167904 (Экологическое картографирование)

выполнил: Ауцерс Андрей

ГЛАВА 1. ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКОЕ ПОЛОЖЕНИЕ КЕМЕРОВСКОЙ ОБЛАСТИ

1.1. Орография

Кемеровская область расположена на юго-востоке западной Сибири, имеет широтную протяженность, равную приблизитель­но 5° и примерно такую же протяженность по меридиану. Ее территория составляет 95,5 тыс. км². Репрезентативная широ­та 55° с. ш.

Орографически область представляет собой две котловины, окаймленные с трех сторон горными массивами и соединяющиеся на севере с Западно-Сибирской низменностью. Большая из кот­ловин прорезана с юга на север р. Томью и окружена с северо-востока Кузнецким Алатау, с юга — Горной Шорией и с юго-западной стороны — Салаирским кряжем. Меньшая котлови­на — вдоль р. Кии, ограниченная с северо-востока, юга и юго-запада отрогами Кузнецкого Алатау. По геоморфологическим признакам это горно-равнинная местность, в пределах которой выделяется 8 районов (рис. 1). Кузнецкая котловина граничит на юго-западе с Салаирским кряжем, а на юго-востоке — с Гор­ной Шорией. На северо-востоке она постепенно переходит в Притомскую южную возвышенную сильно расчлененную равнину и Среднетомскую расчлененную равнину, которые в свою очередь на востоке и на северо-востоке окаймлены Кузнецким Алатау. На севере и крайнем северо-востоке области находятся Притомская северная возвышенность и Чулымская равнина.

По уклонам местности территория области делится на 5 райо­нов (рис. 2). Из них наибольший район с преобладанием уклонов более 12° (21%). Значительные площади характеризуются укло­нами до 1—3° (2-5%), до 5 (9%) и до 5-9°(9-16%). В пределах области есть участки с распространением карстов, с лавиноопасностью, просадочностью, подверженные оползневым про­цессам; район 7—6-балльной сейсмичности.

Рис. 1. Схема геоморфологического районирования.

1 – Кузнецкая котловина; 2 - Притомская южная возвышенная сильно расчлененная равнина; 3- Среднетомская расчлененная равнина; 4 – Притомская северная возвышенная равнина; 5 - Чулымская равнина; 6 – Кузнецкий Алатау; 7 – Горная Шория; 8 - Салаирский Кряж.

1.2. Природно-ландшафтные признаки

По природно-ландшафтным признакам область подразделяет­ся на четыре зоны (рис. 3). Большая часть территории представ­ляет собой предгорную и горную зоны, почти сплошь покрытые черневой тайгой, значительные площади заняты лесостепью и степью. Имеются территории под равнинной тайгой.

Различиями в подстилающей поверхности объясняется неод­нородность природно-климатических факторов. Сложный рельеф горных районов нарушает зональное распределение климатиче­ских явлений и связанного с ними почвенно-растительного покро­ва, которые сменяются зональным вертикальным распределением в зависимости от высоты, направления и расположения горных хребтов, экспозиции отдельных склонов. Различия отдельных склонов усугубляются еще и тем, что многие горные хребты располо­жены перпендикулярно господствующим ветрам и являются кли­матическими границами разных физико-географических районов.

Рис. 2. Схема районирования по уклонам местности.

Преобладание уклонов: 1 –до 1-3° (2-5%); 2 – до 5° (9%); 8 – до 5-9° (9-16%); 4 – до 9-12% (16-21%); 5 – более 12° (21%).

1.3. Общая характеристика климата

Климат Кемеровской области формируется под большим влия­нием континента, огромные пространства которого отделяют его от теплых морей и океанов. Тем не менее, сюда проникают воздушные массы с Атлантики, так что ее увлажнение почти целиком зависит от влаги, приносимой с запада.

Большую роль в формировании климата всей Западной Си­бири играют ее защищенность с запада и востока хребтами и воз­вышенностями и отсутствие такой защищенности с севера и юга. Это способствует свободному воздухообмену и осуществлению меридиональной циркуляции, которая вносит наиболее существенные нарушения в распределение давления и вызывает особенно резкие повышения или понижения температуры.

