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

книги из ГПНТБ / Марков Е.С. Мелиорация пойм нечерноземной зоны

.pdf
Скачиваний:
18
Добавлен:
25.10.2023
Размер:
13.7 Mб
Скачать

Площадь земель пойменного расширения составляет 30 696 га. Около 80% площади поймы занимают торфяные, торфяно-глеевые и торфянисто-глеевые почвы, 18% пло­ щади — супесчаные и суглинистые избыточно увлажненные почвы и 2% — реки, каналы, озера.

На пойме выделяются четыре типа торфяников: низин­ ные (90%), переходные (3%), смешанные (3%) и верховые (4%). Преобладающая степень разложения торфа 3&—45%. Средняя зольность торфа на пойме 14,8% (от 1,2 до 44,8%)Г При изысканиях на Дубнинской пойме не было заложено

глубоких

скважин, поэтому

описание ее геологического

строения

и гидрологических

условий дается по глубоким

скважинам на прилегающем

водосборе.

Современные аллювиальные образования состоят из мелкозернистых темно-серых, серовато-сиппх и зеленова­ тых песков мощностью более 1 м. Выше них расположены иловатые суглинки, в некоторых местах опесчаненные, мощностью от 1 до 2 м или торф мощностью до 8 м^ Коэф­

фициент фильтрации песков

0,002—0,008 см/с. В северо­

западной и северо-восточной

частях массива и по берегам

р. Сулоти торф подстилается

супесями. Под торфом глин

почти нет, суглинки широко распространены по всей пойме в виде небольших линз. В глубоких древних впадинах распространены мергелистые образования мощностью 3—• 5 м и сапропель. Гидрогеологические условия поймы не изучены.

Исследования режима уровней воды р. Дубны начались в 1889 г. (экспедиция И. В. Бушмакина) с целью создания в бассейне Верхней Волги, в частности в поймах pp. Дубны и Яхромы, водохранилищ для улучшения судоходства на Волге.

По длине реки уровенный режим изменяется неодинако­ во. На верхнем участке воды весеннего паводка проходят с несколькими пиками, бытовой уровень устанавливается во второй половине мая, летне-осенние уровни в некоторые годы близки к уровням весеннего половодья. На среднем участке пойменного расширения в 1934—1962 гг. макси­ мальные уровни проходили от 5 апреля до 2 мая, достигая 3,5—5 м над меженью. Затопление* поймы у с. Нушполы продолжалось от 3 до 49 дней (в среднем 30 дней). Пойма освобождалась от .воды в конце мая — июне, а при совпа­ дении с летними дождевыми паводками — в середине июля. Затопление начиналось 28 марта 26 апреля, кончалось 17 апреля 10 июня.

80

В периоды половодья водная поверхность пойменного расширения почти не имеет уклона.

Летне-осенние дождевые паводки проходят с макси­ мальными уровнями в сентябре — октябре. За 29 лет наблюдений у с. Нушполы .только 9 паводков превысили 100 см и наивысший паводок 1953 г. составил 250 см. Летний паводок 1953 г. по высоте равнялся весеннему, а по про­ должительности и объему превзошел его. Этот уровень соответствует примерно максимальному уровню 1%-ной обеспеченности. Средняя продолжительность паводкового затопления составляет 30 дней, а во время очень высоких паводков— 1,5—2 месяца.

Бытовые уровни устанавливаются в конце июня — июле. Во время дождей в сентябре — октябре продолжительность их сокращается. Уклон реки по бытовым уровням от Замостья до Сущево очень маленький—.0,0001.

Сток р. Дубны изучен слабо, систематически -расходы реки не измеряли, наблюдения проводили в разное время на разных створах. Средний годовой модуль стока р. Дубны равен 6,5 л/с с 1 км2 . Максимальные расходы весеннего

половодья за 29-летний

период наблюдений (с 1934 по

1962 г.) составляют на

водомерном посту у с. Нушполы

99,2_ м3 /с. Максимальные

расходы дождевых паводков зна­

чительно изменяются на пойменном расширении. Так, максимальный расход дождевого паводка 10%-ной обеспе­ ченности составил в 1960 г. в верховье (ус. Константиново) 66,5 мп /с, а ниже (у с. Нушполы) только 31,6 м3 /с, продолжи­ тельность паводка увеличилась с 17 до 49 дней.

