Тип работы:
Предмет:
Язык работы:


РАСЧЕТ ДОСТАВКИ НАНОСОВ В РУСЛА РЕК С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ГИС-ТЕХНОЛОГИЙ В СРЕДНЕМ МАСШТАБЕ (НА ПРИМЕРЕ РЕСПУБЛИКИ БАШКОРТОСТАН)

Работа №34174

Тип работы

Магистерская диссертация

Предмет

экология и природопользование

Объем работы46
Год сдачи2018
Стоимость4900 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
423
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


ВВЕДЕНИЕ 3
ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 5
1.1 Теоретическая и методологическая база исследования 5
1.2 Shuttle radar topographic mission (SRTM) 11
1.3 Объект исследования 14
ГЛАВА 2. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 21
2.1 Эмпирические модели RUSLE, MUSLE и их модификации 23
2.2 Физически обоснованные (гидромеханические) 23
2.3 Методика, используемая в работе 27
ГЛАВА 3. РАСЧЕТ И АНАЛИЗ ДАННЫХ 30
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 42
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Актуальность темы исследования. Количественная оценка перемещения наносов со склонов в русла рек остается одной из актуальных проблем. Возможность оценить величину этого перемещения может способствовать решению довольно большого количества теоретических и практических зада: оценка эрозионного потенциала территории, интенсивность заиления русел рек, деформация первичного поля различных загрязнителей в пределах водосборного бассейна и т.д. В последние годы появляется все больше количественных данных о темпах смыва почвы со склонов. Однако их все еще недостаточно для достоверного расчета коэффициента доставки наносов в речные русла.
Как один из определяющих факторов русловых процессов и как совокупность явлений, возникающих при взаимодействии потока и русла, анализируется сток наносов. Количество наносов, переносимых потоком, определяется его транспортирующей способностью, постоянно изменяющейся в зависимости от гидравлических характеристик потока, испытывающих пространственно-временные изменения. Сам сток наносов и его величина определяют развитие форм руслового рельефа и самих русел — извилистых или разветвленных.
Важным является происхождение стока наносов. Различают 2 типа: русловое и внерусловое или бассейновое происхождение, которые определяют особенности формирования стока наносов (Мозжерин, 1994). В данной работе мы рассматриваем именно бассейновое происхождение.
В связи с тем, что наносы влияют на рельефообразование земной поверхности, а транспортируемые с ними загрязняющие вещества приводят к загрязнению поверхностных вод, заилению прудов, водоемов, актуальной проблемой, с точки зрения как природопользования так и планирования территорий, является количественная оценка доли наносов, поступающих в водотоки и водоёмы с площади речного водосбора и выявление участков в
пределах водосборов, на которых происходит формирование большей части наносов, доставляемых в постоянные водотоки.
Цели и задачи исследования. Целью данной работы является оценка эффективности методики расчета доставки доли склоновых наносов, поступающих в постоянные водотоки, с использованием ГИС-технологий. Для достижения данной цели необходимо решить ряд задач:
1. Подбор ключевых участков для отработки методики;
2. Загрузка листов модели SRTM, представляющих рельеф ключевых территорий и их коррекция в соответствии с моделью гидрографической сети, представленной на топографических картах;
3. Расчет моделей морфометрических показателей на исследуемой территории;
4. Расчет потенциальной доли наносов на ключевых участках с использованием авторской методики;
5. Сравнительный анализ наблюдаемых величин модуля стока взвешенных наносов и расчетных величин.
Объектом исследования является бассейн реки Белая и реки Дёма, протекающей на территории Республики Башкортостан.
Предметом исследования является методика расчета доставки взвешенных наносов в бассейн реки Белая и Дёма.

Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь студентам в написании работ!


В ходе выполненной работы были решены следующие задачи:
• подобраны ключевые участки для отработки методики;
• загружены листы модели SRTM, представляющих рельеф ключевых территорий и их коррекция в соответствии с моделью гидрографической сети, представленной на топографических картах;
• рассчитаны модели морфометрических показателей на исследуемой территории;
• рассчитаны потенциальные доли наносов на ключевых участках с использованием авторской методики;
• проведен сравнительный анализ наблюдаемых величин модуля стока взвешенных наносов и расчетных величин.
Для выбранных ключевых участков, а именно части бассейна реки Белая (21 003,36 км2) и части бассейна реки Дёма (12 530,08 км2) были рассчитаны величины модуля СВН для каждого из данных бассейнов и построены карты поступления наносов в соответствующую участку реку. Наибольшие величины поступления в водные объекты смываемых почво- грунтов характерны для участков рек не имеющих лугов, лесов и дорог.
По оценке различных специалистов (Дедков, Мозжерин, 1984) величина СВН имеет погрешность 20%, исходя из можно сказать, что данная методика для расчета доставки наносов в русла рек не подходит из-за недостатка детальности исходной информации.



