Бесплатный автореферат и диссертация по географии на тему
Эколого-геоморфологический анализ флювиальных систем региона
ВАК РФ 11.00.04, Геоморфология и эволюционная география
Автореферат диссертации по теме "Эколого-геоморфологический анализ флювиальных систем региона"
р ЦЗдЮВСК^ДГОСУДАРСТВЕННЫИ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. М. В. ЛОМОНОСОВА ГЮ ГРАФИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ
На правах рукописи
УДК 551.4:911.2:501.064
КОВАЛЬЧУК ИВАН ПЛАТО НО ВИЧ
ЭЮЛ)Г0-ГЮЮР40Л)ГИЧБСК1Й АНАЛИЗ ФЛЮВИАЛЬНЫХ СИСТЕМ РЕГЮНА 11.00.04 - геоморфология и эволвционная география
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора географических наук
Москва - 1993
Работа выполнена на кафедре геоморфологии Львовского государственного университета им. И.Франко и в научно-исследовательской лаборатории эроэии почв и русловых процессов Московского государственного университета им. М.В.Ломоносова
Научный консультант: доктор географических наук, профессор
Официальные оппоненты: докт( р географических наук, профессор
доктор географических наук, профессор
доктор географических наук, старший научный сотрудник
Р. С. Чалов
Ю.Г.Симонов А. П. Дедков
Н. И.Коронкевич
Ведущая организация - географический факультет Киевского государственного университета им. Т.Г.Шевченко
Защита состоится "18" ноября 1993 г. в 15 часов на заседании сп« анализированного совета по геоморфологии, эволпционной географш мерзлотоведении и картографии /Д - 053.05.06/ при Московском государственном университете им. М.В.Ломоносова по адресу: 119899 Москва ГСП - 3, Ленинские горы, МГУ, географический' факультет, 21 этаж, ауд.- 2109.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке географического факультета на 21 этаже.
Автореферат разослан
УЧЕНЫЙ СЕКРЕТАРЬ специализированного совета, доктор географических наук, профессор
октября 1993 года.
Ю.Ф. Книжников
/О
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Теория флювиальной геоморфологии, основы которой созданы в середине - второй половине XX в. отечественными "и зарубежными исследователями, отражает различные аспекты строения, функционирования и формирования динамического равновесия флювиаль-ных бассейновых систем в естественных условиях, при которых влияние таких "возмущающих" геоморфологический процесс факторов, как биота с одной стороны, и человеческая деятельность с другой, сводимо к какому-то устойчивому минимуму,не вызывающему трансформации их структуры и нарушения механизмов нормального функционирования. В староосвоенных регионах эти два фактора играют, однако, существенную роль в поведении флювиальных геоморфосистем; к тому же они тесно взаимосвязаны между собой. Биотический фактор, прежде всего растительность и почвы, интегрируясь с рельефом в форме ландшафтного геокомплекса, выступает мощным регулятором геоморфогенеза вообще и флювиального в частности. Известно, например, что в зависимости от типарастительностцинтенсивность эрозионных процессов на эм-ме[г 1х и формах рельефа одних и тех же генезиса, морфометрии и литологии меняется на.2-3 порядка и более. Из этого следует:
- геоморфосистемы, в том числе, и флювиальные, нельзя рассматривать вне биологического /биогеографического/ компонента, так как они, по существу, являются биокосными образованиями;
- различные виды деятельности человека выступают своего рода непреднамрронными или целенаправленными регуляторами геоморфогенеза /преимущественно нисходящей ветви литодинамического потока/, способными усиливать или ослаблять его интенсивность, видоизменять опектр процессов, обуславливать переход геоморфосистем в критическое /неустойчивое/ или, наоборот, в динамически равновесное состояние. При этом в некоторых случаях происходят органичное слияние естественных и антропогенных компонентов бассейновых систем, достигающее иногда такой степени взаимопроникновения и взаимодействия, что последние в известной мере утрачивают "память" о прежнем, доисторическом состоянии и строении и создаются сложные, довольно устойчивые, отвечающие требованиям экологической безопасности системы. Их мы называем природно-хозяйственными или эколого-гесморфо-логическими /ЭГМС/. Тогда геоморфосистемы /ГМС/ в традиционном понимании необходимо рассматривать как базисный вариант природно-хо-злйственных систем. Такой подход необходим, в первую очередь, к флпвнальннм системам, наиболее освоенным и чутко реагирующим на
антропогенные воздействия. Однако отроение разнорангових флювиаль-нцх геоморфосистем, спектр природных, природно-антропогенных и антропогенно-техногенных процессов и явлений, развивающихся в их бассейнах и активно влияющих на морфологии, структуру, динамику и экологическое состояние природно-хозяйственных систем /11ХС/, а также на качество земельных и водных ресурсов, условия проживания и жизнедеятельности человека, исследованы недостаточно. Если учесть, что геоморфосиствмы выступают зоной взаимодействия и "формой выражения" других сфер - атмо-, гидро- и биосферы /Симонов, Тимофеев, 1989/, а также литосферы и ноосферы, то становится очевидной актуальность исследования взаимных связей отруктурных элементов рельефа, рельефообразующих процессов, геоморфосистем как целостных образований с другими компонентами ландшафта, социально-экономическими системами, природопользовательскои деятельностью человека.
Иными словами, назрела необходимость наряду с традиционным геоморфологическим анализом осуществлять эколого-геоморфологичес-кий, направленный на изучение взаимодействий компонентов и подсистем бассейновых 11ХС, вещественных и энергетических потоков между ними, количественную оценку различных видов антропогенного влияния на геоморфосиствмы, выявление состояний последних /эволюционно-динамических рядов, выраженных различиями в морфологии, структуре, спектре и динамике процессов/, их устойчивости и релаксационной способности, возможностей использования различными отраслями хозяйства, а также мониторинг и прогноз эколого-географичэской ситуации, разработку предложений по совершенствованию природопользования и снижению экологической напряженности в регионе.
Экологические проблемы; объединяющие в себе неблагоприятные последствия земле-, лесо- и водопользования, добычи и переработки полезных ископаемых и стройматериалов, развития транспорта, строительства, коммунального хозяйства, энергетики, рекр-зации, функционирования сети городских и сельских поселений, других хозяйственных объектов и т.п., обусловленные нарушениями механизмов сосуществования геоморфосистем, ландшафтных комплексов и социально-экономических систем,могут быть решены только на основе научно-обоснованных критериев целесообразности различных видов природопользования, учитывавших создавшуюся геоэкологическую ситуации, потенциал устойчивости геоморфосистем, стандарты условий жизни человека. В разработке таких критериев, а также альтернативных сценариев природопользования важную роль должна сыграть геоморфология. Этим обусловлена необходимость формирования эколого-геоморфологического направ-
ления исследований современных проблем природопользования бассей-нових систем. ,
Цель_диссе£тации - создание основ теории бассейнових ПХС и формирование эколого-геоморфологического подхода к изучению строения, функционирования, динамики и развития флювиальных систем, прогнозированию их состояния и управлению поведением в условиях интенсивного природопользования; разработка содержания, методологии и системы методов эколого-геоморфологического анализа бассейновых систем крупных регионов, охватывающих в различной степени освоенные иизменные, возвышенные и горные области гумидн >й зоны, обоснование мониторинга их состояния, системы управленчосг.нх решений и комплекса мероприятий" по улучшению экологической обстановки и природопользования; осуществление регионального эколого-геомор-фологического анализа флювиальных систем на примере бассейнов Днестра, Западного Буга, Тисы и Прута, научное обеспечение почво-во-дозащитных мероприятий, создания устойчивых ПХС и улучоения экологической ситуации в западном регионе Украины.
Для достижения этих целей решались следующие задачи: а/теоретические и методические: разработка понятийного аппарата, классификаций, представлений о структуре, функционировании, развитии, эволюции, состоянии ФГС и ПХС, их устойчивости и тенденциях изменения; обоснование содержания, методологии и методики регионального эколого-гсоморфологичоского анализа бассейновых ФГС и ПХС; установление закономерностей распространения и развития эрозионно-аккумулятивних процессов в системе "элемент склона - склон - первичный водосбор - водосборы рек.различных порядков - русла рек", а также оценка уровня структурной организации ФГС региона; анализ базисного варианта флювиальных систем, выявление пороговых значений допустимой антропогенной нагрузки на бассейны в целом и отдельные их элементы, не вызывающей их деградации; б/региональные: анализ структуры и состояния разноранговых флювиальных систем региона /бассейны Днестра, Западного Буга-, Тис.ы/ на временных срезах ХУШ-ХХ веков, установление масатабов, тенденций, интенсивности и причин деградации малых рек, роста экологической напряженности; оценка напряженности эколого-геоморфологичеекой ¿итуации в бассейновых системах, анализ тенденций и интенсивности антропогенной трансформации их компонентов, влияния этих процессов на условия жизни человека и природопользование; установление интенсивности развития эрозионно-аккумулятивных процессов в.разноранговых бассейнах и их звеньях, оценка их воздействия на трансформацию
- ч -
структуры рочных систем, изменение экологического состояния малых рек и их бассейнов; прогноз развит»ы эрозионно-аккумулятивных процесса и состояния фливиальных систем низменных, возвышенных и горных областей Украины; в/прикладные: информационное обеспечение конструирования разноранговых экологически устойчивых бассейновых ПХС с максимальным использованием их потенциала саморазвития и само регу.мрования для снижения опасности проявления неблагоприятных .процессов и явлений; обоснование схем реконструкции и оздоровления состоя.!! « малых рек, оптимизации использования земельных, водных и рекреационных ресурсов, улучшения экологической ситуации в бассейновых системах Днестра, Западного Буга и Тисы.
ОбЪ9кт_*1сследования: 1/теоретические положения концепции природных и природно-хоэяйственных геоморфологических .систем флввиаль-ного генезиса, регионалгного эколого-геоморфологического анализа; 2/реальные флювиальные геоморфосистемы бассейнов основных рек дре-внеосвоенных густозаселенных регионов гумидной зоны, - Волыно-Подо-льской возвышенности, Пчлесья, Предкарпатья, Украинских Карпат и Закарпатья, выступающие ареной интенсивной и разнообразной приро-допользовательской деятельности человека; 3/экологически значимые' процессы и явления, развивающиеся в бассейновых системах.
Предметом экол£го-геомор(£ологического анализа выступали отношения /связи, взаимодействия, ответные реакции/ между разноран-говыми бассейновыми флв^иальными системами, геоморфологическими, ландшафтными и социально-экономичоскими подсистемами, наиболее ярко запечатленные в эволюционно-динамических рядах ФГС типа: "абиогенная —► подобиогенная —«■ природно-хозяиственная /природно-антропо-генная, техногенная, эколого-гьоморфологическая или эколого-геог-рафичэская/"-бассейновые систзмы/а такжо б спектре и направленности современных геоморфологических процессов, развивающихся в них.
Мотодологической основой работы послужили законы и принципы диалектики, логические, методы познания - анализ, диагноз и синтез, формы обобщения - индукция и дедукция. Как стержневые исполизова->ш системный подход и такие конкретно-научные принципа изучения флювиальных геоморфосистем, как географическая комплексность, оис-томная целенаправленность, приоритетность изучения системообразу-гмих связей, учет соотношения типичного и аномального, выделение к исследование ведущих факторов и процессов, репрезентативность объектов картометричэского, стационарного и экспериментального исследования, квазиэргодичность геоморфосистем /т.е. использование пространственного их разнообразил дляхарактеристики вроменйой изменчивости/, достаточная информативность и точность осуществляв-
их наблюдений и анализов, индикативность явлении, процессов и си-тем, обеспечение возможностей пространственно-временной .интерполя-;ии и экстраполяции данных анализа,
В исследовании использованы различные методы, приемы, способы з^чения флювиальных геоморфосистем и развивающихся в них процес-ов, а также ландтафтаах и социально-экономических комплексов, ин-егрированных в разжзранговые бассейновые природно-хозяис-гвенныо исгеяы - от полевого сбора эмпирических "данных, стационарных, экс-ерсяйнтальных и лабораторных опытов,дистанционного зондирования, сгорико-географичвского и-картометричеокого анализа, до матема-ика-статистического моделирования л теоретических обобщении. Раз-аботаны новые и усовершенствован^' традиционные методы геоморфоло-ич-еских и эколого-геоморфелогичоских исследований флювиальных бас-вйновых геоморфосистем, в том числе:
- историко-географического анализа состояния природной среды роч-ых бассейнов на их разновременных "срезах" /этапах/ и его измене-ия под влиянием антропогенных факторов;
- картометрического исследования эродированном« почвенного покро-а, лораженноети бассейнов оврагами, структуры речных систем и внденций еэ трансформации под влиянием естественных и антропоген-iix причин;
- стационарных, полустационарных и экспериментальных балансовых ^следований интенсивности и направленности развития эрозионно-акку-/лятивных процессов в системе "элемент склона - склон - первичный )досбор - водосборы разнопорядковых рек - русла водотоков" с испо->зованием стокового, дождевального, фильтрационного и др. оборудо-шия;
• математико-статистического моделирования,корреляционного и инфор-щионного анализа флювиальных систем и процессов;
• прогнозирования состояния бассейновых геоморфосистем и развития юзионно-аккумулятивных процессов в естественных и антропогенно-.рушенных условиях низменных, возвышенных и горных областей;
■ эколого-геоморфологического мониторинга флювиальных бассейновых оморфосистем.
Диссертация написана_на основе непосредственных полевых, полу» ационарных, стационарных, экспериментальных, лабораторных, исто-ко-географических и картонетрических исследований автора /197493 гг./ в бассейнах Днестра, Западного Буга, Тисы и Прута. Авто-и разрабатывались программы исследовании, создавались стационары сеть объектов наблюдений, велись непосредственные исследования
на них, обрабатывался и обобщался полученный эмпирический материал. Использован большой массив разновременных /1772-1980 гг./ карт, архивных, статистических и фондовых данных для оценки состояния флювиальных геоморфосистем.
