Диссертация (1151714), страница 15
Текст из файла (страница 15)
Для среднемоголетних лет при обеспеченности50% по коэффициенту увлажнения по Иванову является переувлажненной вцелом за год и недостаточно увлажненной в теплый и вегетационный периоды, апо ГТК Селянинова – относится к зоне достаточного увлажнения как за теплыйтак и за вегетационный периоды. В среднесухиеувлажнениясоответствовализонеи сухие годы показателинедостаточногоувлажнениякакпоН.Н.Иванову так и Г.Т.Селянинову.Таким образом, для среднемноголетних лет с обеспеченностью 50%коэффициент увлажнения по Н.Н.Иванову изменялся от 1,17 (метеостанция«Коломна») до 1,24 и 1,38 соответственно для центральной и западной зон.
Этиданные свидетельствуют об увеличении показателя годового увлажнения с юговостока на запад Московской области. Аналогичная тенденция прослеживается затеплый и вегетационный периоды. По гидротермическому коэффициенту былаполучена примерно одинаковая картина. Для теплого и вегетационного периодовпри 50% обеспеченности ГТК по метеостанции «Коломна» составлял 1,22- 1,33, адля «Можайска» он увеличился до 1,53-1,60.Для обеспеченности 75 %и более юго-восточная часть Московскойобласти по данным метеостанции «Коломна» относится к зоне недостаточноувлаженной.
При этом западная часть области характеризуется более высокимипоказателями увлажнения. Здесь в среднем за год коэффициент увлажнения поИванову составил 1,13 и за теплый период по гидротермическому коэффициенту– 1,38, что указывает на переувлажнение.
В другие периоды отмечается дефицитестественного увлажнения. Та же картина наблюдается во все периоды в сухиегоды с более высокой обеспеченностью. Полученные данные по показателювлагообеспеченности необходимо учитывать при обосновании дефицитовводопотребления и оросительных норм в различных зонах Московской области.Анализ данных по дефициту природного увлажнения по метеостанцииВДНХа (табл. 3.3, рис.3.1)показал, что за годовой период дефицит природного85увлажнения отмечается лишь в сухие и острозасушливые годы (108,9-256мм). Всреднесухие годы (обеспеченность 75%) потребность в мелиорациях практическине отмечается. При этом за год переувлажнение составляло 25,5 мм. В средние иособенно во влажнее годы территория центральной части Московской областинуждается в проведении осушительных мелиораций.
В рассматриваемые годыосадки заметно превышают испаряемость.Таблица 3.3 Дефицит природного увлажнения по метеостанции ВДНХ(климатические условия центральной части Московской области), ммПоказательАтмосферныеосадки, ммИспаряемость,ммДефицитестественногоувлажнения,ммОбеспеченность %Периодопределения1,552550759598,5за год982871803701600555485562556479395342226185465441360302229141105741689621560506458442625583493460410368358509472395352309279266489385259,5114,825,5-108,9-256172162,753,5-60,3-160,2-305,2-385,7172,4158,931,7-44-149,4-284-346,3теплыйпериодпериодвегетацииза годтеплыйпериодпериодвегетацииза годтеплыйпериодпериодвегетацииРис.3.1 Обеспеченность дефицита естественного увлажнения по метеостанцииВДНХа :+избыток влаги, - дефицит влагиСледует отметить, что за теплый и вегетационный периоды 47-ми летхронологического ряда дефицит природного увлажнения наблюдается в годы собеспеченностью 50% и более от 44мм при обеспеченности 50% до 346,3-385,786мм при обеспеченность 98,5%.
