Студопедия КАТЕГОРИИ: АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция |
ИССЛЕДОВАНИЕ ЗОН ФАЦИЙ ВОДОСБОРОВ ⇐ ПредыдущаяСтр 5 из 5
РЕСПУБЛИКИ БАШКОРТОСТАН А.Г. Бахарева Студент 2 курса магистратуры по направлению Природообустройство и водопользование Актуальность исследования.Республика Башкортостан занимает площадь 143 600 км2 с населением 4,07 млн. чел. и плотностью городского населения 61,94 %. На данной площади размещаются 12 725 рек длиной от нескольких километров до 10 метров, общей протяженностью 57 366 км. Наиболее крупными являются: Белая, Уфа, Ик, Ай, Дёма, Сим, Быстрый Танып, Юрюзань, Инзер, Сюнь. Территории водосборов включают земли различного назначения. На территории Республики находятся месторождения нефти, угля, цинка, золота и др., а также множество нефтедобывающих и нефтеперерабатывающих предприятий. Актуальность исследования фаций водоёмов Республики состоит в выделении схожих черт состояния рек и околоводных территорий в рамках отдельно взятых фаций наиболее крупных рек, несмотря на широкое распространение изучаемых объектов по территории Республики Башкортостан. Цель и задачи исследования.Цель исследования фаций водосборов Республики Башкортостан состоит в характеристике совокупного состояния рек Башкортостан при изучении малых участков водосборов, а именно – фаций, путём сопоставления выделенных в ходе исследования аналогичных показателей. Задачи исследования включают в себя: - выделение границ фаций наиболее крупных рек Республики Башкортостан для последующего изучения; - изучение геологических показателей фаций водосборов; - проведение гидрологического анализа фаций; - изучение гидрогеологических показателей воды на территории определённых фации рек; - оценка состояния воды рек Республики на основе исследования. Методика исследования.Данное исследование заключается в применении двух методов изучения природного объекта: описательного и нормативного. Описательный метод состоит в изучении и приведении информации о внешних характеристиках фаций водосборов, в качестве которых выделяется назначение границ фаций, геологические показатели приводных территорий, а также виды зелёных насаждений и лесов в изучаемых границах. Нормативный метод включает в себя сравнение с нормативными показателями состояния водоёмов и качества воды, показателей полученных путём мониторинга имеющихся исследований, а именно на ландшафтно-гидрологическом анализе водоёмов Республики Башкортостан. Описание исследования. Площадь крупнейших рек Республики варьируется от 142 000 км2 до 4 500 км2, глубина – от 6 до 0,5 м, средний уклон – от 3 до 1 м на км, более точные характеристики рек представлены на рисунке 1. Рисунок 1 – Географические характеристики рек Башкортостана Фации представляют собой простейшие категории геосистемной иерархии, характеризующиеся наибольшей однородностью природных условий [1]. Ниже представлены фации рек, используемые при исследовании.
Рисунок 2 – р. Белая Рисунок 3 – р. Уфа Рисунок 4 – р. Ик
Рисунок 5 – р. Ай Рисунок 6 – р. Дёма Рисунок 7 – р. Сим
Рисунок 8 – фация Рисунок 9 – р. Юрюзань Рисунок 10 – р. Инзер р. Быстрый Танып
Рисунок 11 – фация р. Сюнь Ландшафтно-гидрологический анализ водоёмов в случае исследования водосборов заключается в исследовании фаций как территорий, указанных пределами морфометрических схем. Морфометрическая схема представляет собой четыре фации водосбора, объединенные в катену: - элювиальная фация представляет собой возвышенность у водораздельной линии; - трансэлювиальная – склон до точки перегиба; - трансаккумулятивная – склон после точки перегиба; - супераквальная – низину надпойменных террас. Трансэлювиальная и трансаккумулятивная фации образуют транзитную фацию склона, а супераквальная фация примыкает к водотоку [1]. Примером морфометрической схемы фации водосбора является определение границ фаций и далее катены на водосборе р. Белая (Рисунок 12). Рисунок 12 – Катена водосбора р. Белая Данная катена р. Белая состоит из 6 фаций: аквальной, пойменной, супераквальной, трансаккумулятивной, трансэлювиальной и элювиальной. Подобные морфометрические схемы могут служить для дальнейшего отображения водного режима фаций рек [2]. По географическому положению реки Башкортостана разделяются