В течение значительной части года (с сентября по апрель) Западная Сибирь находится под воздействием области высокого давления, а точнее под воздействием западного отрога азиатского максимума давления, проходящего в среднем под 50° с.ш. Кеме­ровская же область по местоположению ближе всего к центру это­го антициклона, что сказывается на направлении господствующих ветров южного и юго-западного направлений, несущих холод и сухость. Антициклон отгораживает территорию района от Атлан­тического океана, в результате только летом сюда проникают морские воздушные массы со стороны Атлантики и то в транс­формированном виде.

Климат области характеризуется резкой континентальностью, большой изменчивостью погоды, суровой зимой с устойчивыми низкими отрицательными температурами воздуха, частыми вет­рами значительных скоростей, активной ветрометелевой деятель­ностью, снегозаносами, интенсивной солнечной радиацией в оба сезона года и сравнительно жарким летом.

Самый длительный и определяющий период года — зима. Она продолжается 5—5,5 мес. и по погодным условиям делится на три периода. Первый (ноябрь и половина декабря) характерен не­устойчивой погодой со снегопадами, ветрами, кратковременными потеплениями. В это время осадков выпадает больше половины зимней нормы. Во второй период (с половины декабря до половины февраля) устанавливается холодная малооблачная погода с юго-западными ветрами, и третий — продолжается с половины февраля до нача­ла апреля и очень напоминает первый, в это время отмечается го­раздо больше солнечных дней. Погода зимнего периода резко раз­нится по годам.

Весна устанавливается в начале апреля, когда наблюдается большой приток теплых воздушных масс с юга и интенсивный рост солнечной радиации. В это время преобладает ясная сухая, но ветреная погода. Во второй период весны (май и часть июня) бывают частые возвраты холодов и поздние заморозки, резкие ко­лебания погодных условий. Волны холода наиболее вероятны во второй половине мая, точно так же, как в это время наиболее вероятны и температуры воздуха до +30° и выше, суховеи и пыль­ные бури. Как правило, весенний период кратковременный по сравнению с европейской территорией Союза.

Лето недолгое, но зато погода устойчива и мало отклоняется от среднемноголетних норм. Оно устанавливается в первой дека­де июня, когда отмечается ясная малооблачная со слабыми ветра­ми и с высокой температурой погода. Жаркая погода июля характе­рна большим количеством осадков в виде ливневых дождей и гроз. Длительное ненастье нетипично. Дожди могут быть каждый день, но быстро проходят и сменяются солнечной тихой погодой. После знойного дня обычно наступает прохладный вечер; ночью выпа­дает роса, а в конце августа — иней. В августе ночью, особенно в низких местах возможны заморозки, хотя дневные температуры могут при этом быть достаточно высокими.

Осень, как и весна, кратковременна. Уже в конце августа — начале сентября идет быстрое падение температуры, которое рез­ко усиливается при переходе октября к ноябрю. В сентябре еще сравнительно высокие температуры воздуха и ясная солнечная погода, хотя и отмечаются постоянные ночные заморозки. Во вто­рой, нередко и в третьей декаде сентября наблюдаются возвраты тепла, называемые «бабьим летом». Это самое лучшее время осе­ни: от нескольких дней до двух и более недель стоит тихая ясная и теплая погода. Однако «бабье лето» быстро сменяется пасмурны­ми, дождливыми и ветреными днями. В октябре температура воз­духа понижается, осадки начинают выпадать в виде крупы и сне­га, а в начале ноября уже образуется устойчивый снежный по­кров; начинается зима.

Среднегодовая температура составляет от +1,2° (Подкатунь-Грива) до —1,4 (Усть-Кабырза). Средняя температура января ко­леблется от —17 (Есаулка) до —19,5° (Крапивино, Междуреченск). Морозы могут достигать —45 (Подкатунь-Грива) и —57° (Крапи­вино). Расчетная температура самой холодной пятидневки от —35 (Центральный Рудник) до —42° (Усть-Кабырза). Средняя темпе­ратура июля составляет от +16,2 (Шимзес, Темиртау) до 19,5° (Кузнецк). Летний максимум температуры воздуха равен от +35 (Междуреченск, Кузедеево, Подкатунь-Грива, Темиртау) до 38° (Кемерово, Крапивино, Кольчугино, Киселевск, Новокузнецк и др.). Средняя продолжительность безморозного периода колеб­лется от 93 (Амзас) до 128 дней (Есаулка, Подкатунь-Грива), а максимальная продолжительность— от 116 (Амзас) до 158 дней (Новокузнецк).

