Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Metodichki_EZU / МУ ПЗ. Обоснование противоэрозионных мероприятий.doc
Скачиваний:
21
Добавлен:
30.05.2015
Размер:
175.1 Кб
Скачать

1. Основные условия, учитываемые при контурно-мелиоративной организации территории.

1.1. Первопричиной водной эрозии является энергия капли падающего дождя и поверхностного стока. Как известно величины энергии (Е) прямо пропорциональна половине массы (m), умноженной на квадрат скорости (V2). Скорость падающих капель дождя в среднем равна 8 м/сек., а скорость стекающей воды со склонов редко превышает половины выпавшего количества осадков. Следовательно, разрушительная энергия ливней [Eл=m/2×82 = 32m] в десятки раз превышает разрушительную энергию поверхностного стока [Eе=m/2×12 = m/4]. Особенно разрушительны линии, выпадающие на почву незащищенную растительным покровом. На преодоление этих неблагоприятных факторов прежде всего должны быть направлены внедряемые противоэрозионные мероприятия. Главным из них является регулирование поверхностного стока талых и ливневых вод на всей водосборной площади от водораздела до базиса эрозии. Система применяемых мероприятий должна обеспечить задержание, сохранение и рациональное использование на водосборе поверхностного стока в объемах до полной полевой влагоёмкости и безопасный сброс избыточного стока в экстремальные периоды с последующим его зарегулированием в гидрографической сети.

1.2. Потенциальный смыв и размыв почвы поверхностным стоком в значительной мере зависит от его объемов и расходов. Поэтому для предотвращения эрозии почв от разрушительной энергии стекающей воды необходимо прежде всего уменьшить объем поверхностного стока и протяженности пути его сбегания по склону. Здесь наряду с агротехникой большое значение имеет правильный подбор и размещение линейных рубежей на пути поверхностного стока. Разумеется, не всякий дождь и не все количество выпавших осадков в период ливня является эрозионно опасным, как и не все осадки превращаются в поверхностный сток. Многое зависит от характера выпадения осадков и поверхности водосбора – его крутизны, почвенного и растительного покрова и состояния агротехнического фона. Изменить характер выпадения осадков человек не может, но защитить почвы от разрушительной силы дождевых капель может. И прежде всего с помощью растительного покрова. Для этого структура посевных площадей и технология возделывания сельскохозяйственных культур должны быть такими, чтобы в период выпадения эрозионно опасных ливней почвы были защищены растительным покровом.

1.3. Противоэрозионные мероприятия обеспечивают наиболее полную защиту почв от эрозии при внедрении их на всей водосборной площади – от водораздела до подножия склона. Поэтому расчеты потенциального поверхностного стока и смыва почв при организации территории производят по всему водосбору землепользования, а не только в вершинах растущих оврагов.

1.4. Степень развития эрозионных процессов зависит от совместного влияния многих факторов: климата, рельефа, геологического строения почв и растительного покрова, хозяйственного использования территории. Без учета совместного влияния всех этих условий невозможно сформировать агроландшафт, устойчивый к воздействию эрозионных процессов. Разработано несколько математических моделей прогноза потенциальной эрозии. В нашей стране известны модели эрозии Г. И. Швебса (1974), Ц. Е. Мирцхулавы (1978), Г. П. Сурмача (1979), Государственного гидрологического института (1979) и многие другие. В качестве нормативных документов при проектировании противоэрозионных мероприятий рекомендованы СНиП 2.01.14-83 «Определение расчетных гидрологических характеристик», ГОСТ 17.4.4.03-86 «Метод определения потенциальной опасности эрозии под воздействием дождей». За рубежом широкое распространение получило «Универсальное уравнение потерь почвы» Уишмейера и Смита (Коке и Бертран, 1962, Гудзон, 1974).

1.5. При проектировании противоэрозионных мероприятий важно не только создать устойчивый к эрозионным процессам агроландшафт, но необходимо это обеспечить при экономически оправданных затратах. Водоотводящие, водозадерживающие и водосбросные сооружения рекомендуют проектировать исходя из расчета максимального суточного поверхностного стока 10%: обеспеченности. Для стока большей обеспеченности должен быть предусмотрен безаварийный сброс в гидрографическую сеть с последующим его зарегулированием с помощью прудов, лиманов и т. д.

1.6. Во избежание оползней, карстов, заболачивания и вторичного засоления почв, в местах задержания поверхностного стока воды необходимо учитывать не только почвенный покров, но и подстилающие породы. Не следует задерживать на водосборе больше воды, чем ее может удержать метровый слой почвы при насыщении до полной полевой влагоемкости.

Ориентировочно запасы влаги в метровом слое почвы при насыщении е до полной полевой влагоемкости составляют (м3/га): супеси и легкие супеси – 2250, средние суглинки – 3200, тяжелые суглинки – 3500. Более точные данные применительно к условиям конкретного участка можно получить по данным зональных научно-исследовательских учреждений.

1.7. Во избежание вымокания посевов и помех при обработке почв. Время пребывания на поверхности почвы, задерживаемой на склоне воды не должно превышать 3-4 дня. Это значит, что при определении объемов подлежащего задержанию на водосборе поверхностного стока следует учитывать инфильтрационные способности почв и потери воды на испарение (табл.1,2).

Таблица 1. Водопроницаемость различных типов почв, мм/мин (Лазарев Г.В. Гидрологическая роль почвы. - Л.: Наука, 1981, -216 с.)

Почвы

Угодья

пашня

естественные пастбища

лес

Подзолистые

0,62

0,62

1,80

Светло-серые лесные

0,17

-

0,48

Серые лесные

0,84

0,75

3,52

Темно-серые лесные

1,59

-

4,74

Черноземы выщелоченные

1,73

0,55

4,04

Черноземы типичные

2,11

0,70

8,00

Черноземы обыкновенные

1,98

0,80

2,80

Черноземы южные

1,36

0,92

-

Таблица 2. Средняя испаряемость с поверхности почвы за период с 1951 по 1995 гг. разной вероятности превышения, мм (Х.М. Сафин, З.А. Галин Ресурсосберегающие технологии мелиорации земель Башкортостана. Уфа, 2000, - 214 с.)

Метеостанции

Вероятность превышения испаряемости, мм

5%

50%

95%

Акъяр

495

669

930

Зилаир

299

419

597

Баймак

494

573

815

Мраково

301

446

682

Мелеуз

438

569

761

Стерлитамак

403

510

735

Архангельское

317

421

561

Учалы

290

378

543

Уфа

355

464

63!

Туймазы

386

529

755

Бирск

357

523

717

Дуван

285

379

527

Емаши

235

339

451

Аскино

299

387

555

Янаул

316

439

584