Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Оценка качества дождя при орошении ДДА-100ВХ
ВАК РФ 06.01.02, Мелиорация, рекультивация и охрана земель

Автореферат диссертации по теме "Оценка качества дождя при орошении ДДА-100ВХ"

На правах рукописи

СМИРНОВ Сергей Николаевич

ОЦЕНКА КАЧЕСТВА ДОЖДЯ ПРИ ОРОШЕНИИ

ДДА-100ВХ

Специальность: 06.01.02 -«Мелиорация, рекультивация и охрана земель»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Новочеркасск - 2006

Диссертационная работа выполнена в Федеральном государственном научном учреждении «Российский научно-исследовательский институт проблем мелиорации» (ФГНУ «РосНИИПМ»)

Научный руководитель -

кандидат технических наук, доцент КОРЖОВ Виктор Иванович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

КОЛГАНОВ Александр Васильевич;

кандидат технических наук СНИПИЧ Юрий Федорович;

Ведущая организация -

ФГОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный универси гет»

Защита диссертации состоится 27 апреля 2006 г. в 12 часов на заседании диссертационного совета Д 220.049.01 в ФГОУ ВПО «Новочеркасская государственная мелиоративная академия» по адресу 346428, г. Новочеркасск Ростовской области, ул. Пушкинская, 111 (ауд 339).

С диссертацией можно ознакомиться в научном отделе библиотеки ФГОУ ВПО «НГМД».

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью предприятия, просим направлять ученому секретарю диссертационного совета.

Автореферат разослан «_ марта 2006 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, канд с.-х. наук, проф., Заслуженный мелиоратор РФ

¿еобЛ 67*3

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Полив дождеванием является основой орошаемого земледелия в Ростовской области. На сегодняшний день обеспеченность дождевальными машинами, по сравнению с нормативной, снизилась более чем вдвое И этот показатель продолжает снижаться. Существенно возрос удельный вес дождевальной техники, проектные сроки эксплуатации которой давно истекли. В результате этого качество дождя такой техники могло измениться и, на настоящий момент, не соответствовать агротехническим требованиям. Поэтому характер и степень взаимодействия этой дождевальной техники с окружающей средой остается неопределенным. Все это свидетельствует о том, что необходимы усилия по созданию и производству новой дождевальной техники, а с другой - организация и проведение мероприятий по оценке качество юж-дя существующего парка машин и установление их соответствия требованиям охраны земель, водо- и энергосбережения, экологии.

Средняя интенсивность дождя большинства дождевальных машин, находящихся сегодня в эксплуатации, таких как ДДА-100ВХ, ДМ «Фрегат» является высокой (2-3 мм/мин), а это значит, что при их неправильной эксплуатации, возникает высокая вероятность образования поверхностного стока и связанных с ним негативных воздействий на почвы. Поэтому, при определении эксплуатационных режимов дождевальных машин, в число одной из первоочередных задач должна входить задача определения достоковой поливной нормы, правильная оценка которой требует достоверных сведений, как о параметрах самих почв, так и характеристик искусственного дождя. Именно эти показатели, в дальнейшем, формируют требования к условиям эксплуатации этой техники, определяют степень ее воздействия на орошаемые земли.

Современный научно-технический уровень предоставляет разработчикам достаточно широкие возможности по созданию дождевальной техники, которая бы обеспечивала высокое качество дождя. В то же время, методы и средства, используемые для его оценки, остаются прежними, разработанны-

РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ

.. плцпипллбПАИ I БИБЛИОТЕКА 1

ми еще в 70-80-х годах XX века. Они ориентированы на технические возможности того периода, трудоемки, предполагают упрошенные методы расчета и обработки данных и, как следствие, являются одним из сдерживающих факторов в развитии самой дождевальной техники. В этой связи, повышение точности оценки качества дождя наряду с другими вопросами, требует дальнейшего развития и совершенствования.

Исходя из этого, целью исследований являлось совершенствование способов и средств оценки качества довдя, создаваемого дождевальной машиной, на примере ДДА-100ВХ.

Для достижения поставленной цели исследований необходимо было решить следующие задачи:

- провести анализ существующих способов и средств оценки качества искусственного дождя и выявить пути их совершенствования, на примере ДДА-100ВХ;

- усовершенствовать метод построения карт распределения интенсивности дождя;

- разработать методику расчета неравномерности слоя осадков по картам распределения интенсивности дождя при поливе дождевальной техникой на примере ДЦА-100ВХ, позволяющую определить зоны недостаточного, эффективного и избыточного полива при работе дождевальной машины в движении;

-разработать способ расчета достоковой поливной нормы по картам распределения интенсивности дождя при поливе дождевальной техникой;

- разработать алгоритмические и программные средства для оценки качества дождя.

Методика исследований. Методологическую основу исследований составляют программа и методика испытаний дождевальных машин и установок, теория численных методов, математическое моделирование. Исследования выполнялись в ходе выполнения работы ФГНУ «РосНИИПМ» по теме 3.4 «Разработать рекомендации «Методы и средства технической диагностики состояния поливной техники». При проведении работы использовались

данные, полученные при проведении испытаний ДДА-100ВХ ФГНУ «Рос-НИИПМ» в 2002 г.

Основные положения, выносимые на защиту:

- метод построения карт распределения интенсивности дождя при поливе дождевальной техники с использованием интерполяции кубическими сплайнами двух переменных;

- методика расчета неравномерности слоя осадков по картам распределения интенсивности дождя при поливе дождевальной техникой на примере ДДА-100ВХ, позволяющая определить зоны недостаточного, эффективного и избыточного полива при работе дождевальной машины в движении;

- способ расчета достоковой поливной нормы по картам распределения интенсивности дождя при поливе дождевальной техникой;

- структура и алгоритмическое обеспечение пакета программ для оценки качества искусственного дождя.

Научную новизну работы составляют:

- использование интерполяции кубическими сплайнами двух переменных при построении карт распределения интенсивности дождя дождевальной машины;

-алгоритм метода изогиет по картам распределения интенсивности дождя дождевальной машины;

- применение карт распределения интенсивности дождя для определения слоя осадков и параметров равномерности полива при работе дождевальной машины в движении;

- применение карт распределения интенсивности дождя для определения достоковых норм при поливе дождеванием;

- структура пакета программ для оценки качества дождя при орошении дождевальными машинами.

Практическую ценность работы составляют: " рекомендации к методике определения агротехнических параметров

дождя при проведении испытаний дождевальной техники. ■ пакет программ для оценки качества дождя при орошении дождевальными машинами;

* рекомендации по оценке достоковой поливной нормы для дождевальной машины ДДА-100ВХ.

Личный вклад автора. Для описания неравномерности распределения дождя предложено использовать карты распределения интенсивности дождя. Разработан метод их построения. Был предложен способ оценки параметров равномерности полива для машин работающих в движении и способ определения достоковой поливной нормы с использованием карт распределения интенсивности дождя при поливе дождевальной техникой.

Внедрение результатов работы осуществлено на Северно-Кавказской машиноиспытательной станции, г. Зерноград Ростовской области. Разработанный метод изогиет по картам распределения интенсивности искусственного дождя был использован при обработке результатов государственных испытаний ДДА-100ВХ и ДКДФ-1 «Ростовчанка» (2002 г).

Апробация работы. Основные результаты докладывались и получили положительную оценку на выездном заседании секции эксплуатации мелиоративных систем РАСХН «Проблемы эксплуатации оросительных систем в современных условиях» 15-20 октября 2004 г., конференциях молодых ученых, проводимых в ФГНУ РосНИИПМ в 2003-2005 гг.

Публикации. По результатам исследований опубликовано 7 научных статей.

Объем и структура работы. Диссертационная работа изложена на 135 страницах, содержит 31 рисунок, 13 таблиц и состоит из введения, 5 глав, выводов, рекомендаций по эксплуатации, списка литературы из 150 наименований и 3 приложений.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, характеризуются основные положения диссертации.

В первой главе приведен обзор научных исследований, посвященных вопросам качества дождя современных дождевальных машин. Рассмотрена существующая методика по определению параметров дождя дождевальной техники, определяющие его качество.