Iш Алексеевский Н.И. Индикационные методы гидроморфологических исследований // Эрозия почв и русловые процессы, вып. 12, 2000, 232- 240 с.
2. Алексеевский Н.И., Михинов А.Е. Формирование и динамика наносов в речной сети и береговой зоне водоемов//Итоги науки и техники. Т. 8. М., 1991.
3. Балков В. А. Водные ресурсы Башкирии. Уфа, 1978.
4. Большая советская энциклопедия: [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров. — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1969—1978.
5. Бондарев В.П. Геология. Курс лекций: Учебное пособие для студентов учреждений среднего профессионального образования. - М.: Форум: Инфра М., 2002. - 224 с.
6. Дедков А.П., Герасимова Т.В. Эрозия и сток взвешенных наносов в
лесном поясе Восточной Европы: природная и антропогенная
составляющие // Эрозионные и русловые процессы. Вып. 4. М.: 2005 - 330-336 с.
7. Дедков, А. П. Эрозия и сток взвешенных наносов в лесном поясе Восточной Европы: природная и антропогенная составляющие // А. П. Дедков, Т. В. Герасимова. - 330-336 с.
8. Информационный бюллетень о состоянии поверхностных водных объектов, водохозяйственных систем и сооружений на территории Оренбургской области за 2009 г. Отдел водных ресурсов Нижне- Волжского БВУ по Оренбургской области. 2010 г. 161 с.
9. Информационный сайт о реках России. [Электронный ресурс]: URL: http://vsereki.ru/reki-vnutrennego-stoka/bassein-kaspiiskogo- morya/volga/kama/belaya.
10. Караушев А.В. Теория и методы расчета речных наносов. - Л.: Гидрометеоиздат, 1977. — 271с.
11. Киссин И.Г. Вода под землёй. - М.: Наука, 1976. - 224 с.
Ларионов Г.А., Краснов С.Ф. Гидрофизическая концепция эрозии почв // Почвоведение. 1997. № 5. С. 616-624.
Литвин Л.Ф. География эрозии почв сельскохозяйственных земель России. М.: Академкнига, 2002. 256 с.
Мирцхулава Ц.Е. Инженерные методы расчета и прогноза водной эрозии. М.: Колос, 1970. 239 с.
Построение моделей пространственных переменных (с применением пакета Surfer): Учебное пособие / К.А. Мальцев, С.С. Мухарамова. - Казань: Казанский университет, 2014.- 103 с.
Савельев А.А, Мухарамова С.С, Пилюгин А.Г. Пространственный анализ в растровых геоинформационных системах. Учебнометодическое пособие, Казань, 2007. — 28 с.
Светличный А.А. Принципы совершенствования эмпирических моделей смыва почвы // Почвоведение. 1999. № 8. С. 1015—1023. Сухановский Ю.П. Вероятностный подход к расчету эрозионных потерь почвы // Почвоведение. 2013. № 4. С. 474-481.
Черданцев В.А., Пивон Ю.И. Методические указания по дисциплине: «Гидрология». - Новосибирск: НГАЭиУ, 2004, 112 с.
Швебс Г.И. Формирование водной эрозии стока наносов и их оценка:(на примере Украины и Молдавии). Л.: Гидрометеоиздат, 1974. 184 с.
[Электронный ресурс]: URL: http://uralturizm.ru/respublika-
bashkortostan/reki-respubliki-bashkortostan/reka-belaya-agidel.html А. К. Karwel, I. Ewiak, Estimation of the accuracyof the SRTM terrain model on the area of Poland, The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences. Vol. XXXVII. Part B7. Beijing 2008, pp. 169-172.
Assessment of soil erosion by RUSLE model using remote sensing and GIS - A case study of Nethravathi Basin Author links open overlay 
panelB.P.GanasriH.Ramesh Show more:
https://vww.sciencedirect.com/science/article/pii/S 1674987115001255.
