Методы и способы гидромелиорации
Обоснование методов и способов гидромелиорации
Методы и способы гидромелиорации зависят от типа водного питания на объекте гидромелиоративного строительства.
Тепловоднобалансовые исследования. Обоснование типа ГМС
Гидромелиорации являются радикальным средством изменения водного и теплового режимов корнеобитаемого слоя почвы, оказывают комплексное влияние на происходящие в нем процессы, благоприятно влияют на урожайность сельскохозяйственных культур. Перераспределение влаги во времени и пространстве способствует рациональному использованию водных и земельных ресурсов.
В основу определения мелиоративных норм положено уравнение водного баланса деятельного слоя почвы, которое для расчетного интервала времени [7]:
Wi+1=Wi+KXi-Zoi-Yi+Gi+Ii.,где (1.3.1)
Wi+1, Wi –полезные запасы влаги на начало и конец расчетного интервала времени, мм;
Xi –сумма атмосферных осадков за тот же период, мм;
К-коэффициент, отражающий недоучет атмосферных осадков осадкомерными приборами;
Zoi – оптимальное водопотребление сельскохозяйственной культуры (суммарное испарение) за расчетный интервал времени мм;
Yi – поверхностный сток, мм;
Gi – грунтовая составляющая водного баланса, мм;
Ii – инфильтрация почвенной влаги в более глубокие слои зоны аэрации, мм.
В разрезе всего периода вегетации сельскохозяйственных культур возможны следующие случаи:
|
|
|
Wi+1>Wнв – влажность почвы на конец расчетного периода больше допустимого (принимается Wн = Wнв, необходимо осушение);
Wврк ≤ Wi+1 ≤ Wнв – влажность почвы находится в оптимальном диапазоне;
Wi+1<Wврк– влажность почвы ниже оптимальной (принимается Wн = Wврк необходим полив);
Гидромелиоративная норма определенной обеспеченности приравнивается к дефициту (избытку) водного баланса такой же обеспеченности, так как она идет на покрытие этого дефицита (избытка).
Так норма 95%-ной обеспеченности по дефициту (избытку) водного баланса будет отвечать условиям острозасушливого года, 90%-ной – сухого, 75%-ной – среднесухого, 50% -ной – среднего, 25% -ной – средневлажного, 10% -ной – влажного, 5% -ной – очень влажного.
Уровни оптимальности для почв объекта составляют:
Wврк ≤Wопт ≤ Wнв (1.3.2)
(1.3.3)
Водный режим до мелиоративных мероприятий:
- для торфяных почв 
- для минеральных почв 
Расчёты выполняются по программе “Баланс” на ЭВМ для лет вероятностью превышения 5, 10, 25, 50, 75, 90, 95%, для двух типов почвенно-мелиоративных комплексов с учётом и без учёта грунтовых вод.
В результате расчётов необходимо определить месячные величины элементов водного баланса и гидромелиоративных норм по мелиорируемым землям. Необходимо получить значения избытков и недостатков влагозапасов в расчётном слое почвы для трёх уровней оптимальной влажности почвы и сравнить значения до и после проведения мелиорации.
|
|
|
Таким образом, принимаем следующие характеристики для расчета водного баланса:
1)Данные о атмосферных осадках представлены в таблице 1.1.1
2)Месячные дефициты влажности воздуха:
Таблица1.3.1. Средние месячные и годовой дефициты влажности воздуха
по пункту Полесский, мб[3]
| Станция | Январь | Февраль | Март | Апрель | Май | Июнь | Июль | Август | Сентябрь |
Октябрь
| Ноябрь | Декабрь | Год | |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | |
| Полесский | 0,6 | 0,7 | 1,4 | 3,4 | 5,5 | 6,5 | 6,0 | 5,0 | 3,2 | 1,7 | 0,8 | 0,6 | 3,0 | |
3)Уровни грунтовых вод представлены в таблице 1.1.15.
