Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Вопросы природных ресурсов сборник трудов

..pdf
Скачиваний:
9
Добавлен:
19.10.2023
Размер:
7.6 Mб
Скачать

 

Суммарное

распределение

эмпирических

рядов

по группам (при включении промежуточных лет).

 

 

 

О.

, к

 

 

 

Продолжительность

группы

(лет)

 

 

 

 

 

 

Й

 

 

 

 

 

 

 

 

Река

5=

&О

 

 

 

' J

 

 

 

 

 

 

 

д S =

* £ - £

 

 

 

 

 

 

 

 

 

О

 

 

й S

1

2

3

4

5

6

7-

8

9

. 1 0

11

V

и О £

 

С а с !

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CD

 

Ока

 

м

4

4

1

2

0

0

1

1

0

0

1

14

3,5

 

m

4

8

3

8

0

0

7

8

0

0

11

49

 

 

к

0,08

0,16

0,06

0,16

0,00

0,00

0,14

■ 0.16

0,00

0,00

0.24

1,00

 

Москва

 

м

4

2

1

1

1

0

1

0

1

____

___

11

3,3

 

m

4

4

3

4

5

0

7

0

9

36

 

 

к

0,11

0,11

0,09

0,11

0,14

0,00

0,19

0,00

0,25

1,00

 

 

 

м

5

2

1

1

0

0

1

0

1

1

12

 

Пахра

 

П1

5-

4

3

4

0

0 .

7

0

9

10

42

3,5

 

 

к

0,12

0,10

0,07

0,10

0,00

0,00

0,17

0,00

0,20

0,24

1,00

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Воря

 

м

3

2

2

1

0

0

1

0

1

____

10

3,3

 

m

3

4

6

4

0

0

7

0

9

33

 

 

к

0,09

0,12

0,18

0,12

0,00

0,00

0,22

0,00

0,27

 

 

1,00

 

Истра

 

м

6

3

2

1

1

0

0

1

0

0

1

15

3,1

 

Ш

0

6

6

4

5

0

0

9

0

0

И

47

 

 

к

0,12

0,13

0,13

0,09

0,10

0,00

0,00

0,19

0,00

0,00

0,23

1,00

 

 

 

м ' 3

1

3

0

0

2

1

1

0

1

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Клязьма

 

ГП

3

2

9

0

0

12

7

8

0

10

51

4,2

 

 

к

0,06

0,04

0.18

0,00

0.00

0,24

0,14

0,15

0,00

0,19

1,00

 

На рис. 1 графически представлено не только суммарное распределение, но и распределение по маловодной и много­ водной категориям.

Из таблицы и рисунка видно, что характер распределе­ ния и средние продолжительности групп на всех четырех ре­ ках очень близки и почти зеркально-противоположны' рас­ пределению по биноминальному закону (теоретическим кри­

вым на рис. 1). Очевидно, что статистическая

проверка по

критерию ж2 не может дать

удовлетворительных результа­

тов — действительно, уровень

значимости ql во

рсех случаях

получился значительно менее 0,001.

При весьма незначительной в количественном отношении перестройке рядов по методу включения промежуточных лет, распределение, как видим, качественно изменилось очень су­ щественно по сравнению с первоначальным (табл. 2). При перестройке рядов, в группы противоположного знака вод­ ности, ни в одном случае не вводились инородные группы длипее двух лет, число лет, перемещенных из одной .кате­

гории в другую, составило суммарно на Оке

18%, на Моск­

в е — 8%, на Пахре— 12%, на Воре — 9% от

полной длины

ряда. В результате маловодье 30-х—40-х гг. отчетливо про­ слеживается на всех реках, кроме Бори, в виде единой груп­ пы продолжительностью в 11 лет на Оке и 7 лет на Москве и Пахре. На Воре наблюдениями охвачено только три послед­

ние года маловодья: 1938—1949 гг.

 

длинных

В табл. 5 приведена характеристика наиболее

групп лет сходной водности, образовавшихся

в

результата

перестройки рядов по методу включения

промежуточных

лет.

