Введение 3
ГЛАВА I. Использование результатов морфометрического анализа для решения геоэкологических задач 6
1.1. Значение рельефа для поверхностного смыва 6
1.2. История вопроса оценки потенциального смыва почв 6
1.3. Методика расчета потенциальных потерь почвы от стока дождевых вод.. .13
1.4. Методика расчета потенциальных потерь почвы от стока талых вод 17
ГЛАВА II. Анализ расчетов потенциальных потерь почв для выявления потенциального годового смыва и допустимых потерь почв 19
2.1 Построение карт потенциального смыва почв 19
2.2 Расчет потенциального годового смыва 36
2.3 Допустимые потери почвы 39
Заключение 45
Список используемой литературы 46
Почвенный покров - является одним из основных элементов живой природы. Большая часть, около 70% земельного фонда мира - это леса, горы, ледники, пустыни и т.д., другая часть как раз таки сельскохозяйственные угодья, используемые людьми для производства продуктов питания.
За все время существования человечества на планете, рост населения сопровождался увеличением площади обрабатываемых земель. На данный момент, в мире практически не осталось свободных земель для сельскохозяйственного освоения, за исключением лишь лесов и экстремальных территорий. Тем более во многих странах мира, из-за развития промышленности земельные ресурсы быстро уменьшаются.
Каждый год из-за воздействия эрозии из сельскохозяйственного оборота выпадает около 7 млн. га земель, а из-за засоления, выщелачивания, заболачивания - еще около 1,5 млн. га. В последние годы эрозия земель явно усиливается, несмотря на то, что это естественный геологический процесс. Во многих случаях по причине неосмотрительной хозяйственной деятельности человека.
Само слово «эрозия» происходит от латинского erosio, что означает «разъедать». Эрозия - разрушение горных пород и почв поверхностными водными потоками и ветром, включающее в себя отрыв и вынос обломков материала и сопровождающееся их отложением. Т.е. эрозия почв - это разрушение и снос верхних наиболее плодородных горизонтов почвы в результате действия воды и ветра. (ГОСТ 27593-88). Данная форма деградации почвы наиболее серьезная.
Естественная эрозия почв - это медленный непрерывный процесс, одновременно с которым формируется новый почвенный слой. Учеными было подсчитано, что один квадратный метр земли исчезает в результате естественной эрозии за 30 тыс. лет.
Сам процесс эрозии делится на 2 этапа. Первый этап, когда связные комья земли распадаются на отдельные частицы, которые затем смываются водой или уносятся ветром. Земли, подвергшиеся разрушению в процессе эрозии, называют эродированными.
К эродированным процессам можно также отнести промышленную эрозию (разрушение сельскохозяйственных земель при строительстве разработки карьеров), пастбищную эрозию (при интенсивной пастьбе скота).
Но особо опасной формой эрозии в мире остаются водная эрозия (ей подвержены 31% суши) и ветровая эрозия (дефляция), активно действующая на 34% поверхности суши.
Эрозия почв носит масштабный характер потому, что затрагивает интересы всего человечества. Вследствие эрозии образуется одна из главных проблем - проблема голода, т.к. почва становится непригодна для использования, выветривается плодородный слой.
Мерами борьбы с эрозией почв являются почвозащитные севообороты, правильная обработка почвы, снегозадержание, защитные насаждения, террасирование склонов, оврагоукрепительные работы.
Главная роль по защите почв от эрозии принадлежит землеустройству, в процессе которого проводится противоэрозионная организация территории и создаются территориальные условия для осуществления мероприятий по предотвращению процессов эрозии и восстановлению плодородия эродированных земель.
Следовательно, актуальность данной работы очевидна, т.к. все почвы могут быть подвержены эрозии.
Объектом исследования данного курсового проекта является процесс эрозии почв.
Цель данной работы - выполнить оценку влияния ландшафтных условий на потери почв от водной эрозии на примере одного субъекта федерации в пределах Поволжского федерального округа.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
- краткий обзор методик определения потенциальных потерь почв;
- сбор литературных и фондовых материалов, о свойствах почв региона;
- построение карты потенциального смыва почв ливневыми водами;
- построение карты потенциального смыва почв стоком талых вод;
- построение карты суммарного годового смыва;
- определение допустимого смыва;
- построение карты превышения допустимого уровня смыва (карта эрозионного риска);
- анализ полученных результатов.
В данной работе были рассчитаны потенциальные потери почв с учетом допустимых их потерь и агрофона по типам почв. Так получается, что наибольшими значениями потерь характеризуются типичные дерновокарбонатные почвы (до 2.3 т/га в год), а также дерново-карбонатные выщелоченные и оподзоленные почвы (до 1.3 т/га в год). Серые лесные почвы имеют следующие значения потерь: светло-серые лесные - 0.8 т/га в год; серые лесные - 0.8 т/га в год; темно-серые лесные - 0.09 т/га в год. Черноземы отличаются еще меньшими значениями потенциальных потерь почвы, от 0.002 у лугово-черноземных почв, до 0.28 у черноземов выщелоченных. Видно, что чем большее количество гумуса содержит почва, тем меньше она смывается.
В заключении целесообразно сравнить полученные результаты расчетов с данными, полученными в результате постановки полевых экспериментов. Так по данным О.П. Ермолаева (2002), потери почв, в среднем, за весь агрикультурный период на территории РТ изменялись в зависимости от подтипа почв от 2.5 до 9 т/га в год, составляли в среднем около 5.5 т/га в год. По нашим же расчетам эта цифры составляет 6.13 т/га в год и 0.44 с учетом естественного восстановления почв и агрофона. Ошибка в этих расчетах в 15-20 %, по мнению Г.И. Швебса (1974), приемлема.
Таким образом, впервые расчетными средствами на базе ГИС и методики, которую предлагает НИЛЭПиРП, были рассчитаны потенциальные потери почв РТ от стока дождевых и талых вод. Работы производились в масштабе 1:200000, в качестве ОТЕ высокого разрешения был выбран узел регулярной сетки шагом 100 м на местности. Полученные данные отличаются в среднем от данных полевых экспериментов на 20 %, хотя предельные отклонения более значительны. Эти среднемасштабные исследования на границе с крупным масштабом могут лечь в основу проектирования противоэрозионных мер.