Годовая сумма осадков на равнине 400—600 мм, в горах — от 600 до 1000 мм и более. Основная их масса выпадает летом (жидкие осадки). Средняя из наибольших высот снежного покро­ва колеблется от 16 (Тисуль) до 115 см (Кондома) и более. Средне­месячные скорости ветра не превышают 5—6 м/с, а годовые от 1,4 (Усть-Кабырза) до 4,9 м/с (Ижморск).

В соответствии с климатическим районированием территории РФ для строительства Кемеровская область входит в 1-й климатический район (подрайон 1в), где природно-климатические факторы, определяющие общность типологических требований к зданиям и сооружениям, следующие: суровая и длительная зи­ма, обусловливающая максимальную теплозащиту зданий и соору­жений; большие объемы снегопереноса на отдельных террито­риях; необходимая защита зданий и сооружений от продувания сильными ветрами; большая продолжительность отопительного периода; низкие средние температуры наиболее холодных пяти­дневок и однодневок.

Зимняя дискомфортность климата находит отражение в дан­ных по заболеваемости населения Западной Сибири. Гипотермии и местные холодовые травмы представляют здесь типичную гео­графическую патологию. По данным, за­болеваемость, связанная с климатическими условиями внешней среды (бронхопневмония, бронхит острый, нефрит острый, круппозная пневмония, воспаление среднего уха и мастоидит, а также растяжение и разрывы связок суставов и прилегающих мышц, травмы головы), составляет 118—203% от аналогичных данных Центрального района европейской части РФ.

Рис. 3. Схема природно-ландшафтных зон.

1 – степь; 2 – лесостепь; 3 – равнинная тайга; 4 – предгорная и горная зоны.

ГЛАВА 2. СОСТОЯНИЕ ВОЗДУШНОГО БАССЕЙНА КЕМЕРОВСКОЙ ОБЛАСТИ

2.1. Источники загрязнения атмосферного воздуха

Развитие угольной, металлургической, химической, машино­строительной, энергетической и других отраслей промышленности обусловливает качественный и количественный состав промышлен­ных выбросов, поступающих в атмосферу. Исследования воздуха в городах показали, что наряду с присутствием в нем некоторых общих ингредиентов каждому присущи особенности.

В связи с этим целесообразно рассмотреть различные отрасли промышленности как источники загрязнения атмосферного воздуха.

2.1.1. Угольная промышленность

Загрязнение атмосферного возду­ха происходит в процессе угледобычи на угольных разрезах и шах­тах, при транспортировке угля, а также при переработке его на углеобогатительных фабриках.

Основные источники загрязнения атмосферного воздуха при добыче угля в шахтах — отвалы пустой породы, угольные склады и главные вентиляционные стволы шахт.

Большое количество породы, поступаемой из шахт, со значи­тельным содержанием угля приводит к самовозгоранию тер­риконов.

Объем породы, выдаваемой из шахт и уложенной в террикон, составляет миллионы кубических метров. Температура горящих терриконов достигает 800° снаружи и до 1500 — внутри. Горение сопровождается выделением окиси углерода, сернистого газа и про­дуктов возгонки смолистых веществ. Следует иметь в виду, что большинство терриконов расположено вблизи жилых поселков.

Один из основных источников пыле- и газообразования в карье­рах — массовые взрывы. При взрывных работах, в воздух выбрасывается пыле-газовое облако на высоту 150—250 м, распространяемое затем по направлению ветра на значительные расстояния. Объем пыле-газового облака составляет 15—20 млн. м³, а концентрация пыли в за­висимости от различных причин изменяется от 680 до 4250 мг/м³. После каждого взрыва в атмосферу выбрасывается до 200 т пыли, а также газы — в основном окись углерода и окислы азота.

Характерная особенность угольных карьеров — пылеобразование вызывается не только производственными процессами, но и естественным выветриванием пород, эрозией почвенного слоя с на­рушенным растительным покровом.