- •1. Краткая история развития мелиорации и осушения заболоченных почв.
- •2. Основные понятия гидрологии и гидрометрии: круговорот воды в природе, водный баланс и его элементы.
- •4.Водный режим избыточно-увлажнённых земель: водный режим почв, причины избыточного увлажнения, вред избыточного увлажнения почв.
- •5. Лесохозяйственная классификация болот: категории земель подлежащих осушению, эффективность осушения лесных земель.
- •6. Влияние мощности торфяного слоя и строение почвенного профиля на физико-хим. Свойства и формирование водного режима почв.
- •7. Осадка торфа, её определение и значение.
- •Способы и методы осушения заболоченных земель. Норма осушения.
- •8. Гидрологический и гидравлический расчёты каналов.
- •9. Основные требования при проектировании каналов различного назначения. Методы определения расстояний между регулирующими каналами.
- •10. Поперечный и продольный профили каналов.
- •11. Сооружения на оросительной сети.
- •12. Осушение дренажём. Дренаж и его виды в зависимости от материалов. Виды дренажа по природным условиям.
- •14. Цели и задачи гидротехнической мелиорации лесных земель.
- •Природно-зональные особенности осушения в Беларуси.
- •15. Специальные способы осушения (кольматаж, вертикальный дренаж и др.).
- •16. Леса верховых болот. Леса переходных болот. Леса низинных болот.
- •17. Формирование болот, их типы и эволюция.
- •18. Специальные способы орошения.
- •19. Сооружения на оросительной сети.
1. Краткая история развития мелиорации и осушения заболоченных почв.
Мелиорации имеют давнюю историю. Самый древний вид мелиорации - обводнение и орошение. Исскуственные орошение как вид мелиорации стали применятся 3-4 тысячи лет до н. э. в Египте, Китае, Ираке, Индии. В Ираке в долине реки Тигра сохранились остатки оросительного канала. Работы по осушению земель проводить стали позднее. В России они впервые были осуществлены в начале 18 века в окрестностях Петербурга. Выполнялись они главным образом для улучшения вида посещаемых населением мест.
Осушение лесных земель было впервые предпринято в России в 30-40-х годах 19 века. Наибольшее развитие работы по осушению заболоченных земель получили в 19 веке, в 1873-1894 годах. В этот период работали две экспедиции по осушению болот: Западная и Северная Западная экспедиция выполняла проектирование и строительство осушительных систем в Полесье, в Рязанской, Владимирской, Московской и Тверской губерниях. Северная проводила осушение в Олонецкой, Петербургской, Новгородской, Псковской губерниях и Прибалтике. Часть спроектированных и построенных осушительных систем сохранилась и действует до настоящего времени. В целом осушение земель продвигалось медленно. До середины 20 века в лесном фонде России было осушено около 300 тыс. га земель. На территории Белоруссии ( начало 16 века), в районе города Кобрин был прорыт канал 20 км. 1770-84гг осуществлялось строительство канала, который соединил реки Припять и Неман. В 1775г началось строительство Днепропетровско-Бугского канала (196 км, продолжалось 68 лет). Строился для лесосплава и навигации. Эти каналы оказали большое влияние на осушение прилегающих болот. С 1773-98гг в ручную было построено 4,5 тысячи км мелиоративных каналов. Наиболее интенсивно осушительные работы стали развиваться в конце 50 — начале 60-х годов 20 века.
Развитие гидромелиоративных работ основывалось на научных исследованиях. Наиболее существенный вклад в гидромелиоративную науку внес академик Александр Давыдович Дубах.
Заложил основы большинства современных исследований по гидромелиорации. Дубах является основателем учебного курса «Гидротехнические мелиорации». Большие работы по теории и практике гидромелиорации выполнены академиком А. Н. Костяковым.
В настоящее время гидромелиорация является важным направлением в лесной отрасли, обеспечивающим повышение продуктивности лесов и стабилизацию их состояния. Сегодня насчитывается более 80 видов мелиорации.
2. Основные понятия гидрологии и гидрометрии: круговорот воды в природе, водный баланс и его элементы.
Гидрология — наука, изучающая гидросферу, ее свойства, протекающие в ней процессы и явления во взаимосвязи с атмосферой, литосферой и биосферой.
Гидрометрия — раздел гидрологии, рассматривающий методы измерений гидрологического режима водных объектов. Вода в природе совершает непрерывный круговорот (влагооборот) между гидросферой, почвой и атмосферой.
Различают два типа влагооборота — большой и малый.
Большой захватывает обширные пространства, когда водяной пар, поднявшийся с поверхности океанов, переносится воздушными потоками на материки, выпадает там в виде атмосферных осадков и возвращается в океан в виде стока.
Малый происходит на меньших пространствах и бывает океанический, когда водяной пар, образовавшийся при испарении воды с поверхности океанов, снова выпадает в виде осадков в океан, и внутриконтинентальный, когда влага, испарившаяся с поверхности суши, вновь выпадает на сушу в виде атмосферных осадков.
Водный баланс – соотношение прихода и расхода влаги за определённый промежуток времени на конкретном участке территории. Основными элементами водного баланса являются атмосферные осадки, испарение и сток. Осадки оказывают огромное влияние на заболоченность территорий, хотя и не являются единственной причиной заболачивания. Заболоченные территории страны находятся в основном в районах, где годовая сумма осадков превышает испарение. Испарение — процесс перехода влаги из жидкой или твердой фазы в парообразное состояние и перенос пара на определенные расстояния от испаряющей поверхности (земли, растений). Общий расход влаги на физическое испарение и транспирацию называется суммарным испарением. Стоком называется движение воды по поверхности земли, а также в толще почв и горных пород в процессе круговорота ее в природе.
Уравнением водного баланса О = С + Е ±∆W+-∆U где О — осадки; С — сток; Е — испарение (суммарное); ДУР — изменение запасов влаги в бассейне; Ш — подземный водообмен с прилегающими участками.
С увеличением площади водосбора относительная величина водообмена с соседними бассейнами уменьшается. При больших водосборах и длительных наблюдениях можно использовать более простое уравнение водного баланса: О = С + Е ±∆W
