Помощь студентам в учебе
ПОДЗЕМНОЕ ПИТАНИЕ МАЛЫХ РЕК БАССЕЙНА РЕКИ МЕШИ
|
ВВЕДЕНИЕ 4
ГЛАВА 1. ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНА
ИССЛЕДОВАНИЯ 6
1.1. Геологическое строение бассейна р. Меша 7
1.2. Рельеф 8
1.3. Климат 10
1.4. Почвы 12
1.5. Растительно сть 12
1.6. Животный мир 13
1.7. Гидролого-географическая характеристика Меши 14
1.7.1. Водный режим Меши 16
1.7.2. Термический и ледовый режим 17
1.7.3. Сток наносов 18
1.8. Охрана природы 19
ГЛАВА 2. ПОДЗЕМНЫЕ ВОДЫ, ПОДЗЕМНОЕ ПИТАНИЕ И СПОСОБЫ
ЕГО ИЗУЧЕНИЯ 20
2.1. Подземные воды: происхождение и классификации 20
2.1.1. Теории происхождения подземных вод 20
2.1.2. Классификация подземных вод по физически признакам 23
2.1.3. Классификация подземных вод по собственно гидрогеологическим
признакам 27
2.2. Источники подземного питания рек 31
2.2.1. Основные факторы формирования подземного питания рек 34
2.2.2. Параметры подземного стока 38
2.2.3. Типы подземного питания рек 40
2.3. Способы определения подземного питания малых рек 45
ГЛАВА 3. ХАРАКТЕРИСТИКА ПОДЗЕМНОГО ПИТАНИЯ МАЛЫХ РЕК БАССЕЙНА РЕКИ МЕШИ 55
3.1. История изучения объекта исследования 55
3.2. Проведение гидрометрических работ в бассейне р. Меши 57
3.3. Интенсивность подземного питания в бассейне р. Меши и его
обеспеченность меженным стоком 62
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 80
ЛИТЕРАТУРА 82
ПРИЛОЖЕНИЯ
ГЛАВА 1. ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНА
ИССЛЕДОВАНИЯ 6
1.1. Геологическое строение бассейна р. Меша 7
1.2. Рельеф 8
1.3. Климат 10
1.4. Почвы 12
1.5. Растительно сть 12
1.6. Животный мир 13
1.7. Гидролого-географическая характеристика Меши 14
1.7.1. Водный режим Меши 16
1.7.2. Термический и ледовый режим 17
1.7.3. Сток наносов 18
1.8. Охрана природы 19
ГЛАВА 2. ПОДЗЕМНЫЕ ВОДЫ, ПОДЗЕМНОЕ ПИТАНИЕ И СПОСОБЫ
ЕГО ИЗУЧЕНИЯ 20
2.1. Подземные воды: происхождение и классификации 20
2.1.1. Теории происхождения подземных вод 20
2.1.2. Классификация подземных вод по физически признакам 23
2.1.3. Классификация подземных вод по собственно гидрогеологическим
признакам 27
2.2. Источники подземного питания рек 31
2.2.1. Основные факторы формирования подземного питания рек 34
2.2.2. Параметры подземного стока 38
2.2.3. Типы подземного питания рек 40
2.3. Способы определения подземного питания малых рек 45
ГЛАВА 3. ХАРАКТЕРИСТИКА ПОДЗЕМНОГО ПИТАНИЯ МАЛЫХ РЕК БАССЕЙНА РЕКИ МЕШИ 55
3.1. История изучения объекта исследования 55
3.2. Проведение гидрометрических работ в бассейне р. Меши 57
3.3. Интенсивность подземного питания в бассейне р. Меши и его
обеспеченность меженным стоком 62
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 80
ЛИТЕРАТУРА 82
ПРИЛОЖЕНИЯ
Малые реки - одни из самых распространенных видов водных объектов на нашей планете. Однако, до сих пор нет общепринятого подхода к определению этого понятия. По определению В.С. Мезенцева [26], малая река имеет сток в течение всего года или кратковременно прерывает его вследствие истощения запасов дренируемых подземных вод. В соответствие с ГОСТом 19179-73 [6] бассейн малой реки располагается в одной географической зоне и гидрологический режим ее под влиянием местных факторов может быть не свойственен рекам этой зоны [55]. Для бассейнов малых рек характерны специфические особенности формирования стока, на фоне зональности наиболее четко проявляются азональные факторы. Именно это определяет специфичность формирования стока, вариацию гидрологических параметров в пространстве и во времени и сложность их изучения [2].