4) Наименьшая влагоемкость полуметрового слоя почвы:
Для торфяно-болотной Wнв=225 ,мм
Для дерново-подзолистой, песчаной Wнв=114 ,мм
|
|
|
5)Влажность разрыва капиллярных связей:
Для торфяно-болотной Wврк=160 ,мм
Для дерново-подзолистой, песчаной Wврк=72 ,мм
6) Параметр «r»:
Для торфяно-болотной r=1,2
Для дерново-подзолистой, песчаной r=1,5
7) Параметр «n»:
Для торфяно-болотной n=2,8
Для дерново-подзолистой, песчаной n=2,7
8)Высота зоны капиллярного подъема:
Для торфяно-болотной -hkk =29
Для дерново-подзолистой, песчаной -hkk =29
9)Годовая амплитуда температур воздуха: 25C˚
10)Сумма температур больше 10 С: 2497
Таблица 1.3.2Элементы водного баланса для торфяно-болотной почвы
Средние многолетние значения балансовых элементов в пункте-Цна:
WH=225,мм WRK=160,мм ПРИ R=1.2 H=2.80
С УЧЕТОМ ГРУНТОВЫХ ВОД
| ЭЛ.БАЛАНСА | АПРЕЛЬ | МАЙ | ИЮНЬ | ИЮЛЬ | АВГУСТ | СЕНТ. | ОКТ. | ТЕП. ПЕР. | ГОД | |||||||||
| Осадки, мм | 223,4 | 60 | 70 | 90 | 72 | 74 | 52 | 467 | 723 | |||||||||
| Zм, мм | 71,2 | 113 | 150,7 | 142,3 | 115,1 | 79,5 | 41,9 | 713,6 | 795,2 | |||||||||
| УГВ, см | 51 | 61 | 64 | 84 | 74 | 81 | 51 | 67 | 60 | |||||||||
| V1, V2 | 1,815 | 1,685 | 1,390 | 1,137 | 1,003 | 0,963 | 1,010 | 1,527 | ||||||||||
| Vср | 1,698 | 1,434 | 1,175 | 1,024 | 0,97 | 1,002 | 1,119 | 1,203 | 1,371 | |||||||||
| Bz | 0,946 | 0,911 | 0,849 | 0,792 | 0,766 | 0,782 | 0,830 | 0,839 | 0,877 | |||||||||
| Испар., мм | 67,3 | 103 | 127,9 | 112,7 | 88,2 | 62,1 | 34,7 | 595,9 | 672 | |||||||||
| Влагоз., мм | 134,3 | 174,1 | 182,9 | 146,4 | 110,9 | 79,7 | 47,9 | 876,2 | 1023 | |||||||||
| Кл. Ст., мм | 67
| 71,2 | 55 | 33,8 | 22,7 | 17,5 | 13,2 | 280,4 | 351 | |||||||||
| G, мм | 53,8 | 49,9 | 56 | 26,3 | 29,9 | 16,2 | 48,5 | 34,5 | 48,5 | |||||||||
УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ: Zм – МАКСИМАЛЬНО ВОЗМОЖНОЕ ИСПАРЕНИЕ;
V1 И V2 – ОТНОСИТЕЛЬНАЯ ВЛАЖНЛСТЬ НА НАЧАЛО И КОНЕЦ РАСЧЕТНОГО ИНТЕРВАЛА;
Vср – ОТНОСИТЕЛЬНАЯ СРЕДНЯЯ ВЛАЖНОСТЬ ЗА РАСЧЕТНЫЙ ИНТЕРВАЛ;
Bz – ОТНОСИТЕЛЬНОЕ ИСПАРЕНИЕ; G – ГРУНТОВАЯ СОСТАВЛЯЮЩАЯ.
РАСЧЕТЫ ВЫПОЛНИЛ :Трубчик И.В.
Таблица 1.3.3Элементы водного баланса для торфяно-болотной почвы
Средние многолетние значения балансовых элементов в пункте-Цна:
WH=225,мм WRK=160,мм ПРИ R=1.2 H=2.80
БЕЗ УЧЕТА ГРУНТОВЫХ ВОД
| ЭЛ.БАЛАНСА | АПРЕЛЬ | МАЙ | ИЮНЬ | ИЮЛЬ | АВГУСТ | СЕНТ. | ОКТ. | ТЕП. ПЕР. | ГОД | |||||||
| Осадки, мм | 223,4 | 60 | 70 | 90 | 72 | 74 | 52 | 467 | 723 | |||||||
| Zм, мм | 71,2 | 113 | 150,7 | 142,3 | 115,1 | 79,5 | 41,9 | 713,6 | 795,2 | |||||||
| УГВ, см | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |||||||
| V1, V2 | 1,496 | 1,276 | 1,010 | 0,791 | 0,743 | 0,717 | 0,786 | 1,214 | ||||||||
| Vср | 1,310 | 1,050 | 0,824 | 0,750 | 0,721 | 0,774 | 0,850 | 0,897 | 1,063 | |||||||
| Bz | 0,886 | 0,803 | 0,682 | 0,631 | 0,610 | 0,648 | 0,699 | 0,709 | 0,777 | |||||||
| Испар., мм | 63 | 90,7 | 102,8 | 89,8 | 70,2 | 51,6 | 29,3 | 497,4 | 568,9 | |||||||
| Влагоз., мм | 98,4 | 119,8 | 119,4 | 100,8 | 77,8 | 58,5 | 34,5 | 609,1 | 722,9 | |||||||
| Кл. Ст., мм | 35,4 | 29,1 | 16,6 | 11 | 7,6 | 6,9 | 5,2 | 111,8 | 154 | |||||||
| G, мм | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | |||||||
УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ: Zм – МАКСИМАЛЬНО ВОЗМОЖНОЕ ИСПАРЕНИЕ;
V1 И V2 – ОТНОСИТЕЛЬНАЯ ВЛАЖНЛСТЬ НА НАЧАЛО И КОНЕЦ РАСЧЕТНОГО ИНТЕРВАЛА;
Vср – ОТНОСИТЕЛЬНАЯ СРЕДНЯЯ ВЛАЖНОСТЬ ЗА РАСЧЕТНЫЙ ИНТЕРВАЛ;
Bz – ОТНОСИТЕЛЬНОЕ ИСПАРЕНИЕ; G – ГРУНТОВАЯ СОСТАВЛЯЮЩАЯ.
РАСЧЕТЫ ВЫПОЛНИЛ :Трубчик И.В.
