5. Гидротехнические сооружения

По назначению они делятся на:

1) водозадерживающие

2) водонаправляющие

3) водосборные

4) сооружения по закреплению днищ оврагов

5) берегоукрепительные

6) противоселевые

7) противооползневые

В зависимости от места положения они делятся на:

1) сооружения на водосборной площади

2) Головные

3) Овражные

4)Русловые

5) Донные

Гидротехнические сооружения , применяемые для защитыпочв от эрозии относятся к 5 классу капитальности и рассчитываются на максимальные расходы 10% обеспеченности.

К простейшим гидротехническим сооружениям относятся:

1) Валы-террасы высотой 0.35-0.50м с естественными откосами. Расстояние между ними от 30 до 216м, а длинна 400-600 м. их размещают на склонах крутизной 3-40. Они могут быть горизонтальные и наклонные. Сток талых вод уменьшается от 8 до 60мм

2) Водопоглощающие валы с канавами. Их размещают с максимальным приближением к горизонталям. Их недостаток в том, что 10-15% пашни не используется, необходимо регулярное уничтожение сорняков, глубина 0.5-1.5м, ширина 0.8-1.0м, высота вала – 0.5-0.8м

3) Валы дороги размещают по границам полей или рабочих участков

4) Наклонные водоотводящие борозды применяются для защиты почв от смыва на нижележащих участках, их устраивают по нижней границыпри уклоне не более 1-1.50.

5) Валы-плотины – применяют на склонах небольшой крутизны для закрепления растущих оврагов

6) Водоотводящие валы для закрепления берегов

7) Засыпка и выполаживание оврагов

5. Ветровая эрозия почв

Если основным активным агентом разрушения является ветер – мы говорим о ветровой эрозии или дефляции почв.

Масштабы эрозии

Ветровой эрозии наиболее подвержены легкие по грансоставу почвы засушливых областей. В 50-60 годах ХХ века из наиболее опасных очагов ветровой эрозии стали территории на востоке страны (Южный Урал, Западная Сибирь, Северный Казахстан, Алтай, Хакассия). Развитие здесь эрозии было вызвано шаблонным перенесением традиционной для более увлажненных районов Европейской части страны системы земледелия, в основе которой лежала отвальная обработка почвы.

Так же как в США эрозия почв превратилась в национальное бедствие, но служба охраны почв так и не была организована. Под руководством академика А.Н. Бараева в этих районах отвальная обработка была заменена на безотвальную плоскорезную, ветровая эрозия была побеждена, но на смену ей на уплотненной тяжелой техникой стала интенсивно проявляться водная эрозия.

Скорость ветра в приземном слое резко убывает и доходит до нуля. При этом непосредственно у самой поверхности образуется вязкий слой медленно текущего воздуха толщина которого на гладкой поверхности составляет не более 0.05мм. поэтому в начальной стадии выдувания почвы ветер подхватывает и переносит частицы, которые выступают за пределы вязкого слоя (т.е. не менее 0.1мм)

Скорость ветра возрастает с удалением ввысь от поверхности почвы. При этом в сильной струе воздуха возникает разряжение, пропорциональное квадрату скорости течения в результате под струей создаются восходящие токи воздуха. Эта закономерность выражается уравнением Бернулли

Р1-Р2 = ½ С * (V22- V12).

Где Р1 – давление в точке с наименьшей скоростью ветра,

Р2 – давление в точке с большей скоростью ветра

С – единица массы воздуха, перемещающегося из т 1 в т 2

V1 и V2 – наименьшая и наибольшая скорости ветра, м/с

Способы передвижения частиц:

1. Скачками на некоторой высоте, прикасаясь время от времени к поверхности земли. Так перемещается 50-70% от весачастиц и микроагрегатов диаметром 0.1-0.5мм. При падении частица теряет часть энергии на раскалывании других более крупных частиц и микроагрегатов диаметром более 0.5мм и выбивании за пределы вязкого слоя мелких частиц диаметром менее 0.1мм.

2. Перекатывание частиц по поверхности почвы. Почвенные частицы, диаметр которых более 0.5мм передвигаются по поверхности при помощи силы ветра , так и под влиянием толчков, которые они испытывают со стороны скачущих частиц. Почвенные частицы, диаметром более 3мм перемещаются только при ураганном ветре. Количество перекатывающихся частиц составляет 5-25.

3. Движение частиц во взвешенном состоянии в виде облаков пыли, поднимающихся на высоту сотен и тысяч метров. Подъем в воздух мелких частиц менее 0.1мм возможен только при участии скачкообразно движущихся частиц, так как они целиком находятся в пределах вязкого слоя и не могут выйти за его границу, даже при очень сильных ветрах.