Основные теоретические, региональные, 'практические выводы и рекомендации, имеющие оригинальный характер, принадлежат автору.
Научная новизна заключается.в выявлении нового объекта геоморфологических исследований - эволвционно-двнамических рядов форм флювиального рельефа, включающих абиогенные, [здобиогенные, прй-родно-антропогенные, техногенные и природно-хозяйственные /экологически сбалансированные/ Системы, разработке основ их теории и содержания регионального экодого-гвоморфологического анализа таких геоморфосистем, результатах его осуществления на примере запада Украины.
В теоретическом и методическом аспектах разработаиа и апробирована /на примере западного региона Украины/ стратегия исследования структуры, функционирования, состояния и многолетней динамики фливиальных бассейновых геоморфосистем в условиях интенсивного природопользования ».ухудшения экологической ситуации, включающая научную аргументацию путей оптимизации природопользования. Ее ядром является концепция флювиальных геоморфологических и природно-хозя-йственных /эколого-геоморфологических/ систем, парагенетически и парадинамически сопряженных геокомплаксов, литодинамичвских потоков, самоорганизации и саморегулирования флювиального рельефа, регионального эколого-геоморфологического анализа. Обоснован эколо-го-геоморфологический подход к оценке последствий антропогенного воздействия на состояние .разноракговых сопряженных бассейнов и дренирующих их рек /бассейновых ГМС/, развитие в них экологически значимых эрозионно-аккумулятивных процессов, на качество земельных и водных ресурсов, темп деградации малых рек и ухудшение экологической обстановки в староосвоенных регионах; в качестве целостных природно-хозяйственных /эколого-геоморфологических/систем предложено рассматривать сопряженные раэноранговые бассейны, в различной степени освоенные человеком с внедренными -в их структуру хозяйственными объектами и подсистемами, а также системообразующими потоками вещества и энергии, выражением которых являются эроаионно-аккумулятивные и другие природные и антропогенные процессы; показано, что эти системы следует описывать параметрами сложности структуры, состояния, направленности, интенсивности и тенденции развития, равновесности, релаксационной способности, ако-
логической напряженности и ее динамики. Установлено, что в зависимости от спектра и силы антропогенных воздействий, уровня устойчивости и степени преобразованное™ компонентов бассейновых систем, последние образуют эволюционно-динамические и трансформационные ряды одноранговых и разноранговнх форм флювиального рельефа. Разработаны и апробированы методы исследования всей совокупности эро-зионно-аккумулятивных процессов в система "склой - водосбор - русло", оценки их влияния на экологическую обстановку флювйальных систем и деградацию малых рек регионов древнего•хозяйственного оо-поения, прггнозирования состояния бассейновых природно-хозяйствен-ных комплексов и управления их развитием.
В региональном й прикладном отношении установлены закономерности распространения, интенсивность, тенденции развития эрозионно-аккумулятивных процессов в системе "элемент склона - склон -первичный водосбор - водосбор реки - русло", динамики создаваемых и преобразуемых ими форм рельефа; оценена их роль в изменении экологической ситуации в бассейнах разноранговых рек, что является базой для разработки проектов улучшения природопользования; впервые для обширного региона /бассейнов Западного Буга, Днестра, Тисы и Прута/ рассчитаны параметры речных систе::, отражающие состояние рек л ХУЩ-ХХ воках, оценены масштабы их деградаций, выявлены тенденции и показатели изменения экологического состояния разно-ранговых флювйальных бассейновых геоморфосистем; осуществлен прогноз развития овражной и плоскостной эрозии, деградации речных систем, стока воды, наносов и растворенных веществ, изменения экологической ситуации в бассейнах малых рек; разработаны предложения по регулированию эрозионно-аккумулятивных процессов в разноранговнх бассейновых геоморфосистемах с использованием их внутреннего потенциала, улучшению состояния малых рек, оптимизации использования земельных и водных ресурсов в их бассейнах и снижения экологической напряженности в регионе.
Предмет защиты. 1/теоретические представления о флювйальных бассейновых геоморфологических системах и их природно-хозяйственных модификациях, о структуре, функционировании, связях между элементами и подсистемами, процессах и механизмах регулирования их состояния; 2/содержание эколого-геоморфологического анализа региона в целом и его флювйальных геоморфосистем, комплекс методов оценки состояния бассейновых систем, изучения распространения и интенсивности развития в них эрозионно-аккумулятивных процессов, лсторкко-географических реконструкций с целью установления тендан-
-В -
1 1
ций изменения геоэкологической ситуации региона в многолетнем аспе кте, динамики состояния малых рек и процессов'их деградации; 3/пр£ дназначенные для решения практических задач: серия крупномасштабных и среднемасштабных карт.овражности, эродированности почвенного покрова, состояния основных компонентов и подсистем раэноранговых флввиальных систем; количественные показатели интенсивности развития эр;--знойно-аккумулятивных процесс?!} в сопряженном ряду рйзнора-•нговых флввиальных геоморфологических систем, их природно-антропо-геннух модификаций и оценки степени загрязнения природной среды;
лктические рекомендации по улучшению экологической обстановки, регулированию эрозйонно-ак'кумулятивных процессов в разноранговых геоморфо'системах; '♦./обоснование условий, обеспечивающих достаточную водоносность рек и экологически целесообразный режим их стока, необходимые для выполнения водотоками функций эрозии, транспорта наносов to растворенных веществ, равновесного функционирования геоморфосистем "русло - пойма - долина - водосбор" и показателей допустимого соотношения естественных и антропогенных элементов в реконструируемых флввиальных экогеоморфосистемах; 5/тёоретические, методические и прикладные основы решеиия проблем флювиальной, климатической, динамической, антропогенной и экологической геоморфологии, совершенствования учебного процесса по специальностям "reo-' морфология и эволюционная география", "охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов".
Основные положения, вносимые на защиту: I. Концепция флввиальных геоморфологических систем, используемая для оценки последствий антропогенных воздействие на природную сроду разноранговых бассейнов, выявления масштабов'трансформации их'структуры, развития неблагоприятных процессов, изменения условий природопользования и жизни человека в историческом и пространственном аспектах.
2. Методология, методика и алгоритмы регионального эколого-гооморфологического анализа разноранговых флювиалышх басселновнх .ч":том освоенных регионов гумидной зону. •>
3. Количественные оценки интенсивности эрозионно-аккумулятив-jux процессов в различных звеньях флювиальных систем, их роли в •течении экологического состояния малых рек и их бассейнов, дег-
верхних звеньев гидросоти, трансформации ее структуры и дннчмики качества водно-земельнйх ресурсов басссйновых систем низ-монш;х, ^завышенных и горных территорий гумидной зоны.
'¡. Синтез материалов регионального эколого-геоморфологическо-i-o .кплиза структуры, состояния, функционирования и многолетней
динамики речных и овражно-балочных систем, эродированиости почвенного покрова, эрозионно-аккумулятивных процессов и других факторов в виде схем, отображавших механизмы трансформации бассейновых при-.родно-хозяйственных систем на примере западных областей Украины.
5. Прикладные результаты эколого-геоморфологического анализа флювиальных систем запада Украины, включающие оценку и прогноз изменения экологической ситуации в них, предложения по управлению состоянием и функционированием бассейновых природно-хозяйственных систем, рекомендации по совершенствованию природопользования в регионе и снижению экологической напряженности.
Практическое значение и внедрение результатов исследований. Основы теории флювиальных геоморфосистем и их природно-антропогенных модификаций, содержание и алгоритмы регионального эколого-гео-морфологического анализа будут полезны для совершенствования теоретической базы геоморфологии и развития новых /в том числе прик-дных/ направлении исследований, улучшения геоморфологического образования и повышения экологической культуры. Результаты региональных эколого-геоморфологических исследований флювиальных геоморфосистем, выполненных в соответствии с теоретическими, методологическими и методическими положениями диссертации, используются научно-исследовательскими, проектно-изыскательскими, планирующими и контролирующими органами региона при разработке проек-.эв противо-эрозионного землеустройства, создания сети природоохранных объектов, мелиоративных работах, регулировании режима стока рек и состояния их русел, обосновании трасс дорог, трубопроводов, проектировании застройки территории и размещения других объектов. Методика эколого-геоморфологических исследований используется и может • быть использована при осуществлении геоэкологического картографирования территории согласно Государственной программе Украины и составлении геоэкологических карт. Прогнозные оценки интенсивности развития эрозионно-аккумулятивных процессов, изменения состояния малых рек, степени загрязнения природной среды и ее комфортности имеют прикладное значение для совершенствования схем использования природных ресурсов региона, экологического обоснования проектов, управления состоянием флювиальных бассейновых геоморфосистем.
Теоретические и прикладные разработки вошли в отчеты по госбюджетным и хоздоговорным темам, выполненным кафедрой геоморфологии Львовского университета при участии и под руководством автора в 1977-1993 гг. Часть из них реализована в программах научного оот-
рудничества о НИЛ эрозии почв и русловых процессов 14ГУ и Люблинскк университетом /Польша/.
Результаты работы, предложенные методы исследований опубликованы в виде пособий и используется в учебном процессе Львовского университета, при выполнении диссертационных исследований аспирантами и соискателями, составлении научно-справочных карт.
Апробация результатов исследования. Основные результаты и положения работы докладывались и'обсуждались на: I.Всесоюзных конференциях и совещаниях:; "Теоретические основы прсгивоэрозионных мероприятий" /Одесса, 1979/; "Закономерности проявления эрозионных и русловых процессов в различных природных'условиях" /Москва, 1981, 1987/, "Исследование русловых процессов для практики народного хозяйства" /Москва, 1983/, "Картографическое обеспечение региональных народнохозяйственных программ" /Иркутск, 1983/, "Проблемы социальной экологии" /Львов, 1986/, УП и УШ Всесоюзных конференциях по мелиоративной географии /Ровно, 1986; Таллинн, 1988/, "Географические системы: проблемы моделирования и управления" /Казань, 1987/, "Проблемы инженерной географии" /Владимир, 1987/, УШ Всесо-пзной совещании по ландшафтоведению /Львов, 1988/, Межвузовских координационных совещаниях по проблемам эрозионных, русловых и устьевых процесоов /Томск, Н.Новгород, Луцк, Ярославль, Ташкент, Ижевск, Воронеж, 1986-1993/, "Экология - народонаселение - расселение: теория и политика" /Грозный, 1989/, "Ноосферогенез: постановка и пути решения проблемы" Дишинев, 1990/, "Заповедники СССР, их настоящее и будущее" /Новгород, 1990/, "Историческая география ландшафтов: теоретические проблемы и региональные исследования" /Петрозаводск, 1991/, "Экологическое картографирование на современном этапе" /Ленинград, 1991/, "Физико-географические аспекты изучения урбанизированных территорий" /Ярославль, 1992/. 2. Все-с ои зн ых _с им по зиах, съездах и пленумах /"Методы исследования антропогенных ландшафтов" /Воронеж, 1982/, "Комплексный монито-торинг, оптимизация и прогноз состояния природной среды" /Верхневолжье, 1991/; ХУ1-ХХП Пленумах Геоморфологической комиссии АН СССР и РАН /1983-1993/; УШ Всесоюзном съезде почвоведов /Новосибирск, 1989/; У и У1 съездах ГО Украины /Симферополь, 1985; Одесса, 1990/, Ш сьезде почвоведов и агрохимиков Украины /Львов-Дуб-ляны, 1990/. 3. Международных совещаниях_и_симпрзи^мах /"Проблемы охраны окружающей среды и заповедного дела" /Люблин,Польша,1987/, I конференции Международного института региональных экологических проблем /Львов, 1990/, "Экологические проблемы пограничных торри-
торий" /Дйблин, Польша, 1992/, "Геоморфологические процессы и окру-«ай'щая среда" /Казань, 1991/. 4. Республиканских научных конференциях: Черновцы /1978, 1987, 1991/;~Харьков, 1979; Канев, 1979, 1984; Львов, 1986, 1989, 1991; Киев, 1989. ' 5. Региональных_и_К£а~ ввых_конс[19£енциях и совещаниях: Пермь, 1985, 1993; Винница, 1986, [987; Луцк, 1988, 1990;' Грозный, 1988, 1989; Камоиец-Подольский, [988, 1989; Минск, 1990; Гомель, 1988; Иркутск, 1989; Бишкек,1391; Ярославль, 1992. 6. Научном семинаре НИЛ эрозии почв и русловых лроцессов .МГУ /1984, 1987, 1990, 1993/, заседаниях Московского филиала ГО СССР /1984, 1991/ и др.
По теме диссертации опубликовано около 150 статей, 2 учебных пособия. Общий обьем научных публикаций составляет 60 п.л. Кроме того, более 50 статей помещены в Географической энциклопедии Украины /1989-1993 гг./.
Структура и обьеи работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, объединенных в две части - теоретическув и региональную, заключс-ния, списка литературы и приложений. Общий обьем работы ууГстр. Текст иллюстрирован рисунками и таблицами. Список литературы включает 484 наименований, из которых 34 на иностранных языках.
