книги из ГПНТБ / Панадиади, А. Д. Проблемы мелиоративного устройства нечерноземной зоны

Т А Б Л И Ц А ltt

Показатели загрязнения по титру кишечной палочки, по запаху и внешнему виду

70

для характеристики состояния и определения инвентарной стои­ мости объекта — эффективности действия, влияния на водный ре­ жим водотоков, водоемов и прилегающей территории;

для установления целесообразности сохранения этих систем и сооружений в дальнейшем;

для определения необходимых мероприятий по их ремонту, восстановлению или переустройству.

Все уточненные системы и сооружения наносят на гидрогра­ фическую карту и карту землепользования, а паспорта группиру­ ют по бассейнам рек и по районам. По системам и сооружениям, по которым нет необходимых данных, паспорта составляют на ос­ новании материалов, собранных при проведении гидрографических обследований.

Гидрографическое обследование. Поверхностные водоисточни­ ки, виды их использования, водопотребители и водопользователи изучены и учтены еще недостаточно. В связи с этим предваритель­ но составленные каталоги водоисточников, списки и описания во­ дохозяйственных систем и сооружений приходится уточнять данны­ ми специального гидрографического обследования.

В практике обычно ограничиваются обследованием нескольких, так называемых типовых рек и озер. Автор считает такой подход неправильным.

Опыт показывает, что необходимо располагать данными, харак­ теризующими все протекающие и расположенные в пределах рас­ сматриваемой территории водотоки и водоемы, а также сооруже­ ния и устройства по их использованию. А это требует проведения сплошного обследования водоисточников, за исключением тех, по которым имеются необходимые сведения. Целесообразность тако­ го обследования подкрепляется также и тем, что органы Гидрометслужбы из года в год проводят систематическое гидрографическое обследование поверхностных водоисточников. Правда, программа этих обследований охватывает не все вопросы, представляющие интерес для составления водно-мелиоративных схем и перспектив­ ного планирования мероприятий по использованию и охране вод-

4пых ресурсов. Но программу можно соответственно согласовать, и тогда обследования, проводимые для составления водно-мелиора­ тивных схем, смогут быть использованы также и Гидрометслужбой.

Взадачи гидрографических обследований должно входить: уточнение списка водопользователей и водопотребителей;

выяснение фактически забираемого и сбрасываемого ими ко­ личества воды, а также возможности расширения оборотного ис­ пользования ее;

установление характера и размеров речных долин, озерных кот­ ловин и ванн, а также условий прохождения половодий и па­ водков;

установление характера, размеров и состояния русл водотоков (извилистость, формы и размеры поперечных и живых сечений;

71

устойчивость русла и причины деформации; заросшесть * берегов и русла травяной и древесной растительностью);

выявление убытков, вызываемых наводнениями, размывами и обрушением берегов, и влияния водотоков и водоемов на водный режим прилегающих и тяготеющих к ним земель (заболачива­ ние, возможность использовать в качестве водоприемника при осушении или источника орошения);

определение характера, видов и объемов существующего хо­ зяйственного использования водоисточников, их взаимосвязей и влияния на загрязнение воды, русл и берегов;

установление качества воды по отдельным периодам года и возможности использования водоисточников для водоснабжения или сброса сточных вод;

выявление запасов отложений сапропелей в озерах, их каче­ ственная характеристика и оценка возможности использовать в бальнеологических целях, для нужд сельского хозяйства и др.

В процессе обследования фиксируют местонахождение и со­ стояние всех существующих на водоисточнике или связанных с ним сооружений (плотины, водозаборы, сбросы сточных вод, пристани, мосты и др.). Фотографируют, а при необходимости кратко описы­ вают и зарисовывают их конструкции, замеряют основные разме­ ры и определяют влияние этих сооружений на режим водоисточ­ ника и на качество в нем воды.

По всем сооружениям, режим работы которых на протяжении года непостоянен и изменения его по-разному сказываются на ре­ жиме водоисточника или прилегающих к нему земель, должны быть собраны данные, характеризующие их влияние в различные периоды года.