Таблица 1.3.4Мелиоративные нормы и ординаты интегральной кривой для тофяно-болотнойпочвы
Мелиоративные нормы в пункте –Цна:
WH=225,мм WRK=160 ,мм
С УЧЕТОМ ГРУНТОВЫХ ВОД
| АПРЕЛЬ | МАЙ | ИЮНЬ | ИЮЛЬ | АВГУСТ | СЕНТ. | ОКТ. | ТЕП. ПЕР. | |
| ДЕФИЦИТЫ (ИЗБЫТКИ) ВЛАЖНОСТИ КОРНЕОБИТАЕМОГО СЛОЯ ПОЧВЫ, ММ | ||||||||
| Vo=0.8 | 104 | 50 | 41 | 24 | 62 | 64 | 94 | 439 |
| Vo=0.9 | 96 | 37 | 23 | 7 | 49 | 55 | 89 | 356 |
| Vo=1.0 | 88 | 23 | 5 | 0 | 25 | 45 | 84 | 271 |
| ОТКЛОНЕНИЯ ОТ V0 , ММ | ||||||||
| Vo=0.8 | 149 | 95 | 86 | 69 | 107 | 109 | 139 | 754 |
| Vo=0.9 | 119 | 59 | 46 | 30 | 71 | 77 | 112 | 513 |
| Vo=1.0 | 88 | 23 | 5 | -10 | 35 | 45 | 84 | 271 |
| ОРДИНАТЫ ИНТЕГРАЛЬНОЙ КРИВОЙ | ||||||||
| ОБЕСПЕЧЕННОСТЬ Р=5.0% | ||||||||
| Vo=0.8 | 168 | 281 | 385 | 472 | 598 | 725 | 882 | 882 |
| Vo=0.9 | 139 | 219 | 285 | 336 | 428 | 526 | 658 | 658 |
| Vo=1.0 | 111 | 157 | 185 | 198 | 256 | 325 | 432 | 432 |
| ОБЕСПЕЧЕННОСТЬ Р=10.0% | ||||||||
| Vo=0.8 | 164 | 273 | 373 | 456 | 577 | 701 | 854 | 854 |
| Vo=0.9 | 135 | 210 | 272 | 317 | 405 | 498 | 626 | 626 |
| Vo=1.0 | 106 | 147 | 170 | 178 | 231 | 294 | 397 | 397 |
| ОБЕСПЕЧЕННОСТЬ Р=25.0% | ||||||||
| Vo=0.8 | 157 | 259 | 352 | 428 | 543 | 660 | 806 | 806 |
| Vo=0.9 | 127 | 195 | 249 | 287 | 367 | 452 | 573 | 573 |
| Vo=1.0 | 97 | 130 | 144 | 144 | 188 | 243 | 337 | 337 |
| ОБЕСПЕЧЕННОСТЬ Р=50.0% | ||||||||
| Vo=0.8 | 149 | 244 | 330 | 398 | 506 | 615 | 754 | 754 |
| Vo=0.9 | 119 | 178 | 223 | 253 | 324 | 402 | 513 | 513 |
| Vo=1.0 | 88 | 111 | 116 | 106 | 142 | 187 | 271 | 271 |
| ОБЕСПЕЧЕННОСТЬ Р=75.0% | ||||||||
| Vo=0.8 | 142 | 229 | 307 | 368 | 468 | 570 | 701 | 701 |
| Vo=0.9 | 110 | 161 | 198 | 219 | 282 | 351 | 454 | 454 |
| Vo=1.0 | 78 | 92 | 88 | 69 | 95 | 130 | 206 | 206 |
| ОБЕСПЕЧЕННОСТЬ Р=90.0% | ||||||||
| Vo=0.8 | 135 | 215 | 287 | 341 | 434 | 529 | 654 | 654 |
| Vo=0.9 | 102 | 145 | 175 | 188 | 244 | 305 | 401 | 401 |
| Vo=1.0 | 70 | 75 | 62 | 35 | 52 | 79 | 146 | 146 |
| ОБЕСПЕЧЕННОСТЬ Р=95.0% | ||||||||
| Vo=0.8 | 131 | 207 | 275 | 325 | 414 | 504 | 625 | 625 |
| Vo=0.9 | 98 | 136 | 161 | 170 | 221 | 278 | 369 | 369 |
| Vo=1.0 | 65 | 65 | 47 | 14 | 27 | 49 | 111 | 111 |
РАСЧЕТЫ ВЫПОЛНИЛ :Трубчик И.В.
