ВВЕДЕНИЕ 2
ГЛАВА 1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТЕРРИТОРИИ ИССЛЕДОВАНИЯ 5
1.1. Географическое положение и рельеф 5
1.2. Геология 8
1.3. Природные зоны 9
1.4. Почвенный покров 9
1.5. Антропогенная нагрузка 10
1.6. Климат 10
1.6.1. Температурный режим атмосферы 10
1.6.2. Атмосферные осадки 11
1.6.3. Снежный покров 11
1.7. Поверхностные воды 11
ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ИЗУЧЕНИЯ ЭРОЗИОННОАККУМУЛЯТИВНЫХ ПРОЦЕССОВ 14
2.1. Существующие методики
2.2. Сбор данных для факторов 20
2.2.1. Фактор: ЭПО 20
2.2.2. Фактор: Смываемость 21
2.2.3. Фактор:Уклон, экспозиция, длина 24
2.2.4. Фактор:Эрозионный индекс культуры 28
2.3. Обработка данных 34
2.3.1. Уравнение эрозии почв 34
2.3.2. Использование уравнения эрозии почв
ГЛАВА 3. РАЗВИТИЕ ЭРОЗИОННЫХ ПРОЦЕССОВ НА ТЕРРИТОРИИ БАССЕЙНА РЕКИ МЕША 45
3.1. Влияние факторов на эрозионные процессы 45
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 47
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 49
В последнее время интерес к изучению эрозионно-аккумулятивных процессов существенно возрос, так как эрозионно-аккумулятивные процессы участвуют в создания и развитии рельефа. Одной из причин изучения эрозионно-аккумулятивных процессов стало интенсивное развитие сельского хозяйства. Эрозионно-аккумулятивным процессам оказывают воздействие: обустройство дорог и коммуникаций,градостроительство зданий и сооружений, а также усиленная горнодобывающая промышленность. Эрозионно-аккумулятивные процессы существенно наносят ущерб экономике, кроме того, способствуют замусориванию подземных и поверхностных вод удобрениями, различными ядохимикатами и радиоактивными веществами. Глобальное изучение эрозионно-аккумулятивных процессов по крайней мере необходимо для устойчивого развития окружающей среды.
Из предыстории говорится, что М.В.Ломоносов начал изучать овражную эрозию и их формы еще в середине 18 века, а фундаментов изучения послужил еще период агрикультуры. Его труды послужили толчком для изучения оценки интенсивности эрозионно-аккумулятивных процессов, благодаря его практическим работам, в ходе которых он выделял молодые форма рельефа, которые были образованы в результате выпадения долговременных атмосферных осадков, представленные дождями и ливнями. Высказывания А.Т Болотова в 1781 г. , в которых он упоминал такой термин как водороины, которым подвластно такое свойство, как их рост. Первая классификация стадии развития оврагов, автором которой служит В.А. Киприянов, была внесена в основу классификации линейных форм эрозии. Стадийность развития эрозионных форм рельефа, предложенная В.В. Докучаевым в 1877-1878 гг., в ходе которой он выделял овраг как начальную стадию, а долину реки конечную стадию. Трудами С.С. Соболева, в ходе которых он выделял основные методики по изучению эрозионных процессов, которые происходили в природе, послужили весьма ценным и полезным источником. Е.Ф. Зорина, трудами которой были определены сами факторы, которую свою очередь определяли эрозию, а также их территориальное распространение. Труды всех перечисленных авторов, послужили началом эпохи изучения эрозионных процессов, а также оценке их интенсивности
Несмотря на хорошую изученность эрозионно-аккумулятивных процессов, отсутствуют современные количественные данные по интенсивности как овражной, так и поверхностной эрозии. В следствии чего возникает потребность в проведении анализа развития эрозионных форм, которые усиленно развиваются в последние десятилетия.
При изучении эрозии почв решается ряд задач: в первую очередь необходимость создания единой нормы для оценки рельефообразующего процесса, в совокупности неблагоприятных по своим результатам природных и природно-техногенных процессов, создание все различных мер по борьбе и предотвращению развития эрозионно-аккумулятивных процессов.
Цель и задачи исследования
Цель данной работы - оценка развития эрозионных процессов, протекающих на малых водосборах рек Мёша и Брысса.
Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи:
1. Изучение методики оценки эрозии почв
2. Оценка факторов влияющих на эрозию почв
3. Использование эрозионной модели для оценки интенсивности смыва почв.