Анализ современного состояния в отрасли показал, что сложившаяся на настоящее время в Российской Федерации структура орошаемого земледелия ориентирована на использование дождевальных машин с высокой интенсивностью дождя. Не смотря на это, существующий парк дождевальных машин ежегодно сокращается. Значительная часть остающейся в эксплуатации дождевальной техники морально и физически устарела. Поэтому необходимы усилия по разработке и производству новой дождевальной техники.

Вопросам создания и совершенствования дождевальной техники посвятили свои исследования Ф.Г. Абрамов, С.Ф. Аверьянов, И.П. Ведерников,

A.M. Глобус, А.И. Голованов, М.С. Григоров, Н.П. Дубенок,

B.П. Заднепровский, Н.С. Ерхов, А.П. Исаев, О.В. Кантор, A.B. Колганов, А.Н. Костяков, И.П. Кружилин, И.А. Кузник, Б.М. Лебедев, Г.Е. Листопад, Б.С. Маслов, М.А. Михалев, A.M. Ларионова, Б.Ф. Никитенко, Ю.Н. Никольский, Б.О. Миленин, В.И. Ольгаренко, Г.В. Ольгаренко, Е.В. Полуэктов, Ю.П. Поляков, Л.М. Рекс, И.Б. Усков, Б.Б. Шумаков, И.Г. Штефырца, В.Н. Щедрин, Н.П. Чеботарев, В.Я. Чебасов, Д.Р. Филипп и другие.

Обзор их работ показал, что из числа агротехнических и эксплуатационных характеристик дождевальной техники к наиболее значимым относятся характеристики равномерности дождя. Их неправильная (или не достаточно точная) оценка приводит к искажению сведений об истинной картине распределения искусственного дождя на орошаемом поле и, как следствие, вызывать связанные с этим негативные явления: образование поверхностного

стока, развитие эрозии поверхностного слоя почв, ухудшение их водно-физических свойств и т.п.

Таким образом, проведенный в первой главе научно-аналитический обзор, наряду с учетом современного состояния в отрасли, позволил сформулировать следующие требования к вопросам дальнейшего совершенствования методов и средств контроля качества дождя дождевальной техники.

1. Повышение качества дождя разрабатываемой и находящейся в эксплуатации дождевальной техники требует дальнейшего развития и совершенствования методов и средств его оценки.

2. Поскольку значительная часть остающейся в эксплуатации дождевальной техники морально и физически устарела, то, с целью выявления ее пригодности для дальнейшего использования, требуется оценка агротехнических и эксплуатационных характеристик этой техники

3. Требуется разработать усовершенствования для существующей методика оценки качества дождя дождевальных машин, работающих в движении, так как она предполагает усреднения интенсивности выпадения осадков по времени и, в связи с этим, не дает исчерпывающей информации о возможном значительном превышении средней интенсивности дождя.

4. Требуется разработать усовершенствования для методики определения средней интенсивности (среднего слоя осадков) с перекрытием, так как она является несовершенной из-за заложенного противоречия между желательным максимальным сокращением времени проведения измерений объемов воды в дождемерах и минимально возможном расстоянии между дождемерами.

Во второй главе рассмотрены существующие подходы к решению проблемы определения параметров равномерности полива и выбора вариантов ее решения, сделан сравнительный анализ методов определения параметров равномерности полива дождевальной техники, проведено обоснование и сделан выбор базового метода оценки параметров равномерности полива дождеваль-

ной техники, разработаны предложения по модификации выбранного метода -метода изогиет.

Для выбора базового метода оценки параметров равномерности полива был проведен анализ трех наиболее широко используемых в настоящее время методов: вариационного метод с выборкой по классам, метода изогиет и метода квадратов и прямоугольников. Их сравнительная характеристика приведена в таблице 1.

Таблица 1 - Сравнительная характеристика методов определения параметров

равномерности полива

Параметр Вариационный метод с выборкой по классам Метод квадратов и прямоугольников Метод изогиет

Точность высокая средняя очень высокая

Карта распределения интенсивности по площади полива Требуются доп. построения Требуются дополнительные построения Предполагается самим методом

Возможность алгоритмизации да да Сложно из-за трудностей определения площадей, ограниченных изогиетами

Вычислительные затраты оч. низкие низкие -

Достоковая норма По средней интенсивности По средней интенсивности По средней интенсивности

По результатам этого анализа был выбран метод изогиет, т.к. построение карты распределения интенсивности дождя при поливе дождевальной техники дает более детальную информацию о характере изменения интен-

сивности в площади полива, а значит, позволяет более точно определять параметры равномерности полива дождевальной техники, изучать особенности полива дождевальных машин.

Для определения достаточного масштаба при построении карт распределения интенсивности дождя, нами была предложена зависимость, учитывающая характер изменения интенсивности дождя:

/

5 =

1-кРт

(1)

шах |р, - р1+11 • 100%

где 51, величина необходимой минимальной площади при построении карты распределения интенсивности дождя, м.;

р - значение интенсивности в 1-й точке, мм/мин; п - максимальное значение интенсивности, мм/мин;

г тах

/с - максимально допустимый процент изменения интенсивности I - шаг между дождемерными стаканчиками при проведении эксперимента, м.

И - длина (ширина) площади разбиения, м.

Карта распределения интенсивности дождя строится по экспериментальным данным с прямоугольной расстановкой дождемеров. Однако для построения карты распределения интенсивности дождя недостаточно только экспериментальных данных, так как необходимо определить значение интенсивности в каждой ее точке. Для определения значений интенсивности дождя между дождемерами была использована интерполяция кубическими сплайнами двух переменных. Значение интенсивности р(х, у) в точке с координатами х и у определяли по формуле:

р(х, у) = <р(1) Р-(р(и), (2)

где

<р(и) =

Р. (и)

<PI(U)

1,<Рз(и)

P.J /Г « '

p.,J+\ Pi+ij+i « А+1,7+1

РГ « 0-0 ГЦ M

.А? „(о.О „о. о „0.0 Л+1./+1 _

р =

Функции вектора <p(t) определяются следующим образом:

ç2(t) = t2(3-2t); ç3(t) = t(l-t)7-

х-х,

fy = xi+\ ~ xi ■

Аналогично определяется вектор <р(и). Переменная и определяется также как и переменная t, только по координате у :

у-У,.

и ■■

I.

В третьей главе представлена структура пакета программ для оценки качества дождя при орошении дождевальными машинами и реализованный в нем алгоритм метода изогиет по картам распределения интенсивности дождя.

Для оценки качества дождя при орошении дождевальными машинами был разработан пакет программ, который включил в себя следующие блоки (рисунок 1):

Рисунок 1 - Структура пакета прсн рами для оцснкн качества дождя при поливе

дождевальной техникой

■ подсистема ввода экспериментальных данных;

■ база данных программного комплекса;

■ подсистема построения карт;

■ подсистема методов определения параметров равномерности,

■ подсистема моделирования.

Общий алгоритм разработанного метода изогиет по картам распределения интенсивности дождя представлен на рисунке 2.

В четвертой главе проведено сравнение метода изогиет по картам распределения интенсивности дождя с вариационным методом с выборкой по классам и методом квадратов и прямоугольников, приведен способ определения слоя осадков и параметров равномерности полива по картам распределения интенсивности дождя ДДА-100ВХ в движении и проведено сравнение с экспериментальными данными, приведен способ определения достоко-вой поливной нормы по картам распределения интенсивности дождя и произведено сравнение с результатами по формуле Н.С. Ерхова.

Для сравнения методов определения параметров равномерности дождя вычислялся коэффициент эффективного полива следующими методами: вариационным методом с выборкой по классам, методом квадратов и прямоугольников и методом изогиет для каждого из опытов. Полученные результаты оценивались с помощью доверительного интервала по критерию Стью-дента По величине доверительного интервала была определена относительная погрешность результата, полученного каждым методом.

Результаты определения коэффициента эффективного полива по результатам испытания дождевальной машины ДДА-100ВХ приведены в таблице 2.

По данным таблицы 2 был сделан вывод, что метод изогиет по картам распределения интенсивности дождя дал наиболее точный результат, так как относительная погрешность составила 10,5 % (по сравнению с 19,4% у вариационного метода с выборкой по классам и 25,5 % у метода квадратов и прямоугольников). Это дало возможность рекомендовать для использования

Рисунок 2 - Общий алгоритм метода изогет по картам распределения интенсивности дождя при поливе дождевальной техникой

при определении параметров равномерности полива именно метод изогиет по картам распределения интенсивности дождя (при условии их реализации средствами вычислительной техники).