Таблица 1.3.5Мелиоративные нормы и ординаты интегральной кривой для тофяно-болотной почвы
МЕЛИОРАТИВНЫЕ НОРМЫ В ПУНКТЕ – Цна
WH=225 ,мм WRK=160 ,мм
БЕЗ УЧЕТА ГРУНТОВЫХ ВОД
| ДЕФИЦИТЫ (ИЗБЫТКИ) ВЛАЖНОСТИ КОРНЕОБИТАЕМОГО СЛОЯ ПОЧВЫ, ММ | ||||||||
| Vo=0.8 | 0 | 0 | -12 | -19 | -16 | 0 | 0 | -47 |
| Vo=0.9 | 0 | 0 | -51 | -35 | -29 | 0 | 0 | -116 |
| Vo=1.0 | 0 | -10 | -81 | -52 | -43 | -6 | 0 | -192 |
| ОТКЛОНЕНИЯ ОТ V0 , ММ | ||||||||
| Vo=0.8 | 40 | -19 | 0 | 26 | 29 | 58 | 65 | 236 |
| Vo=0.9 | 9 | -17 | -40 | -13 | -7 | 26 | 38 | -4 |
| Vo=1.0 | -22 | -53 | -81 | -52 | -43 | -6 | 10 | -247 |
| ОРДИНАТЫ ИНТЕГРАЛЬНОЙ КРИВОЙ | ||||||||
| ОБЕСПЕЧЕННОСТЬ Р=5.0% | ||||||||
| Vo=0.8 | 58 | 95 | 113 | 157 | 205 | 281 | 365 | 365 |
| Vo=0.9 | 29 | 33 | 13 | 21 | 35 | 82 | 140 | 140 |
| Vo=1.0 | 1 | -29 | -87 | -116 | -136 | -119 | -86 | -86 |
| ОБЕСПЕЧЕННОСТЬ Р=10.0% | ||||||||
| Vo=0.8 | 54 | 87 | 101 | 141 | 185 | 257 | 336 | 336 |
| Vo=0.9 | 25 | 24 | 0 | 3 | 12 | 55 | 109 | 109 |
| Vo=1.0 | -4 | -39 | -102 | -136 | -162 | -149 | -121 | -121 |
| ОБЕСПЕЧЕННОСТЬ Р=25.0% | ||||||||
| Vo=0.8 | 47 | 73 | 80 | 114 | 150 | 216 | 289 | 289 |
| Vo=0.9 | 17 | 9 | -23 | -28 | -26 | 9 | 55 | 55 |
| Vo=1.0 | -13 | -56 | -128 | -171 | -204 | -200 | -181 | -181 |
| ОБЕСПЕЧЕННОСТЬ Р=50.0% | ||||||||
| Vo=0.8 | 40 | 58 | 58 | 84 | 113 | 171 | 236 | 236 |
| Vo=0.9 | 9 | -8 | -49 | -61 | -68 | -42 | -4 | -4 |
| Vo=1.0 | -22 | -75 | -156 | -208 | -251 | -257 | -247 | -247 |
| ОБЕСПЕЧЕННОСТЬ Р=75.0% | ||||||||
| Vo=0.8 | 32 | 43 | 35 | 54 | 75 | 126 | 184 | 184 |
| Vo=0.9 | 0 | -25 | -74 | -95 | -111 | -93 | -63 | -63 |
| Vo=1.0 | -32 | -94 | -184 | -246 | -298 | -313 | -312 | -312 |
| ОБЕСПЕЧЕННОСТЬ Р=90.0% | ||||||||
| Vo=0.8 | 25 | 29 | 15 | 27 | 41 | 85 | 136 | 136 |
| Vo=0.9 | -7 | -41 | -97 | -126 | -149 | -139 | -117 | -117 |
| Vo=1.0 | -40 | -111 | -210 | -280 | -341 | -364 | -372 | -372 |
| ОБЕСПЕЧЕННОСТЬ Р=95.0% | ||||||||
| Vo=0.8 | 21 | 21 | 3 | 10 | 21 | 61 | 107 | 107 |
| Vo=0.9 | -12 | -50 | -111 | -144 | -172 | -166 | -149 | -149 |
| Vo=1.0 | -45 | -121 | -225 | -300 | -366 | -395 | -407 | -407 |
РАСЧЕТЫ ВЫПОЛНИЛ :Трубчик И.В.
Таблица 1.3.6Элементы водного баланса для дерново-подзолистой почвы
Средние многолетние значения балансовых элементов в пункте-Цна:
WH=114 ,мм WRK=72 ,мм ПРИ R=1.5 H=2.70
С УЧЕТОМ ГРУНТОВЫХ ВОД
| ЭЛ.БАЛАНСА | АПРЕЛЬ | МАЙ | ИЮНЬ | ИЮЛЬ | АВГУСТ | СЕНТ. | ОКТ. | ТЕП. ПЕР. | ГОД | |||||||
| Осадки, мм | 223,4 | 60 | 70 | 90 | 72 | 74 | 52 | 467 | 723 | |||||||
| Zм, мм | 71,2 | 113 | 150,7 | 142,3 | 115,1 | 79,5 | 41,9 | 713,6 | 795,2 | |||||||
| УГВ, см | 100 | 120 | 140 | 160 | 170 | 160 | 135 | 140,7 | 132,5 | |||||||
| V1, V2 | 1,754 | 1,206 | 0,836 | 0,661 | 0,723 | 0,731 | 0,866 | 1,581 | ||||||||
| Vср | 1,367 | 0,945 | 0,715 | 0,701 | 0,728 | 0,818 | 0,945 | 0,888 | 1,188 | |||||||
| Bz | 0,912 | 0,739 | 0,555 | 0,543 | 0,567 | 0,646 | 0,740 | 0,672 | 0,783 | |||||||
| Испар., мм | 64,9 | 83,5 | 83,7 | 77,2 | 65,3 | 51,4 | 31 | 457 | 533,7 | |||||||
| Влагоз., мм | 113,7 | 103,7 | 91 | 83,6 | 71,5 | 58,9 | 38,5 | 560,9 | 731,1 | |||||||
| Кл. Ст., мм | 48,8 | 20,2 | 7,4 | 6,4 | 6,2 | 7,5 | 7,5 | 103,9 | 197,4 | |||||||
| G, мм | 2,3 | 1,5 | 1,1 | 0,6 | 0,4 | 0,3 | 1,3 | 0,8 | 1,3 | |||||||
УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ: Zм – МАКСИМАЛЬНО ВОЗМОЖНОЕ ИСПАРЕНИЕ;
V1 И V2 – ОТНОСИТЕЛЬНАЯ ВЛАЖНЛСТЬ НА НАЧАЛО И КОНЕЦ РАСЧЕТНОГО ИНТЕРВАЛА;
Vср – ОТНОСИТЕЛЬНАЯ СРЕДНЯЯ ВЛАЖНОСТЬ ЗА РАСЧЕТНЫЙ ИНТЕРВАЛ;
Bz – ОТНОСИТЕЛЬНОЕ ИСПАРЕНИЕ; G – ГРУНТОВАЯ СОСТАВЛЯЮЩАЯ.
