Стартовая >> Архив >> Генерация >> Основы гидротехники

Виды мелиорации - Основы гидротехники

Оглавление
Основы гидротехники
Введение
Особенности и условия работы гидротехнических сооружений
Классификация гидротехнических сооружений
Назначение и классификация плотин
Фильтрация воды и основание плотины и в ее теле
Плотины из местных материалов
Деревянные плотины
Бетонные плотины
Водосбросы и водоспуски плотин
Гидротехнические затворы
Способы возведения гидроузлов
Назначение и виды сооружении переходов
Мостовые переходы
Виды мелиорации
Водно-земельные ресурсы СССР
Использование водной энергии
Технические основы использования водной энергии
Графики нагрузки, колебания мощности и выработки энергии
Понятия о водяных двигателях
Гидроэнергетические сооружения
Силовые здания ГЭС
Гидроэнергетические узлы сооружений
Работа ГЭС в энергосистемах, показатели, типы
ГАЭС
Происхождение и формирование сточных вод
Виды загрязнений водных объектов
Мероприятия по борьбе с загрязнением полных источников
Законодательные и организационные мероприятия по охране от загрязнений
Назначение водохозяйственных расчетов и исходные данные для их выполнения
Водохранилища, их типы, параметры и характеристики
Потери воды из водохранилищ

4                           ВОДНЫЕ МЕЛИОРАЦИИ
(ОРОШЕНИЕ И ОСУШЕНИЕ)

  1. Виды мелиораций, их сущность

Общие задачи мелиорации. Мелиорация (от латинского слова melioratio —улучшение) в современном ее понимании представляет собой систему гидротехнических, биологических, организационно-хозяйственных и законодательных мероприятии, направленных на коренное улучшение природных ландшафтов в целях наиболее полного использования биологической продуктивности земель, вод, климата, растительного покрова (флоры) и животного мира (фауны).
Объектами мелиораций являются земли, находящиеся в неблагоприятных условиях водного режима, обладающие неблагоприятными физическими и химическими свойствами (солонцы, солончаки, тяжелые глинистые и иловатые почвы и др.), подверженные вредному механическому воздействию воды и ветра (смыву почв, их развеиванию. образованию оврагов, осыпей, оползней); загрязненные воды рек, водоемов и подземные воды; захламленные и обмелевшие реки, деградирующие озера; болота; заболоченные и переувлажненные леса: неблагоприятные местные климатические условия.
Тысячелетний опыт мелиораций в аридной зоне 1 показывает, что проведение их в крупных масштабах и на больших площадях позволяет существенно, а порой и коренным образом преобразовывать природные условия.
Для успешного сельскохозяйственного использования земель и получения высоких урожаев нужны не только определенные внешние условия климатические, почвенные. гидрологические, но необходимо также, чтобы в корнеобитаемом слое почвы для культурных растений обеспечивался в соответствии с фазами их развития оптимальный водный, воздушный, тепловой и питательный режимы. В природе обычно редко встречаются условия для благоприятного роста и развития культурных растений. Благоприятные условия не постоянны, зависят от погоды, степени плодородия почвы, поэтому для успешного ведения сельского хозяйства в большинстве случаев их приходится создавать искусственно с помощью мелиораций.
Основной задачей мелиорации в сельском хозяйстве нашей страны является обеспечение наиболее эффективного использования водно-земельных ресурсов для повышения продуктивности сельскохозяйственного производства, обеспечения высоких и устойчивых урожаев вне зависимости от погодных условий.
Различают следующие виды мелиораций: водные (гидромелиорации), фитомелиорации, земельные и климатические. Каждый из этих видов мелиораций улучшает тот или иной компонент географической среды на определенной территории.
Общие задачи гидромелиорации — улучшить качество водных ресурсов, перераспределить пресные воды во времени и пространстве, обеспечить рациональное использование водно-земельных ресурсов. Они являются радикальным средством борьбы с засушливостью и избытками влаги, дают возможность устранить диспропорцию в соотношении природных факторов, имеющую место в нашей стране (избыток влаги и недостаток тепла на севере, недостаток влаги и избыток тепла на юге). С помощью гидромелиораций можно создавать оптимальный режим тепла и влаги и необходимое их соотношение в почве. Поэтому частной задачей гидромелиораций сельскохозяйственных земель является изменение в нужном направлении протекающих в почве физико-биологических процессов путем регулирования водного, воздушного, теплового и питательного режимов. обеспечивающих повышение ее плодородия.
Фитомелиорации — это система приемов но коренному преобразованию природных условий при помощи растительности (древесной, кустарниковой, травянистой). Они позволяют улучшать климатические, почвенные, гидрологические и биологические условия территории, т. с. весь физико-географический комплекс. Фитомелиорации содействуют вовлечению в хозяйственный оборот неудобных земель, улучшению водного режима рек, уменьшению поверхностного стока, борьбе с эрозией почвы, повышению продуктивности сельскохозяйственных культур.
Идея воздействия на природные процессы с помощью растительности принадлежит выдающимся русским ученым: В. В. Докучаеву, П. А. Костычеву, А. И. Воейкову, Г. II. Высоцкому, К. А. Тимирязеву и др.
Земельные мелиорации тесно связаны с агрономией, агротехникой, агромелиорацией, агрохимией, лесомелиорацией, в значительной мере опираются на их достижения и, как правило, осуществляются совместно с агрономическими, агротехническими и другими мероприятиями.
Назначение земельных мелиорации -улучшение почвенного покрова:
борьба с водной и ветровой эрозией, с засолением и заболачиванием почв, кислотностью почв, зарастанием их сорняками;
окультуривание земель (проведение культуротехнических мероприятий) — очистка их от камней, кочек, кустарников, планировка полей, приведение их в пригодное для использования состояние, рекультивация районов горных выработок и других территорий;
— повышение плодородии почв внесением удобрений, рациональной обработкой почвы, культурной растительностью.