24. B. Rabus, M. Eineder, A. Roth, R. Bamler, “The shuttle radar topography mission - a new class of digital elevation models acquired by Spacebome radar,” ISPRS Journal of Photogrammetry Remote Sensing, Vol. 57, Issue 4, 2003 pp. 241-262
25. Flanagan, D.C., J.E. Gilley and T.G. Franti. 2007. Water Erosion Prediction Project (WEPP): development history, model capabilities, and future enhancements. Transactions of the ASABE 50(5): 1603-1612.
26. Groisman P.Y., Knight R.W., Easterling D.R., Karl T.R., Hegerl G.C., Razuvaev V.N. Trends in intense precipitation in the climate record // Journal of climate. 2005. V. 18. № 9. P. 1326-1350.
27. Lane, L.J., E.D. Shirley, and V.P. Singh. 1988. "Modeling erosion on
hillslopes." p.287-308. In: M.G. Anderson (ed.) "Modeling
Geomorphological Systems." John Wiley, Publ., NY.
28. Laflen, J.M., L.J. Lane, and G.R. Foster. 1991. WEPP—a next generation of erosion prediction technology. Journal of Soil Water Conservation 46(1): 34-38.
29. LISEM: a physically-based hydrological and soil erosion model
incorporated in a GIS. Available from:
https://www.researchgate.net/publication/40189682 LISEM A physically- based hydrological and soil erosion model incorporated in a GIS.
30. M. U. Werner, “X-SAR/SRTM a Spacebome Single Pass Interferometric SAR,” Joint workshop of ISPRS WG 1/1,1/3, and 1/4: Sensors and Mapping from Space, University of Hannover, Germany, Sept 29 - Oct. 2, 1997
31. Oztug Bildirici, Aydin Ustun, Necla Ulugtekin, H.Zahit Selvi, Alpay Abbak, Ilkay Bugdayci, A. Ozgur Dogru, SRTM Data inTturkey: Void Filling Strategy and Accuracy Assessment, Selcuk University, Faculty of Engineering, Dept, of Geodesy & Photogrammetry, Istanbul Technical
University, Civil Eng. Faculty, Dept, of Geodesy & Programmetry Eng., Turkey.
32. P. Chien, “Around the World in 11 Days,” Launchspace Magazine, Vol. 3.06, Dec. 1998.
33. R. Bamler, “The SRTM Mission: A World-Wide 30 m Resolution DEM for SAR Interferometry for 11 Days,” Photogrammetric Week '99, URL: http://www.ifb.uni-stuttgart.de/publications/phowo99/bamler.pdf.
34. R. L. Jordan, E. R. Caro, Y. Kim, Y. Shen, F. V. Stuhr, M. U. Werner., “Shuttle Radar Topography Mapper,” Proceedings of the EUROPTO Conference: Symposium on Remote Sensing, Conference on Microwave Instrumentation for Remote Sensing of the Earth II, Taormina, Italy, Sept. 24-26, 1996.
35. Sediment delivery from interfluve slopes into river valley (PDF Download
Available). Available from:
https://www.researchgate.net/publication/277899853 Sediment delivery fr om interfluve slopes into river valley.
36. Syvitski J.P.M., Peckham S.D., Hilberman R., Mulder T. Predicting the terrestrial fl ux of sediment to the global ocean: a planetary perspective // Sedimentary Geology. 2003. V. 162. Iss. 1-2. P. 5-24.
37. "SWAT: Soil & Water Assessment Tool". Texas A&M University. Retrieved 1 March 2012.
38. T. G. Farr, P. A. Rosen, E. Caro, R. Crippen, R. Duren, S. Hensley, M.
Kobrick, M. Paller, E. Rodriguez, L. Roth, D. Seal, S. Shaffer, J. Shimada, J. Umland, M. Werner, M. Oskin, D. Burbank, D. Alsdorf, “The Shuttle Radar Topography Mission,” URL:
http://www2.ipl.nasa.gov/srtm/SRTM paper.pdf.
39. THE EUROSEM MODEL: R.P.C. Morgan!, J.N. Quintoni, R.E. Smith2, G. Govers3, J.W.A. Poesen3, G. Chisci4 and D. Torri5. https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-642-58913-3 29.


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.




©2024 Cервис помощи студентам в выполнении работ