Предлагаемая работа выполнена на кафедре геоморфологии Львовского университета и в НИЛ эрозии почв и русловых процессов МГУ. При постановке и проведении исследований, обобщении материалов постоянную поддержку и конструктивные советы оказывали декан географического факультета Львовского университета профессор Я.С.Кравчук и профессор МГУ 1С.С.Воскресенский. Полезные обсуждения проблем,-рассматриваемых в диссертации,• автор вел с профессорами Г.С. Ананьевым, Н.Б.Барышниковым, А.И.Спиридоновым, Д.А.Тимофеевым, И.Г.Черваневым, Г.И.Швебсом, докторами географических .наук Г.А. Ларионовым, Э.А.Лихачевой, А.Ю.Сидорчуком, к.т.н. Б.Ф.Зориной и др. Всем, toi, а также сотрудникам лаборатории эрозии почв и русло-Bfx процессов МГУ и кафедры геоморфологии Львовского университета, принимавшим участие в совместных исследованиях на различных этапах выполнения работы, автор выражает искреннюю признательность и глубокую благодарность. >
Считая приятным долгом особо поблагодарить моего научного консультанта - заведующего НИЛ эрозии почв и русловых процессов МГУ, доктора географических наук, профессора P.C.Чалова, оказывавшего всемерную действенную помощь и поддержку на всех этапах работы.
СОДЕРЖАНИЕ РАЮТН И ОБОСНОВАНИЕ ЗАЩЙщАЕМНХ ПОЛОЖЕНИЙ'" ■
ЧАСТЬ-1. ШВИАЛЬННЕ ГН)ЮР$ОЛОГИЧЕСКИЕ СИСТЕМУ И ИХ РБГИЭ-НАЛЬНЫЛ АНАЛИЗ
На современном этапе развития общества, когда интенсивность и разнообразие природопользования, техногенных воздействий на бассейновые гистемы значительно превысили их устойчивость и релаксационный потенциал, привели к нарушению складывавшегося веками динамического равновесия флювиального рельефа и ландшафтных комплексов раз-1)орактовых бассейнов, обеспечивавшего возможность существования человека, функционирования хозяйственных систем и сохранения ота-бильной экологической ситуации, поиск путей выхода из экономического и экологического кризиса, совершенствования схем природопользования, управления состоянием и функционированием природно-хозяйст-вэнных /эколого-географических и геоморфологических/ систем является чрезвычайно актуальной проблемой, в решении которой важная роль принадлежит геоморфологии и, в частности,, формирующемуся ново- . му - экологическому - ее направлению.
ГЛАВА I. основа ТЕОРИИ ОСВОЕННЫХ ШВИАЛЬННХ ГЮМЭР40ЛОГИЧЕ- ' СКИХ СИСТЕМ
Флювиальные системы, в первую очередь бассейновые, являются наиболее распространенными и освоенными на земной поверхности. В то же время они очень чувствительны к антропогенным воздействиям, а их современное состояние в промышленных, урбанизированных, агро-гонных и рекреационных зонах оценивается как экологически напряженное, кризисное или катастрофически неблагоприятное. Такая ситуация требует разработки допросов теории, методологии и методики их эко-лого-геоморфологячоского анализа, формулирования соответствующей концепции. •
Сущность предлагаемой концепции бассейновых природно-хозяйственных систем и базирующегося на ней их ¿егионального эколого-геому)|юлогического анализа составляют следующие представления, положенные в основу по£вого защищаемого положения:
1.1.В историко-генетическом плане флявиальные геоморфологические системы образуют эволюционно-динамические ряды типа: "абиотическая—-подобно тическая-^природно-антро погонная —•-техногенная", "абиотическая—*- подобно тическая—>-природно-антро погонная —»-природ-но-хоэяйственная /в идеале - околого-геоморфологическая и эколого-географическая/" системы. На ранних этапах развития рельефа в стро-
- и -
снии и функционировании флювиальных геоморфологических систем /ФГС/ на принимали участия почвы и растительность, т.е. они били абиотическими или литогэкними. Существенные переформирования этих систем происходили под влиянием выветривания, гравитации, поверхностного стока талых и дождевых вод. После появления растительности и почвенного покрова /П стадия развития ФГС/ изменились их внешний вид, строение и функционирование. Многие системы достигли динамически равновесного состояния, которое периодически нарушалось экстремальным влиянием природных факторов. Вмешательство человека /Ш стадия эволюции ФГС/, носившее сначала экстенсивный характер /преимущественно использование природных ресурсов без преобразования биотических и геоморфологических компонентов бассейновых систем/, не вызывало заметной трансформации структуры и состояния ФГС, которые сохраняли самовосстановительную способность. Однако в связи с развитием земледелия, вырубкой леса, добычей полезных ископаемых и т.п. человек обусловил нарушение устойчивости бассейновых систем и их элементов, спровоцировал интенсивное развитие неблагоприятных процессов, ухудшение экологической ситуации. Особенно усилились эти явления в XX в., когда многократно увеличилась его техническая вооруженность, интенсивность использования природных ресурсов и потоки загрязняющих веществ. Все это заставило искать, разрабатывать и внедрять мероприятия и решения, направленные на повиленив устойчивости ФСГ к антропогенным нагрузкам, увеличение отдачи вкладываемых средств и ресурсов, улучшение экологической обстановки, конструировать системы с заданными и желаемыми свойствами. Это определяет переход к 1У стадии эволиции бассейновых систем. Ее результатом должны быть хорошо сбалансированные, устойчивые, динамически равновесные природно-хозяйственныэ системы, которые в идеале можно рассматривать как разноранговые эколого-геоморфологические и эко-лого-географические образования. Охарактеризованную схему развития ФГС - от возникновения, интенсивного преобразования природными процессами и стабилизации морфологических элементов, до появления растительности, формирования почв и зональных биоценозов,-можно проследить, на примерах систем низких рангов - оврагов, балок и бассейнов водотоков I порядка. При анализе эволюции флявиа-лышх систем, в различной степени освоенных человеком,можно увидать процессы перехода одной формы преобразования в другую, т.е. весь эволюционно-динамический ряд - от абиотических и падобиотичвских, до природно-антропогенных, природно-хозяйственних или экологически равновесных /эколого-гооморфологичес^их и эколого-гвографичас-
к их/.
■1.2. Природно-хоэяйственные /в конечном счете эколого-геоморфологические и эколого-географические/ бассейновые системы являются управляемыми, близкими к идеалу с экологической и хозяйственной точек зрения комплексами, т.е. такими образованиями, к созданию которых должно стремиться общество. В их структуре будут сбалансированно сочетаться природные, природно-антропогенные и антропогенно-техногенные подсистемы и элементы, обеспечивающие функционирование, поддержание динамически равновесного состояния ПХС, удовлетворение жизненных потребностей общества и сохранение благоприятной экологической обстановки. На создание экологически устойчивых бассейновых систем направлен сейчас научный, проектно-изыскательский и организационно-хозяйственный поиск.
В целях совершенствования схем планирования природопользования в регионе и управления процессами создания разноранговых бассейновых ПХС полезно рассматривать речной бассейн как сложную флю-виальную геоморфологическую систему, состоящую из естественной и хозяйственной подсистем или природного и социально-экономического блоков /рис.1/, находящихся во взаимодействии, оказывающих влияние друг на друга, на природные и антропогенные процессы функционирования системы в целом, ее состояние, тенденции и направленность развития, экологическую ситуацию. Исходя из этого, можно говорить об особом, - природно-антропогенном,- виде эволюции и функционирования нового типа бассейновых флювиальных образований - природно-хозяйственных /эколого-геоморфологических и эколого-географических/ систем. Такие системы сконструированы и достаточно эффективно функционируют пока что на локальном уровне. Создание региональных ПХС, отвечающих требованиям экологии и жизненных потребностей человека, решение проблем регулирования их состояния и развития - задача будущего. Ее реализация требует существенных материальных ресурсов, разработки и внедрения в производство безотходных технологий, замкнутых циклов использования природных ресурсов, ресурсосбережения, экологической экспертизы проектов, мониторинга состояния создаваемых и функционирующих ПХС бассейнов различных рангов.
1.3. Для выживания человека в условиях надвигающегося экологического кризиса, сохранения равновесного состояния бассейновых ПХС, обеспечения высокой продуктивности агролан^шафтов, фитоцено-зов, аквальных комплексов в их пределах, поддержания на требуемом уровне качества водных, земельных, рекреационных и других ресурсов и гооизводимых продуктов необходимо научно обоснованное проек-
Археологические
Историк.-географические
Исторические Топонимические
3конеиико•географические
Со циадьно-э го ком ическне
Этни-соилальнуе
Демографические
Мадико->геогра.{ические
©
Катем*тнк0-0татистичес*и€
Картографические
Аэрокосмические
Топо-геодвэичес*«е
Аа ровна/ал ыше
жтогра-^ическме
®
бахьшовая природш-хоздлстбншэ
7 а 9 10 II 12 и I» 15 16 17 18
7 а
6
<;
5 Е
ь
1 к
И
г т
I У
хозааствв
И Ы Б
б а з с т а
ц г I с в з к
17 1а
19
И го
с ¿1
т и
к
и ' а
4 гч
соцшыю - эюжшчяжид ызк
1?1Р01НШ ЕЮ К
Руси водотоков а 0 а _4 комгАнакти в фактора 0 а и и Лругве {ормы рельефа к процесса
Г д .|ж|а|.|* д
Понмн л С ИСТ В Ядавна- дьине процесса
Терраса Сиона ¿давнадвкые фор* ия ннзаих рамов
а а
? в ч ни в
И в
И к
В в
I 0
с н
4
- /шд/П-гхюрохг'шаия/ СХТБКА
О&деогеографачм&м (
Геологические
Ияжеиерио-^ео логические
Ф
Норфонетрпеокм
логические
Морфогеиетические
Но рфодинамические
Ио р*о климатические
Структурно-сиотеииме
Ср&анитедьмо-геоиорфодо-гические
Иодедиромммл ■ эксаери-
О 1
1к)чвоведечески»
Биогворрафическ«е
Гидрологические >
Кд магические
Геохимические
Гидрохимические
Гидробиологимее«»«
о
с
Рао*1* Струиура баооайнок! прврсдно-ховдйемеино» /аюдого-гви*ор$ядог»часдо,|/ свете«* » основные групп» «вида» м ииш Социалао-вковоивчвс**« бдо* : 1-урбанист»ч«с1«е ш седдсвве еадвтебнае сют* 2-агросаст«1ы; Э-аааотноводчасхве Иишик *-автотра»о ¡иртнив о««««; 5-ре|:рвац ионные оастамн; б-иою^аыдц«*, 7-аромшивкныв предпрадтид; 8-ГЭС, АЭС, ТЭС; 9 - обьадты подвшнод добыча подавши всхопминх //гш, сода*. серы/; 10-нефт«ные • гшш ошш; 11-оишш по до б мча ашршш вод ■ ропы; 12-кдо»айо|ш преснщ подвшаш вид; 1}-от*ади, двостодраавд«*», отстояв***; 14-очаствые сооружены; 15-сброси сточных М1; 1&-«арварв по добыча нсхопаших я стровтедшкх катараадов; 17-тчрформработ; 1в-руодо*» карьера; 19-авдворат*мыв шин а системы дренажа; ЭО-аододрана»да.
Гвдротахвачевхве сооружав*» в руода. «мша рай I и водосборе; 21-водозаджткыв полоом « аош иод» рек ■ во до шов; 22-«югодепае насаждена», пар**; 23-обм*ти «отрав. (уддтуры; 24-друг*е обьахта.
Прхродм* 0*0* /компзвеата а фи тора/: а-отдежешиц б-поч»*; в-р*дм$ г-рас*атед»«ост»; д-омтаи* «жр; ж-подвенжаае а грунтов« мхш . в-аовдух; а-"о».и«; ж-тадло /рады»««/; д-»ет»р; м-мутрашш авергхх; а-ротаниаи рахм+юбрадоважжд; о-другжа. А,Б,а,Г,1 - группа методов шли подмготж бассаДвою! ПХС.
тирование хозяйственно-технических подсистем ПХС, базирующееся на результатах эколого-геоморфологического анализа ситуации, изучения процессов и механизмов функционирования разнорангових систем с учетом их гетерогенности, гетерохронности развития подсистем, возможностей саморазвития, самоуправления и управления поведением в требуемом для обеспечения нужд общества и экологического равновесия направ.гэнии.
Составными элементами концепции бассейновых ПХС и их регионального 'колого-геоморфологического анализа является определение понятий и познание закономерностей строения, функционирования, динамики, развития, эволюции, изменения состояния каждого члена эво-лвционно-динамических рядов ФГС, анализ условий и факторов их перехода из одной стадии в следующую, оценка восприимчивости и устойчивости их структуры к антропогенным воздействиям, определение местоположения флювиальной системы в эволюционно-динамическом ряду и' др. Охарактеризованная выше информация позволяет оценить потенциал изменения состояния, тренд и направленность развития, амплитуду колебаний свойств бассейновых ПХС в условиях различного видового спектра и интенсивности природопользования. Получение таких данных выступает необходимым условием для использования энергии саморазвития и саморегулирования $ГС при конструировании их эколого-геог-рафических и эколого-геоморфологических вариантов и тем самым позволяет значительно сократить затраты ресурсов и труда.
1.4. Основным обьектом зколого-геоморфологического анализа региона являются разноранговые бассейновые природно-хозяйственные /в том числе эколого-геоморфологичвские/ системы, состоящие из-сложно организованных, парагенэтически и парадинамически сопряженных подсистом и элементов, в различной степени трансформированных хозяйственной деятельностью, содержащие в своей структуре инженерные сооружения, другие антропогенно-техногенные компоненты и развивающиеся под воздействием комплекса естественных, природно.-ант-ропсгенных и техногенных процессов. >>
1.5. Концепцию, сущность которой состоит в. реализации экологического подхода к изучению происхождения, строения, структурной организации, функционирования, динамики и развития ФГС, к анализу
. разновременного состояния бассейновых ПХС и тенденций его измене-.ник, дающую разноплановые классификации этих систем, обеспечивающую мониторинг, моделирование, прогноз поведения и предлагающую спектр управленческих решений по поддержанию их экологического равновесия и высокой продуктивности, предложено именовать экологе-
геоморфосистемной.