 

 

Таким образом, включение промежуточных лет позволяет выделить все наиболее значительные периоды повышенной и пониженной водности при весьма незначительном искажении среднего за период значения модульного коэффициента'. На Оке, Москве и Пахре, где начало наблюдении относится к 1922—1926 гг., все наиболее значительные многоводные и ма­ ловодные периоды синхронны или синфазны н имеют близ­

кие

значения

К Ср • При первом варианте разделения

рядов

на

категории

водности, большая часть этих периодов

выпа­

дала из рассмотрения в качестве единого целого. Следует отметить, что во всех маловодных периодах, год с наимень­ шей водностью приходится на их вторую половину, не совпа­ дая с концом, и затем идет постепенное нарастание водности до перехода через среднее значение. Так, в маловодье 1935— 1945 гг. наименьшая водность на Оке наблюдалась в 1940 г. (К=0,64; р=0,95); на Москве в 1937 и 1938 гг. (соответст­ венно К—0,57’и 0,66; р>0,95); на Пахре в 1940 г. (К=0,56;

102

Т а б л и ц а

 

Характеристика наиболее

длинных периодов

однородной

водности

 

(при включении промежуточных лет)

 

 

 

 

 

 

П

 

£ ф

ф

 

Категория водности

о о

 

g

ПЭ

VOcd

 

О

 

 

С

Я

f-*

К

 

и

о С

 

 

 

а-

о

 

 

_ ь*

 

 

Же Ф

Ф

я

ф

3

 

Я-щ

 

 

J2" ф Ч

С

 

 

. , S’1Сг ц

 

 

 

 

 

гг s =

 

>. с

1.

Маловодная

 

11

 

Ока

 

4

 

0,85

0,75

 

 

1935— 1945

 

 

'2.

Маловодная

 

7

 

1964—1970

 

2

 

0,78

0,66

3.

Многоводная

 

8

 

1922-1929

 

2

 

1,32

1,38

1. Маловодная

 

7

 

Москва

 

0

 

0,80

0,80

 

 

1935— 1941

 

 

2,

Маловодная

 

5

 

1948— 1952

 

1

 

0,94

0,93

3.

Многоводная

 

9

 

1926—1934

 

1

 

1,17

1,21

1. Маловодная

 

7

 

Пахра

 

2

 

0,88

0,80

 

 

1935—1941

 

'

2.

Маловодная

 

10

 

1956— 1965

 

1

0,82

0,78

3.

Многоводная

 

9

 

1926— 1934

 

2

 

1,30

1,41

1. Многоводная

 

7

 

Воря

 

2

 

1,15

1,22

 

 

1947—1953

 

 

2.

Многоводная

 

9

 

1955— 1963

 

1

 

1,11

1,12

р>0,95). Это явление можно объяснить постепенным исто щением внутрибассейновых запасов воды и последующими затратами на их пополнение, замедляющими рост стока в конце маловодного периода. Таким образом, по-видимому, характер перехода от длительного маловодного периода к последующему периоду с водностью выше средней, зависит от продолжительности и суммарного дефицита водности ма­ ловодного периода.

Отклонение ординат эмпирической кривой от теоретиче­ ской на рис. 1, наиболее значительное при минимальной и максимальной продолжительности групп, достигает миниму­ ма при продолжительности группы 3—5 лет.

Количественная оценка, среднего по всем рекам (кроме Клязьмы) отклонения ординат эмпирической кривой от тео­ ретической, приведена в табл. 6.

Из табл. 4 видно, что на всех реках, кроме Клязьмы, до­ ля лет, входящих в группы одинаковой продолжительности, очень близка. На Клязьме расхождение между теоретически­ ми и эмпирическими кривыми еще более значительно: более 70% лет ряда входит в группы с продолжительностью 6—ГО лет, теоретическая вероятность возникновения которой неве­ лика (суммарно всего около 10%). На Истре же распределе­ ние ряда по . группам сходной водности близко к таковому

103

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Табл. 6

 

 

Разности

Ординат теоретической

и эмпирической кривых

 

 

 

N. продолжит,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

группы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

показатель

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

распределения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Маловодная

—0,206

—0,188

—0,094

—0,024

+0,005

+0,135

• 0,225

+0,231

категория

Многоводная

-0,190

—0,174

—0,116

—0,024

+0,147

+0,130

+0,225

+0,231

категория

Суммарное

—0,146

—0,124

—0,078

—0,004

+0,06э

+0,161

+0,144

+0,225

+0,225

+0,231

распределение

реках, не имеющих водохранилищ, т. е. в створе Павловской Слободы влияние Истринского водохранилища, видимо, уже не сказывается.

Это было подтверждено проверкой статистической одно­ родности распределения стока рек Истры и Москвы и Клязь­ мы и Москвы по формуле (8). Уровень значимости у2 полу­ чился соответственно равным 0,50 и менее 0,001. Таким об­ разом, по-видимому, влияние Истринского водохранилища на распределение стока Истры в створе Павловской Слободы можно не учитывать.

