Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Инженерная география.doc
Скачиваний:
3
Добавлен:
17.08.2019
Размер:
1.14 Mб
Скачать

1. Инж-ная г-ия: предмет изучения, задачи, практическая значимость, становление дисциплины.

Инж. геог-ия отн-тся к курсам конструктивно-прикладного цикла, в к-ром раскрываются геог-ские аспекты организации и оптимизации природопользования, связанного с разными видами х/д.Предметом изуч-я инж. г. явл-ся св-ва и параметры природной и хоз-ной систем, опр-щие экон-скую эфф-сть, экол-скую безоп-сть и устойчивость терр-ных природно-хоз-ых систем (ТПХС) в окружающей среде. Задачами инж. г. явл-ся:1) анализ региональных св-в природной среды и разработка рекомендаций по геоэкологически и экономически оптимальному размещению инженерных объектов в терр-ных природно-хоз-ных системах;2) геоэкологическое обоснование проектов исп-ния разных технологий произ-ва, защитных механизмов и комплекса природных ресурсов, позволяющих в опр-ных регионах функционировать ТПХС эффективно и длительное время, без существенного вреда для природы и здоровья нас-ия;3) разработка геоэкологических рекомендаций по восст-ию и сохранению природных экосистем и ресуpcoв;4) прогнозирование, предотвращение или смягчение хоз-ных и экол-их последствий от опасных природных проц-ов и явл-ий; 5) районирование терр-ий по эколого-экон-кой предпочтительности развития тех или иных видов х/д. Практическое значение глубоких и комплексных инженерно-географических иссл-ний закл-ся прежде всего в снижении вероятности и величины ущерба от неблаг-ных природных и технологических факторов природной и хоз-ной средам в районах планируемой антропогенной активности.

2. Инж-ые св-ва литосферы и рель. Пути оптимизации для рационального хоз-ого исп-ния.

Литосфера это верх. оболочка Земли, состоящая из в-ва, к-ое находящегося преимущественно в твердом состоянии и отличающаяся на разных участках своеобразным строением, рельефом, инженерно-геологическими и геоморфологическими проц-ми. Св-ва литогенной основы влияют на многие компоненты ландшафта. Х-р пов-ных отложений заметно влияет на клим-ие и гидр-ские эрозионные х-ики геосистем. Н-р, повышенная фильтрация рыхлых отложений уменьшает поверх-ый сток атм-ых осадков. В рез-те снижается эрозионная опасность и доля испарения в водном и тепловом балансе терр-ии, увел-ся темп-ры зем. пов-ти. На терр-ях с глинистыми поверхностными отложениями, наоборот, набл-ся увел-ие испарения и поверх-ного стока, темп-ры почвы и, соотв., воздуха будут несколько ниже. Земная кора предст-на различными горн. породами и минералами. Они подразд-ся на магмати-ие, осад. и метаморф. Св-ва гор. п-д влияют на многие природные проц-ы и на усл-я х/д. Гор. п-ды, когда они явл-ся естественным основанием зданий и сооружений, наз-ся грунтами. Грунты опр-яют технологию, сложность и стоимость строительных работ, а также устойчивость и безопасность расположенных на них объектов. Также они как почвообразующая основа влияют на почвообр-ие, опр-ют физико-хим-ие св-ва почв, эрозионную опасность и, соотв., сель. и лесное х-во. Несущая способность разных гор. п-д, сильно влияет на устойчивость инженерных сооружений. Она неодинакова не только у разных п-д, но и у одних и тех же п-д, находящихся в разных ландш-ных усл-ях. Важное инженерно-географические значение имеет эндогенная динамика связанные с ней тектон-ие структуры, особенно соврем-ые движения земной коры. Наиболее опасны землетрясения. Рельеф оказ-ет огромное влияние на хозяйственную деятельность. Он определяет многие особенности хоз-ого исп-ния терр-ии. В зависимости от положения площадки на разных склоновых повер-ях и водораздёлах значительно меняется несущая способность грунтов. Так очень малой несущей способностью обладают рыхлые отложения солифлюкционных склонов, характ-щиеся массовым смещением грунта и дерновины в проц-е его таяния. В с/х уклоны пов-ей во многом опр-ют конкретное напр-ние исп-ния площадей, способы обработки пахотных земель и Т.д. Решающую роль рельеф играет при строит-ве гидротехнических сооружений, различных транспортных коммуникаций и в гражданском и промышленно строит-ве.Оптимизация исп-ния литологии и рель. с целью рацион-ого исп-ния закл-ся в выборе напр-ия х/д с учётом конкретных ситуаций и по возм-ти мин-ого возд-ия на благ-ные естест-ые проц-ы и изм-ия прир-ых компонентов, отриц-но действующих на экологию и х/д. Большое значение имеют кач-ные, внешних или морфологические его параметры, формы рель. и их сочетания, морфометрические хар-ки, абсол-ые и относ-ные высоты, уклоны, длина склонов, степень выпуклости или вогнутости, расчлененность и др., генезис форм и элементов рель. и, наконец, динамика совр-ого рель.