Результаты исследований генезиса, строения, структурной организации, функционирования, многолетной динамики и развития, трансформационных, деградационных процессов и тенденции изменения состояния, полученные на базе эколого-геоморфосистсмной концепции, могут служить базой для прогнозирования развития НХС, управления их функционированием с минимальными материальными затратами и максимальным использованием потенциала саморазвития и само регулирования природных подсистем, природных ресурсов бассейнов.
ГЛАВА II. СУЩНОСТЬ И СОДЕРЖАНИЕ РЕГШНАЛЬНОГО ЭКОЛи^-ГШМОР-аоЛОГИЧЕСКОГО АНАЛИЗА МОВИАЛЫШХ БАССЕЙНОВЫХ СИСТЕМ
Здесь, а также в Ш главе обосновывается второе защищаемое положение - методология, методика и алгоритмы регионального эколого-геоморфологического анализа разноранговых флювиальных бассейновых систем освоенных регионов гумидной зоны.
2.1. Стержнем эколого-геоморфосистзмной концепции является региональний околого-геоморфологический анализ /ЭРА/ разноранговых флювчальных бассейновых систем, в различной мере преобразованных деятельностью человека. Сущность ЗГА флювиальных бассейновых систем региона состоит в изучении их структурной организации, функционирования, динамики и эволюции, изменении состояния, факторов и геоморфологических процессов, вызывающих отклонение экологической обстановки от се многолетнего тренда, выявлении масштабов и причин трансформации структуры и состояния флювиальных и природно-хозяйот-венных комплексов, мониторинга и прогнозировании ситуации, поиске путей ее оптимизации, обосновании схем управления поведением ФГС и природопользованием в их бассейнах.
Цоль_ЭГА_§БС региона - выявление причин, факторов и механизмов возникновения, активизации или катастрофического развития неблагоприятных в экологическом отношении геоморфологических явления и процессов в разноранговых бассейновых системах, пространственно-временной анализ напряженности экологической обстановки, обусловленной геоморфологическими и социально-экономическими факторами, поиск путей и средств ее улучшения, регулирования темпа развития неблагоприятных естественных и антропогенных геоморфологических процессов, повышения'устойчивости эколого-геоморфологических систем и оптимизации природопользования.
Основными задачами_ЗГА_$БС региона выступают: а/разработка и обоснование системы методов ЭГА, поиск критериев и показателей,
оценивавших роль рельефа, рельефообразующих процессов и деятельно сти человека в формировании определенной экологической ситуации; б/полученио информации о количественных и качественных параметрах состояния бассейновых ПХС, их динамике и тенденциях развития,оцен ка пригодности к освоении или целесообразности определенного хозяйственного использования; в/выявление спектра современных процессов в бассейновых системах, оценка их воздействия на условия жизь ни и хозяйствования человека, изменение экологической обстановки, установление масштабов и тенденций развития неблагоприятных явлений и разработка рекомендаций по снижение экологического риска; г/оценка влияния таких параметров, свойств рельефа и процессов, как континуальность и дискретность, однородность и изменчивость, устойчивость и восприимчивость к воздействиям, ритмичность, пуль-сационность и катастрофичность развития, способность к саморегулировании, релаксации и т.п. на устойчивость создаваемых человеком ПХС, ка возможности освоения, использования различными отраслями хозяйства и оптимизации состояния разноранговых й>С, выявление роли человека & нарушении их экологического равновесия; д/моделиро-вание /экспериментальное, математическое, картографическое и др./ сценариев изменения состояния рельефа и развития экзогенных процессов на освоенной территории, их воздействия на экологическую ситуации региона и его ФБС; мониторинг состояния бассейновых ПХС, находящихся на различных стадиях освоения и техногенной преобразс ваиыоота; е/оценка спектра воздействующих на бассейновые системы, антропогенных факторов, величины техногенной нагрузки на рельеф, интенсивности спровоцированных деятельностью человека процессов, их обратного влияния на общество, изменение экологической обстановки региона; районирование региона по характеру техногенной наг рузки и антропогенной нарушенное™ флювиального рельефа; ж/ретро-опективный анализ состояния 4БС на различных исторических этапах, выявление тенденций и прогноз развития форм флювиального рельефа и процессов в условиях изменяющихся спектра и силы антропогенных вовдействий на фоне ритмических колебаний физико-географических факторов; »/апологическая паспортизация разноранговых бассейновых геоморфологических систем, осуществление мониторинга и создание регионального, банка данных эколого-геоморфологической информации о оостоянии 4БС к ПХС; и/прогнозирование изменения эколого-геомо-рфологической ситуации в бассейновых системах региона при альтернативных схемах освоения рельефа и использования природных ресурсов; к/обосн01ШУй? методов и схем регулирования состояния бассей-
новых ПХС, обеспечение управления развитием их природной и социально-экономической подсистем, улучшения эцрлогической ситуации и совершенствования использования природных ресурсов.
2.2. Выбор ранга ФВС для осуществления детального ЗГА определяется: а/целью, задачами и масштабом исследования; б/сложностыо структурной организации бассейновых систем и механизмов их функционирования; в/напряженностыо экологической обстановки в разноран-говых системах и их подсистемах; г/уровнем хозяйственной освоенности ФВС и спектром природопольэовательской деятельности; д/восприим-чивостью разноранговых систем к антропогенным нагрузкам, их релаксационной способностью. Исходя из этих предпосылок, целесообразно анализировать с экологических позиций разноранговые флювиальные геоморфологические системы и их элемента типа "склон-тальвег-склон", "склон-пойма-русло", "водолитосбор I порядка - водолитосбор П порядка - водолитосбор М-го йорядка", "овраг - овражная система -овражно-балочная система", "русло реки I порядка - русло реки П порядка..." и т.д., в различной степени преобразованные деятельностью человека. В итоге этих исследований необходимо: 1/установить пространственно-временные закономерности развития эрозионно-аккумулятив-ных процессов в разноранговых природно-хозяйственных системах и их подсистемах; 2/дать оценку масштабов трансформации структуры речных систем, изменения экологического состояния компонентов и бассейновых систем в целом под воздействием естественных и антропогенных факторов; 3/выявить связи между интенсивностью эрозионно-акку-мулятивных процессов в различных звеньях бассейновых систем, эколого-геоморфологическим состоянием и функционированием их склоновых, пойменных и русловых подсистем; ^/оценить влияние деятельности человека на состояние и функционирование бассейновых систем, современное рельефообразование в них я обратное воздействие природно-антропогенных процессов на хозяйственные обьекты и подсистемы ФБС; 5/создать- банк эколого-геоморфологической информации о состоянии
и функционировании разноранговых бассейновых ПХС. Результаты ЭГА имеют конечной целью обеспечение мониторинга и управления экологическим состоянием ПХС и рассматриваются как основные задачи, итог ЭГА ФБС региона. ,
2.3. В основу эколого-геоморфологического анализа плювиальных басспгпюяых природно-хозяйственных комплексов различных рангов положены системны» и комплексный подходы, а также саконы /Проблемы теоретической геоморфологии, 1988/, закономерности и принципы, об-ьяоняввдо строения, функпионировгшю; развитие и взаимодействие
геоморфологических, ландшафтных и социально-экономических подсистем в ПХС. К важнейшим из них относятся геоморфологические .-.законы; нелинейности связей, взаимодействия рельефообразующих сил, усложнения геоморфологических систем в ходе эволюции рельефа, парагене-тических /эволюционных/ рядов, размерности и возраста
форм рельефа, ограниченности морфологических комплексов флювиаль-ных фо;м, факторной относительности, взаимной обусловленности потока и русл-з, единства эрозионно-аккумулятивного процесса, автоматического .ро! улирования транспортирующей способности потока, длин, уклонов рек, числа притоков и площадей бассейнов, унаследованнос-ти, ритмичности, квазипериодичности развития систем и процессов, усиления амплитуды колебаний во времени с приближением к современности, гетерогенности и метахронности эволюции геосистем и др.
Существенным является учет постулатов /законов, принципов, правил/ экологической аксиоматики /Реймерс, 1990/, использование системы законов, закономерностей и принципов смежных наук - ланд-шафтогодения, почвоведения, гидрологии, геохимии, биогеографии, исторической, экономической и социальной географии, а также прин-ципое комплексности, целостности, полиструктурности ПХС, кумулятивное™, синергичности взаимодействий компонентов и факторов, устойчивости и изменчивости структуры и состояния, обеспечения эффективности функционирования, достаточного разнообразия, необратимости изменений, детерминированности,' историзма, согласованности и противоречивости, динамического равновесия и саморегулирования, обратной связи, квазиэрогодичности, пространственно-временной неоднородности, позиционный, плотнейшей упаковки и др. Их учет позволяет избежать просчетов при проектировании ПХС и комплекса природоохранных мероприятий, обеспечивает создание устойчивых, экологически гба^псированных бассейновых систем и оптимальную их эксплуатацию,
ГЛАВА Ш. МЕТОДЕХА И МЕТОДЫ ЭКОЖГО-ГЮМЗРФОЖГИЧЕСЮГО АНАЛИЗА ШВИАЛШХ БАССЕЙНОВЫХ СИСТЕМ ОСВОЕННЫХ ТЕРРИТОРИЙ
2. <(. При эколого-гооморфологическсм анализе состояния бассейне ечх систем различных рангов использовался большой спектр спосо-
приемов и операций исследования /рис.2/. Важнейшими из-них бчли метсды_анализа: а/"временных" срезов состояния $ГС; б/структур! разноранговых флювиальных систем, тенденций их развития и мч<-!*т?^оп трансформации; в/эродированное™ почвенного покрова бас-осгчп.т, их пьражениости оврагами, многолетней динамики этих пока-• г/Литеясигноста развития э рэ з ио ч но-чк г умул чти п и ых пронес-
¡Методы геоморфологического картографирования
Artotiu дешифрирования аэрокосмоснимков Аэровизуальные исследования
Методы изучения строения и генезиса
|"яльйфообразуюших отложений_
¡"Методы мовфометрического анализа флю-
зиального релье Методы о пределе'
пределения генезиса форм
Методы установления возраста форм Методы анализа строения природных компонентов эколого-геоморфологических
систем_
Методы анализа строения хозяйственных подсистем ФЭГС __
Анализ А Анализ
строе- С П' состоя-
ния ■ Е ния
впхс К .т ы БПХС
Методы определения порядка /ранга/ ¿¡¡лпвиальной системы и ее подсистем
Методы определения колич зтвённих показателей линейных элементов структу-жЖ
'Л а
Методы ей ной
етоды систем
графического моделирования ли-структуры §ГС
выделения и анализа бассейновых и их элементов __
Методы растем
анализа овражно-балочных систем анализа структуры ландшафтных бассейна _
етоды анализа структуры поселений
¡Методы анализа структуры производственных и агропроизводственных систем
методы анализа транспортных систем
¡методы анализа рекреационных систем
А Анализ
Н А функци-
I ониро-
И вания
3 БПХС
А -
Методы /историко-географические/ ретроспективного анализа
Картографические метода
Методы полевого обследования флювиальных систем
Топонимические методы
Аэрокосмические и аэровизуальные методы
Методы анализа геохимической ситуации
Методы анализа загрязнения почвенного
покрова и водных систем_
Методы анализа состояния хозяйственных систем
Методы анализа состояния ландшафтов бассейновых ПХС
Методы анализа состояния селитебных систем Методы прогнозирования состояния НХС
Методы сравнительно-морфологического анализа рядов Форм флювиального рельефа_
Методы полустационарных исследовании интенсивности процессов
Методы стационарных исследований литодина-
мических потоков_;_
Методы экспериментальных исследований и
моделирования процессов_
Методы анализа перемещения вещества чело-¡еком
етоды учета сброса сточных вод и загряз няющих веществ в ведотоки.их транспорта Методы гидрологических и климатических на-| бладений
Методы повторных картографирования, фото- |
Йаэрокосмосьемок__;
етоды выявления тенденций развития сис- |
тем и их подсистем _ _I
Методы прогнозирования развития НАС ;
?ио.2.Спемр методов изучения различных аспектов флввиальных бассейновых природно-хозяйственных систем региона.
-ZI -
сов в системе "элемент склона - склон - лощитши водолитообор -водолитосбор реки I и более высоких порядков - русло реки" и их экологических последствий с использованием стокового, дождевального, фильтрационного и других видов оборудования, полевых, полустационарных, стационарных, экспериментальных и лабораторных исследований; д/факторов и условий, влияющих на возникновение и развитие экологически значимых процессов и явлений, состояние $ГС; е/напряженности экологической обстановки в разноранговых природных и при-родно-хозяйственных системах и др. Комплексирование методов позволило получить достоверную и надежную информацию о состоянии бассейновых систем, процессах их функционирования, экологической напряженности, масштабах, тенденциях и причинах ее изменения.
2.5. Сочетание и последовательность использования методов определяется целями эколого-геоморфологического анализа, характером исследуемого обьекта и масштабом исследования, ориентированностью на решение определенных проблем. Предложены обобщенная схема анализа речного бассейна с целью оптимизации экологической ситуации и управления состоянием ПХС /рис. 3/, ряд алгоритмов исследования отроения ФБС /рис.4/, их структурной организации /рис.5/, развития эрозионно-аккумулятивных процессов, оценки степени антропогенной преобразованнооти компонентов, явлений деградации речных систем, изменения экологической ситуации и т.п. Алгоритмы позволили оптимизировать исследовательский процесс, осуществить формализацию и автоматизацию анализа и синтеза эколого-географической информации, создать информационную базу данных о состоянии бассейновых ПХС и подойти к реализации их мониторинга на примерах западного региона Украины. Получение ретроспективной и текущей информации о функционировании бассейновых ПХС обеспечивает оперативное регулирование или ликвидацию неблагоприятных явлений, осуществлении комплекса почво-водозащитных, рекультивационных и других мероприятий, улучшающих условия жизнедеятельности человека.