При обследовании искусственных водоисточников (каналы, пруды) определяют, насколько они удовлетворяют своему назна­ чению. Кроме того, устанавливают их состояние, основные причи­ ны разрушений и деформаций, условия хозяйственной и техниче­ ской эксплуатации, влияние на прилегающую территорию.

Одновременно с обследованием водотоков выявляют места и створы, где возможно создание новых водохранилищ для регули­ рования стока или других хозяйственных целей, определяют воз­ можные высоты подпора, а также характер и современное исполь­ зование земель, которые будут затоплены или подтоплены при уст­ ройстве таких водохранилищ.

Результаты обследований сводят в специальные, иллюстрируе­ мые фотоснимками карточки или паспорта, форма и содержание которых зависят от типов и характера обследуемых сооружений.

Гидрографические очерки. На основании обобщения собран­ ных материалов и данных гидрографического и агромелиоратив­ ного обследования (см. стр. 120) составляют бассейновые гидро­ графические очерки, в которых освещают следующие вопросы.

* Термин введен автором.

72

Г и д р о г р а ф и ч е с к о е у с т р о й с т в о р а с с м а т р и в а е ­ мо г о б а с с е й н а — общая характеристика рельефа поверхности; число частных бассейнов и их группировка по величине площади; выраженность водоразделов, районы или места переливов и би­ фуркаций; общее число и протяженность естественных и искусст­ венных водотоков и группировка их по длине; площадь, количест­ во и размещение по территории озер, водохранилищ и прудов; показатели канализованности, озерности, заболоченности и залесенности бассейна и анализ связей между ними; площади и про­ должительность затопления во время половодий и летне-осенних паводков в годы различной обеспеченности и вызываемые этими затоплениями убытки народного хозяйства.

Р е ч н ы е д о л и н ы и р е ч н ы е р у с л а — типы речных долин применительно к классификации, приведенной в таблице 19, их вы­ раженность в рельефе и размеры (глубина, ширина) в зависимо­ сти от величины водосбора; ширина пойменных террас; извилис­ тость долин; крутизна и устойчивость склонов; прирусловые валы, их выраженность и размеры; типы рек (с постоянным течением, пересыхающие) и характер их русл применительно к классифика­ ции, приведенной в таблице 19; характеристика рек по типу про­ дольного профиля и по извилистости русл; размеры и устойчивость русл, их заросшесть водолюбивой и древесной растительностью; характер прохода по рекам высоких расходов; виды хозяйственно­ го использования рек и оценка влияния этого использования на русла и прилегающие к ним земли; возможные пути дальней­

площадь водосбора; размеры поперечных и живых сечений; про­ пускная способность; влияние на прилегающие земли; состояние русл; пути возможного использования в дальнейшем; целесооб­ разность сохранения на будущее.

О з е р а — типы озер, площади водного зеркала (абсолютные и в процентах от площади водосбора) и их динамика по периодам года и в зависимости от водности лет; площадь поймы и длитель­ ность ее затопления; глубины озерных котловин, крутизна и устой­ чивость их склонов; средние и наибольшие глубины озер; ампли­ туда колебания уровней, катастрофически низкие и высокие уров­ ни и соответствующие им площади; устойчивость берегов; зарос­ шесть озерных ванн водной растительностью; анофелогенность; наличие сплавин, примерные запасы сапропеля и его химический состав; качественный состав и минерализованность воды; харак­ теристика современного использования акватории; возможные пу­ ти дальнейшего использования и их качественная сопоставитель­ ная оценка.

В о д о х р а н и л и щ а и п р у д ы — местонахождение, принад­ лежность, назначение; площадь водного зеркала при максималь­ ном и нормальном подпорном уровнях и при уровне мертвого объе-

73

тельных мероприятий

мелколесьем

■Пг

*•4

СЛ

ма; площадь литорали; средняя глубина; емкости — полезная и при мертвом объеме; площадь подтопления и виды подтапливаемых угодий; характеристика устойчивости и ежегодной переработки бе­ регов; состояние акватории (санитарное состояние и загрязнен­ ность, источники загрязнения, заросшесть древесно-кустарниковой растительностью, водорослями, засоренность плавающими остро­ вами); возможные пути дальнейшего использования.