Для осушения поймы к 1932 г. были выполнены сле­ дующие работы: отрегулировано русло р. Дубны на про­ тяжении 57,5 км; отрегулированы притоки: р. Нушполка на протяжении 4 км, а р. Сулоть на протяжении 8 км; прорыт Веле-Дубнинский канал длиной 7,9 км для переброски вод р. Вели ниже по течению р. Дубны; прорыта регули­ рующая сеть длиной 16,3 км и проводящая длиной 21,2 км; построены дороги (3,8 км) и 12 мостов. В 1938 г. была

-отрегулирована р. Кубжа на протяжении 3,2 км. В пред­ военные годы в. районе Константинове была осушена пойма открытой сетью на площади около 1000 га.

Ранее выполненные работы по регулированию р. Дубны и устьевых частей ее притоков, строительство открытой мелкой осушительной сети на части пойменных земель значительно изменили водный режим поймы, сократив продолжительность весеннего и летне-осеннего паводкового

•81

затопления и понизив глубину стояния грунтовых вод в вегетационный период.

Изменение водного режима поймы привело к смене расти­ тельности. Улучшились пастбища для скота. Непрохо­ димые болота превратились в доступные для передвижения. Отдельные участки поймы р. Дубны стали пригодны для выращивания зерновых и овощных культур. Так, поданным отчета Овсянниковского опорного пункта, на опытном участке осушенного болота в 1934—1936 гг. были получены урожаи (ц/га) яровых зерновых культур: ячменя50,5, овса 17,8, проса 15,5, гороха 11, гречихи 12; корнеплодов: сахарной свеклы 155, кормовой свеклы 184, моркови сто­ ловой 114, моркови кормовой 93, брюквы кормовой 376,

турнепса

379, капусты «Слава» 250; трав: тимофеевки

96,

овсяницы

луговой 55, клевера белого 80, лисохвоста

115,

полевицы

белой 67.

 

Однако работы по дальнейшему более интенсивному осушению и освоению поймы р, Дубны были прерваны Великой Отечественной войной.

Русло реки на многих участках заросло, заилилось, покрылось корягами и топляками, уровни воды поднялись. В результате 64% площади поймы покрыто мелколесьем, 20% занято сенокосами и пастбищами с травостоем низкого качества, 16% территории, покрытой болотами, вообще не используется. Культуртехническое состояние поймы не­ удовлетворительное.

При осушении поймы р. Дубны недостаточно исполь­ зовался накопленный к тому времени отечественной осу­ шительной мелиорацией опыт и мало учитывались природ­ ные условия. В водном питании поймы значительную роль играют поступающие с водосбора грунтовые и делювиальные склоновые воды, но они не перехватывались нагорными и ловчими каналами. Тальвеговая сеть не применялась. Поэтому даже после осушения поймы значительная часть ее территории быстро пришла в прежнее состояние и не использовалась.

Опыт осушения поймы р. Дубны показал, что такие земли нужно интенсивно использовать под искусственные сенокосы и пастбища, овощные и кормовые культуры. Осушение следует проводить совместно с культуртехничес-

кими

и агротехническими

мероприятиями, увлажнением

в вегетационный период, особенно во время засухи.

На опытном .участке у д. Овсянниково

(кроме регулиро­

вания

реки) была прорыта

сеть мелких

открытых осуши-

82

тельных каналов на расстоянии 100, 175, 60, 50 м друг от друга.

На рисунке 8 приведен поперечный разрез поймы и на- . несены уровни грунтовых вод на пойме с января по октябрь (кроме марта) 1937 г. Грунтовые воды в течение всего вре­ мени наблюдений тесно связаны с уровнями воды в реке, на положение которых влияет микрорельеф поймы и испарение. В августе, сентябре, октябре наблюдались самые низкие уровни грунтовых вод, значительно превышающие глубину осушительных каналов. Причем эти уровни понижаются почти параллельно друг другу (кроме участка, расположен­ ного нарасстоянии до 70 м от русла реки). Следовательно, отрегулированный водоприемник является определяющим фактором в положении грунтовых вод на этом участке поймы. •

Ввиду того что пойма осушалась под улучшенные естест­ венные сенокосы и пастбища и эксплуатация осушительной системы за прошедшие после ее постройки годы находилась в неудовлетворительном состоянии, для современного ис­ пользования поймы необходимо осуществить более интен­ сивные гидромелиоративные мероприятия. Эти мероприятия должны обеспечить своевременный отвод весенних павод­ ковых вод с поймы, не допускать летнепаводкового затоп­ ления, понизить грунтовые воды на необходимую глубину во время вегетации культур и производства сельскохозяйст­ венных работ и увлажнить почву в засушливые периоды.