З. Инж-ые св-ва климата. Пути оптимизации для рационального хоз-ого использования.

Климат явл-ся основным комплексным св-вом приземной атм-ры. Он форм-тся под влиянием широты местности, х-ра подстилающей пов-ти, положения отн-но береговых линий морей и океанов, высоты над уров. моря, рель. мест-и, а также радиационного и темпер-ого режимов воздуха и зем.пов-ти, их влажности, кол-ва и вида атм-ных осадков, ветрового режима, испарения, х-ра и состояния раст-ного покрова, наличия нежного покрова и мног-ней мерзлоты. Темпер-ный режим влияет на характе-р с/х-ной деят-ти, ее эффективность и инженерно-технол-кую организацию, условия строит-ых работ, выбор теплоизоляционных св-в инж-ых сооружений, системы отопления и режим их эксплуатации, на дороги и транспорт, на глубину промерзания грунтов, соотв-но, на глубину заложения фундаментов зданий и сооружений, водоводов и других коммуникаций. Атм-ные осадки также оказ-ют огромное влияние на инж-ное обустройство и орган-цию х/д, состояние и устойчивость дорог, с/х, строит-во. Скорости, напр-ния, повторяемость ветров опр-ют конструкции инж-ых сооружений, оседание и рассеивание загрязнителей, влияет на разм-ние хоз-ных объектов. Климат опр-ет вид и интенсивность возд-вия прир-й среды на инж-ые соор-ия.Оптимизация рацион-го ведения х-ва требует разработки и исп-ния разных инж-ых конструкций и защитных мероприятий, сдерживающих агрессивность природы и ведения хоз-ных мероприятий с учётом сезонных клим-их ф-ров в нужном напр-нии. Н-р, лесозаготовительные работы в зим. время наименее повреждает раст-ый и почв-ый покров и не провоцирует эрозию на склонах.

4. Инж-ые св-ва гидросферы. Пути оптимизации для рац-ого хоз-ого исп-ния.

Поверх-ые воды оказ-ют огромное вл-ие на св-ва и разв-е геосистем, а также на х/д ч-ка. Важным ф-ром возм-ти х/д явл-ся водообеспеченность терр-ии. Для развития многих произ-ств и нас-ных пунктов огромное знач-ие обеспеченность их водн. рес-ми необходимого кач-ва. Все более сильное влияние на водный баланс терр-ий оказ-ет х/д. В рез-те увел-ся дефицит вод. рес-ов. Наиболее распро-ный способ его устранения – регул-ние стока водохр-щами и комплексное рац-ное исп-ние водн. рес-в. Однако преобразование водн. баланса терр-рий за счет выравнивания колебаний речного стока водохр-щами, сущ-но влияет на прир-ые усл-ия речных долин, их устьев и даже внутр-их водоемов, куда они впадают. Водохр-ища уменьшают скорость обмена и самоочищения речн. вод, а это ухудшает их кач-во.Кроме того, водохр-ща уменьшают общий запас пресных вод в рез-те дополнитель-ного испарения с большой водной пов-ти, особенно в аридных районах. Среди наземных вод суши наиболее динамичны и важны с инженерной точки зрения различного рода водотоки. На инженерно-географические особ-ти терр-рии оказ-ют влияние плоскостные потоки, стекающие со склонов, увлажняющие земную пов-сть, обуславливающие плоскостную эрозию почв и накопление рыхлого материала у подножий склонов, временные водотоки, вызывающие овражную эрозию, а также дренирующие пространства междуречий, и постоянные русловые потоки ­реки, ручьи, формирующие и активно трансформирующие свои русла и долины. Наибольшее воздействие на инж-ые сооружения оказ-ют русловые потоки, нарушая устойчивость их в рез-те глубинной и боковой эрозии. Плоскостной сток при больших уклонах и длинных склонах также сущ-но влияет на с/х-ные угодья и инж-ые сооружения, эродируя плодородный слой в верх. частях склонов и увлажняя грунты на участках инж-ных сооружений. Эти проц-ы могут приводить к неожиданным неблаг-ным и катастроф-им последствиям. К неблаг-ным проц-ам, связа-ым с деят-тью воды и требующим разработки инженерных мероприятий, относятся овражная эрозия, подтопление и забол-ние терр-рий, абразия. Особенно опасны наводнения и сели. Актуальной проблемой явл-ся загряз-е поверх-ых и подз-ых вод пром-ными и с/х-ыми пред-ями и нас-ми пунктами. Рац-ное хоз-ное исп-ние компонентов гидросферы требует знач-ных затрат. Важным напр-ем в защите поверх-ых вод явл-ся выд-ие и обустройство водоохранных зон, ликвидация свалок, прекращение сброса неочищенных вод. Инж-ные мероприятия по снижению ущерба от овражной эрозии закл-ются в соблюдении противоэрозионных севооборотов и в сооружении лесополос, обваловывании верховьев оврагов, строит-ве плотин, каскадов, лотков, залужении склонов и др. Подтoпление и заболачивание требует строи-тва дренажных и водоотводных систем, абразия - берегоукрепительных мероприятий, и исключения добычи добычу песка и гравия в береговой зоне.

