ФГОУ ВПО «БАШКИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Факультет Землеустройства и лесного хозяйства
Кафедра Статистики и информационных систем в экономике
Специальность Земельный кадастр
Форма обучения очная
Курс, группа 4,1
(Фамилия, имя, отчество студента)
Расчетно-графическая работа
(Домашнее задание)
«К защите допускаю»
Руководитель
доцент,к.э.н. Аслаева С.Ш.
(ученая степень, звание, Ф. И. О.)
_______________________
(подпись)
“___”_____________20___г.
Оценка при защите
_________________
_________________
(подпись)
“___”________20___г.
Уфа 2010
Оглавление
ВВЕДЕНИЕ 3
1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 4
2 ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ 11
3 ЭКОНОМИЧЕСКО-МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ 15
4 МАТРИЦА МОДЕЛИ 18
5 АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ 22
6 БИБИЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 26
Введение
Экономико-математические исследования в землеустройстве развивались практически параллельно аналогичным работам математического моделирования экономических процессов в сельском хозяйстве как по времени, так и по глубине рассматриваемых проблем. Исключение составляло лишь то, что в основе экономико-математического моделирования лежала организация рационального использования земли и оптимизировались вопросы различных составных частей и элементов проектов землеустройства.
В это время встал вопрос о широком внедрении разработанных экономико-математических задач в землеустроительное производство. Развитие цифровой фотограмметрии и картографии, появление новых средств получения и обработки топографо-геодезической информации (электронных тахеометров, спутниковых систем - УРS), создание геоинформационных и земельно-информационных систем (YIS, LIS), автоматизация земельного кадастра поставили перед землеустроительным проектированием новые задачи.
В этих условиях математические методы в землеустройстве необходимо было использовать на основе цифровых моделей местности и увязать автоматизированные методы землеустроительного проектирования с другими информационными системами.
Цель данной работы: научиться строить экономико-математические модели по проектированию комплекса противоэрозионных мероприятий.
Обзор литературы
Основные элементы комплекса противоэрозионных мероприятий -организационно-хозяйственные, агротехнические, лесомелиоративные и гидротехнические.
В организационно-хозяйственных мероприятиях главное место занимают севообороты. Введение и освоение системы севооборотов в хозяйствах с развитой эрозией почв должны проводиться в тесной связи с проектированием и осуществлением других элементов противоэрозионного комплекса.
Все элементы комплекса противоэрозионных мероприятий должны быть взаимно согласованы. Например, различная структура посевных площадей в хозяйствах, типы и виды севооборотов требуют неодинаковой противоэрозионной агротехники. Если в период весеннего снеготаяния почвозащитная способность многолетних трав и озимых может быть повышена щелеванием посевов, то на зяби требуются глубокая пахота, лункование, устройство микролиманов и т. д.
Развитие современной водной эрозии почв на сельскохозяйственных угодьях обусловливается нарушением устойчивого водного режима в процессе эксплуатации земли. Устранить условия, способствующие проявлению эрозии почв, можно путем ослабления концентрации водных потоков и замедления поверхностного стока путем: увеличения поглотительной и инфильтрационной способности почвы, задержания осадков на месте выпадения, отвода или безопасного сброса необходимого количества воды в гидрографическую сеть.
Для успешной борьбы с водной эрозией почв на землях, занятых в сельскохозяйственном производстве, необходима комплексная система мероприятий, позволяющих использовать воды поверхностного стока для увлажнения полей и прекращения развития эрозионных процессов.
Эффективная защита почв от водной эрозии возможна при плановом и систематическом внедрении комплекса противоэрозионных мероприятий, разработанного с учетом конкретных природно-экономических условий каждого района или хозяйства.
Важнейшие элементы системы мероприятий по защите почв от водной эрозии:
— правильная организация территории, создающая предпосылки для эффективного применения средств борьбы с эрозией;
— противоэрозионная агротехника, обеспечивающая повседневную защиту почв и повышение их плодородия;
— лесомелиоративные мероприятия по борьбе с эрозией почв;
— гидротехнические сооружения, предотвращающие размыв почвы.
Борьбу с эрозией почв начинают с подробного изучения физико-географических условий и экономики конкретного района или хозяйства. В зависимости от рельефа, почвенного покрова и особенностей хозяйственного использования различные угодья в разной степени подвержены разрушительному действию воды. Исходя из местных особенностей, составляют почвенно-эрозионный план, на котором выделяют семь категорий земель, в разной степени подверженных воздействию водной эрозии.