Использование карты распределения интенсивности дождя дает возможность определить слой осадков как для машин работающих неподвижно,

Таблица 2 - Результаты определения параметров равномерности полива ДДА-100ВХ в неподвижном состоянии методом

изогиет, вариационным методом с выборкой по классам и метода квадратов и прямоугольников

Метод определения равномерности полива Значение коэффициента эффективного полива Ср. значение коэффициента эффективного полива Ср. квадра-тическое отклонение Доверительный интервал Относительная погрешность, %

1 2 3 4

Вариационный метод с выборкой по классам 0,193 0,185 0,179 0,162 0,180 0,011 0,035 19,4

Метод квадратов и прямоугольников 0,276 0,250 0,250 0,228 0,255 0,020 0,064 25,5

Метод изогиет с сплайн-интерполяцией 0,245 0,246 0,228 0,238 0,239 0,008 0,025 10,5

так и для машин работающих в движении. На рисунке 3 показаны примеры движения дождевого облака относительно произвольно выбранной точки поверхности земли при разных видах движения дождевальной машины, на основании которого можно сделать вывод, что слой выпавших осадков в данной точке поверхности земли зависит от интенсивности дождя находящихся на показанных траекториях.

о) б)

Рисунок 3 - Траектории движения точки по карте интенсивности: а -

при дождевальной машине работающей фронтально; б - при дождевальной машине кругового действия

Таким образом, вне зависимости от типа дождевальной машины, становится возможным определение слоя осадков за один проход по карте распределения интенсивности дождя. Для этого достаточно определить значения интенсивностей лежащих на траектории для выбранной точки поверхности земли. Исходя из этого, было предложено определять слой осадков выпавших в произвольно выбранной точке поверхности земли по формуле:

м И м

1=0 у,)м /= О

где /л, - слой осадков, мм;

( - время полива одной точки на карте распределения интенсивности дождя, мин;

р, - интенсивность дождя в 1-й ячейке карты, мм/мин; М - количество ячеек карты на траектории движения точки.

Средний слой осадков при поливе в движении определяли следующим образом'

(3)

где N - количество выбранных точек.

Формула (3) была использована для определения среднего слоя осадков и параметров равномерности полива в движении по картам распределения интенсивности дождя при поливе ДДА-100ВХ (таблица 3).

Таблица 3 - Параметры полива ДЦА-100ВХ в движении без перекрытия, определенные по картам распределения интенсивности дождя

Показатель Кратность опыта

I II III IV

Ср. слой осадков за 1 проход, мм

вперед 2,38 2,35 2,33 2,53

назад 4,09 3,92 3,95 4,03

Параметры равномерности

Лэф 0,511 0,671 0,531 0,632

кн 0,209 0,158 0,218 0,218

кп 0,280 0,171 0,251 0,150

Средний слой осадков и параметры равномерности полива ДДА-100ВХ с перекрытием определяли путем сложения двух профилей дождя крыла дождевальной машины, полученных по картам распределения интенсивностей.

Результаты определения среднего слоя осадков и параметров равномерности полива ДДА-100ВХ с перекрытием представлены в таблице 4.

Таблица 4 - Параметры полива ДЦА-100ВХ с учетом перекрытия, определенные по картам интенсивности дождя

Показатель Кратность опыта

I Н III IV

Ср. слой осадков за 1 проход, мм

вперед 2,38 2,38 2,39 2,53

Параметры равномерности

Лэ<Ь 0,508 0,674 0,575 0,632

0,209 0,162 0,204 0,218

К 0,283 0,164 0,221 0,150

Для определения влияния качества дождя дождевальной машины на величину достоковой поливной нормы было предложено использовать дос-токовый коэффициент интенсивности дождя, который позволяет определить начало образования поверхностного стока (к > 100%):

¿ = — •100%, ^доп

где 1 - время полива с данной интенсивностью;

'л» ~ время полива до образования поверхностного стока при поливе с данной интенсивностью.

Определение достоковой поливной нормы проводилось путем моделирования процесса полива. Изменение достокового коэффициента интенсивности дождя на / - м шаге моделирования определялось по формуле:

С

где р, - интенсивность дождя в точке; с1 - средний диаметр капель дождя;

С - показатель, характеризующий впитывающую способность почвы.

При этом сам достоковый коэффициент интенсивности дождя на / - м шаге моделирования определялся по формуле:

к, = к, , + М,.

Достоковую поливную норму по картам распределения интенсивности дождя определялся путем поиска минимально допустимой скорости движения дождевальной машины, при которой достоковый коэффициент интенсивности дождя не превышает 100 % в любой точке площади полива. Данная скорость определялась методом половинного деления, где расчетная скорость дождевальной машины на шаге } рассчитывалась по формуле:

2

где итлх ] - максимальная скорость, и - минимальная скорость.

При выполнении условия

Чпах,, " Чпт./ <

где с - заданная абсолютная погрешность определения скорости.

найденная на данном шаге и1 и есть значение минимально допустимой скорости движения дождевальной машины. Затем определялся средний слой осадков при найденной минимально допустимой скорости движения дождевальной машины. Величина поливной нормы при этом и будет являться дос-токовой поливной нормой.

Результаты определения по картам распределения интенсивности дождя для машины ДДА-100ВХ минимально допустимой скорости движения дождевальной машины представлен в таблице 5 (в качестве примера была взята почва со средней водопроницаемостью).

Теоретическая достоковая поливная норма определялась по формуле Н.С. Ерхова:

и.

+ 1Л

и

где /),/ - достоковая поливная норма, мм;

к - показатель, характеризующий впитывающую способность почвы, мм. Данный показатель определялся согласно рекомендациям А.О. Гаврилицы, В В. Папука и С.А. Кондратьева с учетом влияния уклона, культивируемых растений, температуры, мутности воды и др.

р - средняя интенсивность дождя, мм/мин; й - средний диаметр капель дождя, мм.

Таблица 5 - Достоковая поливная норма, определенная по карте распределения интенсивности дождя при поливе ДДА-100ВХ (¿=60 мм)

Крат- По картам интенсивности дождя Теоретич.

ность Мин. допустимая Ср. слой осад- Достоковая достоковая

скорость, км/ч ков, мм норма, м3/га норма, м3/га

I 0,239 9,9 99 238

II 0,248 9,7 97 246

III 0,349 7,4 74 237

IV 0,278 8,5 85 232

Данные, приведенные в таблице 5, показывают, что применение только среднего значения интенсивности может отличаться от значения достоковой поливной нормы, определенной с учетом неравномерности дождя на всей площади полива и, как следствие, приводить к образованию поверхностного стока.

Для оценки влияния ветра на величину достоковой поливной нормы ДДА-100ВХ была построена зависимость представленная на рисунке 4. Полученная зависимость

Р = к(-0,\ЪЪУг + 0,938К - 0,007), (4)

где V- средняя скорость ветра, м/с;

к - показатель, характеризующий впитывающую способность почвы, мм.

позволяет оперативно определять величину достоковой поливной нормы, исходя из реально складывающихся природно-климатических условий для дождевальной машины ДДА-100ВХ.

] >

Р, м3/га

Р = А (-0,133 К2 + 0,938 К-0,007) Л2 = 0 94

к= 60

/1=50

75

(1=40

50

А=30

¿=20

25

А=10

»■ и.

2 3

4

5 К, м/с

Рисунок 4 - Зависимость достоковой поливной нормы

дождевальной машины ДДА-ЮОВХ от средней скорости ветра

В пятой главе определен годовой экономический эффект от предложений, сделанных в методику проведения испытаний дождевальной техники, который составил 3,9 млн. руб.

Полученные в ходе выполнения исследований результаты позволяют сделать следующие предложения по изменению методики по определению агротехнических параметров дождевальной техники:

1) Проводить эксперимент при испытаниях дождевальной техники, вне зависимости от принципа ее работы, только в неподвижном состоянии;

2) Сделать обязательным построение карт распределения интенсивности дождя по экспериментальным данным, полученным при выполнении пункта 1.

3) Построение карт распределения интенсивности дождя при поливе дождевальной техники осуществлять с помощью интерполяции кубическими сплайнами двух переменных.

4) Определение средней интенсивности дождя и параметров его равномерности производить методом изогиет по картам распределения интенсивности дождя.