5. Мелиоративная география: становление, цели, задачи, прикладное значение дисциплины. Мелиоративная г-фия изучает особ-ти прир-ые усл-ия терр-ий с т. зр. пригодности для хоз-ого исп-ния и возможности их коренного улучшения.Мелиоративная география – это геогр-кая дисциплина, изуч-ая ландшафты с позиции, напр-ых изм-ний и их небл-ных св-в ч-з систему организационно-­хозя-ых, биол-их, технических, хим-их и др. мероприятий с целью улучшения возм-тей вып-ия ланд­шафтом социально-экон-ких функций и прежде всего его био­л-кой продуктивности при усл-ии минимизации отриц-­ных воздействий на окруж. среду, улучшения среды обитания ч-ка. Задачи мелиоративной г-фии: 1)изуч-е предотвращение проц-в деградации ланд­шафтов и повышение плодородия почв; 2) комплексное и отраслевое прир-ое и природно­-хоз-ное район-ние терр-ии России, а так же отде-ых регионов по потр-стям мелиорации; 3) ландшафтное обеспечение проектов мелиорации, физико­-географический и ландшафтный прогнозы последствий мелиораций на разном уровнях;4) оценка технических средств мелиораций с позиции ресур­совоспроизводящих, средообразующих и природоохранных функций ландшафтов: 5) разработка эколого-геогр-ких положений проекти­рования и экспертизы проектов;6) соц-ная и экон-кая оценка мелиорации.Мелиорация улучшает прир-ую среду, спос-ет оздоровлению мест-и. Наибольшее значение она имеет для с/х. Именно в этих целях челвом она начала применяться с древнейших времён, о чём свид-уют следы оросительных систем в Средней Азии и Закавказья 4-2 тысячелетий до Н.Э. В Европейской части России также ещё в древности осуществлялось осушение болот в Новгородском, Владимирском, Московском и других княжествах. Научные работы по мелиорации до начала 90-х гг. 19 в. велась лишь отдельными лицами. Внимание к исследованиям в этом направлении усилилось после засухи 1891 г. В 1894-1900 гг. организованная Докучаевым В.В. экспедиция разработала систему мероприятий, напр-ных на поднятие земледелия на юге страны, в частности на изменение водного режима. В Советское время развитию мелиорации, соотв., и научным разработкам в этом напр-ии стало уделяться весьма серьёзное внимание, была создана сеть специализированных проектных и научно-исследовательских институтов. Сущ-ный вклад в мелиоративную науки были внесены работами А.Н. Костякова, А.А.Черкасова, В.А.Ковды, Антипова-Каратаева, к.к.Гедройца, Л.П.Розова и др.Основная цель мел-вной г-фии - оценка прир-ых усл-й терр-рий, класс-ция подлежащих мелиорации земель, научное обоснование методов и напр-ний по их улуч-ию. Соотв., встают задачи комплексного изуч-ия терри-ии и разработка рац-ого комплекса организационно-хоз-ых и техн-их мероприятий, изменяющих прир-ые усл-ия в нужном для хоз-ого исп-ния напр-ии. Огромное значение при проектировании мелиорации имеют учение о биосфере, биогенезах, и других наук в отрасли природопользования. В мел-вной г-фии выд-ся:1)земли с неблаг-ым водн. режимом (требуется осушение, орошение, обводнение,кольматаж (заиление); 2) земли с неблаг-ми хим-ми и физ-ми св-ами (гипсование засолённых почв, известкование - кислых, сидерация - ); 3)земли, подверженные вредному возд-ию ветра и воды (лесонасаждения, обвалование). Прикладное значение данной отрасли науки закл-тся в её огромной роли в рац-ом испо-нии прир-ых, прежде всего земельных и водн. рес-ов, что в наст. вр. пред-ет собой достаточно острую проблему.

