ВВЕДЕНИЕ 3
ГЛАВА 1. ИЗУЧАЕМАЯ ТЕРРИТОРИЯ
ГЛАВА 2. МЕТОДИКА И МАТЕРИАЛЫ 14
2.1. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ 14
2.2. РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ 24
ГЛАВА 3. АНАЛИЗ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ 27
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 35
ЛИТЕРАТУРА 37
Актуальность темы. Поверхностные воды - один из важных факторов преобразования рельефа Земли. Одним из главных показателей интенсивности процесса преобразования рельефа поверхностными водами является сток наносов. Они разделяются на взвешенные и влекомые. В реках на долю взвешенных наносов обычно приходится 90-95% от общего объема наносов, поэтому масса их стока считается верным показателем интенсивности водной эрозии для определенной территории.
Взвешенные наносы - мелкие минеральные частицы (продукты водной и ветровой эрозии водосборов и русел, а также абразии берегов водоемов), переносимые водным потомком во взвешенном состоянии.
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 зависимости от участия наносов в формировании русел и их элементов различают руслоформирующие и транзитные наносы. Малые частицы переносятся к устью реки в большинстве случаев транзитным способом. Более крупные частицы в зависимости от гидравлических свойств потока то переносятся потоком во взвешенном или влекомом состоянии, то задерживаются на отдельных участках реки с тем, чтобы при изменении гидравлических свойств потока вновь перейти в движение. Таким образом, происходит постоянное переформирование русла. Исходя из вышесказанного, большая часть взвешенных наносов является транзитной, а большая часть влекомых - руслоформирующей (http://ru-ecology.info).
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.
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. Загрузка данных дистанционного зондирования земли Landsat-5 и выполнение дешифрирования с созданием карт функционального использования на ключевых участках;
4. Расчет моделей морфометрических показателей на изучаемой территории;
5. Расчет потенциальной доли наносов на ключевых участках с использованием авторской методики ;
6. Сравнительный анализ наблюденных величин модуля стока взвешенных наносов и расчетных величин.
В ходе выполненной работы для трех ключевых участков, а именно части бассейна реки Степной Зай (1534, 63 км2), части бассейна реки Бетьки (294, 4 км2), части бассейна рекиАктай (водосбора 706, 2 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.
В результате расчетов было установлено, что первый изучаемый водосбор характеризуется величиной СВН 67,26 т/ км2 в год. В то же время на правом притоке реки Степной Зай на реке Бугульминский Зай расположено Карабашское водохранилище, которое перехватывает весь сток наносов с этой части бассейна. Водосбор, в нижнем течении которого расположено Карабашское водохранилище, характеризуется величиной стока наносов 29,49 т/ км2 в год. С учетом данного перехвата удельное значение СВН р. Степной Зай в ее верхнем течении составляет 37,77 т/ км2 в год.
По оценке различных специалистов (Дедков, Мозжерин, 1984) величина СВН имеет погрешность 20% исходя из этого величина 37,77 т/км2 в год будет находится в интервале 47т/ км2 в год+ 20%.
Для второго изучаемого водосбора получили удельное значение СВН равное 399, 37 т/ км2 в год, тогда как на посту на реке Бетьки в с.Еловая Пановка 370 т/ км2в год. Полученное значение также входит в интервал 370 т/ км2в год + 20%.
По полученным результатам третий изучаемый участок характеризуется удельным значением СВН равным 74т/ км2 в год. Данное значение не входит в интервал 120 т/ км2в год + 20%.
Подобные отклонения на всех трех участках расчетных значений по сравнению с наблюденными может быть объяснено двумя факторами. Во- первых тем, что при расчете значений потенциальных потерь почвы учитывался лишь плоскостной смыв почвы без учета возможных на этих территориях потерь от развития линейных эрозионных форм рельефа. Во- вторых тем, что взвешенные наносы являются продуктом не только эрозионных процессов происходящих в бассейне, но продуктом русловой эрозии. В предложенном нами подходе русловая составляющая также не учитывалась, что могло сказаться на результатах расчетов. Отсутствие учета этих двух факторов особенно сильно сказываются на территории третьего ключевого участка, в бассейне реки Актай, протекающей на территории Западного Закамья.