В л и я н и е с о в р е м е н н ы х с п о с о б о в х о з я й с т в е н н о ­ го и с п о л ь з о в а н и я в о д о и с т о ч н и к о в на санитарно-био­ логические показатели воды и на сохранение в чистоте русл рек, озерных ванн и берегов —перечень населенных пунктов и пред­ приятий, сбрасывающих сточные воды в реки, озера и пруды; ко­ личество сбрасываемых вод и характеристика их по степени очист­ ки; химический и бактериологический состав сбрасываемых сточ­ ных вод и динамика этого состава на протяжении суток и времен года; химический и бактериологический состав воды в водоисточ­ никах и их динамика на протяжении суток и по временам года; влияние сбросов на флору и фауну водоисточников; убытки, при­ чиняемые народному хозяйству сбросом в водоисточники неочи­ щенных и недостаточно очищенных сточных вод.

В о д о п о т р е б и т е л и и в о д о п о л ь з о в а т е л и — пере­ чень; потребляемое количество воды, применяемые нормы водопотребления и водопользования и их оценка; степень обеспеченно­ сти современной потребности в воде; данные о необходимом уве­ личении этой потребности на ближайшую перспективу.

С у щ е с т в у ю щ и е г и д р о т е х н и ч е с к и е и с а н и т а р ­ н о - т е х н и ч е с к и е с о о р у ж е н и я , а также прочие сооружения, влияющие на режим водотоков и водоемов (плотины, защитные валы, водозаборы, сбросы, очистные сооружения, мелиоративные каналы, насосные станции, мосты, водопроводы и пр.) — назначе­ ние, местонахождение, типы, основные размеры, режим работы, современное состояние, влияние на водный режим водоисточников и прилегающих земель, степень удовлетворения своему назна­ чению.

У с л о в и я и в о з м о ж н о с т и у с т р о й с т в а в о д о х р а ­ н и л и щ для регулирования стока и других нужд — перечень и характеристика створов, пригодных для устройства водохранилищ и прудов; возможные размеры водохранилищ и объемы регулиро­ вания стока; характеристика земель, которые будут затоплены и подтоплены при устройстве водохранилищ, и связанные с этим затраты и убытки.

Кроме бассейновых очерков, составляют сводную гидрографи­ ческую записку по республике (области) в целом. В этой записке приводят обобщенную характеристику гидрографического устрой­ ства рассматриваемой территории, указывают общую протяжен­ ность водотоков, площади водоемов, отражают современное ис­ пользование поверхностных водоисточников, приводят основные показатели качества воды и характеристику влияния на состояние

78

водоисточников отдельных видов использования, перечень и харак­ теристику главнейших сооружений и т. п.

Гидрологическая характеристика поверхностных водоисточни­ ков. Наряду с проведением гидрографических работ организуют сбор и обработку имеющихся гидрометрических данных и состав­ ляют гидрологический очерк. Главная цель составления такого очерка — установление показателей, характеризующих стоковый и уровенный режимы отдельных водотоков и водоемов с точностью, достаточной для составления по этим объектам водного баланса. Основными из таких показателей являются:

годовые и сезонные модули или объемы стока; распределение стока на протяжении года по месяцам и сезонам; уровенный режим.

Приводимые данные должны содержать как среднемноголетние, так и обеспеченные значения характеризуемых показателей.

Основными исходными материалами для гидрологической ха­ рактеристики поверхностных вод служат данные, публикуемые Гидрометслужбой СССР. Однако ввиду ограниченности гидромет­ рической сети определение характеристик, по данным непосред­ ственных наблюдений, возможно обычно лишь по небольшому числу водотоков. В связи с этим не менее серьезная задача гидроло­ гического очерка — установление районов с общими гидрологиче­ скими показателями. Как показывают работы, проведенные в по­ следние годы в Германской Демократической Республике [135, 136, 137], плодотворным путем при региональной характеристике условий формирования стока является установление зависимостей между величинами стока и основными стокообразующими факто­ рами (климатические факторы, характер почвенно-растительного покрова, рельеф поверхности).

Опыт показывает, что вывод зависимостей типа известных уравнений Келлера — Оппокова и Фишера позволяет во многих случаях уточнить закономерности регионального распределения стока на основе сравнительно небольшого количества фактических данных, используемых в качестве корректирующей опоры.