6. Инж-ые св-ва педосферы. Пути оптимизации для рац-ого хоз-ого исп-ния.

Педосфера, то есть почвенный слой Земли, часть биосферы - пограничное образование м/у аэро-, фито- и литобиосферой, продукт длительного развития и функционирования ландшафта. Почва форм-ся в приповерх-ом слое коры выветривания в рез-те длит-ого взаимод-ия абиотических и биотических компонентов л-фта и обладает свойством плодородия. Почвообр-ние опр-ся тремя осн-ыми группами проц-ов: разложением органических остатков биоты, накоплением или аккумуляцией опр-ных веществ и энергии, выносом или вмыванием продуктов разрушения в нижележащие горизонты и за пределы почвы. Все эти проц-ы тесно связаны с поступлением солн. энергии, увлажнением и фильтрационными св-ами литогенной основы. То есть в почвообр-ных проц-ах проявл-ся как черты зональности, так и регион-ые или местные особенности. Почвы как объект инженерно-геогр-ого анализа по сочетаниям ведущих почвообр-их проц-ов, опр-щим различия в строении почвенного профиля, делятся на различные типы (подзолистые, каштановые и др.). Почвы одного типа развиваются в районах с близкими гидротермическими усл-ми, под одинаковыми раст-ми формациями. Поэтому в распростр. типов почв хорошо прослеживается их широтн.зональность. По интенсивности и специфике проявления ведущих проц-ов, отражающихся в почвенных гориз-ах, выд-ют виды почв (н-р, слабо- или сильноподзолистые). Механ. состав верх. гориз-ов почв опр-ет их разновидность или разность (сильноподзолистые супесчаные или суглинистые).Наиболее сильно отражающимися на св-вах почв, их продуктивности хозя-ной оценке хар-ками явл-ся мощность гум-ого гор-та и гумусосодержание, мех. состав, увлажнение и водн. режим, кислотность, щелочность, емкость и насыщенность поглощающего комплекса почв основаниями. Н-р, мощность гум-го гор-та в зональных подзолистых и дерново-подзолистых почвах тайги и подтайги может меняться от 0,5 до 30 - 35 см. В условиях интенсивной х/д, на отно-но крутых участках, особенно при уничт-ии раст-ого покрова и разрыхлении почвы на больших площадях в проц-е с/х-ого товарного произв-ва гум-ый гор-т знач-ьно размывается эрозионными проц-ми. Избыточная пастбищная нагрузка с/х-ых жив-ых также ведет к стравливанию и выбиванию раст-ого покрова, а затем и разрыхлению верх. слоя почвы. Эрозионные проц-ы особенно х-ны для возв-ых равнин юга лесной, лесостепной, сев-ой и ср. части степной зон и подзон. По степени смытости гум-ого гор-та выд-ют слабосмытые (смыто менее 10% или менее половины гум-ого гор-та), среднесмытые (смыто 10 - 30% или более половины гор-та A1) и сильносмытые (смыто 30 -50% или весь гор-нт А и частично В) почвы. Степень смытости почв может весьма сильно различаться даже в пределах одного склона. У смытых почв существенно меняются и другие св-ва, определяющие их плодородие, а урожайность культур при этом может снижаться в два-четыре раза. Оптимизация раци-ого хоз-ного исп-ания возможно путём снижения интенсивости эрозии, повыш-я и поддержания продуктивности угодий, с учётом ландшафтных особенностeй терр-рии и возделываемых культур, что требует спец-ых агротехнических приемов обработки почвы, внедрения геоэкологически обоснованных севооборотов, размещения и чередования культур, внесения удобрений. Для этого проводится качественная сравнительная оценка (бонитировка) почв и земель. Для бонитировки почв выбирают св-ва и показ-ли почв, хорошо корhелирующие с многолетней урожайностью на них тех или иных культур (гумусированность, емкость и насыщенность основаниями ППК, кислотность и др.).С пом-ю агротехнических приемов обработки почвы, химизации, биоэкологических и агроландшафтных технологий удается повысить биопродуктивный потенциал почв. Наибольшего эффекта при оптимизации землепользования можно добиться путем геоэкологически обоснованного сочетания агротехнических, химикотехнологических, био- и ландшафтно-экологических приемов и методов с/х-ого произ-ва. При оценке почв и грунтов для строит-ва необходимо учитывать их хим-ую и биол-скую агрессивность к материалам фундаментов зданий и сооруж.