Малыми считают реки с площадью водосбора менее 2000 км2. Условно также относят реки, имеющие площади водосбора в пределах 1-2 тыс. км2 [54]. На территории Республики Татарстан имеется 3686 действительно малых рек, длина которых не превышает 10 км и 12 рек длиною более 100 км, в число которых входит и Меша [8].
Наиболее точная информация оценки величины подземного питания рек проводится по результатам меженных гидрометрических съемок крупного масштаба, так как именно в меженный период реки, в основном, получают питание из подземных водоносных горизонтов различной водности [14,31]. В формировании меженного стока решающая роль принадлежит условиям подземного стока в реки, который обусловлен, в первую очередь, геологическим строением местности [41]. Оценка подземного питания рек важна для выяснения обеспеченности территории и населения естественными водными ресурсами пресных подземных вод и является в настоящее время наиболее актуальной задачей в комплексе проблем рационального природопользования [31].
Объектом исследования в настоящей дипломной работе является бассейн реки Меши - правого притока Камы. Предметом изучения служит подземное питание в бассейне реки.
Целью дипломной работы является выявление величин модулей подземного питания и анализ пространственного распределения их по территории бассейна, а также оценка обеспеченности меженным стоком территории бассейна и населения, проживающего в его пределах.
Для достижения данных целей были поставлены следующие задачи, которые необходимо выполнить в работе:
• дать физико-географическую характеристику района исследования и гидролого-географическую характеристику Меши;
• изучить происхождение подземных вод и их классификации;
• описать процесс формирования подземного питания рек, его источники и типы;
• рассмотреть основные способы определения подземного питания малых рек;
• описать гидрометрические работы, произведенные в бассейне Меши и проанализировать их результаты;
• дать характеристику подземного питания малых рек в бассейне реки Меши и обеспеченности его меженным стоком.
В процессе написания работы были использованы данные полевых исследований, фондовая литература, нормативные документы, научные отчеты и различные литературные источники.
Выражается искренняя благодарность сотрудникам лаборатории гидрологии Института проблем экологии и недропользования АН РТ.
Малыми считают реки с площадью водосбора менее 2000 км2. Условно также относят реки, имеющие площади водосбора в пределах 1-2 тыс. км2 [54]. На территории Республики Татарстан имеется 3686 действительно малых рек, длина которых не превышает 10 км и 12 рек длиною более 100 км, в число которых входит и Меша [8].
Наиболее точная информация оценки величины подземного питания рек проводится по результатам меженных гидрометрических съемок крупного масштаба, так как именно в меженный период реки, в основном, получают питание из подземных водоносных горизонтов различной водности [14,31]. В формировании меженного стока решающая роль принадлежит условиям подземного стока в реки, который обусловлен, в первую очередь, геологическим строением местности [41]. Оценка подземного питания рек важна для выяснения обеспеченности территории и населения естественными водными ресурсами пресных подземных вод и является в настоящее время наиболее актуальной задачей в комплексе проблем рационального природопользования [31].
Объектом исследования в настоящей дипломной работе является бассейн реки Меши - правого притока Камы. Предметом изучения служит подземное питание в бассейне реки.
Целью дипломной работы является выявление величин модулей подземного питания и анализ пространственного распределения их по территории бассейна, а также оценка обеспеченности меженным стоком территории бассейна и населения, проживающего в его пределах.
Для достижения данных целей были поставлены следующие задачи, которые необходимо выполнить в работе:
• дать физико-географическую характеристику района исследования и гидролого-географическую характеристику Меши;
• изучить происхождение подземных вод и их классификации;
• описать процесс формирования подземного питания рек, его источники и типы;
• рассмотреть основные способы определения подземного питания малых рек;
• описать гидрометрические работы, произведенные в бассейне Меши и проанализировать их результаты;
• дать характеристику подземного питания малых рек в бассейне реки Меши и обеспеченности его меженным стоком.
В процессе написания работы были использованы данные полевых исследований, фондовая литература, нормативные документы, научные отчеты и различные литературные источники.
Выражается искренняя благодарность сотрудникам лаборатории гидрологии Института проблем экологии и недропользования АН РТ.
Результаты проведенной работы можно выразить в следующих выводах:
• графики изменения расходов и нарастания площадей по длине р.