В первую категорию входят лучшие пахотные площади, где процессы эрозии не развиты совсем. Ко второй категории относят приводораздельные части склонов с хорошими и средними пахотными землями, со слабо выраженной ложбинностью. Почвы этой категории несмытые или очень слабо смытые и могут использоваться под сельскохозяйственные культуры. Сравнительно большой сток в отдельные годы здесь дают талые воды, ливневые осадки — слабый, а от обычных дождей сток отсутствует. Эти земли нуждаются только в профилактических противоэрозионных мероприятиях.
В третью категорию включают хорошие пахотные земли, занимающие средние и частично верхние части склонов. Эти площади подвержены сильной эрозии, и поэтому выращивание здесь сельскохозяйственных культур возможно с применением интенсивных противоэрозионных мероприятий. Главным агентом в развитии эрозии на землях третьей категории являются талые воды. Ливневые осадки причиняют вред преимущественно на угодьях, занятых пропашными культурами, дождевой сток имеет место сравнительно редко. Земли третьей категории выделяют в особый почвозащитный севооборот с сокращением пропашных культур и с большим участием многолетних трав.
Земли четвертой категории водной эрозии подвержены очень сильно. В земледелии они могут использоваться ограниченно, так как требуют ведения почвозащитного кормового лугопастбищного севооборота, где один-два года возделывают сельскохозяйственные культуры, а затем на 5-10 лет землю занимают под многолетние травы. Почвы здесь средне-, большей частью сильносмытые.
В пятую категорию включают непригодные для обработки земли, заброшенные из-за сильного разрушения эрозией. Эти площади используют как сенокосы, а при строгом нормировании выпаса — как пастбища.
К шестой категории относят земли, которые могут быть использованы только для лесоразведения: средние и сильно эродированные балки и балочные ответвления, расчлененные частыми промоинами, берега речных долин, оползневые участки, овраги всех типов.
В седьмую категорию включают неудобные земли, которые не могут быть использованы в сельском хозяйстве: обнажения, обрывы, скалы.
Выделения категорий земли по степени подверженности эрозии почв дает возможность наиболее рационально и комплексно внедрять почвозащитные мероприятия на всех земельных угодьях водосбора.
Простым и доступным агротехническим мероприятием по борьбе с водной эрозией является обработка почвы поперек склона. Она создает своеобразный микрорельеф пашни, в результате чего гребни, бороздки, рядки сельскохозяйственных культур препятствуют поверхностному стоку, способствуют проникновению воды в почву и повышают запасы влаги в пахотном горизонте, предотвращают смыв.
Часто в пределах одного поля, пересеченного ложбинами и балками, встречаются участки различной крутизны и экспозиции склонов. При таком сложном рельефе поля необходимо правильно наметить направление вспашки, культивации и посева, с тем чтобы микрорельеф максимально способствовал предотвращению стока и смыва. Однако с увеличением крутизны склона только обработки почвы поперек склона для предотвращения развития эрозионных процессов становится недостаточно.
Важным средством регулирования поверхностного стока является углубленная пахота, которая способствует лучшему впитыванию почвой влаги, уменьшает поверхностный сток и тем самым ослабляет разрушительное действие водной эрозии. Вместе с тем на глубоковспаханном поле растения более длительный период могут переносить засуху и мокрую погоду, глубоко пускать корни и создавать прочный защитный покров, быть устойчивее к колебаниям температуры.
Но сплошная глубокая пахота значительно дороже обычной, поэтому для борьбы с водной эрозией разработаны методы полосного глубокого рыхления почвы, которое значительно уменьшает развитие процессов смыва и повышает урожайность сельскохозяйственных культур.
Большую роль в задержании талых и ливневых вод может сыграть щелевание — нарезка поперек склонов щелей глубиной 40-50 см с расстоянием между ними 70-180 см в зависимости от крутизны склона. Этот прием не препятствует механизированной обработке и уходу за посевами, а на выгонах и пастбищах не уничтожает естественную растительность, защищающую почву.
Повышению накопления влаги, регулированию стока, предотвращению смыва способствует кротование почвы. Для этой цели на корпусах плуга ставят специальные кротователи, которые на глубине 35-40 см создают кротовины диаметром 6-8 см через 70-140 см. Кротование значительно улучшает водопроницаемость, воздушный и водный режим почвы, предотвращает развитие смыва.