ЧАСТЬ П. ЭКОЛОГО-ГВЭШРЗОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ШВИАЛЬНЫХ СИСТЕМ ЗАПАДНОГО РЕГЮНА УКРАИНУ
. ГЛАВА 1У. ЗРОЗЮННО-АККУМУЛЯТИВШИ ПРОЦЕССЫ В РАЗНОРАНГОВЫХ
ВДВВШЬННХ СИСТЕМАХ, ИХ ЭКОЛОГО-ГН)МОР«ОЛОГИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИИ
Полученные оценки факторов и условий функг' онирования 4БС, выявленные закономерности их строения, развития эрозионно-аккумулятивных процессов в различных звеньях, их роли в изменении экологического ростояния малых рек и бассейнов, деградации верхних звеньев
¡Лсходныэ даяние.
1,Каоты: топографические /разновременные/, гео-¡моофологичаская, современных процессов, геологи^ |ческие /кооенных и рыхлых отложений/, гидрогеологическая", почвенная, растительного покрова, ¡размещения населенных пунктов, транспоитных, ма-|г;1стоалей, промышленных объектов, сельскохозяйственных угодий, истории освоения, рекреационных ¡л заповедных ооьектов. и др; П. Аэро ко смо фото снимки; И. Фондовая информация: гидроклиматические данные, сведения об эродированности почвенного покрова, качестве поверхностных и подземных вод, поиоо до пользовании и т!д. .
Ьлок Ш Параметры структурной организации флювиальных систем исторического прошлого,полученные в результате ретроспективного анализа, рельефа, гидроклиматической, историко-геог-рафической, палеогеографической и др. инфо рмации
Блок П.
Характеристики современной структурной организации флювиальных систем: Картосхемы порядков водотоков, графо-схемы структуры, таблицы, картосхемы густоты рек, площадей водосборов, углов слияния водотоков, уклонов тальвегов и русел, крутизны и длины склоноз, вертикального расчленения и др.
' Ьлок и Показатели распространения и интенсивности развития современных фладиалъных процессов з разноранговых подсистемах /элементах/ флювиальных бассейновых систем
Прогнозируемое состояние флв'чальаых систем, тенденций развития современных процессов и изменения экологической ситуации
-* Блок У
Факторы и показатели антропогенного воздействия на бассейновые флювиальные системы, характеристики пвиродопользования
т1-
Блок У1 Показатели экологического состояния основных компонентов природной среды и бассейновых флювиальных сицтем
Схема мониторинга состояния флювиальных систем, рекомендации по его оптимизации, регулированию развития флювиальных процесоов, совершенствованию природопользования
Блок IX Авторский надзор за внедрением предложений з практику, поддержанием устойчивого состояния природно-хозяйственных систем, корректировка и совершенствование проектов
Рис.3. Алгоритм эколого-геоморфологического анализа флювиальных систем.
Рис. Схема алгоритма анализа геоморфологического строения флю-виальной.системы , .
ш
I-постановка цели и задач исследования; 2-сбор информации о геолого-геоморфологическом строении; 3-систематиэация данных по блокам и подсистемам; 4-выбор методов и приемов исследования; 5-визуаль-ный анализ морфологии по топографической карте; 6-анализ геологического строения /карты, разрезы, профили/; 7-морфометрические исследования, измерение и вычисление количественных показателей основных форм флювиального рельефа; 8-построение и анализ картограмм, графиков, гистограмм и т.д.; 9-определение интегральных показателей уровнг" структурной организации флювиальной системы; 10-выделение подсистем геоморфологической системы, их типизация, выбор обьектов, постановка более детальных исследований; Ii-разработка практически»; предложений по использованию результатов анализа строения; I-пост.ччовка новой цели.
|L.l3 операторы постановки цели и задач
ГЦ1 операторы действий *
(ч операторы, требующие принятия решений
: j логические условия: да, нет /достаточно, недостаточно/ 1 Г,Л,В,Ж - очередность постановки логического условия, определяющего направление дальнейших исследований.или принятия решения
f "] операторы завершения анализа | 1Г Г ~ порядковые номера операций
- о -
1'ис.5. Алгоритм анализа сгруктури речных систем и процессов деградации малых рек.
.["Постановка, цели и задач исследования; 2-выбор масштаба исследования и поиск разновременных одцомасштабных топографичес-.их и тематических карт,, отображающих речную сеть и зколого-географическую ситуации; 2-поиск аэрокосмофотоинформации, отображающей современную ситуацию; 3—выбор классификационных схем для изучения структурной организации речных систем; 4,4' -определение порядков подотоков в структуре речной системы на различных временных "срезах" состояния по схемам соответственно А.Стралера-В.П.Философова и А. Шайдеггера; 5, 5 - подсчет количества рек различных порядков; 6,6'-измерение длин рек каждого порядка на разновременных картах; 7-построение разновременных схем структуры речных систем; 8-выявлеиие закономерностей структурной организации речных систем на разновременных этапах их развития; 9-составление таблиц структуры речных систем разновременных "срезов"; 10-сравнителышй анализ разновременных граф-схем,таблиц структуры; П-выявлвние масштабов изменения.структуры речных систем от одного временного "среза" к другому; 12-сбор информации о естественных и антропогенных факторах, влияющих на' структуру речных систем и ее трансформацию; 13-оценка влиянии природных и антропогенных факторов на процессы деградации малнх рек; 14-сбор информации о расходах- води и наносов в реках различных порядков; т.5-оце-нка взаимосвязи расходов воды и наносов с порядком реки; 16 -выявление тенденций изменения стока воды и наносов разнопорядковых рек; 17 -сопоставление масштабов изменения стока води, наносов И деградации малик рек; 18 -выводи теоретического, методического и практического плана, реализация полученных данных при ироьедении мсца-нопитолышх работ. Ус.тлитj оочзип'мия см. на ¡тс. 'i.
ЕЮ
гидрооати, трансформации,,речных систем, показатели динамики качества водных и земельных ресурсов составляют содержание третьего защищаемого положения.
3. Изложенная концепция бассейновых ПХС и их регионального эколого-геоморфологичеокого анализа апробирована на примерах флюви-альннх сиотем басоейнов Днестра, Западного Буга и Тисы, отображающих многообразие природно-хозяйственных условий Запада Украины и гумидной умеренной морф*, климатической зоны.
3.1. Ооновндои факторами, оказавшими большее влияние на формирование, строение, функционирование, трансформацию и современное соотояние разноранговых систем региона были: а/оложное геолого-ге-оморфологичеокре и тектоническое строение, интенсивные /2,3-10 мм/ год/ неотектоничеокие и современные движения земной поверхности, большая амплитуда вертикального /5-20 м/км на низменностях, 100140 м/км?. на возвышенностях и от 300-700 до 1200 м/км в горах/, плотное горизонтальное /рт 0,1-0,5 до 2,5-4,3 км/км и более/ расчленение территории, .большая крутизна оовоенных склонов /до 12-_ 15° на врзвышенноотях и 15-20° в горах/, а, следовательно, и высокий эрозионный потенциал рельефа, значительное распространение среди почвообраэующих отложений лэосов, суглинков, супесей, продуктов выветривания флнша, мергелей ., вулканогенных отложений, обладающих преимущественно низкой противоэроаиоиной устойчивостью; б/достаточное и чрезмерное увлажнение территории /от 550-770 мм/, год на низменностях и возвышенностях до 900-1400 мм/год в горах/, высокая интенсивность ливневых осадков /до 1,5-1,99, а в экстремальных случаях до 2,7-3,1 мм/мин/ и большие суточные их суммы /30-296 мм/, существенная.роль /особенно в горах/ талых вод в развитии эрозионно-аккумулятивных процвосав, формировании режима стока малых рек и их экологического состояния, учащенное проявление экстремальных явлений и процессов /паводков, селей, ветровалов и др./; в/продолжительное /2-7 веков/, довольно интенсивное и разнообразное /земледельческое, селитебное, транспортное, горно-химическое и др./ использование природных ресурсов бассейнов малых рек И особенно долинно-речных систем, характеризующихся наиболее высоким экологическим и экономическим потенциалом; г/многократное увеличение в последние 30-40 лет техногенного пресца на .почвы, растительный покров, поверхностные воды и рельеф, вызвавшее цепочку де-градационных явлений, загрязнение и ухудшение качества природных реоурсов, другие экологически неблагоприятные процессы; д/быстрый рост в.ыброса в природную среду отходов функционирующих промышлен-
ных, сельскохозяйственных, лесохозяйственных, горно-химических комплексов, увеличение транспортной, селитебной и рекреационной нагрузок, химизация земледелия, тепловое, электромагнитное и радиационное загрязнение природной среды; е/увеличение роли трансграничного /водно-воздушного/ переноса загрязняющих веществ, сказывающееся в первую очередь на состоянии ратительного покрова, почв и поверхностных вод, а через них на экологической обстановке и функционировании приграничных бассейновых систем.
Таким образом, развитие и эволюция флпвиальных бассейновых систем региона осуществляется за счет: 1/изменения их внутренней структуры под влиянием прямого антропогенного воздействия на компоненты и подсистемы ПХС; 2/трацсграничного переноса загрязняющих веществ; 3/внутренней энергии систем, их способности к саморегулированию и самоуправлению; '»/изменения в пространстве и времени соотношения эндогенных и экзогенных факторов рельефообразования; 5/раз-ночастотного чередования экстремальной и модальной интенсивности развития спектра явлений и процессов естественного и антропогенного генезиса.- .
3.2.В связи с высоким эрозионным потенциалом рельефа ПХС бассейнов Днестра, Тисы, Прута и Западного Буга, повышенной их хозяйственной освоенностью, преобразованностью преимущественно биотических компонентов, значительной вероятностью интенсивных ливней и стока талых вод, наибольшую опасность вывода разиоранговых §ГС региона из состояния эколого-геоморфологичесхого равновесия /устойчивости/ создают эрозионно-аккумулятивные процессы. Поэтому при ЗГА флювиальных систем региона внимание сосредоточивалось на выявлении закономерностей развития эрозионно-аккумулятивных процессов в разиоранговых системах, подсистемах и элементах, оценке их влияния на экологическое состояние природно-хозяйственных систем.
Установлено, что в бассейновых системах, отдельных их подсистемах и элементах наибольшая опасность интенсивного развития эрозионных процессов, спровоцированных стоком дождевых вод, существует в мае-ивке и августе. Каждый дождь со слоем осадков более 20 мм/ сутки вызывает сток и смыв почвы. 8-10 $ экстремальных ливней формируют здесь 65-80 % суммарного обьема смыва почвы. По мере возрастания ранга системы или подсистемы и ее площади модуль смыва сильно уменьшается. При этом увеличивается доля наносов, переотлагающихся на путях их движения от водоразделов к тальвегам овражно-балочных и руслам речных систем.
Огромное влияние на интенсивность и направленность эрозионно-
аккумулятивного процесса оказывает характер агрофона и состояние растительного покрова. По данным стационарных исследований, модуль смыва по-чвы ливневыми водами колебался от 0,005 м3/га эа сезон со склонов, занятых многолетними травами, до 35 м3/га с пропашными поперек и 50 м3/га с пропашными вдоль склонов. Полученные данные свидетельствуют о недопустимости использования склонов крутизной 5-9° и болое под пропашные культуры даже при поперечном размещении посевов, лесообразности контурно-мелиоративного обустройства бассейновых агроландиафтных систем низких рангов.
.Химический сток со склонов и их отдельных элементов в период выпадения жидких осадков небольшой - 0,24-12,3 кг/га, а солевой баланс может бить как отрицательным / 0,6-0,9 кг/дождь в случае интенсивного смыва почвы/, так и положительным, когда поступление -толей с осадками на 0,5-4,5 кг/дождь больше их удаления с поверхностным стоком. Сравнивая поступление солай с осадками за 1У-Х месяцы и вынос их с поверхностным стоком, получаем три варианта баланса: отрицательный /-3,6—7,1 т/км сезон/, близкий к нейтральному /-2,9-+0,6 т/км / и положительный /+6,3-+9,8 т/км /. Различны также соотношения химического и твердого стока.
Несработанность /"волнистость"/ продольных и "гофрированносп-поперечных профилей склонов, микроложбинность поверхности бассейнов обусловливают вертикальную 'микрозональность и территориальние различия в интенсивности смыва, определенную последовательность размещения зон размыва поверхности и временного переотложения наносов /табл.1/. Коэффициент переотложения наносов на длинных вЬпу-кло-вогнутых склонах может достигать 76-82 % объема смыва. Поскольку форма профиля, микрорельеф склонов, вид обработки почвы и тип растительности сильно воздействуют' на интенсивность развития эро-зионно-аккумулятивных процессов, а через них на функционирование склоновых и долинных подсистем бассейновых ПХС, существует реальная псзможиость управления их состоянием путем осуществления Ком плекса стокорегулирующих и почвозащитных мероприятий на наиболее уязгч'мых элементах бассейновых ПХС.
ьреднемноголетний темп смива почвы со склонов талнчи водами колебался в пределах от 0,002 мм/сезон с многолетних трав и 0,06ц мм с ''зимнх, до 0,767 мм с зяби поперек склона и 1,9 мм/сеэон с зяби вдоль склона /табл.2/, Среднесезошше показателя смыва бывают т 3-7 раз выше или ниже; в экстремальных случаях темп эрози". прьеуяал средние показатели в 15-20 раз или был ниже в десятки par,. 3t;i данные могут использоваться в качестве базовых при рас-
Таблица I.