Исходные материалы
Исходными материалами выпускной квалификационной работы послужили:
• Топографические карты исследуемой территории
• Карта ЭПО (Построенная в МГУ, в лаборатории эрозии почв русловых процессов)
• Почвенная карта Республики Татарстан (Масштаб 1:200000) (Построенная нашей кафедрой в лице Ермолаева О.П. и Мальцева К.А.).
• Литературные источники, статьи, научные работы различных авторов по эрозионно-аккумулятивным процессам
Хотелось бы уделить отдельную главу, в содержание которой была бы признательность своему научному руководителю Шарифуллину А.Г. Автор данной ВКР с теплотой и благодарностью будет вспоминать своего наставника. Его доброжелательность, отношение и внимание существенно повлияли на формирование моего научного мировоззрения. Автор сердечно-признателен научному руководителю, за всестороннюю поддержку, за ценные советы и рекомендации, за подход к научной работе, за предоставление исходных материалов, за всестороннюю помощь в написании ВКР. Написание ВКР была бы невозможной, без вашей помощи.
Так же отдельную благодарность хочется выразить всему преподавательскому составу кафедры ландшафтной экологии, за предоставленные ими материалы.
В результате сравнения двух малых водосборов исследуемых территорий, были выявлены существенные отличия морфометрических и морфологических характеристик малых водосборов, а также выполнен расчёт смыва.
В результате проделанной работы можно сказать, что на интенсивность смыва почв влияют естественные и антропогенные факторы
Из естественные факторов, учитываются такие факторы, как факторы рельефа. Они в свою очередь включают в себя такие параметры, как уклон, длина и экспозиция. Из этого следует вывод, что чем больше будет значение определенного фактора, тем интенсивнее будут происходить эрозионноаккумулятивные процессы. Густота ложбинной сети определяется как морфометрический параметр, который влияет на интенсивность смыва почв. Из этого следует сделать заключение, что там, где густота ложбин наблюдается больше, то соответственно значение интенсивности смыва почв будет больше. На первом водосборе густота ложбин больше, нежели чем на втором. Сам расчёт смыва показал, что у первого водосбора значение смыва составило 8,1 т/га в год; у второго водосбора значение смыва составило 5,1 т/га в год. Из этого следует заключение, что при оценке распределения смыва почв по площади исследуемых водосборов, измерению будет подвергаться ложбинная сеть. Она говорит нам о том, что прирост наблюдается в основном за счет днищ ложбин.
Морфология бассейна так же относится к одному из параметров, которые оказывают влияние на интенсивность смыва почв. Морфология бассейна включает в себя такие параметры, как длина водосбора, площадь водосбора, средняя ширина водосбора, средняя высота водосбора и средний уклон водосбора. У первого водосбора значения вышеперечисленные параметров намного больше. Этот вывод можно назвать одним из предположений, почему значение интенсивности смыва у первого водосбора больше, чем значение у второго водосбора.
Из антропогенных факторов, влияющих на интенсивность смыва почв, является распаханность территории. Распаханность территории в свою очередь обуславливает причину образования оврагов. При распахиваемости почвенного покрова происходит снижение сопротивляемости размыву самой почвы. А почвы в свою очередь имеют большое значение для эрозионноаккумулятивных процессов. Они раньше всех испытывают на себе влияние склонового стока. В ходе сравнения исследуемых территорий, значение площади пашен у первого водосбора составило около 75%, у второго водосбора значение составило около 60%. Это говорит о том, что чем больше будет распаханность территории, тем больше они будут оказывать существенное влияние на эрозионно-аккумулятивные процессы.
1. Ажигиров А.А., Почвообразующие процессы на горных склонах // Вестн. МГУ, Сер.Географ., 1987, №3, с.53-57.
2. Ажигиров А.А., Голосов В.Н., Литвин Л.Ф., Эрозия на сельскохозяйственных землях и проблема защиты малых рек // Малые реки центра русской равнины, их использование и охрана. М.: Изд-во МФГО СССР, 1988. С.51-60.
3. Аксенова Т. Е., Бутаков Г.П., Лаптева Н.Н., Хабутдинов Ю. Г., ГЕОГРАФИЯ Татарстана: Проб. учеб. Пособие, Казань, Магариф, 1994 г., 142 с.
4. Водные памятники природы России. Приволжский и Уральский федеральные округа. Природные ведомости. Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации, 2014 г., том 8, выпуск 58, 1—16 с.