Значительную роль в борьбе с эрозией почвы играют удобрения. Применение органических и минеральных удобрений в сочетании с другими агротехническими приемами оказывает большое влияние на почвообразовательные и биохимические процессы. Удобренная почва способствует луаконом предусматривается разработка и реализация федеральный целевых программ, стандартов, норм, нормативов, правил, регламентов в области обеспечения плодородия земель; проведение учета показателей плодородия земель; составление планов осуществления агротехнических, мелиоративных, противоэрозионных и других мероприятий по воспроизводству плодородия земель; организация и финансирование научно-исследовательских работ, подготовки, переподготовки и повышения квалификации кадров в области обеспечения плодородия земель и др.
Обеспечение плодородия земель, в указанных законом направлениях, невозможно без решения вопросов защиты земель от эрозии, проведения в полном объеме комплекса организационно-хозяйственных, агротехнических, гидромелиоративных и лесомелиоративных противоэрозионных мероприятий.
Важнейшей составной частью организационно-хозяйственных противоэрозионных мер является землеустройство, в процессе которого проводится противоэрозионная организация территории и создаются необходимые условия для осуществления комплекса почвозащитных мероприятий.
Высокая распаханность территорий, недостаточная защищенность пахотных земель лесными полосами, изреженность травяного покрова сенокосов и пастбищ, низкая культура хозяйствования на земле привели к экологической неустойчивости ландшафтов. В этих условиях любое необоснованное решение по организации использования эрозионно опасных земель может привести к необратимым процессам разрушения почв и сельскохозяйственных угодий. Поэтому все действия, связанные с защитой земель от эрозии следует проводить только на основе схем и проектов землеустройства, что выдвигает на первый план проблему совершенствования землеустроительного проектирования, являющегося средством научно-обоснованного решения землеустроительных задач.
В этой связи, теория, содержание и методы противоэрозионной организации территории, как специальной системы землеустроительного проектирования должны подлежать существенному пересмотру, что определяет актуальность рассматриваемой проблемы.
За последние годы землеустройство, в районах активной эрозии земель, приобрело характер противоэрозионной организации территории, наполнилось новым содержанием, существенным образом изменились методы составления и обоснования проектных решений по защите земель от эрозии.
Активные формы эрозии земель распространены в районах развитого земледелия, где производится основная часть сельскохозяйственной продукции страны. Поэтому исследование вопросов противоэрозионной организации территории для развития сельскохозяйственного производства, преодоления кризиса в АПК, имеет большую народнохозяйственную значимость и практическую ценность.
Быстро нарастающая опасность дальнейшего развития эрозионных процессов, переход к рыночной экономике и возникновение конкуренции, обуславливают необходимость более эффективного использования эродированных и эрозионно опасных земель, при строгом соблюдении почвозащитных нормативов, стандартов, что изменяет методику противоэрозионной организации территории сельскохозяйственных предприятий и требует экологического, адаптивного подхода к разработке и осуществлению мер, направленных на повышение противоэрозионной устойчивости ландшафтов и увеличение продуктивности сельскохозяйственных угодий.
Таким образом, в районах с развитой водной эрозией почв требуется проектировать такую систему севооборотов, которая, согласуясь с другими элементами комплекса противоэрозионных мероприятий и особенностями территории землеустраиваемых хозяйств, обеспечивала бы защиту почв от эрозии, восстанавливала их плодородие и способствовала производству продукции с максимальной экономической эффективностью. При этом необходимо укладываться в имеющиеся земельные, трудовые и материально-денежные ресурсы.
ТЕМА: ЭКОНОМИКО МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ПРОЕКТИРОВАНИЯ КОМПЛЕКСА ПРОТИВОЭРОЗИННЫХ МЕРОПРИЯТИЙ В УСЛОВИЯХ РАЗВИТОЙ ВОДНОЙ ЭРОЗИИ
ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ
Для минимизации эрозии почв используется набор противоэрозионных мероприятий проектирование, которых до сих пор представляет большие трудности. Часто оно основано на трудности полевых исследований или на расчетах по империческим формулам. Полученных в результате натуральных экспериментов. В эрозии ведении для прогнозирования эрозии почв и проектирование математических моделей. Известно, что важным показателем почвенных свойств в отношении в одной эрозии является противоэрозионная стойкость.
Все элементы комплекса противоэрозионных мероприятий должны быть согласованы, рассмотрены способы каким образом развивается эрозия почв. Возможность проектировать систему севооборотов, которое восстановил бы их плодородие и способствовало бы производству продукции с максимально экономической эффективностью.
На земельном массиве необходимо запроектировать комплекс противоэрозионных мероприятий включающих организацию севооборотов, проведение агротехнических противоэрозионных мероприятий, и закладка лесозащитных насаждений, чтобы они защитили почву от эрозии и способствовали производству продукции с максимально экономической эффективностью.