Особенности проявления эрозионно-аккумулятивных процессов на • распахиваемых склонах Подольской возвышенности
Г - г--1 I- оч ; 1 ' э" п. сз аю о
го о о Я с : >»
си я
о о со СГ Й
ИХЭ о со я • к
н 0.0 21 Ж ' к
ох. о а. 3 X
аз ан о о
V эев ^ « • Я
я ас в 3 : © ^
ч о •о X О (Ц
о я "О я >=! :хз 5
И со о х О ¡о =*
Экспозиция склона, бассейн, агрофон, осадки
0}
т -
¡».св
ПИР,
я о
Е<
о, к М н
Показатели учетных площадок
ей X
я
ГЗ
Ч
К о,
к в
3
а о
4 п
1985 г. Южная, вспашка вдоль склона. Бассейн р.Дубравки Слой воды в снеге 36,0 мм
0-2,5 60 50
2,5-4 50 50
4-5 - 50 50
5 50 50
6 , 80 50
7 70 50
8 70 50
9-11 70 50
5 30 50
I 90 50
I 50 50
0-1 50 50
того
1985 г. Южная кукуруза поперек склона. Бассейн р.Дубравки. Июнь - середина июля. Слой осадков 139,6 им
И т от о
1979 г.
Западная, водосбор 2, озимые вдоль склона. Слой воды в снеге 33,2 мм
Итого
0-2
2-3
3-1»
4-5
5-6
6-8 8-11
5 I I
0-1
60 30 50 75 80 70 70 30 90 50
100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
50 100
2-3 20 50
5-6 60 50
7-8 60 50
10-11 50 50
4-6' 30 50
4-2 50 50
I 30 50
0,30 0,25 0,25 0,25 О 40 0;35 0,35 0,35 О 15 . 0,45 0,25 0,25
3,35
0,60 0,30 0,50 0,75 0,80 0,70 0,70 0,30 0,90 0) 50
0,50 6,55
0,10 О 30 0,30 0,25 0,15 0,25 О 15 1,50
0 0,00 0,00 0,00 9 0,35 0,14 0 01
33 1,68 0^71 0,06
42 2,40 0,96
31 4,33 108
49 7,41 2,12
54 9,16 2,62
51 7,85 2,24.1,31
38 2,01 1,33 4,79
8 0,22 0 48 5 35
2 0.05 0,20 12 25
1 0,005 0,02 4.82
34,465т 28,60 . 1,06 0,65 1 Ка=»80,6 $
М1
0 0 О 4 0,37 0,12 0,19 б 1,61 0,32
15 16,79 2,24
28 26,01 3,25
23 30 , 32 4,37 28,7
24 47,90 6,84
20 14,72 4,91 34,4 8 1,98 0,22 36,8 2 0,09 0,01810 9
2 0,01 0,002 3*0 139,80 2,12ш>99мз=
1,76 мм Ка-82.3 % . 0,02 0,02 0*82 0 27 1*93 0,65 1,вЗ 0 73 ' 1,20 0 80 1,05 0,28'0,П 1,68 О 01 0*007 1.92 6 09 0,40 4,650,31мм
Ка«4б,3 %
Ка - коэффициент переотложения наносов в пределах склона
Таблица 2
Итоги изучения склоновых эрозионных процессов на стоковых площадках /Подольская возвышенность,
1978-1986 гг./,' вызванных стоком талых вод.
:№ сто: ковой Дата, :пло-годы : щадк!
Агрофоны '
Показатели СП и эрозионных процессов
Пло- :Н воды:Н сто-: сто-;Р сто-:_Смыв почвы_
щадь :в сне-:ка, мм: К :„„ „з. ка, : ; ;
« М » _ » _ »
СП, га:ге, мм: : стока: :кг/м : Т/СП : м /га : мм
март
1978-1986
1 Типичные для arpo- 0,55 39,1 8,« 0/205 47,03 66,08 3,162 5,145
2 климатической и пи-.0j326 4бд. ' 7>2б 0>15ц 23(87 47>30 ip2I9 2,96 чвенно-г еог рафичэ-ской зоны
0,071 53,6 17,20 0,287 12,19 0,177 0,0015 0,017
б-7-польные агрофоны
В среднем 1-5
,0.270 52,5 12,5 0,23 33,56 55,57 2,011 5,92 0,286 43,8 7,699 0,18 22,07 44,23 1,356 3,785 0,301 47,01 10,61 0,211 27,74 42,06 1,55 3,565
Без учета данных по СП-3 /суходольный сенокос, пастбище/
4,470
0,515
0,296
0,0017 '
0,5982 >
0,3785
0,3580
0,4470
чете баланса наносов разноранговых 4ГС с учетом структуры природопользования, а также для конструирования устойчивых ПХС земледельческого, лесохозяйсгвенного, рекреационного и другого назначения. -Экспозиционные различия интенсивности смыва почвы талыми водами могут достигать 2-10 раз и более.
В многолетнем аспекте режим склоновых эрозионно-аккумулятив-ных процессов, соотношение смыва, транзита наносов и их переотложения по всему пути движения - от водоразделов и склонов к тальвегам лощинно-балочных водолитосборов и днищам долин малых рек - подвержен значительным колебаниям. Они определяются степенью защищенности почвы растительностью, характером агрофона, интенсивностью дождя и-таяния снега, слоем осадков, температурным режимом периода снеготаяния и влажностью почвы, морфологией продольных и поперечных профилей склонов, их длиной и крутизной, противоэрозионной стойкостью почв. В пределах склона в.зависимости от формы его профиля установлено■4-5 зон различной интенсивности и направленности . развития эро'лионнр-аккумулятивных. процессов /Ковальчук, 1981; Ермолаев, 1989/: капельно-дождевой. деструкции и зарождения селективного смыва /I/; интенсивного, селективного смыва, формирования микроструйчатого размыва /2/; интенсивного струйчатого /тотального смыва и размыва /3/; транзита наносов с чередованием тотального размыва, селективного смыва и временной аккумуляции /4/; преобладания аккумуляции при значительном участии локально-действующего струйчатого размыва /5/. Интенсивность, смыва почвы на каждом элементе склона оценивалась методом искусственного дождевания. Установлено, что: а/при увеличении интенсивности дождя в 1,5 раза в диапазоне 1,5^.042,8 мм/мин слой смыва почвы нг склонах крутизной 2-12 возрастает в 2,2-12 раз. На склонах круче 4-5° смыв почвы ливневыми водами превышал допустимый в 10-20 раз и.более, что свидетельствует о нецелесообразности использования склонов круче 5° под пропашные культуры;.б/при увеличении крутизны склона в 1,5 раза в диапазоне 1,5£с*"<Л20 смыв почвы увеличивается в 1,7-3,2 раза. Интенсивность эрозии занятых пропашными поверхностей водосбо-■ра более чем на 90 % определяется совместным влиянием крутизны склона и интенсивности дождя.
Темп и направленность эрозионно-аккумулятивных процессов меняется на границах микрозон, которые служат своеобразными геоморфологическими рубежами между подсистемами и элементами бассейновой системы. Воздействуя на них инженерными, фитомёлиоративными, агротехническими и другими приемами и способами, используя потенциал
саморегулирования флювиальных' систем, можно создать устойчивые, экологически равновесные, высокопродуктивные бассейновые ПХС.
Средний темп денудации поверхности лощинных полностью распахиваемых водолитосборов стоком талых вод раЕен 0,142-0,314 мм/сезон, а их склонов - до 0,856 мм/сезон. Интенсивность преобразования поверхности бассейна реки 1-П порядка в 2,4-7 раз ниже /0,032-0,06 мм/сезон, а в пересчета на распахиваемую /активную/ площадь -0,060,2 мм/сезон/. Рельефопреобразующий аффект стока ливневых вод в бассейнах водотоков 1-П порядка заметно больше интенсивности эрозионного процесса периода снеготаяния. Среднесезонный темп смыва почвы ливневыми водами в лощинных бассейнах достигал 0,108-0,462 ми/сезон. Сравнение данных по лощинному и речному водосборам показывает /рис.б/, что коэффициент транзитности наносов распахиваемых лощин изменяется в широких пределах /от 18-71 % при стоке талых вод до 22-68 % при дождевом стоке/. На склонах и в днищах лощин переотлагается от 16-24 до 58-66 % продуктов талого склонового смыва и 32-71 % ливневого, т.е. больше половины продуктов эрозии склонов и тальвегов лощин испытывают локальное перемещение, много-крйтно вовлекаются в движение и частично выпадают из него, но не уходят за пределы бассейновой системы самого низкого ранга.
В дальнейшем 58-79 % от обще : массы наносов, вынесенных за пределы лощин, талым стоком, аккумулируется на пойме реки и только 24-41 % попадает в ее русло. В результате ливневой эрозии на пойме отлагается 42-80 % поступивших из лощин наносов, в русло же по-^ падает около 19-58 %. Средние показатели доставки наносов лощин к руслам рек в период дождей равны 28-37 Часть поступивших в русло реки наносов аккумулируется в нем сразу, а другая часть - на спаде половодья /в общей сумме от 15-30 до 77 %/, Такое большое количество наносов, попадающих в русла ручьев и небольших рек -одна из основных причин их заиления, снижения меженного стока, не-
реоыхания и ухудшения экологической ситуации, т.е. деградации речных систем. Заметную роль в этих явлениях играет химическая денудация, составляющая 1/2-1/200 часть механической и увеличивающаяся с ростом защищенности почвы растительностью.
Важным показателем экологической напряженности бассейновых систем является эродированность почвенного покрова. В регионе она колеблется в пределах 10-75 % /рис,7/ площади сельскохозяйственных угодий. Средний за 30 лет показатель прироста эрудированности составляв! 3-1,5 % в год. В отдельных хозяйствах эродированность лаани -за этот период вироелч на 12-49 а мостам;! л 2,3-2,У .pa.i i.
- 34,74 м»
т
т
«,15
^ - 3.70 К,"
-ДА- гг,оз^>
I ■
29,в2м»
*0,17мм/свю«
^'•б^б»1
-р
Л. - 23,36
С'73,4%
\
Л-
^Г--* 363; 4 ГТХ
ДЬБРАЬКА
Э..а64,46 м->.
Эс - 63,54 м*
т
&'*1-Зб,0
К..»5а.£
С"».«*
т
«6,7 м1
I*..» 25.0м»
9дм* лее««кто*
¡МММУП ЧОВМГ» » . ^
7Н,7м>
ТЩИМТИОСГВ I «и>01)0» м тивЫМ •ОДСХбОРА -
чг.ам^
Ю 82,(56
ДУбПЛВКА
Рис.б. Соотношение смыва, транзита наносов и их переотложения в различных звеньях флввиальной системы /по материалам стационарных исследований в бассейне р.Гнилая Липа/, а - водосбор I, 5 - 16.03.1979 г. б - водосбор 2, 3 - 18.03.1979 г.
/слоЕНые обозначения:
лодированность пални от оощеи площади пашни района С .■ ■ С--^
ю к> ¿о . ¿о
13,9 - средняя эродированность пашни
¿^Л Структура• эродирован^"""---
чости пахотных земель: ___
I - слаСюсмытые, 2 - среднесмытые, 3 - сильносмытые
Рис.7. Эродированность пахотных угодий административных районов Тернопольской области /левобе--»жье йассчйна Днестра/. состояние на I.XI.1987г.
Условные обозначения:
Среднегодовой модуль ^..ртЗД
М Л *0 *Г 60М11 '
Потери почвой питательных веществ"^-^,,. , „ ^ под воздействием эрозионных процессов- - ■----/-1 Ш щд Гумуса,кг/га го^ /о ч/з»«^
т-г И к^О, кг/га год /В I см - 0,05 кг,/га/
И Среднеобластной уровень потерь питательных зещеотв, кг/га
Рис. Э. Среднегодовые темпы смыва почвы и потерь питательных веществ в результате проявления эрозионных процессов по административным районам Тернопо-1ьска;! области.
Расчетный тепа смыва почвы достигает 0,86-4,76 мм/год, г. ь. выше допустимого ъ 4-24 раза /рис.8/. Такие высокие темпы прироста площади эродированных земель и смыва почни, обусловленные в первую очередь антропогенными факторами, били одной из основных причин роста модулей стока наносов, заиления русзл малых рек, ухудшения их экологического состояния и снижения качества водно-лемелышх ресурсов.
Эколого-гоомпрфологичоское состояние бассейновых систем ьо многом определяется их заовраженностьл. Она оценивалась показателями густоты и плотности оврагов, коэффициента оврчлности хозяйства, района или бассейна, интенсивности линейного роста за период с 1925 по 1975-80 гг. Густота оврагов изменяется ь пределах 0-2,5 /локально до 6,9 км/км'"/, плотность воршин 0-22 /локально до 2750/ ед./км , коэффициент овранности хозяйств 0,1-5,1 %, районов 0,3-2,25 %. Темп линейного роста составляет 0,1-2,6 м/год на I вершину. За 30 лет средняя плотность форм линейной эрозии в наиболее заовраженных районах увеличилась в 2,5 раза. Одновременно около 32 % оврагов выработали потенциал роста, закрепились растительностью ; перешли в стадию балки, чему благоприятствовало осуществлению комплекса противоэрозионных мероприятий в конце 60-х-начала 70-х годов. Экологическими последствиями развития овражной эрозии в регионе являются: заиление пруд1'в, русел ручьев, рек и их пойм; разрушение пахотных угодий, снижение их качества; усложнение'условий обработки почвы, транспортного и селитебного освоения бассейновых сисем и др.
. На состояние флювиалышх систем, особенно их русловых элементов, оказывает сильное воздействие добыча аллювия. Вертикальные деформации русол рок горно-предгорной зоны за 20 лет достигли 25 м на участках вило и ниже карьеров. Интенсивность врезания спрямленных участков рек низких порядков составила 1,9-3,9 см/год за 17 лет, а темп аккумуляции накосов в руслах заиливающихся рек колеблется от 0,4-6,6 до 11,7-24,6 мм/год. Особая роль и развитии пертнкалышх и горизонтальных деформаций принадлежит экстремальным природным, природно-антропогенным и антропогенным явлениям и процессам /паводкам, солям, прорывам прудов, авариям на очистных сооружениях и т.п./.