Превышение осадков над испаряемостью приобеспеченности 25% и менее варьирует от 31,7-53,5 мм до 172мм.Таким образом,в годы с обеспеченностью 50% и более в теплый ивегетационный периоды необходимо орошение, а при обеспеченности 25% именее - осушение. В интервале обеспеченности25-50%создается наиболееоптимальный водный режим в естественных условиях (без применениямелиоративных мероприятий).По метеостанциям «Можайск» и «Коломна» дефициты природногоувлажнения для разной обеспеченности приведены в табл.3.4 и на рис.3.2…3.3.Из полученных материалов следует, что по метеостанции «Можайск» дефицитТаблица 3.4 Дефицит природного увлажнения по данным метеостанций «Можайск» и«Коломна», ммПоказательАтмосферныеосадкиИспаряемостьДефицитестественногоувлажненияАтмосферныеосадкиИспаряемостьДефицитестественногоувлажненияПериодопределенияза годтеплый периодпериодвегетацииза годтеплый периодпериодвегетацииза годтеплый периодпериодвегетацииза годтеплый периодпериодвегетацииза годтеплый периодпериодвегетацииза годтеплый периодпериодвегетацииОбеспеченность %1,55,025,050,075,0Метеостанция "Можайск"951,6823,1717,7659,1582,7668,5527,9465,0382,5348,595,098,5528,5274,1474,8179,6551,4447,6336,2302,0229,0132,6116,1673,5586,7616,1504,6531,0440,8472,5390,8443,8362,2381,5306,6370,9298,6480,0393,6336,1301,9265,6236,8219,4480,3288,3346,5229,2295,9118,8180,80,665,9-92,6-75,0-230,5-141,9-374,2258,4177,358,25,9-96,1-198,4-311,1Метеостанция "Коломна"841,5713,1631,2591,8488,9468,9380,8337,4500,6279,7398,2231,1356,8183,5427,1353,8286,8243,1190,4147,687,7691,0601,4634,6531,0554,3466,4485,4406,9443,7356,0402,0313,4382,8305,1489,0437,8370,8320,5268,9234,3224,1297,1132,9242,496,5186,621,092,2-71,9-13,0-165,6-177,2-278,3-265,0-360,8168,2103,522,0-59,2-164,0-317,2-345,1естественного увлажнения отмечается лишь в сухие и острозасушливые годы иизменяется в пределах 75-141,9 мм.
Применительно к теплому и вегетационномупериодам недостаток влагообеспеченности отмечался также в среднесухие87периоды с 75% обеспеченностью (92,6-96,1 мм), а для сухих и острозасушливыхдостигал 198,4 – 374,2 мм.Дефицит увлажнения600400200за год01,5-200525507595за теплый период98,5за вегетацию-400-600Обеспеченность,%Рис.3.2Обеспеченность дефицита естественного увлажнения по метеостанцииДефицит увлажненияМожайск :+избыток влаги, - дефицит влаги400200за год01,552550759598,5-200за теплый периодза вегетацию-400Обеспеченность,%Рис.3.3 Обеспеченность дефицита естественного увлажнения по метеостанцииКоломна :+избыток влаги, - дефицит влагиПриобеспеченности25%именьшеотмечаетсяестественноепереувлажнение как в течении года, так и за теплый и вегетационные периоды,что вызывает необходимость проводить мелиоративныемероприятия поосушению земель.Иная картина дефицита естественного увлажнения наблюдалась по даннымметеостанции «Коломна».
Здесь дефицит влагибыл зафиксирован приобеспеченности 75% и более и за год варьировал в пределах от 13 до 265 мм. Затеплый и вегетационные периоды дефицит естественного увлажнения был так жеотмечен в средние годы и в более сухие периоды и составлял 59,2 – 360,8 мм.