Как было показано выше, увеличение длины исследуе­ мого ряда методом объединения частных рядов, как и ожи­ далось, уменьшает элемент случайности в распределении. Объединение данных наблюдений за стоком по Оке, Пахре, Воре и Истре дало ряд продолжительностью в 157 лет, раз­ делившийся на 36 маловодных и 36 многоводных групп.про­

должительностью от 1 до 7 лет. Критерий

у2 по объединен­

ному ряду получился менее 0,001, т. е. ряд

не

подчиняется

законам распределения случайных величин.

Но

общий ха­

рактер распределения объединенного ряда по группам поз­ воляет выделить лишь те же общие закономерности распре­ деления, что и на частных рядах: в группы с п= 1 и 2 входит число лет меньшее, чем теоретически ожидаемое, при п=3 расхождение с теоретическими значениями минимальное, а дальше по мере увеличения продолжительности группы, эм­ пирическая вероятность остается больше теоретической. Для количественной оценки характера распределения этих данных явно недостаточно.

Таким образом, разделение рядов на маловодную и мно­ говодную категории по одному признаку отклонения от сред­ ней водности р=-~0,5 дает возможность установить только самые общие -закономерности распределения:

1. По мере уменьшения площади бассейна реки, наме­ чается некоторая тенденция к увеличению элемента случай­ ности в распределении стока по группам. Это объясняется малыми и быстро срабатывающимися запасами воды в бас­ сейне, что уменьшает влияние водности предыдущих перио­ дов на последующие. Однако это предположение требует проверки на более широком материале.

2. Если принять предложение Н. С. Шарашкиной (7), что маловодный период 1935—1942 гг. явление уникальное, с очень малой вероятностью повторения, то в распределении стока Оки, Москвы, Пахры и Вори группы с продолжитель­ ностью более 5 лет не встречаются, и распределение каждо­ го из этих рядов лежит на нижнем пределе допустимого уровня соответствия закону распределения случайных вели­

105

чин. Однако это может быть объяснено недостаточной дли­ ной исследуемых рядов, поскольку увеличение длины1ряда методом объединения частных рядов наблюдений в общий, уровень значимости, как было показано, не повышает, а сни­ жает.

Следовательно, распределение стока по группам лет сход­ ной водности не носит случайного характера. Короткопе­ риодические колебания водности малых рек являются частью общего сложного процесса циклических колебаний стока.

Применение метода, включения промежуточных лет пока­ зало, что характер распределения стока по группам лет сход­ ной водности на всех исследованных реках очень сходен и существенно и однотипно отличается от теоретического рас­ пределения. Кроме того, этот метод представляется более обоснованным с географической и водохозяйственной точек зрения, т. к. он позволяет выделить и количественно оце­ нить наиболее значительные периоды однородной водности и установить их соответствие синфазным изменениям 'стока крупных рек.

Список использованной литературы

1. Андреянов В. Г. и Воскресенский К. ГГ. Исследование повторяе­ мое! и и продолжительности периодов различной водности на реках

СССР'. Сб. «Многолетние колебания стока и вероятностные методы его

расчета*. М. МГУ, 1967.

математическая

статистик i.

2. Гмурман В. Е. Теория вероятностей н

Изд. «Высшая школа», М. 1972.

Сб. сред. В. Д.

Быков к

3. Исследование и расчеты, речного стока.

Г. П. Калинин. М. МГУ, 1970.

,4. Калинин Г. П. Некоторые закономерности колебаний стока рек Се­ верного полушария. Сб. «Многолетние колебания стока рек и вероят­ ностные методы его расчета». М. МГУ. 1967.

5. Смирнов МУ В., Дуннн-Барковский И. В. Курс теории вероятностей

иматематической статистики. Изд. «Наука». М. 1965.

6.Соколовский Д. Л. Речной сток. Л. Ггндромстеоиздат, 1968.

7.Шарпшкина II. С. Исследование'цикличности годовых величин реч­ ного стока применительно к задачам гидроэнергетики. Сб. «Проблемы гидроэнергетики и регулирования речного стока». М. АН СССР, 1960.

Е. В. Ястребов

ИЗ ИСТОРИИ ОСВОЕНИЯ ЛЕСНЫХ РЕСУРСОВ УРАЛА

• Лес, как природный ресурс, имел исключительно важное значение в истории становления Урала крупным горнопро­ мышленным районом. При отыскании рудных залежей или рассолов вопрос о строительстве завода или варниц мог быть положительно решен только при наличии поблизости доста­ точных запасов древесины или при условии удобного спла­ ва леса к промышленным предприятиям или промыслам.

