Пространственно-временная организация зон влияния осушительных систем. — КиберПедия 

Типы сооружений для обработки осадков: Септиками называются сооружения, в которых одновременно происходят осветление сточной жидкости...

Двойное оплодотворение у цветковых растений: Оплодотворение - это процесс слияния мужской и женской половых клеток с образованием зиготы...

Пространственно-временная организация зон влияния осушительных систем.

2017-12-10 214
Пространственно-временная организация зон влияния осушительных систем. 0.00 из 5.00 0 оценок
Заказать работу

Принципиальная схема изменений природно-территориальных комплексов под влиянием осушения показана на рис.6.2.

Осушение – уничтожение гидроморфных комплексов, лесной и кустарниковой растительности, нивелировка местных локальных различий путем прокладки дренажа, проведения культуртехнических работ, известкования, внесения минеральных и органических удобрений.

Это приводит к формированию техногенного ландшафта с присущими ему процессами мелиоративной эрозии, дефляции, минерализации и сработки торфяной залежи, уплотнения почвы, перестройки орнитофауны и др. При этом появляются новые свойства ландшафта: увеличивается пожарная опасность, уменьшается продолжительность безморозного периода и снижаются температуры на поверхности почвы ночью, сокращаются и даже исчезают некоторых видов естественной фауны.

Влияние осушения происходит через поверхностные и грунтовые воды (дренажный сток). Гидрологическое влияние мелиорации изучено достаточно подробно на примере Полесья. Осушение способствует увеличению годового стока в пределах точности гидрометеорологических исследований за счет сработки «вековых» запасов болотных вод. В период интенсивной вегетации растений сток снижается. Максимальный весенний сток возрастает, однако максимальный сток малой обеспеченности снижается. Минимальный сток после осушения возрастает в 1,7-3,8 раза; увеличивается и летний меженный сток. В целом внутригодовое распределение стока становится более равномерным.

Размер зоны гидрогеологического влияния определяется: глубиной дренажа, расстоянием между дренами регулирующей и проводящей сетей, типом регулирования, литологическим составом пород, мощностью водоносного горизонта, уклоном рельефа, сезонными погодными условиями и др. Ширина зоны влияния может составлять от нескольких десятков метров до 3-6 км.

Снижение уровня грунтовых вод определяет две цепочки причинно-следственных связей: одна проявляется в изменении ландшафтно-геохимических условий, почвенного и растительного покрова; другая связана со снижением затрат тепла на физическое испарение, изменениями в структуре теплового и радиационного балансов, что наряду с альбедо деятельной поверхности формирует новый микроклимат.

 

 

Изменение гидрологического режима реки ниже ГТС


 

 

Формирование агроландшафтов с активизацией процессов мелиоративной эрозии, дефляции; сработка торфяной залежи
Осушение (уничтожение гидроморфных ПТК, лесной и кустарниковой растительности, трансформация орнитокомплексов, внесение удобрений)

 

Изменения ландшафтно-геохимических свойств (вертикальной и горизонтальной структур)
Формирование новых ПТК, изменение их свойств и общественных функций
Рис. 6.2. Схема изменений в ПТК под влиянием осушения.

 

Микроклиматический эффект осушения наиболее ярко проявляется в изменении температуры по поверхности почвы. В летнее время на осушенном болоте в дневные часы температура поверхности почвы обычно на 2-5º выше, чем на болоте. Осушение приводит к росту суточной амплитуды температуры в разные сезоны года от 2,5 до 6,5ºС. Значения минимальных температур на поверхности почвы снижаются на 1-3º. Выравнивание рельефа после осушения и проведение культуртехнических работ снижает шероховатость поверхности и приводят к увеличению скорости ветра по сравнению с неосушенным болотом в дневные часы на 1-1,2 м/с.

Удаление кустарников и сглаживание полей приводят к значительному перераспределению снежного покрова и его метелевому переносу. Основная часть осушенных земель, за исключением пограничных зон, имеет запас влаги на 10-15% меньше средних фоновых значений. Осушение приводит к большей глубине промерзания осушенного торфяника на 20-30 см, что характерно для условий Полесья.

Ландшафтно-геохимические аспекты воздействия осушительных систем на прилегающую территорию. Задачи проектирования заключаются в следующем. Первая – оценить плодородие осушенных земель с позиций геохимических факторов урожая и норм внесения минеральных удобрений. Сложность ее решения заключается в том, что процессы, протекающие на осушительной системе, противоречивы. С одной стороны, в результате осушения происходит перестройка гидромофного ряда почв в автоморфный, усиление в них зональных процессов, что приводит к формированию более плодородных почв. С другой стороны, при трансформации осушенных почв, сработке торфа и выносе химических элементов с урожаем формируется отрицательный баланс органического вещества, несбалансированность круговорота зольных элементов.

Вторая задача – расчет потерь питательных элементов с однонаправленным дренажным стоком и оценка возможной «химической» эрозии. Уничтожение или сокращение природных геохимических и биологических барьеров (низинных болот) способствует выносу химических элементов из ландшафта. Потенциально это является предпосылкой для снижения качества вод и загрязнения, что создает условия эвтрофизации водоемов и снижения рыбопродуктивности.

Третья задача – расчет дренажных вод и качества поверхностных вод местных рек и озер.

Результаты исследований позволили установить основные черты ландшафтно-геохимических изменений. Результатом интенсификации биологического круговорота элементов лугово-болотных супераквальных ландшафтов явилось увеличение содержания подвижных форм элементов в почве. В верхних горизонтах мелиорированных почв растет содержание подвижного азота и фосфора по сравнению с торфами низинных болот. Это свидетельствует об улучшении обеспеченности ландшафтов элементами питания растений. Под культурными лугами резко увеличивается азот нитратов по сравнению с аммонийным азотом. В пахотном горизонте содержание нитратного азота может возрасти в 20 раз, тогда как соотношение между этими формами в низинных болотах противоположно.

Другой аспект функционирования осушительной системы – изменение состава вод супераквальных ландшафтов по сравнению с исходными. Наблюдается увеличение минерализации грунтовых вод лугово-болотных агроландшафтов, интенсивности водной миграции кальция, хлора, снижение содержания органического углерода и общего азота. Многие биогенные элементы мигрируют в составе органических соединений.

Новым признаком осушенных почв и на прилегающей территории является их окислительно-восстановительная вертикальная зональность. В верхней части профиля до 20-35 см формируются окислительные условия. Еh возрастает до 360-430мВ. Далее преобладают восстановительные условия. На контакте обстановок возникает площадной кислородный барьер. В зоне закрытого дренажа при выходе глеевых вод из труб возникают локальные кислородные барьеры.

Интегральным показателем последствий геохимической перестройки ландшафтов выступает сток дренажных канав. Эти воды в лесной зоне чаще всего относятся к гидрокарбонатно-кальциевым; они минерализованы. Характерен вынос кальция, хлора, сульфат-иона и соединений азота. Потеря вещества с дренажным стоком относится к отрицательным последствиям функционирования осушительных систем. В районах с обилием озер, которые принимают дренажный сток, снижается рыбопродуктивность и возникают благоприятные условия для эвтрофирования.


Поделиться с друзьями:

Состав сооружений: решетки и песколовки: Решетки – это первое устройство в схеме очистных сооружений. Они представляют...

История развития пистолетов-пулеметов: Предпосылкой для возникновения пистолетов-пулеметов послужила давняя тенденция тяготения винтовок...

Типы сооружений для обработки осадков: Септиками называются сооружения, в которых одновременно происходят осветление сточной жидкости...

Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого...



© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!

0.017 с.