1 Зона недостаточного увлажнения.

Климатические мелиорации направлены на улучшение климатических условий сельскохозяйственных полей и примыкающих к ним территорий. Современные средства мелиорации климата дают возможность изменять его па ограниченных территориях. но уже выдвигаются достаточно научно обоснованные предложения о его изменении на значительных пространствах.
Физическая сущность климатических мелиораций основана на искусственном изменении соотношения составляющих водного и теплового балансов территории. Искусственно регулируя ту или иную составляющую теплового баланса и меняя соотношения между затратами тепла на испарение и нагревание воздуха. можно искусственно воздействовать на климат, изменять его, создавая необходимые условия для произрастания культурных растений. Средств воздействия на местные климатообразующие факторы много, основные из них прежде всего перечисленные выше виды мелиораций.
В теории и практике мелиораций встречаются понятия снежные мелиорации и агромелиорации.
Снежными мелиорациями называют методы улучшения теплового и водного режима почвы при помощи различных воздействий на снежный покров в целях управления им. Снежный покров является необходимым условием обеспечения высоких и устойчивых урожаев, предохраняя почву и зимующие растения от неблагоприятного воздействия сильных морозов, пополняя при таянии запасы почвенной влаги. Размещая в определенном порядке изгороди, посадки деревьев и кустарников, оставляя в иоле стебли высоких растений, изменяют нс только характер отложения снежного покрова, увеличивая его толщину в одних местах, уменьшая в других, но и ускоряют процесс снеготаяния, переводят поверхностный сток, формирующийся при таянии снега. в подземный.
Под агромелиорациями понимают отрасль мелиорации, расходы повышения урожайности пахотных земель, садов и естественных кормовых угодий, а также защиты сельскохозяйственных культур от неблагоприятных воздействий природных факторов посредством лесомелиоративных, агротехнических (см. п. 4.9) и простейших гидротехнических мероприятий.
Физико-географическая среда, на которую человек воздействует с помощью мелиораций, представляет собой единый природный комплекс, все составляющие которого тесно взаимосвязаны и взаимообусловлены. Поэтому каждый из видов мелиораций изменяет не только тот компонент физико-географической среды, на который он воздействует (климат, воды, почвы, растительный покров), но и оказывает сложное действие на другие компоненты природы, практически на весь природный комплекс ландшафта или региона и может иметь отрицательные последствия. Орошение, например, в определенных условиях влечет за собой засоление почв; на осушенных торфяниках наблюдаются поздние заморозки, а при использовании их под пашню возникает ветровая эрозия, происходит исчезновение органического вещества. В связи с этим отдельные виды мелиораций самостоятельное применение находят редко. Как правило, их применяют комплексно шли в различных сочетаниях в зависимости от ставящихся задач. Многочисленные исследования свидетельствуют о том. что, например, роль осушения болот без применения других приемов воздействия на процесс разложении торфа и аккумуляции в нем питательных элементов, особенно азота. сравнительно невелика. Только в сочетании с обработкой почвы οι применением удобрений осушение может дать хорошие результаты.
Организационно-хозяйственные мероприятия при проведении мелиораций состоят в следующем. Поля севооборотов на мелиоративных землях нарезают с учетом рельефа местности, агротехники и климатических особенностей каждого хозяйства. Отдельные участки земель по условиям рельефа и смытости почв выделяют под постоянное залужение. Па территории хозяйств предусматривают создание комплекса защитных лесонасаждений.
В районах, сильно подверженных эрозии, широко применяют полосное земледелие,1 контурную пахоту,2 защитные лесные полосы, облесение оврагов, балок, насаждения но берегам рек и водохранилищ, на песчаных массивах и других неудобных землях, строят пруды и водоемы, правильно располагают (поперек склонов) дороги и скотопрогоны на склоновых землях, устанавливают режимы пастьбы скота, особенно на склонах.
1 Сущность полосного земледелия состоит в чередовании полос пропашных культур со сплошными посевами, например, кормовых трав; при этом полосы располагают и распахивают поперек склонов. Смыв почвы, происходящий в полосе пропашных культур, задерживается в ниже расположенной травяной полосе.
2 Контурная пахота — распашка поля, когда борозды примерно следуют горизонталям. Контурную пахоту сочетают с террасированием склонов, полосным земледелием и посадками леса и кустарника по полосам, расположенным поперек склонов.

К этим мероприятиям относится и межхозяйственное землеустройство, размещение центров хозяйств, отделений совхозов, бригадных участков, увязка их с сетью каналов и дорог.
К законодательным мероприятиям при проведении мелиорации относится отвод земель та нужды водохозяйственного строительства. оформление организации новых совхозов на мелиорированных землях, создание водоохранных зон.
Наибольший экономический эффект мелиорации дают в случае. если комплекс проводимых мелиоративных мероприятий наиболее полно соответствует природным условиям региона, где они проводятся. Положительный эффект мелиораций стечением времени снижается и даже исчезает (практика знает такие случаи). Поэтому необходимо периодическое повторение отдельных .их видов на базе новых научных и технических достижений и более совершенной методической основе.



 
« Основные технические характеристики турбогенераторов мощностью 50 МВт и более   Основы радиационной безопасности атомных электростанций »
электрические сети