Главными видами топлива, в XVIII—XIX вв на Урале бы­ ли дрова и древесный уголь. Плавка руды производилась на древесном угле и качество его в значительной степени влия­ ло не только на производительность забода, но и на качест­ во выплавлявшегося металла. Для выварки соли топливом служили дрова. Поэтому предприниматели как в металлур­ гической промышленности, так и в солеварении были крайне заинтересованы в лесе, как источнике топлива. Учитывая это, заводовладельцы постоянно заботились о приобретении участков, которые могли бы стать надежным резервом для заготовки необходимого количества дров или древесного угля.

Многочисленные источники свидетельствуют о том, что на многих уральских заводах, как частных, так и казенных, за­ готовка леса велась хищнически, в реультате чего лесные массивы вокруг заводов быстро исчезали, уступая место пу­ стырям, на которых со временем появлялись менее ценные леса (П. И. Рычков, 1768; И. И. Лепехин, 1780; Д. И. Менде­ леев и др„ 1900). Этот процесс неизбежно выдвигал важную проблему — проблему леса. Она была острой на протяжении более чем '200-летнего периода развития горнозаводского Урала в дореволюционное время, и так и не была решена в том виде, как требовало разумное отношение к этому делу.

Можно привести немало примеров бесхозяйственного от­ ношения к лесам Урала в XVIII—XIX вв. В декабре 1765 г. главный командир над гороблагодатскими заводами Ирман

107

проездом из Екатеринбурга на Каму обратил внимание на то, что «около реки ЧусоЕОй по обе стороны и в самой близости

той Уткинской пристани все леса

без остатку вырублены, а

в некоторых местах оные лежат

нарубленные на угольное

жжение»1. Местный уптер-шихтмейстер Аврамов заявил Ирману, что вырубленные леса принадлежали Уткинскому за­ воду графа Ягушинского. В действительности же они пред­ назначались для строительства судов, необходимых для спла­ ва продукции близ лежащих уральских заводов. Для пресе­ чения подобного самоуправства Ирман доношением от 24 февраля 1766 г. просил Берг-коллегию подготовить указ, за­ прещавший всякую рубку леса в полосе шириной в 10 верст, прилегающей к р. Чусовой-. Проект Ирмана был поддержан Берг-коллегией.

15 декабря 1770 г. коллежский ассесор канцелярии глав­ ного заводов правления Башмаков при посещении конторы Юговских заводов обратил внимание на «великое множество приготовленного в стопах леса», сложенного около Рыжевского рудника. Этот лес не упоминался ни в одном документе. Б ответ местный управляющий заявил, что на вырубленный лес не было ни «дозволения», ни «запрещения»3. Берг-кол- легия, которой было доложено о случившемся, потребовала тщательного разбора дела и составления «росписи» выруб­ ленного леса. Ревизия показала, что в районе Рыжевского рудника было незаконно вырублено 1997 деревьев4. Решение Берг-коллегии по этому делу было более, чем странным. Оно свелось к тому, что поскольку лет уже вырублен, его следует использовать. Впредь же подобные действия Юговским заво­ дам запрещались. Иными словами, виновники незаконной рубки леса остались ненаказанными.

Известны также факты, когда леса заготовлялось боль­ ше, чем требовалось. Избыток его, иногда до тысячи саже­ ней, осавался на лесосеках, много леса терялось при моле­ вом сплаве5.

При ознакомлении с архивными источниками бросается в глаза тот факт, что на казенных заводах было гораздо боль­ ше бесхозяйственности, чем на частных.' Это касается ! не только заготовки или транспортировки леса, хранения дре­

весного угля, по и других аспектов

промышленного

произ­

водства. В, 1786 г. И.

Ф. Герман (с 1801 г. начальник ураль­

ских

казенных

заводов) писал о Гороблагодатском

руднике,

что

древесный

уголь

хранился там

«без всякой покрышки

(вне

сараев. — Е. Я.),

на свободном

воздухе долгое время,

отчего он частию разрушается и дождями поврежден быть может»11. По словам автора, такой уголь рассыпается и распыляется, отчего «в плавке не так выгоден». Подобная

108

бесхозяйственность приводила к тому, что требовалось выру­ бать дополнительные площади леса, чтобы обеспечить за­

воды необходимым количеством топлива.

 

лесов

Не было должного порядка и

в отношен пн охраны

от населения. Известны многие

случаи

самовольной

рубки

деревьев па личные надобности.