5. Гаврилов А.А., Методы исследования овражной эрозии, г. Томск, Национальный исследовательский Томский гос. университет, 2014 г., 102105 с.
6. Голосов В.Н, Эрозионно-аккумулятивные процессы в речных бассейнах освоенных равнин. - М.: ГЕОС,2006. - 296 с.
7. Григорьев И.И., Рысин И.И., Исследование техногенных и сельскохозяйственных оврагов в Удмуртии // Вестник Удмуртского университета, Науки о Земле, выпуск 11, 2006 г., 83-92 с.
8. Ермолаев О.П., Игонин М. Е., Павлова С.В., Бубнов А.Ю., Ландшафты Республики Татарстан, Казань, Изд-во Слово, 2007 г., 411 с.
9. Ермолаев О.П., Пояса эрозии в природно- антропогенных ландшафтах речных бассейнов, Казань, Изд-во Казанского университета, 1992 г., 150 с.
10. Зорина Е.Ф., География овражной эрозии, Москва, Изд-во МГУ, 2006 г., 324 с.
11. Иванов Н.Н., Нечипорова Т.П., Овражная Эрозия: метод. Пособие по курсу «Г еоморфология», Ростов - на - Дону, 2001 г., 24 с.
12. Назаров Н.Н., Овражная эрозия в Прикамье: Учебное пособие по спецкурсу, Пермь, Пермь. ун-т., 1992г.,104 с.
13. Никаноров А.М., Захаров С.Д., Брызгало В.А., Жданова Г.Н., Реки России, Часть 3, Реки Республики Татарстан (гидрохимия и гидроэкология), Казань, Изд-во ИПК «Бриг», 2010 г., 224 с.
14. Переведенцев Ю.П., Шерстюков Б.Г., Наумов Э.П., Верещагин М.А., Шанталинский К.М., Климатические условия и ресурсы Республики Татарстан, Казань, Изд-во КГУ, 2008 г., 288 с.
15. Переведенцев Ю.П., Климат Татарской АССР, Казань, Изд-во Казан. ун-та, 1983 г., 160 с.
16. Потапова Н.А., Назырова Р.И., Забелина Н.М., Исаева-Петрова Л.С., Коротков В.Н., Очагов Д.М. Сводный список особо охраняемых природных территорий Российской Федерации (справочник). Ч. II. Москва: Изд-во ВНИИ Природы, 2006 г., 364 с.
17. Рысин И.И., Овражная эрозия в Удмуртии, Ижевск, Изд-во Удм. ун-та, 1998 г., 274 с.
18. Сухановский Ю.П., Санжаров А.И., Чуян О.Г., Проценка Е.П., Рязанцева Н.В., Проценко А.А., Балабанов С.С., Горин В.Б., Методика дождевания стоковых площадок для исследования эрозионных процессов, Курск, 2005 г., 30 с.
19. Хрисанов В.А., Колмыков С.Н., Современное оврагообразование как мощный фактор уничтожения плодородных земель Белгородской области // Научные ведомости, Серия Естественные науки, выпуск 33, 2015 г., 106113 с.
20. Golosov V.N., Erosion and deposition processes in the river basins of cultivated plains, Moscow: GEOS,2006 - 296 p.
21. Golosov V.N., Panin A.V., Markelov M.V., Chernobol 137Cs Redistribution in the Small Basin of the Lokna River, Central Russia // Phys. Chem. Earth (A), 1999, P. 881-885.
22. . Higgit D.I., The Development and Application of Caesium-137 Measurements in Erosion Investigation // Sediment and Water Quality in River Catchments. Ed. by I.D.L. Foster, A.M. Gurnell and B.W. Webb. Chichester (UK): John Wiley& Sons Ltd, 1995. P. 287-305.
23. Loughran R.J., The use of the environmental isotope caesium-137 for soil erosion and sedimentation studies // Trend in Hydrology. 1994 P. 149-167.
24. 6. Porto P., Walling D.E., Callegari G. Using 137Cs measurements to establish catchment sediment budgets and explore scale effects // Hydrological Processes. 2011. P. 886-900.
25. 7. Walling D.E., Golosov V.N., Panin A.V., He Q. Use of radiocaesium to investigate erosion and sedimentation in areas with high levels of Chernobyl fallout // Tracers in Geomorphology. Chichester (UK): John Wiley& Sons Ltd, 2000. P. 183-200.