В настоящее время осуществляется проект института

«Росгипроводхоз» осушения

путем регулирования русла

р. Дубны на протяжении 55,5

км и ее притоков в пределах

поймы, перехвата склоновых, делювиальных вод нагорными каналами, ускорения поверхностного стока, оттока инфильтрационных вод и понижения уровня грунтовых вод открытой и закрытой регулирующей сетью.

Расчет русла реки произведен на летне-осенний расход 25%-ной обеспеченности для использования осушаемой территории под луга и на бытовые расходы 10%-ной обеспе­ ченности. Предполагается сократить продолжительность весеннепаводкового затопления 10%-ной обеспеченности с 42 до 26 дней.

После регулирования реки пропускная способность ее русла на расстоянии 11,8 км ниже осушаемого массива возрастает с 30 до 100 м3 /с. Расстояние между регулирую­ щими каналами определено исходя из принятой глубины понижения грунтовых вод 0,4 м через 25 дней после спада

83

Рис. 8. Среднемесячные уровни грунтовых вод на опытном поле в пойме р. Дубны у д. Овсянниково:

/ — январь; 2 — февраль; 3 — апрель; 4 — май; 5 — июнь; 6 =- июль; 7 .— август; 8 — сентябрь; 9 —• октябрь-

половодья. На торфяных и минеральных грунтах с глуби­ ной до водоупора 3 м расстояние равно 150 м, на торфяниках и минеральных грунтах с глубиной до водоупора от 4 до 10 м расстояние равно 200 м. Глубины регулирующих ка­ налов приняты 1,5—2 м с учетом осадки торфа, минималь­ ные уклоны 0,0005; расстояния между проводящими кана­ лами 800—1000 м, глубины их 2—2,5 м с учетом осадки торфа, минимальные уклоны 0,0003. Форма проводящих 1-г регулирующих каналов трапецеидальная с шириной по дну соответственно 1 и 0,6 м. Вынутый из каналов грунт разравнивается в кавальеры слоем 30—35 см для проводя­ щих и слоем 10—15 см для' регулирующих каналов.

Под руководством автора были возобновлены наблюдения за грунтовыми водами на Дубненской пойме и уровнями воды в реке на Сущевском, и Нушпольском водомерных постах и оборудованы новые водомерные посты у сел Константиново и Замостье. Уровни замеряли круглый год.

Кроме наблюдений за грунтовыми водами и уровнями воды в реке изучались вопросы размерзания грунтов на пойме и вне поймы, динамика влажности на Нушпольском и Сущевском створах, атмосферные осадки и др.

Наблюдения за грунтовыми водами и уровнями воды в р. Дубне имели особое значение не только для данной, но и для других пойм, так как влияние отрегулированного водоприемника на осушение прилегающих земель является спорным и не всегда учитывается.

С у щ е в с к и й гидрогеологический створ' проходит по правому и левому участкам поймы р. Дубны (длина его 1430 м). В течение 1947—1951 гг. наблюдения на створе проводили круглый год (кроме паводков) с замерами уров­ ней каждую пятидневку, а с 1952 г-, уровни замеряли только летом. На рисунке 9, г изображено геологическое строение поймы в зоне створа 4, оборудованного семью колод­ цами.

На рисунке 10 изображены изменения уровней воды в реке, грунтовых вод и атмосферных осадков. Ежегодно пой-

-ма затопляется весенними паводковыми водами в течение продолжительного времени, особенно левобережная часть. Кроме весенних паводки наблюдаются в августе, октябре, ноябре, достигая в некоторые годы не меньших уровней, чем весенние. Такое положение с затоплением поймы говорит о неудовлетворительном состоянии водоприемника при освоении поймы даже под луга и необходимости проведе­ ния регулирования реки.