Ущерб,

причиненный

лесам

браконьерами, был немалым. Так, например, в 1&57 г. в одиннадцати уездах Пермской губернии в результате само­ вольной вырубки было истреблено:

строевых деревьев

11341 штука,

дров

378 куб. саженей,

жердей

15312 штук,

кольев

228 штук,

березовой коры

340 пудов,

и прочий лесоматериал 7

 

При этом следует иметь в виду, что в официальную ве­ домость могли быть включены только зарегистрированные случаи браконьерства. В этом же документе сказано, что в 1857 г. произведено 11. следствии, связанных с самовольной рубкой леса8, то-есть в среднем одно следствие на уезд< Вряд ли можно сомневаться в том, что в действительности незаконное хищение леса было развито в более крупных мас­ штабах. Не помогали и довольно крупные штрафы: по 5 руб­ лей за «ореховое дерево» (кедр), от 1,5 до 5 рублей за сос-

чну, от 50 копеек до 1 рубля за березуп. Деньги в основном шли в пользу-казны, некоторая часть отчислялась надзира­

телям.

Хищнически истреблялся кедр. В урожайные годы сбор кедровых шишек приобретал вид массового промысла. .При этом для облегчения дела деревья безжалостно срубались. В. Н. Латкин во время поездки в бассейн Печоры в 1840— 1843 гг. писал, что «урожай орехов—•гибель для -кедровых лесов... Для этого промысла крестьяне отправляются часто с семействами и рубят вековые деревья; с иного снимают от 1000 до 1500 шишек. Во время урожая сколько таких деревь­

ев истребляется в одно лето, если вспомнить,

что для

пуда

орехов нужно

от 800 до 1000 шишек, п что

орехов

в

иной

год добывают

тысячи пуд» (В. Н. Латкин,

1853, ч.

I,

стр.

!4),

i Большой урон был нанесен липовым лесам, покрывавшим некогда значительные площади западного склона Среднего Урал^.-Липовый древесный уголь котировался ниже, чем уголь из хвойных древесных пород. В промышленных целях он использовался только там, где не было поблизости более

100

высококачественного леса. Зато для населения липа пред­ ставляла большую ценность. Из коры ее изготовляли рогожи и рогожные мешки (тару) |".

■В 30—40 гг XIX в. в Пермской губернии крестьяне еже­ годно вырубали до 80 тысяч лип. Со срубленных деревьев снимали кору, а все остальное оставалось на месте и сгни­ вало (Л. Теилоухов, 18.47, стр. 266). Дело дошло до того,

что жители с

трудом стали отыскивать липу в лесу (И. И.

Шульц, 1846,

стр. 281). Истребление липы привело к резко­

му

снижению

производства рогожи и рогожной тары. Тог­

да

население

переключилось па истребление осины и стало

в больших масштабах вырубать ее на те же цели, на какие прежде вырубалась липа. Чтобы сберечь остатки липы, а также осиновые леса, Шульц рекомендовал изготовление рогожи из стружки. Кроме того, он добивался максимального использования древесной массы срубленных деревьев.

Большие лесные массивы уничтожались пожарами, осо­ бенно в засушливые годы. Показательным в этом отношении был 1742 г., когда «дождя почти все лето не бывало, чрез что не токмо в болотах вода высохла, но и в прудах такое маловодье сделалось, что при заводах Уктусских, Сысертских и Алапаевских трех давно ковки железа нет»11. Только в ок­ рестностях Екатеринбурга с апреля по сентябрь 1742 г. было зарегистрировано 17 пожаров1*.

'.Крупные пожары имели место на лесосеках около Екате­ ринбурга и Каменского завода в' 1753 г., при этом сгорели дрова, заготовленные па угольное жжение. Из заготовленных

для Екетсринбурпского

завода 1998

саженей

сгорело

1815.

саженей 13, или более

90 процентов.

В районе „ Каменского

завода

пожаром

было уничтожено

302

сажёпн

дров14.

О крупных лесных пожарах на Урале отмечал И. И. Ле­

пехин во время пребывания в этом

крае в

1770—1771 гг.

Автор

писал, что

местами' «леса, почти

совсем

выгорают»

(И. И. Лепехин,

1780,

стр. 71). Много лесов

погибло

от по­

жаров в засушливом 1802 г., когда «огонь действовал в горя­ щих лесах с такою жестокостью, что самая земля выгорала; на некоторую глубину, особливо где случались торфовые ме­ ста» (Н. Попов, 1804, ч. 1, стр. 48).

Сохранились сведения о крупных лесных пожарах в. 1864 г. Только в одном Оеппском уезде Пермской губернии выгорело 428 тысяч десятин леса |5.

Канцелярией горных заводов и заводовладельцами пред­ принимались некоторые профилактические меры противопо­ жарного характера, но Они были мало действенным)). 4 де: кабря 1798 г., в канцелярии главного заводов правления был составлен рапорт о принятых мерах в отношении сбережений

НО

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