РАСЧЕТЫ ВЫПОЛНИЛ :Трубчик И.В.
Таблица 1.3.7 Элементы водного баланса для дерново-подзолистой почвы.
СРЕДНИЕ МНОГОЛЕТНИЕ ЗНАЧЕНИЯ БАЛАНСОВЫХ ЭЛЕМЕНТОВ В ПУНКТЕ – Цна
WH=114 ,мм WRK=72 ,мм ПРИ R=1.5 H=2.70
БЕЗ УЧЕТА ГРУНТОВЫХ ВОД
| ЭЛ.БАЛАНСА | АПРЕЛЬ | МАЙ | ИЮНЬ | ИЮЛЬ | АВГУСТ | СЕНТ. | ОКТ. | ТЕП. ПЕР. | ГОД | |||||||
| Осадки, мм | 223,4 | 60 | 70 | 90 | 72 | 74 | 52 | 467 | 723 | |||||||
| Zм, мм | 71,2 | 113 | 150,7 | 142,3 | 115,1 | 79,5 | 41,9 | 713,6 | 795,2 | |||||||
| УГВ, см | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |||||||
| V1, V2 | 1,745 | 1,192 | 0,825 | 0,654 | 0,718 | 0,727 | 0,863 | 1,575 | ||||||||
| Vср | 1,353 | 0,933 | 0,707 | 0,696 | 0,724 | 0,815 | 0,942 | 0,881 | 1,181 | |||||||
| Bz | 0,909 | 0,732 | 0,548 | 0,538 | 0,564 | 0,644 | 0,738 | 0,667 | 0,780 | |||||||
| Испар., мм | 64,7 | 82,7 | 82,5 | 76,5 | 64,9 | 51,2 | 30,9 | 453,4 | 530 | |||||||
| Влагоз., мм | 112 | 101,8 | 89,5 | 82,7 | 71 | 58,5 | 38,2 | 553,7 | 722,9 | |||||||
| Кл. Ст., мм | 47,3 | 19,1 | 7 | 6,1 | 6 | 7,4 | 7,4 | 100,3 | 192,9 | |||||||
| G, мм | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | |||||||
УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ: Zм – МАКСИМАЛЬНО ВОЗМОЖНОЕ ИСПАРЕНИЕ;
V1 И V2 – ОТНОСИТЕЛЬНАЯ ВЛАЖНЛСТЬ НА НАЧАЛО И КОНЕЦ РАСЧЕТНОГО ИНТЕРВАЛА;
Vср – ОТНОСИТЕЛЬНАЯ СРЕДНЯЯ ВЛАЖНОСТЬ ЗА РАСЧЕТНЫЙ ИНТЕРВАЛ;
Bz – ОТНОСИТЕЛЬНОЕ ИСПАРЕНИЕ; G – ГРУНТОВАЯ СОСТАВЛЯЮЩАЯ.
РАСЧЕТЫ ВЫПОЛНИЛ :Трубчик И.В.
