Категории: ДомЗдоровьеЗоологияИнформатикаИскусствоИскусствоКомпьютерыКулинарияМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОбразованиеПедагогикаПитомцыПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРазноеРелигияСоциологияСпортСтатистикаТранспортФизикаФилософияФинансыХимияХоббиЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Противоэрозионная стойкость почв и грунтов.Противоэрозионная стойкость почв характеризуется способностью почвы противосто- ять размывающему действию водного потока или совместному действию потока воды и ка- пель дождя. Она выражается через величину размывающей скорости потока, которая непосредст- венно определяется следующими показателями почвы: размером водопрочных агрегатов, их количеством и сцеплением друг с другом; определяется свойствами коллоидно-дисперсных минералов, которые преобладают в илистой фракции; гранулометрический состав почв; ве- личиной содержания гумуса; содержанием обменных катионов. Остальные свойства почв имеют меньшее влияние на противоэрозионную стойкость. Противоэрозионная стойкость почв и пород повышается с увеличение вышеназванных показателей и свойств. Остальные свойства почв имеют меньшее влияние на противоэрози- онную стойкость. Противоэрозионная стойкость мерзлых почв зависит от влажности перед замерзанием и всех вышеперечисленных свойствах. В мерзлом состоянии почва выдерживает значительно больше скорости водного потока. Однако одновременно с размывом на почву действует по- ложительная температура размывающей воды, а оттаявший слой почвы обладает значитель- но меньшей противоэрозионной стойкостью, по сравнению с обычными (не мерзлыми) поч- вами и быстро смывается потоком. Следовательно при оценки смыва мерзлых почв необхо- димо комплексно оценивать условия снеготаяния и температурный режим почв и воздуха. Противоэрозионная стойкость почв при дождях уменьшается так как капли разрушают структуры почвы и увеличивают турбулентность потока. Для развития линейной эрозии большое значение имеют не только свойства почв, но и противоэрозионная стойкость материнских и подстилающих пород. Связано это, прежде все- го с большой (несколько метров) глубиной оврагов. Биогенные факторы Растения оказывают многообразное влияние на процессы эрозии. Корни скрепляют почвенные агрегаты, придают им водопрочность. Создают прочные связи между ними. Рас- тительность оказывает и косвенное влияние на противоэрозионную стойкость почв, изменяя гидрологический, водно-физический и биологический режимы почвы. Значительное влияние на процессы эрозии оказывает надземная часть растений. Лесная подстилка, листья и стебли растений особенно древесных, задерживают часть осадков. Кро- ме этого они предохраняют почву от прямого воздействия дождевых капель. Наибольшее положительное влияние сельскохозяйственных культур на противоэрози- онную стойкость почв, наблюдается в период их максимального развития, т.е. в конце лета- начале осени. К этому же периоду происходит уплотнение почвы, поэтому противоэрозион- ная стойкость обрабатываемых почв в это время оказывается максимальной. При осенней распашке полей противоэрозионная устойчивость почв резко уменьшается. Однако малая интенсивность осенних дождей и последующее замерзание приостанавливает эрозионный 22 процесс до весеннего снеготаяния. Склоновые земли хорошо защищают от эрозии посевы многолетних трав. Антропогенные факторы. Влияние хозяйственной деятельности человека на процессы эрозии трудно переоце- нить. Действие этого фактора проявляется опосредованно через другие факторы эрозии. В процессе хозяйственной деятельности человек коренным образом изменяет соотношение факторов эрозии почв, причем окончательный эффект этого воздействия часто бывает небла- гоприятным, что сопровождается ускорением развития эрозии почв. Ускоренная эрозия почв в современных условиях чаще всего бывает следствием нерациональной хозяйственной дея- тельности. Ее причинами могут быть как отсутствие научно обоснованных рекомендаций по рациональной хозяйственной деятельности с учетом всех факторов эрозии почв, так и невы- полнение имеющихся рекомендаций. Необходимо отметить, что к настоящему времени разработан весьма обширный пере- чень противоэрозионных мероприятий, который непрырывно пополняется все новыми меро- приятиями по охране почв от эрозии. Задача состоит в том, чтобы используя эти мероприя- тия , разработать зональные почвозащитные системы земледелия. Для скорейшего внедрения этих систем помимо прочего необходимы и количественные метоты прогнозирования потерь почвы в условиях почвозащитной системы земледелия, поскольку они позволяют предвари- тельно оценить эффективность различных противоэрозионных мероприятий. Возможности регулирования человеком факторов эрозии почв велики но к сожалению не безграничны. Все известные природные процессы вызывающие деградацию почв можно подразделить на несколько групп: Процессы проявление которых не может быть предотвра- щено человеком. Это извержения вулканов, землетрясения, ураганные ветры, сверх высокие ливни, наводнения и др. Процессы, интенсивность проявления которых в той или иной сте- пени определяется антропогенным фактором. Сюда можно отнести, эрозию почв, оврагооб- разование и рост оврагов, дефляция почв. Процессы, вызванные антропогенными фактора- ми, т.