Другой путь уточнения распределения стока по площади бас­ сейна— установление зависимостей типа, предложенных галиций­ ским инженером Р. Ишковским [134]. Эти зависимости позволяют с большой точностью учесть влияние на величину стока такого важ­ ного фактора, каким является рельеф поверхности. Использование зависимостей этого типа при наличии по отдельным бассейнам гипсометрических графиков дает возможность не только уточнить региональное распределение стока, но и оценить при необходи­ мости возможность использования гидрометрических данных по той или иной из рек в качестве аналога.

При составлении гидрологических очерков, кроме среднегодо­ вых значений модулей и объемов стока, определяют также вели­ чины сезонных модулей стока или расходов: максимальных — ве­ сеннего и летне-осеннего, предпосевного, отвечающего периоду,

79

предшествующему на 10—12 дней началу массового сева ранних яровых культур; среднемеженных — летнего и зимнего; минималь­ ных— летнего и зимнего. Обеспеченность приводимых в записке среднегодового и сезонных модулей, а также объемов стока сле­ дует принимать по таблице 20.

Характеризуя уровенный режим рек и озер, устанавливают длительность и площадь затопления во время весенних половодий, летних и осенних паводков в годы различной обеспеченности. По водохранилищам и прудам определяют площадь временного затоп­ ления (от максимального подпорного до нормального подпорного уровня).

В этом разделе записки приводят каталог затопляемых площа­ дей и данные об убытках, вызываемых затоплением в годы раз­ личной водности.

На учетных гидрографических планшетах наносят границы ежегодных и катастрофических затоплений, которые устанавлива­ ют на основании обработки имеющихся гидрометрических мате­ риалов, данных ранее выполненных изысканий и опроса, проводи­ мого при выполнении гидрографических обследований.

*Учет и оценка подземных водных ресурсов

Учет ресурсов подземных вод проводят по данным кадастра, который в настоящее время составляют по всем республикам и областям органы Министерства геологии СССР.

Данные, характеризующие использование подземных вод, бе­ рут в территориальных геологических управлениях, органах вод­ ного и коммунального хозяйства, санитарных институтах и ин­ спекциях, а также в статистических и плановых организациях. Собранные таким путем сведения далеко не полностью отражают степень использования подземных вод, поэтому при проведении гидрографических или агромелиоративных (см. ниже) обследова­ ний эти данные необходимо уточнять.

80

На основании обобщения имеющихся материалов составляют карту гидрогеологических районов в возможно более крупном масштабе. На этой карте показывают: границы распро­ странения выделяемых водоносных горизонтов или свит; зоны их питания и разгрузки; глубины залегания; статические напоры и хи­ мизм (по Курлову или Приклонскому). На карту наносят также с указанием дебитов все зарегистрированные водозаборы или груп­ пы их и водопроводы, использующие подземные воды. Для более полной характеристики районов, если есть материалы, составляют специальные карты-врезки в более крупном масштабе или гидро­ геологические профили.

В легендах к карте гидрогеологических районов и к гидрогео­ логическим профилям, помимо общепринятых данных, необходимо приводить характеристику физических и водных свойств водонос­ ных и покровных пород.

К картам и профилям прилагают гидрогеологический очерк, который должен содержать:

сведения об изученности и гидрогеологических особенностях рассматриваемой территории;

описание и характеристику выделяемых гидрогеологических районов: глубина, выдержанность залегания, литология, физичес­ кие и водные свойства отдельных водоносных горизонтов и их комплексов; условия их питания и разгрузки; связи с поверхност­ ными водоисточниками; ключи, родники;

характеристику химизма и санитарную оценку вод выделяемых водоносных горизонтов и комплексов;

описание источников и путей возможного загрязнения подзем­ ных вод и указания о зонах, нуждающихся в создании и поддер­ жании особого санитарного режима;

данные о запасах воды в выделяемых водоносных горизонтах и свитах; обоснование рекомендуемых типов водозаборов и их де­ битов; сведения о величине радиусов и зон влияния;

данные о запасах подземных вод по отдельным учетным бас­ сейнам поверхностных водоисточников.

6 А. Д. Панадиади