Таблица 1.3.8Мелиоративные нормы и ординаты интегральной кривой для дерново-подзолистой почвы
МЕЛИОРАТИВНЫЕ НОРМЫ В ПУНКТЕ – Цна
WH=114 ,мм WRK=72 ,мм
С УЧЕТОМ ГРУНТОВЫХ ВОД
| -51ДЕФИЦИТЫ (ИЗБЫТКИ) ВЛАЖНОСТИ КОРНЕОБИТАЕМОГО СЛОЯ ПОЧВЫ, ММ | ||||||||
| Vo=0.8 | 2 | 0 | -13 | -11 | -9 | 0 | 0 | -31 |
| Vo=0.9 | 0 | -1 | -57 | -31 | -25 | 0 | 0 | -113 |
| Vo=1.0 | 0 | -28 | -79 | -51 | -41 | -4 | 0 | -204 |
| ОТКЛОНЕНИЯ ОТ V0 , ММ | ||||||||
| Vo=0.8 | 24 | 4 | -14 | 12 | 14 | 41 | 47 | 128 |
| Vo=0.9 | 3 | -23 | -46 | -19 | -13 | 19 | 29 | -50 |
| Vo=1.0 | -19 | -51 | -79 | -51 | -41 | -4 | 12 | -234 |
| ОРДИНАТЫ ИНТЕГРАЛЬНОЙ КРИВОЙ | ||||||||
| ОБЕСПЕЧЕННОСТЬ Р=5.0% | ||||||||
| Vo=0.8 | 43 | 65 | 70 | 100 | 133 | 192 | 257 | 257 |
| Vo=0.9 | 24 | 21 | -4 | -2 | 5 | 45 | 95 | 95 |
| Vo=1.0 | 4 | -24 | -80 | -108 | -127 | -108 | -73 | -73 |
| ОБЕСПЕЧЕННОСТЬ Р=10.0% | ||||||||
| Vo=0.8 | 39 | 57 | 58 | 84 | 113 | 168 | 229 | 229 |
| Vo=0.9 | 19 | 12 | -17 | -20 | -17 | 17 | 63 | 63 |
| Vo=1.0 | -1 | -34 | -95 | -128 | -152 | -138 | -109 | -109 |
| ОБЕСПЕЧЕННОСТЬ Р=25.0% | ||||||||
| Vo=0.8 | 32 | 43 | 37 | 57 | 78 | 127 | 181 | 181 |
| Vo=0.9 | 12 | -3 | -40 | -51 | -56 | -29 | 9 | 9 |
| Vo=1.0 | -9 | -51 | -121 | -163 | -195 | -190 | -168 | -168 |
| ОБЕСПЕЧЕННОСТЬ Р=50.0% | ||||||||
| Vo=0.8 | 24 | 28 | 15 | 27 | 41 | 82 | 128 | 128 |
| Vo=0.9 | 3 | -20 | -66 | -85 | -98 | -79 | -50 | -50 |
| Vo=1.0 | -19 | -70 | -149 | -200 | -242 | -246 | -234 | -234 |
| ОБЕСПЕЧЕННОСТЬ Р=75.0% | ||||||||
| Vo=0.8 | 17 | 13 | -8 | -3 | 3 | 37 | 76 | 76 |
| Vo=0.9 | -5 | -37 | -91 | -119 | -140 | -130 | -109 | -109 |
| Vo=1.0 | -28 | -88 | -177 | -238 | -288 | -302 | -300 | -300 |
| ОБЕСПЕЧЕННОСТЬ Р=90.0% | ||||||||
| Vo=0.8 | 10 | 0 | -28 | -31 | -31 | -4 | 28 | 28 |
| Vo=0.9 | -13 | -52 | -114 | -149 | -179 | -176 | -163 | -163 |
| Vo=1.0 | -37 | -105 | -203 | -272 | -331 | -353 | -360 | -360 |
| ОБЕСПЕЧЕННОСТЬ Р=95.0% | ||||||||
| Vo=0.8 | 6 | -8 | -40 | -47 | -51 | -28 | 0 | 0 |
| Vo=0.9 | -18 | -61 | -128 | -167 | -201 | -203 | -195 | -195 |
| Vo=1.0 | -42 | -116 | -218 | -292 | -356 | -384 | -395 | -395 |
РАСЧЕТЫ ВЫПОЛНИЛ :Трубчик И.В.
Таблица 1.3.9Мелиоративные нормы и ординаты интегральной кривой для дерново-подзолистой почвы
МЕЛИОРАТИВНЫЕ НОРМЫ В ПУНКТЕ –Цна
WH=114 ,мм WRK=72 ,мм
БЕЗ УЧЕТА ГРУНТОВЫХ ВОД
| ДЕФИЦИТЫ (ИЗБЫТКИ) ВЛАЖНОСТИ КОРНЕОБИТАЕМОГО СЛОЯ ПОЧВЫ, ММ | ||||||||
| Vo=0.8 | 0 | 0 | -19 | -12 | -10 | 0 | 0 | -41 |
| Vo=0.9 | 0 | -6 | -59 | -31 | -26 | 0 | 0 | -123 |
| Vo=1.0 | 0 | -33 | -81 | -52 | -43 | -6 | 0 | -215 |
| ОТКЛОНЕНИЯ ОТ V0 , ММ | ||||||||
| Vo=0.8 | 21 | 2 | -15 | 11 | 12 | 40 | 45 | 116 |
| Vo=0.9 | 0 | -25 | -47 | -20 | -15 | 18 | 28 | -62 |
| Vo=1.0 | -22 | -53 | -81 | -52 | -43 | -6 | 10 | -247 |
| ОРДИНАТЫ ИНТЕГРАЛЬНОЙ КРИВОЙ | ||||||||
| ОБЕСПЕЧЕННОСТЬ Р=5.0% | ||||||||
| Vo=0.8 | 39 | 60 | 63 | 92 | 123 | 181 | 245 | 245 |
| Vo=0.9 | 20 | 16 | -11 | -10 | -4 | 34 | 82 | 82 |
| Vo=1.0 | 1 | -29 | -87 | -116 | -136 | -119 | -86 | -86 |
| ОБЕСПЕЧЕННОСТЬ Р=10.0% | ||||||||
| Vo=0.8 | 35 | 52 | 51 | 76 | 103 | 157 | 216 | 216 |
| Vo=0.9 | 16 | 7 | -24 | -28 | -27 | 7 | 50 | 50 |
| Vo=1.0 | -4 | -39 | -102 | -136 | -162 | -149 | -121 | -121 |
| ОБЕСПЕЧЕННОСТЬ Р=25.0% | ||||||||
| Vo=0.8 | 28 | 38 | 30 | 49 | 69 | 116 | 169 | 169 |
| Vo=0.9 | 8 | -9 | -47 | -59 | -65 | -39 | -3 | -3 |
