки: перекресток дорог и угол огорода 2 на северо-восточной окраине Демидове;

— измеряют расстояние между указанными точками на аэроснимке (6 см);

— измеряют расстояние между этими же точками на карте и, пользуясь масштабом карты, определяют, чему оно равно на местности (расстояние на карте масштаба 1:25 000 равно 5,6 см, следовательно, расстояние на местности будет равно 1300 м);

— делят расстояние на аэроснимке (6 см) на расстояние, полученное по карте (1300 м или 130000 см), и получают масштаб аэрофотоснимка 1:21 666.

По известному размеру предмета. Допустим, что на аэроснимке четко опознано изображение моста. Длина моста на снимке равна 2 мм, а указанная на карте—14 м. Следовательно, масштаб аэрофотоснимка будет равен 2:14000= 1:7 000.

Измерение расстоянийний по плановому аэроснимку практически не отличается от измерения расстояний по карте. Трудности заключаются лишь в том, что аэроснимок может иметь необычный по сравнению с картой масштаб (например, 1:7540, 1:20600 и т. п.), что вызывает необходимость каждый раз вычислять расстояния. Для удобства измерения расстояний строят линейный масштаб для данного аэрофотоснимка по тем же правилам, что и для линейного масштаба шагов.

4.3 построение рельефа лесосеки, планируемой к разработке

Затем, после отвода делянки вычерчивается делянка с учётом основных горизонталей высот.

На рисунке мы видим возвышенности и понижения и закладываем дополнительную ленту с промером высот через вершины возвышенностей.

После чего вычерчивается подробный рельеф лесосеки

5 ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОТВОДА ЛЕСОСЕК

5.1 Исходные данные для технико-экономического обоснования предлагаемых вариантов по совершенствованию отвода лесосек.

Объектом исследования является «ФГУ Хвойное военное лесничество» в составе которого находиться бригада которая выполняет весь комплекс работ:

- отвод лесосек 400га.

- рубки ухода в молодниках 100га.

- расчистка от захламлённости 18га.

- расчистка квартальных просек 50км

- производство лесных культур 35га.

- уход за лесными культурами 35га.

- содействие естественному возобновлению 160га.

-заготовка лесных семян 25кг.

На отвод лесосек приходиться 50% всех видов работ и занимает это примерно 6 месяцев.

В состав по отводу лесосек входят:

1. Полевые работы:

- выкопировка с планшета

- привязка к квртальному столбу

- прорубка визирных просек

- установка деляночных столбов

- измерение углов лсосеки

- закладка лент перечёта

2) Камеральные работы:

- составление абриса

- составление технологической карты

- материально-денежная оценка лесосеки

В дипломном проекте я предлагаю усовершенствовать отвод лесосек учитывая рельеф местности, при помощи GPS-навигатора. При этом сокращаеться количество работ при отводе лесосек, и не требуются такие работы как:

- прорубка визирных просек.

- промер визирных просек лентой.

Для оценки предполагаемого решения рассчитываем калькуляцию себестоимости 1 га при отводе лесосек с учётом рельефа местности и без учёта рельефа местности.

В калькуляцию входят статьи затрат:

- заработная плата бригаде

- заработная плата водителя

- затраты на содержание машин и механизмов

- отчисления на социальное обеспечение работникам

- затраты на ремонт и содержание машин

-затраты на вспомогательное оборудование

Рассчитываем каждую статью в отдельности. В расчетах предлагается ввести следующие сокращения ТВ – традиционный вариант отвод. И ТВ- с учётом рельефа.

Расчет средств на оплату труда

Средства на оплату труда включают в себя заработную плату на основном и вспомогательно-обслуживающем производстве с учетом премий и других доплат . Последовательность и используемые формулы для расчета приведены ниже.

, (3.4)

, (3.5)

, (3.6)

, (3.7)

, (3.8)

где - тарифный фонд заработной платы, тыс. руб.;

- доплаты (премии, бригадирские и др.), тыс. руб.;

- доплаты по районному коэффициенту и северной надбавке, тыс. руб.;

- трудозатраты на основных работах, чел.-дн.;

- дневная тарифная ставка, руб./день;

- часовая тарифная ставка, руб.;

- продолжительность смены, ч.

Величину доплат принимаем 25% от тарифного фонда, районный коэффициент -15%; северная надбавка - 50%.

Результаты расчетов средств на заработную плату представлены в таблице

Таблица 3.2 - Расчет средств на оплату труда

Оборудование	Объем работ, га.	, тыс. чел – дн.	, руб.	, руб.
1	2	3	4	6
ТВ – традиционный вариант отвода			159226.2	159226.2
Бригада лесников 6 чел.	400	78.4	150799.4
Водитель а/м Камаз 3120		25.2	8426.8
ТВ- с учётом рельефа			45900.6	45900.6
Бригада лесников 3чел.	400	63.5	37473.8
Водитель а/м УАЗ469		25.2	8426.8