Следующие звенья флюьиальных систем - бассейны рак Ш-УЛ порядка - характеризуются большими пространственно-временными различиями модулей стока наносов: а/минимальные среднемноголетние показатели /2,7-7,6 т/км2 год/ характерны для бассейна Западного Буга.,
хотя модули стока наносов некоторых его притоков могут бить как выше, так и ниже средних значений. Наносы притоков содержат до 2050 % болотных илов и органических частиц, что является существенным фактором ухудшения качества воды; б/максимальные среднемного- ■ летние модули стока наносов достигают 65-174 т/км год /различные части собственно Днестра/, 11,2-116 т/км год /левобережные притоки/ и от 27-93 до 107-587 т/км г.од /правобережные притоки Днестра/ при коэффициентах вариации 0,55-1,89. Среднегодовые же показатели значительно выше /рис,9, 10/. Среднемногогетние модули стока наносов Прута равны 49-241 т/км год. В его притоках они тем выше, чем сильнее освоены человеком водосборы. В Закарпатье только в верхних частях бассейнов Тисы, Теребли и Боржавы сред^емноголетний модуль стока наносов варьирует в пределах 71-105 т/км год. В остальных бассейнах его значения более высокие - III-384 т/км год. Коэффициенты вариации расхода наносов выше в малых бассейнах /1,141,73/. Между расходами воды и наносов установлены зависимости ъи-да Л аА() , которые можно использовать для расчета стока наносов в бассейнах неизученных рек; в/модуль стока растворенных веществ достаточно изменчив и составляет 60-143 т/км2 год с водосборов средних рек и 35-50 т/км год с малых в бассейне Днестра, 60-110 т/км год в бассейне Западного Буга, 117-140 т/км год в бассейне Прута и 71-190 т/км год в бассейнах Тисы и других притоков Дуная. В средние и маловодные годы химический сток больше твердого в 1,1-2,1 раза на средних реках и в 1,3-6,3 раза на малых. В некоторых бассейнах он выше твердого в 4,6-6,3 раз; г/вынос органических веществ колеблется в пределах 0,9-16,0 т/км год, а биогенных может достигать 15-1000 кг/км год. Последний тем значительнее, чем больше сельскохозяйственная освоенность бассейна и эрозионныи потенциал рельефа, выше химическая нагрузка на почвы. Биогенный сток выступает одним из основных факторов ухудшения качества поверхностных вод и роста экологической напряженности бассейновых систем.
В многолетнем режиме стока наносов рек Ш-УП порядков наблюда-ютоя: а/цикличные колебания модуля стока наносов с периодичностью 3-5, 5-7, 7-11 и 21-23 лет, обусловленные флуктуациями климатических факторов; б/преимущественно направленная тенденция увеличения стока наносов от 50-х-начала 60-х годов к 70-80-ым годам XX в,, вызванная, в основном, ростом антропогенной нагрузки на бассейновые системы '/рис, II/. Если принять показатели стока воды и наносов в 1977-1982 гг. за условно фоновые, то в 1963-1970 гг. сток наиосо» увеличился в 1,2-1,5 раза в бассейнах притоков Западного
20- р.Днестр, с.Стрелки; 21- р.Днестр. г.Саибор; 22- р.Днестр, г.Роздол; 23 - р.Днестр; с.Журавно; Зч - р.Днестр, г.Галич. Рис. 9 . Многолетняя динамика модуля стока наносов р.Днестр /от пгт. Стрелки до г. Галич/, т/км^-год.
Рис.10 . Многолетняя динамика модуля стока наносив в .бассейнах правобережных притоков Днестра, т/км ■ год.
49 - р.Свича, с.Запечное; 50 - р,Руяанка, с.Гоиев; 51 - р.Суквль, с.Тисов; 52 - р.Ломница, с.Перевозен; 53 - р.Бнстрицг, с.Пасечная; - Рыстрииа, о.йчниц-ч.
Осадки,м-/г 1000 ООО 800
700 600 500 '100 3G0 sua too о
100
нс "»А
1945 1955 1965 1975
Мн
М«
ггггт
Мн
мк/А
f 610 1 74U
900 800 ?оо
лл
н
и,
о
о,
7ТФ
Мс
м.
г-'иг.. II. Тенденции изменения слоя осадков, стока воды и наносов в
бассейне Днестра /г/п Самбор/. 1-сргднегодовые суммы_осадков,мм; ¿-среднегодовые слои стока,мм/го:.; 3-среднемноголетний /Н/ и средние слои стока вода за периоды: до. 1962 г./Нт/, 1963-1970 /Я?/, 1971-197Ь /П,Л 19/6-19Н0 /НЭ, 19811985 /Н5 7, 1986-1988 /Н6 /; 4-среднемног0лотчиМ /0/ и срёдние М.ч- / слои осадков за указанные пориоды;5-среднеголоине модули стока накосов, т/кк-гсд; 6-среднемноголеткий /М„ / и сгигшио за указанные периоды /Мн'^6 / модули стока наносов.
- я -
Буга, 1,5-4,1 раза в бассейне Днестра, 1,4-2,6 раза в Оаиьсинь Прута, 1,6-3,1 раза в бассейнах Тисы и Ужа и более чем в 3 раза в бассейне Латорицы. В 1971-1975 гг. наблюдалось как увеличение в 1,3-2,6 раза средних модулей стока наносов, так и относительное /по сравнению с предыдущим периодом/ их уменьшение при общем восходящем тренде /табл.3/. Последнее обусловлено как климатическими, так и антропогенными причинами. В следующем пятилетии в большинстве бассейнов средние модули стока наносов выросли в 2,2-4,4 раза по сравнению с фоновыми значениями. В бассейнах некоторых рек Закарпатья они достигли рекордных величин - 506-1160 т/км год.
В 1981-1985 гг. в одних бассейнах сток наносов по сравнению с предыдущим периодом продолжал увеличиваться, в других - стабилизировался или же уменьшался. Аналогичная картина наблюдалась и в 1986-1990 гг., что обусловлено как положительными последствиями противоэрозионных, лесовосстановительных и других почво-водозадит-ных мероприятий, так и нарушениями требований природоохранного законодательства, влиянием экстремальных явлений и процессов /ветровалов, паводков, селей и т.п./ на состояние бассейновых природно-хозяиственных систем.
Кроме увеличения стока наносов, деятельность человека вызывает снижение стока воды в малых реках, так как из них изымается от 7,2-50 % ресурсов поверхностны: вод года 95 % обеспеченности, до 10-71 % в наиболее маловодный год. Большие потери идут за счет испарения воды из многочисленных прудов, 70-88 % из которых заилились ил! сильно обмелели. Сток Днестра 50 % обеспеченности уменьшился на 11-15 % за период с 1921 по 1980 гг., а сток 95 % обеспеченности - на 18-26 Я. Одновременно увеличилась'антропоген-. ная составляющая ионного стока: от 0-18 % в бассеине Днестра до 5-26 % в бассейне Западного Буга и Тисы. Рост произошел за счет ионов 30^, а ,Мц*~ , /Уд и А". Отмеченные явления обусловили ухудшение качества водных ресурсов и рост экологической напряженности,
ГЛАВА У. СТРУКТУРА РЕЧНЫХ СИСТЕМ, СОСТОЯНИЕ МАЛЫХ РЕК И ИХ МНОГОЛЕТНЯЯ ДИНАМИКА
Результаты анализа структуры, функционирования и многолетней динамики речных и овракно-балочннх систем, эродированности поч-* венного покрова, склоновых и русловых эрозионно-аккумудятивных процессов и экологической напряженности разноранговых бассейнов, синтезированные в виде схем, отображающих механизмы трансформации и деградации гидросати, изменения состояния фловиальннх ПХС, сос-
- ад -
шилпци >
Тенденции изменения стока воды и наносов рек запада Украины
Период
:Средний :Коэффици- .-Средний :Коэффици-:Соотношени1 ¡модуль :ент изме- :слой сто-: ент изме-: средних ве-: стока : нения сто-: ка воды с: пения : личин стокг : наносов,:ка наносов: водосбора: стока во-:воды и на-:т/кв.км : ■*„ : мм/год : ды : носов : год ; Щ :___: нЦЩ : -нЦмЯ
р.Днестр - г.Залешики
1949-1962 14 70,1 1,00 230,6 1,00 3,29
1963-1ЭТ0 8 180;0 2*57 314,0 1,36 1,74
1971-1975 5 95,8 1,37 277,6 1,20 2,90
1976-1990 5 194,0 2,77 370,6 1,61 1,91
1981-1985 5 99,0 1,41 280,2 1,22 2,83
1986-1988 3 59,0 0,84 227,3 0,99 3,85
р.Серет - г . Чертков *
1948-1962 15 14,6 1,00 113,0 1,00 7,79
1963-1970 8 17,6 1,21 118,0 1,04 6,70
1971-1975 5 10,4 0,71 120,0 1,06 11,54
1976-1980 5 32,6 2,23 126,0 1,11 3,87
1981-1985 5 17,2 1,18 146,0 1,29 8,49
1986-1988 3 13,6 0,93 108,0 0,95 7,94
р.Стрый - пгт В,Синевидное
1952-1962 II 73,3 1,00 532,9 1,00 7,27
1963-1970 8 134,6 1,84 591,0 1.И 4,39
1971-1975 5 352,0 4,80 530,2 ' 0,99 1,51
1976-1980 5 320,0 4,36 655,2 1,23 2,05
1981-1985 5 228,8 3,11 . 608,6 1.14 2,67
1986-1988 3 116,0 -1,58 487,7 0,92 4,20
р. Прут - г. Черновцы
1947-1962 . 16 111,5 1,00 283,5 ' 1,00 2,54
1963-1970 8 290,9 2,61 325,8 1,15 1,12
1971-1975 5 388,0 3,48 351,0 1,24 0,90
1976-1980 5 290,0 2,60 427,6 1,51 1,47
1981-1985 5 236,0 2,12 349,8 1,23 1,48
1986-1988 3 121,7 1,09 250,3 0,88 2,06
• Р- Западный Буг - г. Каменка -Бугская
1950-1962 13 3,96 1,00 140,7 1,00 35,53
1963-1970 8 3,96 1,00 194,1 1,38 49,01
1971-1975 5 10,70 . 2,70 226,8 1,61 ' 21,19
1976-1980 5 12,68 3,20 265,0 1,88 20,90
1981-1985 5 15,76 3,48 222,8 1,58 14,13
1986—10Г!8 3 8,90 2,25 203,7 1.« 22,88
тавляют сущность четвертого_защищаемого_положения.
4.1. Развитие эрозионно-аккумулятивных процессов и природопо-льэовательской деятельности человека в разноранговых бассейновых системах отображается в интегральном виде на структуре речных систем. Структура речных систем запада Украины анализировалась для 35 временных "срезов" /ХУИ-ХХ вв./.
Установлено, что для большинства водотоков региона характерна повышенная насыщенность реками 1-П порядка /коэффициент бифуркации 3-5/. Они составляют 75-94 % общего количества разнопорядковых рэк и 59-75 % суммарной их длины. Расчеты показали, что реальное число рек различных порядков здесь в 2-30 и более раз превышает их минимально допустимое для порядкообразования количество. Преобладание среди рек 1-П порядка коротких /1-7 км/ и мельчайших /0,1-1,0 км/ водотоков является одной из основных предпосылок высокой предрасположенности и восприимчивости структуры речных систем к антропогенным воздействиям и достаточно быстрой их реакции на бассейновое природопользование и природно-антропогенные процессы, выражающейся изменением параметров строения речных Систем и деградацией их верхних звеньев.
Сравнением разновременных карт структуры речных систем выявлены масштабы деградационных и трансформационных процессов, происходящих в них под влиянием природных и антропогенных факторов. За 200 лет в бассейнах левобережных притоков Днестра прекратили овов существование 973 постоянных водотока /Ковальчук, Штойко, 1992/, появилось 35 новых рек - мелиоративных каналов. Коэффициент трансформации общего количества рек составил 29,5 &.при амплитуде от -30 до +89 %. Из них на водотоки I порядка приходится 71 %, Суммарная протяженность постоянных водотоков сократилась на 1071 км или 15,4 %, а по отдельным бассейнам - до 64 %. Коэффициенты трансформации длины рек во временном аспекте свидетельствуют, что на I этапе /1772-1855 гг./ она не превышала 1,8*, П /1855-1925 гг./ -5,5-15 %, Ш /1925-1955/- 7-22 %. Суммарные же сокращения длины составили 7-31 %.
. Коэффициенты трансформации количества водотоков на этих же этапах были равными соответственно 2-3,7 %, 14-23 %, 23-56 % и за весь период 36-65 %, Наиболее сильно деградировали верхние звенья речных систем - водотоки 1-П порядка, что свидетельствует об антропогенной обусловленности этих явлений /рис,12/. Для оценки масштабов деградационных процессов использованы также энтропийные показатели /Н, Н/, рассчитываемые для разновременных "срезов" струк-
ъ\
_I
Порядка рек
го
Риг..4!?. ГпяЛ-пупм« печной системы Золотой Липы по состоянии на 1655 /а/ и 1955 /б/ годы.
- -
тури речных систем. Например, энтропия структуры речной системы Золотой Липы за 100 лет уменьшилась в 2,49 раза, а приведенная энтропия - в 1,13 раза.'В верхней же части бассейна, с повышенной насыщенностью структуры водотоками низких порядков, энтропия уменьшилась в 3,33 раза, а приведенная энтропия - в 1,22 раза.
Вследствие гидромелиоративных работ в бассейне Западного Буга за 50 лет количество рек I порядка увеличилось на 25 %, П - на 50 %, Ш - на 33 %\ суммарная протяженность гидросети выросла соответственно на 35,31 и 40 %, т.е. здесь налицо антропогенно обусловленная тенденция роста степени насыщенности структуры речной системы рукотворными реками-каналами.