| Vo=1.0 | -13 | -56 | -128 | -171 | -204 | -200 | -181 | -181 |
| ОБЕСПЕЧЕННОСТЬ Р=50.0% | ||||||||
| Vo=0.8 | 21 | 23 | 8 | 19 | 31 | 71 | 116 | 116 |
| Vo=0.9 | 0 | -25 | -73 | -93 | -108 | -90 | -62 | -62 |
| Vo=1.0 | -22 | -75 | -156 | -208 | -251 | -257 | -247 | -247 |
| ОБЕСПЕЧЕННОСТЬ Р=75.0% | ||||||||
| Vo=0.8 | 13 | 8 | -15 | -11 | -6 | 26 | 63 | 63 |
| Vo=0.9 | -9 | -42 | -98 | -127 | -150 | -141 | -122 | -122 |
| Vo=1.0 | -32 | -94 | -184 | -246 | -298 | -313 | -312 | -312 |
| ОБЕСПЕЧЕННОСТЬ Р=90.0% | ||||||||
| Vo=0.8 | 7 | -6 | -35 | -39 | -40 | -15 | 16 | 16 |
| Vo=0.9 | -16 | -58 | -121 | -157 | -188 | -187 | -175 | -175 |
| Vo=1.0 | -40 | -111 | -210 | -280 | -341 | -364 | -372 | -372 |
| ОБЕСПЕЧЕННОСТЬ Р=95.0% | ||||||||
| Vo=0.8 | 3 | -14 | -47 | -55 | -61 | -39 | -13 | -13 |
| Vo=0.9 | -21 | -67 | -135 | -175 | -211 | -214 | -207 | -207 |
| Vo=1.0 | -45 | -121 | -225 | -300 | -366 | -395 | -407 | -407 |
РАСЧЕТЫ ВЫПОЛНИЛ :Трубчик И.В.
Выполним анализ дефицитов (избытков) почвенных влагозапасов в средний многолетний год (Р=50%) дифференцированно по типам почв с учетом грунтовых вод (до проведения мелиоративных мероприятий). Расчеты приведены в таблице 1.3.10.
Таблица 1.3.10. Дефициты (избытки) водопотребления Р=10% и Р=50% с учетом УГВ
| Типы почвы | Уровни оптим., Vо | Месяцы | ||||||
| Апрель | Май | Июнь | Июль | Август | Сентябрь | Октябрь | ||
| Обеспеченность, Р=10% | ||||||||
| Дерново-подзолистая песчаная | 0,8 | 39 | 57 | 58 | 84 | 113 | 168 | 229 |
| 0,9 | 19 | 12 | -17 | -20 | -17 | 17 | 63 | |
| 1,0 | -1 | -34 | -95 | -128 | -152 | -138 | -109 | |
| Торфяно- | 0,8 | 164 | 273 | 373 | 456 | 577 | 701 | 854 |
| болотная низинная | 0,9 | 135 | 210 | 272 | 317 | 405 | 498 | 626 |
| 1,0 | 106 | 147 | 170 | 178 | 231 | 294 | 397 | |
| Обеспеченность, Р=50% | ||||||||
| Дерново-подзолистая песчаная | 0,8 | 24 | 28 | 15 | 27 | 41 | 82 | 128 |
| 0,9 | 3 | -20 | -66 | -85 | -98 | -79 | -50 | |
| 1,0 | -19 | -70 | -149 | -200 | -242 | -246 | -234 | |
| Торфяно- болотная низинная | 0,8 | 149 | 244 | 330 | 398 | 506 | 615 | 754 |
| 0,9 | 119 | 178 | 223 | 253 | 324 | 402 | 513 | |
| 1,0 | 88 | 111 | 116 | 106 | 142 | 187 | 271 | |
Таблица 1.3.11. Дефициты (избытки) водопотребления Р=75% без учета УГВ
| Типы почвы | Уровни оптим., Vо | Месяцы | ||||||
| Апрель | Май | Июнь | Июль | Август | Сентябрь | Октябрь | ||
| Обеспеченность, Р=75% | ||||||||
| Дерново-подзолистая песчаная | 0,8 | 13 | 8 | -15 | -11 | -6 | 26 | 63 |
| 0,9 | -9 | -42 | -98 | -127 | -150 | -141 | -122 | |
| 1,0 | -32 | -94 | -184 | -246 | -298 | -313 | -312 | |
| Торфяно- болотная низинная | 0,8 | 32 | 43 | 35 | 54 | 75 | 126 | 184 |
| 0,9 | 0 | -25 | -74 | -95 | -111 | -93 | -63 | |
| 1,0 | -32 | -94 | -184 | -246 | -298 | -313 | -312 | |
По результатам таблицы видно, что для уровня оптимальности Vo=0,8 на дерново-подзолистой песчаной почве для большинства месяцев характерны избыток водопотребления. При уровне оптимальности Vo=1,0 избытков не наблюдается. На торфяно-болотных почвах, для уровня оптимальности Vo=0,9 для большинства месяцев характерны дефициты водопотребления, кроме апреля где наблюдается оптимальны уровень. При уровне оптимальности Vo=1,0 избытков не наблюдается. Следовательно, необходимы увлажнительные мероприятия на торфяниках и оросительные на минеральных землях.