85

Наблюдения за грунтовыми водами на створе, приведен­ ные к абсолютным отметкам уровней, изображены в виде гидроизоплет, которые характеризуют изменение уровней грунтовых вод по поперечникам в зоне наблюдения по време­ ни. По оси абсцисс отложены расстояния между колодцами, по оси ординат— время наблюдений. Каждый замер уровня грунтовых вод в колодце в.абсолютных отметках выписы­ вается в точке пересечения ординаты, идущей по направ-

г

ШШ1 ' Ш 2 - Е З З

Рис. 9. Гидрогеологические створы на пойме р. Дубны:

а — у с. Константинове; б — у д. Замостье; о — у с. Нушполье; в = у д. Сущево; / ее суглинки; 2 = песок; 3 — торф.

лению

от колодца,

с абсциссой,

соответствующей дате

наблюдения. По интерполяции

проводятся

изоплеты—•

линии,

соединяющие

равные уровни.

 

 

На

рисунке 10 изображены изоплеты

по

Сущевскому

створу

за 1950—1951 гг. Характер нзоплет

за все годы

наблюдений одинаков. Это особенно ярко

видно по изо-

плетам

1950—1951

гг., соответствующим

круглогодовым

наблюдениям. Плавность изменений в характере изоплет нарушается только в периоды паводков или во время выпа­ дения значительных количеств осадков (июль 1951 г.) или продолжительных дождей. Наибольшие изменения в характере изоплет наблюдаются в левобережной части и менее значительные в правобережной. Наиболее заметные колебания около водоприемника, с удалением от него они затухают. • "

Уровни грунтовых вод в правобережной части располо­ жены близко к поверхности (примерно на 0,2—0,6 м на раз­ ных участках) и значительно ниже (на 0,6—1,4 м) в лево­ бережной; с удалением от реки осушительное действие ее уменьшается. Здесь -оказывает влияние более плоский рельеф левобережной части поймы.

На Сущевском створе проводились трехлетние наблю­ дения за влажностью почвы в вегетационный период и за процессом размерзания почвы на пойменном и внепойменном участках.

Решающую роль в осушении поймы в районе Сущевского створа должно сыграть регулирование р. Дубны, которое сократит весеннее паводковое затопление и избавит пойму от летне-весенних паводков. Для осушения притеррасной части необходимо прорыть нагорно-ловчий канал и, возможно, дополнительно глубокий канал или сеть, так как при зна­ чительном уклоне местности осушительное действие реки и ловчего канала для интенсивного освоения земель под овощные, кормовые.культуры и пастбища может оказаться недостаточным.

Н у ш п о л ь с к и й гидрогеологический створ (дли-

-ной 1300. м) расположен около с. Нушполы. Наблюдения проводятся с 1946 г. на правобережной и левобережной частях поймы по 10 колодцам (5 колодцев на каждой сто­ роне поймы).

На рисунке 9, в представлено геологическое строение поймы в районе створа. Пойма состоит из торфа, а около русла из суглинка, подстилаемых иловатым песком с про­ слойками суглинка.

87

1950 г

Рис. 10. Режим грунтовых вод

На рисунке 11 показаны поперечное сечение поймы с расстояниями между колодцами, отметками поверхности земли, отметками верха и доньев колодцев и результаты

наблюдений на водомерном посту за

уровнями

воды в

р. Дубне и грунтовыми водами с 1950

по 1951 гг.

 

Наблюдения за грунтовыми водами в 1950—1951 гг.

проводили с замерами уровней каждую пятидневку

(кроме

паводков). По результатам замеров составлены гидроизоплеты. График изменения уровня воды в реке изображен на том же рисунке. В этой части поймы уровни грунтовых

вод подвержены более резким колебаниям, чем

в районе

д. Сущево. В июле, августе, сентябре вследствие

испарения

W5I г

на пойме р. Дубны у д. Сущево.

грунтовые воды расположены обычно наиболее глубоко, а в октябре^— ноябре они поднимаются. В 1950 и 1951 гг.

уже в августе

произошел

резкий

подъем

грунтовых

вод

. с затоплением

поймы.

 

 

 

 

Растянутое весеннее затопление, частые и длительные

летние и осенние паводки,

высокие

уровни

грунтовых

вод

в послепаводковый период, их медленный спад летом, про­ должающийся до середины или конца июня, и раннее на­ чало осеннего подъема грунтовых вод доказывают неудов­ летворительность водного режима поймы для интенсивного использования. Следовательно, в первую очередь надо отре­ гулировать русло реки для сокращения продолжительности

89

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