7. Ландшафтное планирование: цель, задачи, практическая значимость дисциплины, методы исследования.

Л.п. ориентировано на оптимизацию куль-ных л-ов путем соверш-ния терр-ной стр-ры. Л.п. – экологизированное напр-ие ж/д ч-ка и об-ва, связанное с терр-ым планированием. 2 понятия: 1) Л.п. – это разновидность терр-го планир-я х/з деят-ти, учитывающее ланд-ые экол-ие особ-ти терр-ий и планируемых на них видов природ-я. Оно ориентировано на терр-ую оптимизац-ю организационной стр-ры ландшафтов для длительного функция при сокр-ии или улучшении эколог-го сост-я прир. среды. 2)Л.п. – ландшафтно-эколог. обоснованная терр-ая организ-ия природы и х-ва культ-х лан-ов, направленное на эфф-ное исп-ние и сохранение прир-ых рес-ов, а т.ж. на эколог-ую и эстет-ую оптимизацизию усл-ий и ж/д ч-ка в природе. Цели: повыш-е эффект-ти пр-ва, увел-ие качест-ой биопродукции и биоразнообразия ланд-ов при сохр-ии устой-ти геосистем, благопр-ых усл-ий ж/д ч-ка. Основные напра-ия:1)преобр-е л-тов для придания более благ-ых для ж/д ч-ка; 2) л.п. технлогии пр-в, исп-ое на хоз-ых объектах; 3) л.п. размещ-е и орган-я городских (селиктебных) терр-ий в целях оптимиз-ии функ-ого зонирования и эколог-го благ-я; 4)л.п. преобр-ий для повыш-я их устойч-ти к антроп-ым возд-ям; 5)л.п. охраны природы и восст-е деградир-ых земель; 6) л.п. в целях повыш-я эстет. привл-ти рекреац-х городских и др. терр-ий; 7) л.п. научно-исслед-их работ, в т.ч. их орган-ия интерес-х явл-ий. В наст вр выд-ся след подходы: 1)Экономическая, ориен-ая на минимаз-ю издержек х/д от регион-х и местных прир. ланд.факторов. Ведущую роль в этом напр-ии принад-ит инж-ой геог-ии и районным планировкам; 2) Ландшафтно – экологич. планирование, ориен-ное на предотв-е или сниж-е ущербов в природе от х/д. Знач-ое вним-е уделяется созд-ю сетей особо охраняемых прир-терр-ий (ООПТ). Т.ж. выд-ся водоохр-ые зоны, разрабатыв-ся эрозионные и мелиративные меропр-ия. Форм-ся прир-ый эколог-ий каркас терр-ии. К сож-ю. это напр-е л.п. наиб. сложное и слабо разработано; 3) Эстетическое л.п. с ведущей ролью ланд-ой архит-ой и л.-эстет. дизайна. В н.вр. напр-е преобл., т.к.связано с большими наработками в области л-ой арх-ры и дизайна. Осн. вним-е удел-ся изуч-ю стилей дворцовых, садово-парковых, городских историко-культ. ансамблей, л-му дизайну коттеджи уч-ка и газонному исск-ву; 4) естественноисторический, научных метод. Базируется на изуч-ии и учете геогр-их, геоэкол-х,физико-химических, биол-х и др. законов, закономер-ей, понятий и моделей орган-ий прир-х л-ов и их взаим-е с х/д; 5) Общенаучный концептуально-методолог-ий метод. Орентирован на выявление общих гармонич-х сост-их природы. В основе их лежат теорит-ки установленные соотн-я размеров и форм, геометр-ки правильных фигур и постр-ий, к-ые можно легко пред-ть и рассч-ть, т.е. пост-е идеаль-х моделей; 6)художественно-эстетич. Метод основан на чуств-ых воспр-ии природы, визуально воспринимаемой части л-та. Осн-ыми операцион-ми ед-ми, категориями и понятии при таком методе л.п. яв-ся пейзажи, сюжеты, образы, композиции, олицетворяющее красоту и соверш-во л-тов.