Проанализировав полученные данные делаем вывод, что на исследуемом мелиорируемом участке должна быть система двухстороннего действия: на дерново-подзолистых песчаных – осушительно-оросительная, а торфяно-болотных низинных – осушительно-увлажнительная.
Типы водного питания земель
В таблицах 1.3.12 и 1.3.13 приведены данные осадков и испарений по месяцам года(апрель – октябрь) и за тёплый период, грунтовая составляющая. Так же в таблице посчитан коэффициент увлажнённости(К).
Таблица 1.3.12 Определение источника питания на дерново-подзолистой
песчаной почве
| Типы почвы | Месяцы | |||||||
| Апрель | Май | Июнь | Июль | Август | Сентябрь | Октябрь | Тёплый период | |
| Осадки, мм | 223,4 | 60 | 70 | 90 | 72 | 74 | 52 | 467 |
| Испарения, мм | 64,9 | 83,5 | 83,7 | 77,2 | 65,3 | 51,4 | 31 | 457 |
| К | 3,44 | 0,72 | 0,84 | 1,17 | 1,10 | 1,44 | 1,68 | 1,02 |
| G, мм | 2,3 | 1,5 | 1,1 | 0,6 | 0,4 | 0,3 | 1,3 | 0,8 |
| УГВ, см | 100 | 120 | 140 | 160 | 170 | 160 | 135 | 140,7 |
Для дерново-подзолистой почвы коэффициент увлажнения больше единицы во всех месяцах, поэтому для этого типа почвы источником питания будут атмосферные осадки.Поскольку грунтовая составляющая(G) меньше 10 для всех месяцев, то на дерново-подзолистой почве грунтовые воды не оказывают существенного воздействия на водное питание почвы.
Таблица 1.3.13 Определение источника питания на торфяно-болотной почве
| Типы почвы | Месяцы | |||||||
| Апрель | Май | Июнь | Июль | Август | Сентябрь | Октябрь | Тёплый период | |
| Осадки, мм | 223,4 | 60 | 70 | 90 | 72 | 74 | 52 | 467 |
| Испарения, мм | 67,3 | 103 | 127,9 | 112,7 | 88,2 | 62,1 | 34,7 | 595,9 |
| К | 3,32 | 0,58 | 0,55 | 0,79 | 0,82 | 1,19 | 1,50 | 0,78 |
| G, мм | 53,8 | 49,9 | 56 | 26,3 | 29,9 | 16,2 | 48,5 | 34,5 |
| УГВ, см | 51 | 61 | 64 | 84 | 74 | 81 | 51 | 67 |
Поскольку грунтовая составляющая(G) больше 10 для всех месяцев на торфяно-болотной почве грунтовые воды будут преобладающим источником питания.
Таким образом, на территории мелиорируемого участка присутствует несколько источников водного питания. Атмосферные осадки же выпадают более равномерно и являются хорошим источником питания, так как сначала попадая на растения улучшают их жизнедеятельность, повышают рост и ускоряют процесс фотосинтеза, далее просачиваясь в почву они доносят питательную влагу в корнеобитаемый слой.Поэтому хоть их значение невелико для торфяно-болотных почв в общем для системы они будут являться преобладающим источником питания. Таким образом с учётом источников водного питания можно сделать вывод что для нашей системы характерен на торфяно-болотной почве-атмосферно-грунтовый тип водного питания, а на дерново-подзолистой- атмосферное питание.
Методы и способы гидромелиорации
Как было сказано выше территория объекта гидромелиоративного строительства относится к атмосферно-грунтовому типу водного питания, с преобладанием атмосферного.
В этой связи разрабатываем соответствующие методы осушения – таблица 1.3.14.
Способ осушения зависит от принятого метода осушения, характера использования мелиорируемых земель, экономических и хозяйственных требований, наличия местных строительных материалов, строительных машин и механизмов и т.п. факторов.
Таблица 1.3.14 Методы осушения земель, применяемые на запроектированной гидромелиоративной системе
| Тип водного питания | Методы осушения земель | Способы осушения | |
| основной | дополнитель-ный | ||
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| Атмосфер-ный | Ускорение поверхностного стока | - | Устройство искусственных воронок, планировка поверхности, агромелиоративные мероприятия. |
| Грунтовый | Понижение уровня ГВ | Перехват потока ГВ | Устройство закрытого систематического дренажа. |
Метод ускорения стока поверхности вод собственного водосбора обеспечиваем за счет устройства регулирующей и проводящей сети в сочетании с мероприятиями:
а) ускоряющими поверхностный сток (планировка поверхности );
б) улучшающими водно-физические свойства почв (внесение доз органических и минеральных удобрений ).
Так как мелиорируемая территория находится в зоне неустойчивого естественного увлажнения, то наравне с методами осушения территории разрабатываем методы орошения/увлажнения. На дерново-подзолистых песчаных почвах разрабатываем метод орошения – орошение дождеванием, торфяно-болотных – подпочвенное увлажнение [8].
Дата добавления: 2018-02-18; просмотров: 822; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!