е. в результате нерациональной деятельности человека. К ним можно отнести вторич- ное засоление почв, переосушение торфяников, интенсивное развитие эрозии почв на скло- нах, абразия берегов водохранилищ, деградация почвенного покрова при разработке место- рождений и при лесозаготовке и др. Таким образом, антропогенные факторы с одной стороны вызывают деградацию поч- венного покрова, но с другой стороны могут в той или иной степени должны быть направле- ны на защиту почв от эрозии и дефляции. ФАКТОРЫ ВЕТРОВОЙ ЭРОЗИИ Земная атмосфера представляет собой механическую смесь газов, именуемую возду- хом, со взвешенными в ней твердыми и жидкими частицами. Для количественного описания состояния атмосферы в отдельные моменты времени вводятся ряд метеорологических вели- чин: давление, влажность воздуха, скорость ветра, температура, осадки и др. Атмосферные явления это физический процесс сопровождающийся качественным изменением состояния атмосферы. К атмосферным явлениям относятся: осадки, облака, туманы, грозы, пыльные бури и др. Физическое состояние атмосферы, характеризуемое совокупностью метерологи- ческих величин и атмосферных явлений, носит название погоды. Многолетний режим погод называется климатом. Атмосфера состоит из нескольких концентрических слоев, отличающихся друг от друга рядом свойств. Слой, простирающийся от земной поверхности до высоты 10-15 км, называ- ется тропосферой. В тропосфере сосредоточена почти вся атмосферная влага. Процессы, протекающие в тропосфере, определяют погоду и климат у земной поверхности. В тропо- сфере содержится до 80% атмосферного воздуха. В тропосфере выделяется пограничный слой атмосферы – это слой в котором на характер движения ветра оказывает влияние трения 23 воздушного потока о неровности земной поверхности. Это влияние в зависимости от турбу- лентности воздушного потока прослеживается на высоту от 0,3-0,4 до 1,5-2 км от поверхно- сти земли. Примыкающий к земной поверхности слой атмосферы, с постоянными турбулентными потоками, называется приземным слоем, толщина которого достигает десятки метров. Земная поверхность редко бывает однородной по шероховатости. Поэтому переме- щающийся над участками поверхности с разной шероховатостью, вертикальные турбулент- ные потоки будут различны по абсолютным значениям на одной высоте в разных пунктах. Это связано с тем, что воздушная масса, по мере перемещения над новой поверхностью, по- степенно переходит в равновесное состояние с ней. Поэтому область потока, возмущенную по сравнению с исходным состоянием, называют внутренним пограничным слоем. Этот слой начинается непосредственно у линии разделяющий две поверхности (например, куку- рузное поле и паровое поле) и постепенно распространяется в направлении потока над новой поверхностью. При достаточной протяженности новой поверхности внутренний погранич- ный слой заполнит собой весь приземный слой. Часть внутреннего пограничного слоя, при- шедшая в равновесное состояние с новой поверхностью. Называется областью установивше- гося воздушного потока. В пределах внутреннего пограничного слоя скорость ветра возрастает с высотой более резко, чем в выше расположенной части приземного слоя. В непосредственной близости от поверхности т.е. в пространстве между гребнями на поверхности почвы, между комками, глыбами, слагающими ее верхной слой, а также в пре- делах растительного покрова постоянство турбулентных потоков по вертикали не выполня- ется. Это слой атмосферы называется слоем шероховатости. Циркуляция атмосферы. Главная причина возникновения движения воздуха – неоднородное нагревание атмо- сферы солнцем. Другая причина глобального движения атмосферы – вращение Земли вокруг своей оси. Обе эти причины приводят к возникновению неоднородности барического поля (поля атмосферного давления), к возникновению барических градиентов. Систему крупномасштабных воздушных перемещений над Землей называют общей циркуляцией атмосферы. Характерной ее особенностью является наличие фронтальных зон, разделяющих воздушные массы с разными физическими свойствами, и огромных вихрей – циклонов и антициклонов – порожденных движением этих масс. Циклон- представляет собой область пониженного давления в атмосфере, имеющую поперечник в несколько тысяч км. Он характеризуется системой ветров, дующих от перифи- рии к центру против часовой стрелки в Северном полушарии и по часовой стрелки в Южном. При циклоне преобладает пасмурная погода. Антициклон – это область повышенного давления в атмосфере, столь же обширная как и циклон, но с ветрами дующими от центра к периферии, характеризуется малооблачной су- хой погодой. В условиях неустойчивой атмосферы иногда образуется вихрь с вертикальной осью, напоминающий циклон в миниатюре, над морем он называется смерч, над сушей – торнадо. Над сушей могут возникать кратковременные усиления ветра до 30-40 м/сек, именуемые бу- рей, шквалом или штормом. При определенных условиях циркуляция атмосферы может сопровождаться ветровой эрозией почв, с запылением атмосферы и сильным ветром называемое пыльной бурей. Гори- зонтальная протяженность которой от десятков и сотен метров до несколько тысяч км, а вер- тикальная – от нескольких метров до нескольких км. Для качественной оценки силы ветра используют шкалу Бофорта (или розу ветров). Она представляет собой диаграмму распределения числа случаев ветра по основным направ- лениям (румбам), от начала полярных координат, концы отрезков соединяют ломанной ли-24 нией. В центре диаграммы в кружке указывают количество штилей (моментов наблюдений когда отсутствовал ветер). Роза ветров позволяет выявить преобладающее направление вет- ров. Это необходимо при размещение и посадке ветроломных и снегозадерживающих лесо- полос. |
|
Последнее изменение этой страницы: 2016-07-22 lectmania.ru. Все права принадлежат авторам данных материалов. В случае нарушения авторского права напишите нам сюда... |