5) На основе карт распределения интенсивности дождя определять слой осадков и параметры равномерности полива в движении (для машин, работающих в движении).

6) На основе карт распределения интенсивности дождя определять влияние качества дождя испытываемой дождевальной машины на величину достоковой поливной нормы.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Проведенный анализ существующих способов и средств оценки качества дождя при поливе дождевальной техникой показывает, что неправильная оценка качества дождя дождевальной техники приводит к искажению сведений об истинной картине распределения искусственного дождя на орошаемом поле и, как следствие, вызывает связанные с этим негативные явления. Поэтому необходимо совершенствование методов оценки качества дождя дождевальной техники.

2. Для описания неравномерности дождя при поливе дождевальной техникой предложено использовать карты распределения интенсивности дождя.

3. Разработан метод построения карт распределения интенсивности дождя при поливе дождевальной техникой по экспериментальным данным с использованием интерполяции кубическими сплайнами двух переменных.

4. Разработана методика расчета неравномерности слоя осадков по картам распределения интенсивности дождя при поливе дождевальной техникой, позволяющая определить зоны недостаточного, эффективного и избыточного полива при работе дождевальной машины в движении.

22

5. Разработан способ расчета достоковой поливной нормы по картам распределения интенсивности дождя.

6. Получена зависимость для оценки достоковой поливной нормы для дождевальной машины ДДА-100ВХ от средней скорости ветра.

8. Определен алгоритм метода изогиет по картам распределения интенсивности дождя при поливе дождевальной техникой, включивший в себя реализацию следующих функций: ввод исходных данных, определение параметров сплайна, определение шага интерполяции, построение карты интенсивности дождя, построение изогиет, определение параметров качества полива.

9. Разработан пакет программ для оценки качества дождя при орошении дождевальной машиной, реализующий алгоритмы построения карт распределения интенсивности дождя, методы оценки параметров равномерности полива, оценку влияния качества дождя на величину достоковой поливной нормы.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1) Разработанная методика оценки качества дождя позволяет решать вопросы конструктивного совершенствования существующего парка дождевальных машин и при разработке новых.

2) Разработанная методика оценки качества дождя позволяет усовершенствовать технологии полива сельскохозяйственных культур в хозяйствах орошаемых зон.

Основные положения диссертации изложены в следующих работах:

1. Смирнов С.Н. Специализированное программное обеспечение для оросительных систем // Современные проблемы мелиорации земель, пути и методы их решения: Сб. науч. тр. ФГНУ «РосНИИПМ»: В 2 ч./ Под ред. В.Н. Щедрина. - Новочеркасск, 2003. - 4.1. - С. 73-75.

2. Коржов В.И , Смирнов С Н. Определение оптимального шага интер-

e>*f9

полиции для метода изогиет при определ

// Современные

проблемы мелиорации земель, пути и методы их решения: Сб. науч. тр. ФГНУ «РосНИИПМ»: В 2 ч./ Под ред. В.Н. Щедрина. - Новочеркасск, 2003. -4.1. - С. 75-77., (автор - 60%)

3. Коржов В.И., Смирнов С.Н. Преимущества и недостатки методов расчета коэффициента эффективного полива дождевальной техники // Современные проблемы мелиорации земель, пути и методы их решения: Сб. науч. тр. ФГНУ «РосНИИПМ»: В 2 ч./ Под ред. В.Н. Щедрина. - Новочеркасск, 2003. - Ч. 1. - С. 77-80, (автор - 50%)

4. Смирнов С.Н. Метод построения изогиет интерполированием сплай- ¡ нами // Современные проблемы мелиорации земель, пути и методы их решения: Сб. науч. тр. ФГНУ «РосНИИПМ»: В 2 ч./ Под ред. В.Н Щедрина. - ' Новочеркасск, 2003. - 4.1. - С. 80-82.

5. Смирнов С.Н. Агротехнические показатели дождя дождевальных машин и требования к дождю, предъявляемые почвой // Современные проблемы мелиорации земель, пути и методы их решения: Сб. науч. тр. по мат. науч.-практ. семинаров по проблемам мелиорации 2005 года / Под ред. В.Н. Щедрина. - Новочеркасск, 2005. - С. 150-153.

6. Смирнов С.Н. Модель для определения минимально допустимой скорости движения дождевальной машины ДДА-100ВХ // Современные проблемы мелиорации земель, пути и методы их решения: Сб. науч. тр. по мат. науч.-практ. семинаров по проблемам мелиорации 2005 года / Под ред.

В.Н. Щедрина. - Новочеркасск, 2005. - С. 153-156. ' "

7. Смирнов С.Н. Метод построения изогиет интерполированием сплайнами // Проблемы водопользования на оросительных системах юга России: V

I

Мат. конф Секция «Экспл. Гидромелиор. систем». - Новочеркасск, 2005. -

С. 93-98.

Подписано в печать 23.03.06 г. 74 Тираж 100 экз. Заказ № 224

Типография НГМА. ул. Пушкинская, П1, г. Новочеркасск

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Смирнов, Сергей Николаевич

Введение.

1. ПРОБЛЕМЫ И ОСОБЕННОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ДОЖДЕВАЛЬНОЙ ТЕХНИКИ В СОВРЕМЕННЫХ УСЛОВИЯХ.

1.1 Место и роль полива дождеванием в структуре орошаемого земледелия

1.2 Анализ агротехнических характеристик искусственного дождя.

1.3 Агротехнические показатели дождя дождевальных машин и требования к дождю предъявляемых почвой.

1.4 Методика определения агротехнических параметров полива дождевальной техники.

2. РАЗРАБОТКА (СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ) МЕТОДА ОЦЕНКИ ПАРАМЕТРОВ РАВНОМЕРНОСТИ ПОЛИВА ДОЖДЕВАЛЬНОЙ ТЕХНИКИ.

2.1 Существующие подходы к проблеме определения параметров равномерности полива и выбор вариантов ее решения.

2.2 Сравнительный анализ методов определения параметров равномерности полива дождевальной техники.

2.2.1. Метод изогиет.

2.2.2 Метод квадратов и прямоугольников.

2.2.3 Вариационный метод с выборкой по классам.

2.3 Выбор и обоснование базового метода оценки параметров равномерности полива дождевальной техники.

2.4 Разработка предложений по модификации метода изогиет.

3. РАЗРАБОТКА СРЕДСТВ ОЦЕНКИ ПАРАМЕТРОВ РАВНОМЕРНОСТИ

ПОЛИВА ДОЖДЕВАЛЬНОЙ ТЕХНИКИ.

3.1 Алгоритмы.

3.1.1 Ввод исходных данных.

3.1.2 Определение шага интерполяции.

3.1.3 Определение параметров сплайна двух переменных.

3.1.4 Определение параметров сплайна одной переменной.

3.1.5 Построение карты интенсивности.

3.1.6 Построение изогиет.

3.1.7 Определение параметров качества полива.

3.2 Пакет программ для оценки качества дождя при поливе дождевальной техникой.

3.2.1 Структура программного комплекса.

3.2.2 Функции программного комплекса.

3.3 Организация информационно-технологической поддержки проведения испытаний дождевальной техники с использованием пакета программ для оценки качества дождя.

4. ПРИМЕНЕНИЕ КАРТ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ИНТЕНСИВНОСТИ ДОЖДЯ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ДОЖДЕВАЛЬНОЙ МАШИНЫ.

4.1 Сравнение методов определения коэффициента эффективного полива для ДДА-100ВХ в неподвижном положении.

4.2 Определение слоя осадков за один проход дождевальной машины по картам распределения интенсивности дождя.

4.3 Использование карты распределения интенсивности дождя дождевальной машины для определения достоковой нормы на примере ДДА-ЮОВХ.

4.4 Предложения по изменению методики по определению агротехнических параметров дождевальной техники.

5. ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКОГО ЭФФЕКТА.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Оценка качества дождя при орошении ДДА-100ВХ"

Актуальность. Полив дождеванием является основой орошаемого земледелия в Ростовской области. На сегодняшний день обеспеченность дождевальными машинами, по сравнению с нормативной, снизилась более чем вдвое. И этот показатель продолжает снижаться. Существенно возрос удельный вес дождевальной техники, проектные сроки эксплуатации которой давно истекли. В результате этого качество дождя такой техники могло измениться и, на настоящий момент, не соответствовать агротехническим требованиям. Поэтому характер и степень взаимодействия этой дождевальной техники с окружающей средой остается неопределенным. Все это свидетельствует о том, что необходимы усилия по созданию и производству новой дождевальной техники, а с другой - организация и проведение мероприятий по оценке качество дождя существующего парка машин и установление их соответствия требованиям охраны земель, водо- и энергосбережения, экологии.