Меши, построенные на основе данных гидрометрических работ в бассейне реки, а также гидрографическая схема речной сети наглядно показывают ассиметрию бассейна Меши, выражающуюся в различии площадей и длин правобережных и левобережных
притоков Меши. Правобережные притоки имеют большую длину и площадь бассейнов, чем левые притоки, что связано с
моноклинальным залеганием водоносных пластов и водоупоров в пределах Западного Предкамья;
• карта интенсивности подземного питания показывает, что значения модулей подземного питания для притоков колеблются в пределах от 0 до 2,5 л/сек-км2, а для межприточий - от 0 до 69 л/сек-км2, средний же модуль для всей территории бассейна составляет 1,43 л/сек-км2;
• при распределении бассейнов и межприточий бассейна Меши по интервалам подземного питания оказалось, что в 67% случаев модуль подземного питания меньше 1 л/сек-км2 и лишь в 10 бассейнах и межприточьях (11%) он превышает 10 л/сек-км2;
• анализ пространственного распределения величин модулей подземного питания показал, что низкие значения интенсивности подземного питания преобладают в верхнем течении (особенно в правобережье) - там, где незначителен врез русел рек, и подземное питание осуществляется из верхних водоносных горизонтов. Очень высокие значения модулей характерны для небольших по площади межприточных пространств в нижнем течении Меши, и связаны они с несовпадением поверхностных и подземных водосборов;
• сравнив рассчитанные нами величины обеспеченности меженным стоком территории бассейна и населения со значениями удельного водопотребления на одного человека, можно утверждать, что население очень хорошо обеспечено водными ресурсами для хозяйственно-питьевых нужд. Особенно высокие показатели характерны для территории нижнего течения (73 тыс. м3/км2) и населения среднего течения (5,9 м3/сут-чел) реки Меши;
• забранная из природных источников вода во всех частях бассейна используется в большей степени на хозяйственно-питьевые нужды (50%). Остальной объем примерно в равной степени используется на нужды сельскохозяйственного водоснабжения и производственные нужды. Стоит отметить, что в среднем по всему бассейну доля забираемой воды составляет 4,5% от общего объема стока, поэтому можно говорить о том, что запасы воды, пригодной для водохозяйственной деятельности достаточно велики и могут быть использованы.
• графики изменения расходов и нарастания площадей по длине р.
Меши, построенные на основе данных гидрометрических работ в бассейне реки, а также гидрографическая схема речной сети наглядно показывают ассиметрию бассейна Меши, выражающуюся в различии площадей и длин правобережных и левобережных
притоков Меши. Правобережные притоки имеют большую длину и площадь бассейнов, чем левые притоки, что связано с
моноклинальным залеганием водоносных пластов и водоупоров в пределах Западного Предкамья;
• карта интенсивности подземного питания показывает, что значения модулей подземного питания для притоков колеблются в пределах от 0 до 2,5 л/сек-км2, а для межприточий - от 0 до 69 л/сек-км2, средний же модуль для всей территории бассейна составляет 1,43 л/сек-км2;
• при распределении бассейнов и межприточий бассейна Меши по интервалам подземного питания оказалось, что в 67% случаев модуль подземного питания меньше 1 л/сек-км2 и лишь в 10 бассейнах и межприточьях (11%) он превышает 10 л/сек-км2;
• анализ пространственного распределения величин модулей подземного питания показал, что низкие значения интенсивности подземного питания преобладают в верхнем течении (особенно в правобережье) - там, где незначителен врез русел рек, и подземное питание осуществляется из верхних водоносных горизонтов. Очень высокие значения модулей характерны для небольших по площади межприточных пространств в нижнем течении Меши, и связаны они с несовпадением поверхностных и подземных водосборов;
• сравнив рассчитанные нами величины обеспеченности меженным стоком территории бассейна и населения со значениями удельного водопотребления на одного человека, можно утверждать, что население очень хорошо обеспечено водными ресурсами для хозяйственно-питьевых нужд. Особенно высокие показатели характерны для территории нижнего течения (73 тыс. м3/км2) и населения среднего течения (5,9 м3/сут-чел) реки Меши;
• забранная из природных источников вода во всех частях бассейна используется в большей степени на хозяйственно-питьевые нужды (50%). Остальной объем примерно в равной степени используется на нужды сельскохозяйственного водоснабжения и производственные нужды. Стоит отметить, что в среднем по всему бассейну доля забираемой воды составляет 4,5% от общего объема стока, поэтому можно говорить о том, что запасы воды, пригодной для водохозяйственной деятельности достаточно велики и могут быть использованы.