по принадлежности к территориям разного геологического и тектонического строения территории Республики. Реки Белая, Уфа, Ик, Ай, Дема, Сим, Быстрый Танып, Юрюзань, Инзер, Сюнь принадлежат Западному Башкортостану, территория которого является пологоволнистой, местами холмистой равниной в зоне умеренного континентального климата. Исследование географического положения водоемов также обуславливает и исследование геологического состояния берегов русел рек, а именно состава и типа почв. Геологическое состояние определяется для каждой фации, после чего составляются сводные диаграммы типов и состава залегающих на данной местности почв (рисунки 13 и 14). Рисунок 13 – Типы преобладающих почв Рисунок 14 – Состав почв В составе наиболее часто встречаются серые, светло- и темно-серые лесные почвы, а также типичные и выщелоченные черноземы, почти повсеместным является присутствие тяжелосуглинистого типа почв, частым – среднесуглинистого, на глубине 30-60 м залегают песчаные грунты или известняки. Для окончания географического анализа исследуемых фаций водосборов в таблице 1 данного исследования приводится состав древостоя лесов, приходящихся на границу приводных территорий изучаемых фаций рек. Таблица 1 – Типы лесонасаждений на территории фаций рек.
Гидрологический анализ территории водосборов в данном исследовании включает в себя изучение показателей территории водосбора, таких как водохозяйственный баланс – соотношение между наличием водных ресурсов и их потреблением, и коэффициент стока – отношение величины стока к количеству выпавших на исследуемой фации атмосферных осадков, а также гидрологических показателей воды в реках: прозрачности, мутности, запаха, цветности воды и скорости течения реки; на территории исследуемых фаций. Расчет водохозяйственного баланса ведётся по формуле 1: В = Wвх + Wбок + Wпзв + Wвв + Wдот ± ΔV ± Wл - Wисп - Wф - Wу - Wпер - Wвдп - Wкп, (1) где: Wвх - объём стока, поступающий с верхних участков рассматриваемого водосбора, млн. м3; Wбок - объем воды, формирующийся на расчетном участке; Wпзв - объем водозабора из подземных источников; Wвв - возвратные воды: подземные и поверхностные, сточные и дренажные воды. Фактически учитывается объем воды, попадающий на расчетный участок со стороны действующей системы водоотведения, которая определяет суммарное количество всех видов сточных вод; Wдот - дотационный объем воды, поступающий на участок водосбора из систем территориального перераспределения стока; ±ΔV - наполнение прудов и водохранилищ на расчетном водохозяйственном участке; ±Wл - потери воды при оседании льда на берега при зимней сработке водохранилища и/или возврат воды в результате таяния льда весной; Wисп - потери на дополнительное испарение с акватории водоемов; Wф - фильтрационные потери из водохранилищ, других поверхностных водных объектов в пределах расчетного участка; Wу - уменьшение речного стока, вызванное водозабором из подземных водных объектов, имеющих гидравлическую связь с рекой; Wпер - переброска части стока за пределы расчетного участка; Wвдп - суммарные требования всех водопользователей данного расчетного водохозяйственного участка; Wкп - требуемая величина стока в замыкающем створе расчетного водохозяйственного участка (транзитный сток или комплексный попуск, в котором суммированы санитарно-экологические и хозяйственные попуски); В - результирующая составляющая водохозяйственного участка [3]. Коэффициент стока рассчитывается по формуле: а = У/Х, где У – величина (объем или слой) стока; Х – количество выпавших на исследуемую площадь атмосферных осадков. Значения водохозяйственного баланса, а также коэффициента стока крупнейших рек Республики Башкортостан представлены на рисунке 15. Рисунок 15 – Значения водохозяйственного баланса и коэффициента стока В целом на основании полученных данных прослеживается достаточность водных ресурсов для исследуемых территорий, обусловленная положительным водным балансом крупных рек Республики Башкортостан. Гидрогеологические показатели воды, отражающие состояние качества воды в исследуемых реках Республики Башкортостан, представленные в таблице 2, в основном также находятся в рамках нормативных показателей. Таблица 2 – Гидрогеологические показатели воды
|