Средняя интенсивность дождя большинства дождевальных машин, находящихся сегодня в эксплуатации, таких как ДДА-100ВХ, ДМ «Фрегат» является высокой (2-3 мм/мин), а это значит, что при их неправильной эксплуатации, возникает высокая вероятность образования поверхностного стока и связанных с ним негативных воздействий на почвы. Поэтому, при определении эксплуатационных режимов дождевальных машин, в число одной из первоочередных задач должна входить задача определения достоковой поливной нормы, правильная оценка которой требует достоверных сведений, как о параметрах самих почв, так и характеристик искусственного дождя. Именно эти показатели, в дальнейшем, формируют требования к условиям эксплуатации этой техники, определяют степень ее воздействия на орошаемые земли.

Современный научно-технический уровень предоставляет разработчикам достаточно широкие возможности по созданию дождевальной техники, которая бы обеспечивала высокое качество дождя. В то же время, методы и средства, используемые для его оценки, остаются прежними, разработанными еще в 70-80-х годах XX века. Они ориентированы на технические возможности того периода, трудоемки, предполагают упрошенные методы расчета и обработки данных и, как следствие, являются одним из сдерживающих факторов в развитии самой дождевальной техники. В этой связи, повышение точности оценки качества дождя наряду с другими вопросами, требует дальнейшего развития и совершенствования.

Исходя из этого, целью исследований являлось совершенствование способов и средств оценки качества дождя, создаваемого дождевальной машиной, на примере ДДА-100ВХ.

Для достижения поставленной цели исследований необходимо было решить следующие задачи:

- провести анализ существующих способов и средств оценки качества искусственного дождя и выявить пути их совершенствования, на примере ДДА-100ВХ;

- усовершенствовать метод построения карт распределения интенсивности дождя;

- разработать методику расчета неравномерности слоя осадков по картам распределения интенсивности дождя при поливе дождевальной техникой на примере ДДА-100ВХ, позволяющую определить зоны недостаточного, эффективного и избыточного полива при работе дождевальной машины в движении;

-разработать способ расчета достоковой поливной нормы по картам распределения интенсивности дождя при поливе дождевальной техникой;

-разработать алгоритмические и программные средства для оценки качества дождя.

Методика исследований. Методологическую основу исследований составляют программа и методика испытаний дождевальных машин и установок, теория численных методов, математическое моделирование. Исследования выполнялись в ходе выполнения работы ФГНУ «РосНИИПМ» по теме 3.4 «Разработать рекомендации «Методы и средства технической диагностики состояния поливной техники». При проведении работы использовались данные, полученные при проведении испытаний ДДА-100ВХ ФГНУ «Рос-НИИПМ» в 2002 г.

Основные положения, выносимые на защиту:

- метод построения карт распределения интенсивности дождя при поливе дождевальной техники с использованием интерполяции кубическими сплайнами двух переменных;

- методика расчета неравномерности слоя осадков по картам распределения интенсивности дождя при поливе дождевальной техникой на примере ДДА-ЮОВХ, позволяющая определить зоны недостаточного, эффективного и избыточного полива при работе дождевальной машины в движении;

- способ расчета достоковой поливной нормы по картам распределения интенсивности дождя при поливе дождевальной техникой;

- структура и алгоритмическое обеспечение пакета программ для оценки качества искусственного дождя.

Научную новизну работы составляют:

- использование интерполяции кубическими сплайнами двух переменных при построении карт распределения интенсивности дождя дождевальной машины;

-алгоритм метода изогиет по картам распределения интенсивности дождя дождевальной машины;

- применение карт распределения интенсивности дождя для определения слоя осадков и параметров равномерности полива при работе дождевальной машины в движении;

- применение карт распределения интенсивности дождя для определения достоковых норм при поливе дождеванием;

- структура пакета программ для оценки качества дождя при орошении дождевальными машинами.

Практическую ценность работы составляют: рекомендации к методике определения агротехнических параметров дождя при проведении испытаний дождевальной техники. пакет программ для оценки качества дождя при орошении дождевальными машинами; рекомендации по оценке достоковой поливной нормы для дождевальной машины ДДА-ЮОВХ.

Личный вклад автора. Для описания неравномерности распределения дождя предложено использовать карты распределения интенсивности дождя. Разработан метод их построения. Был предложен способ оценки параметров равномерности полива для машин работающих в движении и способ определения достоковой поливной нормы с использованием карт распределения интенсивности дождя при поливе дождевальной техникой.

Внедрение результатов работы осуществлено на Северно-Кавказской машиноиспытательной станции, г. Зерноград Ростовской области. Разработанный метод изогиет по картам распределения интенсивности искусственного дождя был использован при обработке результатов государственных испытаний ДДА-ЮОВХ и ДКДФ-1 «Ростовчанка» (2002 г).

Апробация работы. Основные результаты докладывались и получили положительную оценку на выездном заседании секции эксплуатации мелиоративных систем РАСХН «Проблемы эксплуатации оросительных систем в современных условиях» 15-20 октября 2004 г., конференциях молодых ученых, проводимых в ФГНУ РосНИИПМ в 2003-2005 гг.

Публикации. По результатам исследований опубликовано 7 научных статей.

Объем и структура работы. Диссертационная работа изложена на 135 страницах, содержит 31 рисунок, 13 таблиц и состоит из введения, 5 глав, выводов, рекомендаций по эксплуатации, списка литературы из 150 наименований и 3 приложений.

Заключение Диссертация по теме "Мелиорация, рекультивация и охрана земель", Смирнов, Сергей Николаевич

Общие выводы

1. Проведенный анализ существующих способов и средств оценки качества дождя при поливе дождевальной техникой показывает, что неправильная оценка качества дождя дождевальной техники приводит к искажению сведений об истинной картине распределения искусственного дождя на орошаемом поле и, как следствие, вызывает связанные с этим негативные явления. Поэтому необходимо совершенствование методов оценки качества дождя дождевальной техники.

2. Для описания неравномерности дождя при поливе дождевальной техникой предложено использовать карты распределения интенсивности дождя.

3. Разработан метод построения карт распределения интенсивности дождя при поливе дождевальной техникой по экспериментальным данным с использованием интерполяции кубическими сплайнами двух переменных.

4. Разработана методика расчета неравномерности слоя осадков по картам распределения интенсивности дождя при поливе дождевальной техникой, позволяющая определить зоны недостаточного, эффективного и избыточного полива при работе дождевальной машины в движении.

5. Разработан способ расчета достоковой поливной нормы по картам распределения интенсивности дождя.

6. Получена зависимость для оценки достоковой поливной нормы для дождевальной машины ДДА-1ООВХ от средней скорости ветра.

8. Определен алгоритм метода изогиет по картам распределения интенсивности дождя при поливе дождевальной техникой, включивший в себя реализацию следующих функций: ввод исходных данных, определение параметров сплайна, определение шага интерполяции, построение карты интенсивности дождя, построение изогиет, определение параметров качества полива.

9. Разработан пакет программ для оценки качества дождя при орошении дождевальной машиной, реализующий алгоритмы построения карт распределения интенсивности дождя, методы оценки параметров равномерности полива, оценку влияния качества дождя на величину достоковой поливной нормы.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1) Разработанная методика оценки качества дождя позволяет решать вопросы конструктивного совершенствования существующего парка дождевальных машин и при разработке новых.

2) Разработанная методика оценки качества дождя позволяет усовершенствовать технологии полива сельскохозяйственных культур в хозяйствах орошаемых зон.

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата технических наук, Смирнов, Сергей Николаевич, Новочеркасск

1. Алиев Б.Г. Изучение и обоснование рациональной технологии импульсного дождевания овощных культур в условиях Черноморского побережья Кавказа (06.01.02): Автореф. дис. на соискание ученой степени канд. техн. наук Новочеркасск, 1988. - 25 с.