Втеплый и вегетационный периоды избыточное увлажнение отмечалось приобеспеченности 25% и меньше(21,0- 168,2 мм). В годовом разрезе88переувлажнение было установлено при 50% обеспеченности и меньше ( от 92,2 до297,1 мм).Таким образом, по данным материалов за теплый и вегетационный периодыдля западной части Московской области (метеостанция «Можайск») потребностьв орошении возникает в годы с обеспеченностью 75% и более, а при 50% установлено нормальное увлажнение. Для центральной и юго-восточной частейМосковской области (по метеостанциям «ВДНХа» и «Коломна») дефицитестественного увлажнения был определен для обеспеченности 50% и более, чтоуказывает на необходимость проведения орошения. При этом показателидефицита естественного увлажнения увеличивались с запада на юго-востокМосковской области.Оптимальный уровень годового естественного увлажнения находится впределах обеспеченности 75-90%, а для теплого и вегетационных периодов – впределах 50-75%.
При этом начало годового атмосферного иссушения раньшенаступает при его определения по методике М.И.Будыко (обеспеченность 75%) инесколько позже – при использовании метода Д.И.Шашко (обеспеченность 90%).За теплый и вегетационный периоды сроки наступления иссушения отмечаютсяраньше при определения коэффициента увлажнения по методике Н.Н.Иванова(обеспеченность 45%) и заметно позже – по методам Г.Т.Селянинова иД.И.Шашко (обеспеченность 75%). Метод М.И.Будыко дает надежные результатыпо природной влагообеспеченности только в годовом разрезе.Годовой дефицит природного увлажнения по метеостанциям «Можайск»,ВДНХа, «Коломна» наступает соответственно при обеспеченности 85%; 80% и70%, а за теплый и вегетационный периоды – 55%; 40% и 30%.Максимальный годовой дефицит влаги увеличивается с запада на юговосток области в 1,9 раза.
Если, по даннымметеостанции «Можайск» онсоставлял 141,9 мм., по метеостанции ВДНХа - 256 мм., то по метеостанции«Коломна» - возросдо 265 мм., а за вегетационный период он увеличивался взаметно меньших пределах и составлял соответственно 311 мм.; 346,3 мм. и 345,6мм.893.2. Дефицит влаги в почве и расчеты оросительной нормы при оптимальномувлажненииПо оптимальным показателям увлажнения (нормальное увлажнение) намибыли вычислены дефициты водопотребления для средних и сухих лет сиспользованием различных методов. Расчеты проводились по следующимзависимостям.
По методу Н.Н.Иванову: Мдеф = Ку ∙ Е – Р или Мдеф = 0,9 ∙ Е – Р,где Ку = 0,9 – значение показателя при нормальном увлажнении, Е- испаряемость,Р- осадки.По методу М.И. Будыко: Мдеф = R-Kар ∙ L∙ Р или Мдеф = R/(Kар ∙ L) - Р, гдеR- радиационный баланс, Kар=1,0 – радиационный индекс сухости принормальном увлажнении, L- скрытая теплота парообразования, Р- осадки.По методу Д.И.Шашко: Мдеф = Ка ∙ ΣД – Р или Мдеф = 0,4 ∙ ΣД – Р, где Kар=0,4– показатель атмосферного увлажнения при нормальном увлажнения; ΣД- суммадефицитов влажности воздуха; Р- осадки.Полученные данные расчетов по метеостанции ВДНХ (табл.
3.5) иметеостанций «Можайск» и «Коломна» (табл. 3.6) показали на их большиеразличия в значениях. Для метеостанции ВДНХ наименьшие показатели былиполучены по методу Г.Т.Селянинова. Здесь за теплый период дефицитводопотребления наблюдался тольков сухие и острозасушливые годы исоставил соответственно 773 и 1208 м3/га, а расчетные оросительные нормы -1127и 1448 м3/га. В среднесухой по тепло-влагообеспеченности год (75%) для периодавегетации (май-август) оросительная норма получена равной 176 м3/га.По методу Н.Н.Иванова годовой дефицит влаги отмечался лишь приобеспеченности 95 и 98,5% и составил соответственно 407 и 1819м 3/га. За теплыйпериод он изменялся от 130 до 3265 м3/га, а за вегетационный - от 120 до 2986м3/га при варьировании обеспеченности от 50 до 98,5%.