2. Анурьев В.И. Справочик конструктора-машиностроителя, изд. 5 перераб. и дополн.- М.: Машиностроение, 1979.- Т. 1.-728 с.

3. Бенуа К.М. Метеорология. Изд. 2, испр., М.-Л., Военмориздат, 1941,504 с.

4. Бородычев В.В. Мелкодисперсное дождевание с/х культур в зоне сухих степей Нижнего Поволжья: Дис. на соискание учен, степени д-ра с.-х. наук. М., 1997.-445 с.

5. Бредихин Н.П. Прибор для получения водяных капель КР-2. Ро-топринт ЮжНИИГиМ, Новочеркасск. 1986

6. Бредихин Н.П. Улучшение качества полива дальнеструйными дождевальными машинами при ветре. Гидротехника и мелиорация, 1970, №8, с 69-77

7. Варлев И. Оптимизация равномерности полива. Гидротехника и мелиорация, 1981, №6.

8. Вельбовец В.А. О дождевой воде на орошаемых полях и допустимой интенсивности искусственного дождя: Сб. «Повышение эффективности орошаемого земледелия». Одесса. - 1974.

9. ВНИИМиТП Методика и система показателей экономической оценки работы дождевальной техники. Коломна,1973, 18 с.

10. Волков Е.А. Численные методы: Учеб. пособие для вузов. 2-е изд., испр. - М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1987. - 248 с.

11. Волошков В.М. Пути устойчивого развития мелиорации в Ростовской области // Гидротехника и мелиорация. 2001. № 3.

12. Выбор и обоснование параметров короткоструйных насадок фронтальных машин, работающих в движении: Отчет о НИР / ВНИИМиТП; № ГР 0181.6008822: Инв. № 0282.4.028361. Коломна, 1980. - 78 с.

13. Гемфрис В.Д. Физика воздуха. М.Л.ОНТИ, 1986

14. Гидравлические исследования элементов поливной техники, оросительных сетей и арматуры. Отчет о НИР. ВНИИМиТП. Коломна, 1982.

15. Гниненко В.И. Полив дождеванием, Новочерк. гос.мелиор. акад. -Новочеркасск, 1997. -168 с.

16. Гобеев А.Б., Губер К.В. Орошение овощных культур дождеванием. М., Россельхозиздат, 1980. - 72 с.

17. Голченко М.Г. Орошение дождеванием. Минск: Ураджай, 1984.-87 с.

18. Голы М. Оросительная мелиорация. М., «Колос», 1977, 188 с.

19. Городниченко В.Н. Оценка крупности капель.//: Основные направления технического прогресса в области механизации и техники поливаю,-М., 1983.

20. ГОСТ 24055-88 «Техника сельскохозяйственная. Методы эксплуатационно-технологической оценки. Общие положения»

21. ГОСТ 24057-88 «Техника сельскохозяйственная. Методы эксплуатационно-технологической оценки машинных комплексов, специализированных и универсальных машин на этапе испытаний»

22. ГОСТ 7751-85 «Техника, используемая в сельском хозяйстве. Правила хранения», М.

23. Григоров С.М. Научные основы ресурсосберегающих технологий полива дождеванием с/х культур в Нижнем Поволжье (06.01.02): Автореф. дис. на соискание ученой степени доктора техн. наук. Новочеркасск, 2002. -50 с.

24. Григоров С.М. Научные основы ресурсосберегающих технологий полива дождеванием с/х культур в Нижнем Поволжье: Дис. на соискание учен, степени д-ра техн. наук. Новочеркасск, 2002. - 388 с.

25. Грудин Э.С. Режим прерывистого дождевания чайных плантаций и автоматизированная система его реализации: Дис. на соискание учен, степени канд. техн. наук (06.01.02) Новочеркасск, 1987. - 196 с.

26. Губер К.В. Лямперт Г.П., Храбров М.Ю. Требования, предъявляемые к дождевальной техники. // «Тракторы и сельскохозяйственные машины», 1998, №8

27. Гусейн-Заде С.Х. и др. Многоопорные дождевальные машины. М., «Колос», 1976, 176 с.

28. Дадио К.Т., Валлендер А.В. Определение размера капель дождя и выявление характера его распределения.//Гидротехника и мелиорация. -№10. 1975.

29. Де Уист Р. Гидрогеология с основами гидрологии суши. T.l. М: изд-во «Мир». 1969.

30. Дмитреев B.C. и др. Инструкция (временная) по определению экономической эффективности внедрения новой техники и научно-исследовательских работ в мелиорации и водном хозяйстве. М., 1976, 81 с.

31. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). 3-е изд. перераб и дополн.-М.: Колос, 1973.-336 с.

32. Завьялов Ю.С. Методы сплайн-функции. М., 1980 г.

33. Идельчих И.Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям.1. М.: Машиностроение, 1975.

34. Импульсное дождевание растений. Теория и практика / Г.В. Лебедев, В.Г. Егоров, В.Г. Брюквин, Е.Д. Сабинина; Отв. ред. д-р. биол. наук., проф. A.M. Смирнов / АН СССР, Ин-т. физиологии растений им. К.А. Тимирязева. М.: «Наука», 1976 г. - 187 с.

35. Исаев А.П. Гидравлика дождевальных машин

36. Исаев А.П. К расчету параметров искусственного дождя. Докл. ВАСХНИЛ №1, 1968

37. Исаев А.П. Регулирование режимов работы дальнеструйных дождевальных машин и качества дождя. Гидротехника и мелиорация, №2, 1967

38. Исследовать противоэрозионную устойчивость почв к воздействию поливных вод и пути ее повышению: (Заключит, отчет за 1981-1985 гг.) / Новочерк. инж-мелиор. ин-т. Рук. Ю.П. Поляков. Новочеркасск, 1985. - 136 с.

39. К.В. Губер, Г.П. Лямперт, М.Ю. Хабаров Требования к характеристикам дождя при создании дождевальной техники: Сб. науч. трудов ВНИИГиМ, М., 1999 г.

40. Катулкин В.Н. Исследование и разработка системы автоматического управления дождеванием чайных плантаций. Дис. на соискание ученой степени канд. техн. наук. Новочеркасск, 1975 г. 177 с.

41. Кашарина Т.П., Волошков В.М. Современное состояние мелиоративных систем Ростовской области // Мелиорация и водное хозяйство. 1997. №1.-26 с.

42. Кервалишвили Д.М. Дождевальные установки и вопросы их применения: Автореф. дис. д-р техн. наук.- М,- 1970.-45 с.

43. Кервалишвили Д.М., Наниташвили О.С. Результаты исследования допустимой интенсивности дождя, прерывистого дождевания и регулирования интенсивности дождя //Тр. ГрузНИИГиМ.-1971.-Вып. 28.- С. 194201.

44. Кисель Е.Л. Оросительная сеть при дождевании. Киев, «Урожай», 1965 г.-135 с.

45. Козлов А.И. Определение радиуса полива струйного дождевального аппарата / А.И. Козлов, М.В. Манасян // Современные методы разработки и оценки технологий и технологических спедств полива. М. - 1986. -С.67-73.

46. Колганов А.В. Орошение в России: природные ресурсы и возможности развития // Мелиорация и водное хозяйство. 1997. №5. с.2.

47. Колесник Ф.И. Методы определения равномерности дождя при испытании дождевальных машин / Ф.И. Колесник // Гидротехника и мелиорация. 1959. - № 4. - С. 43-50.

48. Колесник Ф.И. Оценка качества искусственного дождя. Гидротехника и мелиорация №2, 1968

49. Колесник Ф.И. Результаты государственных испытаний дождевальных машин и методы оценки качества их работы / Ф.И. Колесник // Тр. ВИСХОМ. 1960. - Вып. 6. - С. 128-143.

50. Корректировка поливного режима с/х культур с учетом потерь оросительной воды на испарение и унос ветром при работе дождевальных машин: (Временные рекомендации)/СтавНИИГиМ; сост. В.Е. Хабаров. -Ставрополь, 1981 г.

51. Костин И.С. Орошение в Поволжье.- М.: Колос, 1971.-224 с.

52. Костяков А.Н. Основы мелиораций. 6-н изд., доп. и переработ. М., Сельхозгиз, 1960. 662 с.

53. Кузьмин В.И. Методы научно-технического прогнозирования. Уч. пособие. М.: 1980. 187 с.

54. Курганов A.M., Федоров Н.Ф. Справочник по гидравлическим расчетам систем водоснабжения и канализации. Д., Стройиздат, 1978.

55. Кухта Г.М. Испытания сельскохозяйственных машин. М., Машиностроение, 1964,284с

56. Ларионова A.M. Впитывающая способность почв при поливах дождеванием (06.01.03): Автореф. дис. на соискание степени д-ра техн. наук. -М., 2004 г.-39 с.

57. Лебедев Б.М. Дождевальные машины. Изд. 2-е, перераб. и доп. И., «Машиностроение», 1977, 244 с.

58. Лебедев Г.В. Импульсное дождевание и водный обмен растений. М.: «Наука», 1969 г. 279 с.

59. Литвиненко А.Ф. Дождевание садов на фоне дерново-перегнойной системы содержания почвы (для условий степной зоны Украинской ССР). Дис. на соискание чен. степени канд. техн. наук. М., 1966 г. -137 с.

60. Лихачев B.C. Испытания тракторов. 3-е изд. Перераб. и дополн. М., Машиностроение, 1974, 286 с

61. Лось М. ,Цымбар А. Сравнительные испытания новых дождевальных машин. Гидротехника и мелиорация, 1969, №10, с. 53-63

62. Максименко В.И., Эртель Д. Прогнозирование в науке и технике М. "Финансы и статистика". 1982. 232 с.

63. Математическая статистика. М.: Высшая школа, 1975. - 398 с.

64. Маштаков В.И. Методические указания по составлению хоз. плана водопользования при поливе дождеванием. Новочеркасск, 1980 г. - 31 с.

65. Меженский В.И. Прогноз эрозии почв при поливах дождеванием и меры по борьбе с ней: Автореф. дис. на соискание ученой степени канд. техн. наук (06.01.02) Новочеркасск, 1986 г. - 22 с.

66. Мелиорация и водное хозяйство. Орошение: Справочник / под ред. Б.Б. Шумакова. М.: Колос, 1999. - 432 с.

67. Мелкодисперсное дождевание с/х культур Учеб. пособие / Ю.А. Скобельцын, А.Д. Гумбарев, Г.А. Сенчуков и др. Краснодар, 1990. - 126 с.

68. Методика определения экономической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники. Москва 1998

69. Методика оценки эффективности дождевальных машин. М., ЦНИИТЭИВ/О "Союзсельхозтехника", 1975.

70. Методические рекомендации по определению сравнительной эффективности при создании и внедрении новой техники и прогрессивной технологии в мелиорации нечерноземной зоны РСФСР. Л., 1977, 237 с.

71. Методические указания по сбору исходной информации и разработке прогноза развития механизации мелиоративных работ к "Системе машин" на 1996-2005 г.г. ВНИИГиМ.: М 1991. 15 с.

72. Методические указания по статистической обработке экспериментальных данных в мелиорации и почвоведении. СевНИИГиМ и M.-JL, 1977.-244 с.

73. Методическое руководство по исследованию структуры почв при• орошении дождеванием / Канд. биол. наук Н.М. Шевцирв, канд. техн. наук Ю.П. Поляков; ЮжНИИГиМ, Новочеркасск, 1976 г. 27 с.

74. Миленин Б.О. Исследование интенсивности искусственного дождя: Сб. «Гидротехника и мелиорация». М.: Колос. - 1968

75. Миленин Б.О. О выборе основных параметров дождя для оценки дождевальных машин и установок //Гидротехника и мелиорация.-1979.-№ 8.-С. 77-81.

76. Москвичев Ю.А. Методика определения скорости впитывания воды в почву при дождевании для расчета допустимой интенсивности /Ю.А. Москвичев, Н.С. Ерхов, М.И. Бычков //Сб. науч. тр./ВНИИМ и ТП.-1973.Т. IV, С. 129-138.

77. Муртазин P.M. Технология орошения люцерны синхронным импульсным дождеванием на крутых склонах в Таджикской ССР. Автореф. дис. на соискание учен, степени канд. техн. наук. М., 1984 г. - 17 с.

78. Носенко В.Ф. Оценка гидравлических характеристик дождевальных машин «Кубань» / В.Ф. Носенко, В.Г. Луцкий, С.С. Савушкин // Гидротехниfc ка и мелиорация. 1983. - №5. - С.41-43.

79. Обосновать новые подходы и усовершенствовать технологии поливов дождеванием исходя из их природоохранных и ресурсосберегающих условий: (Заключит, отчет за 1991-1995 гг.) / Новочерк. гос. мелиор. акад. Рук. Ю.П. Поляков. Новочеркасск, 1996. - 61 с.

80. Обращение ученых-мелиораторов к премьер-министру РФ B.C. Черномырдину//Мелиорация и водное хозяйство. 1997. №2. с.2.

81. Одилов Ч.М. Тухнология орошения культур кормового севооборота синхронным импульсным дождеванием в предгорных условиях Таджикской ССР (06.01.02): Автореф. на соискание учен, степени канд. техн. наук. -М., 1989.-18 с.

82. Описание изобретения к авторскому свидетельству № 333446 "Прибор для получения отпечатков водяных капель". Бюл. "Открытия, изобретения, промышленные образцы, товарные знаки", № 11.1972. 168 с.

83. Орошаемое земледелие в Ростовской области. Справочные материалы, Минводхоз РСФСР. М., 1986 - 84с.

84. ОСТ 70.2.19-73 «Испытание сельскохозяйственной техники. Методы экономической оценки специализированных машин».

85. Перехрест С.М. Орошение земель юга Украины. Киев: изд-во Академии Наук. - 1962.

86. Петрунин В.П. Орошение дождеванием. Учеб. пособие для студентов гидромелиорат. фак. Новочеркасск, 1979. 99 с.

87. Петрунин В.П. Проектирование орошения дождеванием Метод, пособие для студентов гидромелиор. специальности очного и заоч. образования / Сост. канд. техн. наук. доц. Петрунин В.П., Новчерк. инж.-мелиор. ин-т. Новочеркасск, 1975 г. -75 с.

88. Полонский A.M. Исследование гидравлических параметров широкозахватной дождевальной техники / A.M. Полонский // Сб. науч. тр./ВНИИ механизации и техники полива. 1974. - Т.5. - С.29-59.

89. Полуэктов Е.В., Турулев В.В. Водопроницаемость и эрозия почв. Учебное пособие Новочеркасск, 1994. - 129 с.

90. Поморцев М.М. Исследования относящиеся к скоростям и направлениям ветра на разных высотах. В. кн.: Воздухоплавание и исследование атмосферы. С-Петербург, 1897, вып. 3-й, с. 15-48.

91. Поспелов A.M. Дождевание. Сельхозгиз, 1952.ф 95. Поспелов A.M. Орошение способом дождевания. М., СельхозГиз,1948 г.-88 с.

92. Предложения по разработке единой методики оценки качества полива в условиях сложного рельефа. Отчет НИР по теме 2.З.1.1., Д.А. Штоколов, Н.П.Бредихин, УДК 626.845.003 № Г.С. 01.20.02.7853., Инв.№ 0220020.т

93. Проблемы и перспективы мелиорации на нижнем Дону: Сб. науч. тр. Щедрин В.Н., Шишкин В.О., Бурдун А.А. и др.; ЮжНИИГиМ. Новочеркасск: ЮРГТУ, 2000, - 76 с.

94. Раджаб Т.Н. Исследование влияния интенсивности дождя на время затопления поверхности почвы.//Гидротехника и мелиорация. №2.4 1980.

95. РД 10.11.1-89 "Машины и установки дождевальные. Программа и ф методика испытаний"

96. Рекомендации по улучшению использования орошаемых земель в Ростовской области./ Новочеркасск 1981г.

97. Руководство по предупреждению и регулированию эрозии почв при поливах дождеванием / Новочерк. гос. мелиор. акад.: Разраб. Поляков Ю.П. Новочеркасск, 1998. - 52 с.

98. Салахов Ф.С., Гусейн-Заде С.Х. Самонапорная система орошения дождеванием. М., «Колос», 1964. 128 с.

99. Саноян О.М. Дождеванием и самонапорная закрытая сеть в Армянской ССР. Конструкции. Строительство и эксплуатация, М., 1987. 160 с.

100. Сапожников М.И. Гидравлические закономерности турбулентного движения в трубах из различных материалов. М., Стройиздат, 1964.

101. Сапункова Н.В. Исследование техники и качесвта полива культурных пастбищ дождеванием в Волго-Донском междуречье. Дис. на соискание учен, степени канд. техн. наук. Волгоград, 1975. 206 с.

102. Севрюгин В.К. О влиянии ветра на дальность полета прерывных дождевальных струй: Сб. науч. тр. /САНИИРИ.-Ташкент, 1975.-Вып. 145. -С. 81-87.

103. Сельскохозяйственные гидротехнические мелиорации / А.А. Богушевский, А.И. Голованов, В.А. Кутергин и др.; Под ред. Е.С. Маркова. М.: Колос, 1981. - 375 с.

104. Сенчуков Г.А. Ландшафтно-экологические и организационно-хозяйственные аспекты обоснования водных мелиораций земель. Монография. Новочеркасск, 351 с.

105. Слабунов В.В., Борисова Е.А. Влияние характеристик искусственного дождя на равномерность увлажнения почвы. Пути повышения эффективности орошаемого земледелия: Сб. науч. тр./ФГНУ «РосНИИПМ».-М.: ЦНТИ «Мелиоводинформ»- Вып. №34, 2002, с. 146-151.

106. Слабунов В.В., Штанько А.С., Недорезов ГТ.М. Методы и критерии оценки качества искусственного дождя. Пути повышения эффективности орошаемого земледелия: Сб. науч. тр./ФГНУ «РосНИИПМ».- М.: ЦНТИ «Мелиоводинформ» Вып. №34, 2002, с. 180-186.

107. Состояние и перспективы развития мелиорации на Северном Кавказе / ЮГВХ. Ростов-на-Дону. 1985. 19 с.

108. Состояние, прогноз и концепция развития мелиорации сельскохозяйственных земель Ростовской области. МСХ и П РФ, РАСХН, Депме-лиоводхоз РФ. Новочеркасск. 1999. 219 с.

109. Справочные материалы «Орошаемое земледелие в Ростовской области» ЮЖГИПРОВОДХОЗ, Ростов-на-Дону, 1986 г.

110. Спринжер Д.С. Эрозия при воздействии капель жидкости. М.: Машиностроение, 1981

111. Структура дождя при искусственном дождевании культур Поспелов A.M., Абрамов Ф.Г. // Труды ВНИИГиМ: «Дождевание». Т.З, М., 1940.

112. Тверская Н.П. Испарение падающей капли //Ученые записки ЛГУ, серия физических наук.-1949.- Вып. 7.- С. 241-266.

113. Теоретические основы внедрения дождевания в голодной степи. Киев. 1965.- 13 с.

114. Тимофеев М.П. Испарение мелких капель воды //Метеорология и гидрология.- 1948.- № 2.- С. 9-19.

115. Фатеев Е.М. Ветродвигатели и их применение в сельском хозяй-стве./пособие для преподавателей и мастеров производственного обучения проф.-тех. училищ. Изд. 3-е перераб. и дополн., М., 1962, 247 с.

116. Флоринский О.С. Совершенствование способов регулирования эрозии почв при орошении дождеванием в предгорной зоне СевероКавказского региона (в 2 т) : Дис. на соискание учен, степени канд. техн. наук. Новочеркасск, 1999

117. Фокин Б.П. Научные основы разработки современных технологии полива дождеванием и оптимизация основных параметров дождевальныхмашин: Монография / Новочерк. гос. мелиор. акад. Новочеркасск. 2001. -94 с.

118. Фокин Б.П. Повышение эффективности полива многоопорными дождевальными машинами: Дис. на соискание учен, степени д-ра. техн. наук. Ставрополь, 2002. - 313 с.

119. Фокин Б.П. Полив дождеванием в рисовых севооборотах и снижение энергоемкости эксплуатации многоопорных дождев. машин. / Науч. ред. В.А. Волосухин. Ростов-н/Д. Изд-во СКНЦ ВШ, 2001.- 102 с.

120. Фукусакура Н.А. Факторы, влияющие на интенсивность эрозии почвы. //Гидротехника и мелиорация. №7. - 1976.

121. Хабаров В.Е. Исследование влияния метеорологических факторов на зону формирования искусственного дождя при орошении: Дис. на соискание учен, степени канд. техн. наук. / Науч. рук. В.И. Лисунов. Ставрополь, 1982.-280 с.

122. Ханзафаров В.В. Метод определения коэффициента равномерности полива дальнеструйными дождевателями.- Докл. ВАСХНИЛ.-1979.- № 6,- С. 44-45.

123. Ханзафаров В.В. Особенности применения дальнеструйной дождевальной машины ДДФ-100 //Вестник сельскохозяйственной науки.-1981.-№ 6.- С. 28-32.

124. Ханзафаров В.В. Потери воды на испарение с поверхности капель при поливе дождевальным агрегатом ДДФ-100 //Доклад ВАСХНИИЛ, 1981.-№4.-С. 41-42.

125. Циприс Д.Б. Критерии равномерности полива и оптимальное расположение источника дождевальных струй / Д.Б. Циприс, С.М. Белинский // Прогрессивные способы орошения, включая машинное орошение. М., 1975. - С.83-102.

126. Четыркин Н.В. Статистические методы прогнозирования. М.: Статистика. 1975. 184 с.

127. Шишкин В.К. Орошение участка земли. Метод, указ. по составлению курсового проекта / Новочерк. гос. мелиор. акад. Каф. мелиор. земель Шишкин В.К., Турулев В.В., Михеев Н.В. и др. Новочеркасск, 2002. - 41 с.

128. Шишкин В.О. Организационно-экономические основы развития мелиорации. Ростов н/Д: Издательство СКНЦ ВШ, 2001. 164 с.

129. Штангей А.И. Испарение воды с дождевого облака при поливе машиной «Фрегат» //Метеорология и гидрология.- 1977.- № 10.- С. 76-82.

130. Штангей А.И., Шпак И.С. Испарение воды в процессе движения капель при поливе дождевальной установкой ДДА-100М //Метеорология и гидрология.- 1975.-№ 11.-С.100-105.

131. Штангей И.Ф. Исследование работы двухконсольного дождевального агрегата ДДА-ЮОМА на орошаемых землях Юга Украины: Авто-реф дис.канд. с-х наук.- М., 1968.-24 с.

132. Шумаков Б.Б. Насосные дождевальные установки и техника по-лива.-изд. 2-е перераб. и дополн. М.: Высшая школа.- 1973.- 136 с.

133. Шумаков Б.Б., Носенко В.Ф., Шейнкин Г.Ю. Основные направления совершенствования техники полива в СССР //Гидротехника и мелио-рация.-1975. № 7. - С. 100 - 109.

134. Щедрин В.Н. Совершенствование конструкции открытых оросительных систем и управления водораспределением // Мелиорация и водное хозяйство. 1998.- 160 с.

135. Щедрин В.Н. Орошение сегодня: проблемы и перспективы, М.: ФГНУ ЦНТИ «Мелиоводинформ», 2004. - 255 с.

136. Экономика орошения дождеванием, М. «Колос», 1971. 167 с.

137. Экономия энергозатрат и повышение экологической безопасности полива: Сб. науч. тр. / СтавНИИГиМ, Редкол. Г.В. Донской и др. Ставрополь, 1995. - 68 с.

138. Fuhrmann. das Verlagen von Rohren aus Kunststoffen unter Ver-wendung von GF Rohrverbindungsstucken. "Sanitare Technik" №2, 1967.

139. Lionel R. Mechanized sprinkler irrigation / R. Lionel // FAO, Rome. -1982/-P. 1-409.

140. Okamura S. Rozdeleni vefikosti vodnichkapek v papzsku z postrik-ovase. Vodni hospodazstvi, Chechoslovakiy, 1971, t.21, №2, c. 52-55

141. Okamura S. Teoretikal study on sprinkler sprays. Ночу домоку чаккай ронбунсю, Япония, 1968, №26. М.,1972, с. 49

142. Paschek "Vodni hospodorstvi" №12,1964

143. Wiloox J.С. Uniformity of water distribution bu some undertree or-chars sprinklers / J.C. Wiloox, G.E. Swailes // Sc.Agr. 1947. - Vol.27, № 11. - P. 565-583.