4.2. Деградация, пересыхание, заиление постоянных водотоков, их превращение во временные, а также создание человеком искусственных рек /мелиоративных каналов/ нашло отображение в изменении гуо-тоты рек. Уменьшение густоты расчленения бассейнов роками за 1^0 лет, выявленное картометрическиы путем, достигло 0,1-1,0^км/км , а ее антропогенно обусловленное увеличение - 0,1-0,5 км/км ",^что соответствует интенсивности изменения густоты 1,25-5,00 м/км год.
Пространственно-временные масштабы этих явлений отображены на серии изолинейных карт и картограмм суммарного и среднегодового изменения густоты водотоков бассейна Днестра.
5, Прикладные результаты эколого-геоморфологичесого анализа флювиальных систем запада Украины, включающие оценку и прогноз развития эрозионно-аккумулятивных процессов, изменения экологической ситуации, предложения по управлению состоянием и функционированием бассейновых ПХС, рекомендации по совершенствованию природопользования в регионе и снижению экологической напряженности составляют основу пятого защищаемого_положения.
5.1. Наиболее важными экологически значиЛми последствиями антропогенного воздействия на разноранговые бассейновые системы и развития эрозионно-аккумулятивных процессов были: а/резкое увеличение площади эродированных почв, снижение качества земельных и водных ресурсов; б/загрязнение поверхностных и подземных вод продуктами эрозии почв^ остаточными количествами минеральных удобрений н средств химической защиты растений, отходами'Промышленного производства и животноводства; в/понижение уровней подземных вод, обмеление, заиление и пересыхание малых рек, эвтрофикация водоемов и водотоков, деградация верхних звеньев речных систем; г/росг неустойчивости бассейновых, систем к антропогенной нагрузка, снижение их самовосстановительного потенциала, увеличение экологической иапря-
женности, ухудшение условий жизни человека и функционирования социально-экономических систем.
5.2. Расчеты выноса питательных веществ из бассейнов левобережных притоков Днестра показали, что потери гумуса на пахотных землях составляют 24,9-32,5, фосфора 0,044-0,106 и калия 0,06-0,139 кг/га год, Еще больше они в горно-предгорных районах /правобережье Днестра, бассейны притоков Тисы и Прута/. Для восполнения потерь элементов питания и поддержания плодородия почв требуется внесение повышенных доз минеральных /азотных на 25-50 %, фосфор! их на Ю-ЭО % и калийных на 10-15 %! и органических /на 30-70 %/ удобрений. Однако большие площади эродированных земель, опасность увеличения загрязнения почв требуют отказа от химических мелиораций и более широкого внедрения почвозащитных севооборотов, совершенствования структуры посевных площадей и технологии выращивания культур, использования потенциала саморегулирования геоморфологических систем и биологических методов обезвреживания загрязнителей, регулирования экзогенных процессов.
5.3. На 1/4-2/3 площади землепользовании большинства административных районов западного региона Украины нарушено равновесие бассейновых природно-хозяйственных систем и их средообразующих компонентов - рельефа, рельефообразующих отложений, почв, растительности и поверхностных вод. Здесь осуществляются ненормированные выбросы загрязняющих веществ в атмосферу и водотоки, интенсивно развиваются эрозионно-аккумулятивные и другие экзогенные процессы, наблюдаются деградация флювиальных систем, ухудшение состояния природной среди раяноранговых бассейнов. Сравнение содержания в водотоках бассейнов Днестра, Западного Буга, Тисы и Прута легкоокисляемых, взвешенных веществ, нефтепродуктов, СПАВ, фенолов, тяжелых металлов, азота различной формы и других биогенов, хлорорганических, фосфорорганичес-ких пестицидов, симазина, аатразина и т.п. с их предельнодопустими-ми концентрациями, анализ многолетних тенденций изменения степени загрязнения малых рек свидетельствует о росте экологической напряженности и усилении деградационных процессов в 70-80-х годах XX в. Степень напряженности эколого-геоморфологической ситуации бассейновых систем отбражена на серии картосхем, которые могут использоваться при разработке схем рационализации природопользования и снижения экологической напряженности. ,
-В результате эколого-геоморфологического анализа состояния и динамики флювиальных бассейновых ПХС выявлены причини, факторы и механизм1 деградации речных систем, изменения экологической ситуа-
ции в низменных, возвышенных и горных областях запада Украины. Полученные ретроспективные, современные и прогнозные оценки эколого-геоморфологического состояния бассейновых систем, тенденций их развития и преобразования человеком составляй научную основу проектирования и создания устойчивых ПХС:; снижения экологической напряженности и повышения эффективности природопользования в разноранго-вых бассейновых системах.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Проведенные исследования, базирующиеся на методологии системного подхода, концепции бассейновых природных и природио-хоэяйст-венных /эколого-географических/ систем и их регионального эколого-геоморфоло'гического анализа, по сути закладывают основы нового -экологического - направления в геоморфологии.
В соответствии с,целью1 и задачами диссертации, в ней:
1. Обосновано содержание, методология и методика регионального эко.г)го-геоморфологического анализа флювиальных бассейновых систем, находящихся в естественном и освоенном человеком состоянии; разработаны понятийный аппарат, представления о структуре, функционировании, динамике, развитии и эволюции флювиальных естественных и природно-хозяйстпенных бассейновых систем, устойчивости, состоянии и тенденциях его изменения под воздействием природных и антропогенных факторов, эволюционно-динамических рядах форм флювиально-го рельефа; предложены классификации флювиальных систем, разработаны алгоритмы их эколого-геоморфологического анализа. Центральное место в ЭГА занимают методы "временных срезов" структуры и состояния ФБС, стационарных исследований массоэнвргообмена между ее подсистемами, выражающегося в первую очередь эрозионно-аккумулятивны-ми процессами, и геоморфолого-геохимического анализа напряженности экологической ситуации, степени загрязненности малых рек и их бассейнов, оо влияния на условия жизни человека.
2. Установлены закономерности распространения и развития эро-эионно-пккумулятивннх процессов /поверхностного смыва, овражной и русловой эрозии, транспорта наносов, их аккумуляции/ в сложных геоморфологических системах и их подсистемах типа "элемент склона -склон - лощинно-балочный водолитосбор - бассейн реки I и более высоких' порядков - русла рок I и последующих порядков".. В результате многолетних стационарных и экспериментальных исслодований получены количественные показатели интенсивности смыва почвы, транзита
и переотложенип наносов на всем пути их движения - от водоразделов к поймач рая но ранговых рек - и доставки продуктов эрозии к руолам.
выяснена дальнейшая их судьба. Осуществлен прогноз развития эрози-онно-аккумулятивных процессов, изменения морфологии типичных форм флввиалыюго рельефа. Эти данные позволили оценить влияние бассейновых процессор на экологическое состояние малых рек, трансформацию структуры речных систем, деградацию, ид верхних звеньев, снижение качества земельных и водных ресурсов, динамику эколого-геомор-фологи'.зской напряженности бассейновых ПХС.
3. На основе корфометричесхого анализа крупномасштабных топо-карт поручена количественная оценка уровня сложности структуры реечных систем бассейнов Днестра, Западного Буга и Тисы, степени их насыщенности водотоками различных порядков. Сравнением структуры речных систем различных "временных срезов" /ХУШ-ХХ вв./ выявлены явления ео упрощения и усложнения, обусловленные деградацийниыми процессами и созданием 1 скусственных рок-каналов, установлены их пространственно-временные мас!табы, темп и преобладающие тенденции, а также основные причины и факторы структурных,морфодинамических и экологических изменений ФБС, определены напряженность эколого-гео-морфологнчаской ситуации в бассейновых системах, интенсивность антропогенной трансформации их компонентов, влияние этих явлений на развитие эрозионно-аккумулятивных процессов, функционирование ПХС, условия жизни человека и природопользование.
Поскольку речная система и сформировавшиеся в ней экосистемы представляют собой континуум, то их функционирование на всем протяжении /от истоков к устью/ тесно связано с состоянием и функционированием отдельных подсистем /притоков,выше и ниже расположенных участков русла, склонов и водолитосб.оров подчиненных рангов/ причем вышележащие подсистемы о'бычно оказывают более сильное влияние на нижележащие, участки. Антропогенное.воздействие на бассейн или русло нарушает'сложившийся континуум, вызывает деградацию или трансформацию системы.
В чистых реках, испытывающих незначительную антропогенную нагрузку, сохраняется свойственная региону вертикальная зональность актцоиозов, с плавным переходом от мккрофитов к макрофитам, в соответствии с уменьшением скорости течения. С увеличением антропо-" генной преобразованности бассейна и русла, особенно при поступлении в него заметных потоков склоновых наносов, животноводческих, бытовых и коммунальных стоков естественная зональность нарушается, микрофитные акваценоэы заменяются макрофитиыми м антропогенно нарушенными. Обследование малых рек региона показало, что состояние 60-лг> % из них не соответствует фоновым экологическим показателям
и рыбохозяйственной пригодности. 0+ш требуют очистки, осуществления комплекса рекультивационных и водозащитных мероприятий, регулирования скорости течения, улучшения аэрации воды, ее очистки, повышения видового разнообразия и устойчивости аквальных биоценозов. Достичь же улучшения состояния русловых систем невозможно без осуществления прогивоэрозионных мероприятий в их бассейнах.
• 5. В каждой крупной бассейновой системе /Днестр, Прут, Тиса, Западный Буг/ зональные/Ьандшафтно-географические и гидро-климатически^ и азональные /геолого-геоморфологические, антропогенные/ факторы и условия оказывают различное воздействие на формирование экологической ситуации и ее напряженность, на зколого-геоморфологические и биохимические процессы, протекающие в природно-хозяйс-ственных системах и в организмах. Как показали исследования /Ла-бий, 1989/, вероятность проявления обусловленных состоянием компонентов ландшафта тромбооблитеррируюших заболеваний наиболее высокая в бассейновых системах Карпат; в Предкарпатье население часто поражаете11 лейкозами и злокачественной близорукостью, а в бассейнах рек лесостепной зоны - острыми приступами глаукомы, злокачественными новообразованиями, нефритами; в Полесье - склеромой верхних дыхательных путей, болезнями эндокринной системы, стоматологическими заболеваниями. На естественный потенциал.заболеваний населения, проживающего в исследуемых бассейновых системах, накладываются неблагоприятные экологические последствия хозяйственной деятельности - загрязнение атмосферы, растений, почв, по- * верхностных и подземных вод. Показано, что в западном регионе Украины эти явления приобрели масштабы экологического кризиса, а локально-экологической беды.
6. В результате эколого-геоморфологических и эколого-геохи-мических исследований получены количественные показатели экологической напряженности бассейновых систем Днестра, Западного Буга и Тисы, степени загрязненности почв, поверхностных и подземных вод, масштабов и интенсивности изменения стока воды, наносов и растворенных веществ за последние 40 лет, выявлена роль природных и антропогенных факторов в развитии неблагоприятных процессов. Эти данные составляют информационную основу /базу/ проектирования почво-водозащитных мероприятий, конструирования и создания в регионе разноранговых экологически устойчивых бассейновых ПХС о максимальным использованием потенциала их саморегулирования и саморазвития.
7. Использование системного подхода к аналнту состояния и
функционирования разноранговых бассейновых флювиальных систем позволяет предложить следующие взаимосвязанные направления совершенствования природопользования в них и улучшения эколого-географичес-кой ситуации:
- создание кадастра состояния компонентов природной среды и ресурсов разноранговых бассейнов и оценки их интегрального природно-ресурсного потенциала;
- выявление спектра хозяйственных воздействий, оценка интенсивности эксплуатации ресурсов и масштабов поступлгчин отходов производства в бассейновые системы;
- обоснование способов рационального использования водных, земельных, лесо-растительных и др. ресурсов в конкретных бассейнах с •учетом существующей эколого-географической ситуации, природно-ре-оурсного потенциала и прогнозируемых последствий природопользования;
- обоснование норм и правил, регламентирующих видовой спектр и интенсивность использования природных ресурсов бассейнов;
- конструирование экологически устойчивых специализированных или универсальных /комплексного использования/ бассейновых природно-хозяйственкых систем;
- экологическая экспертиза проектов, авторский надзор за их реализацией, мониторинг состояния создаваемых и функционирующих раз-норанговых бассейновых ПХС, обеспечение выполнения комплекса поч-во- и водозащитных, ремонтно-восстановительных и поддерживающих нормальное экологическое состояние мероприятий;
. - формирование региональных управлений бассейновым природопользованием с функциями слежения за состоянием $БС и ПХС, регулирования природопользования, поддержания фоновой экологической обстановки;
- независимый периодический контроль экологической ситуации в бассейновых системах, повышение экологической культуры населения и обеспечение его достоверной экологической информацией.
Предложенная эколого-геоморфологическая концепция анализа флювиальных систем и решения региональных экологических проблем реализована на примере Западной Украины. Испольвование этого подхода при исследованиях других регионов создает условия совершенствования схем природопользования и повышения экологической безопасности, что имеет важное прикладное(значение^
Основные положения диссертации опубликованы в таких работах:
I. Формирование овражно-балочных систем Подольского Приднестровья //Докл. и сооби. Львовск. отд, Геогр. об-ва УССР. - Львов,
1977. Вып. 6. С, 97-102.
2. Картування ероз1йних природно-територ1альних комплексе Придн1-стровського 0п1лля //В1сн.^Льв1вського ун-ту. Сер.географ,-Льв{в, 1978. Вип.П. С.26-31 /соавт. С.В.Трохимчук/.
3. Мониторинг геосистем сельскохозяйственных районов Подолии /задачи и результаты стационарных исследований/ //Проблемы охраны природы и рекреационной географий УССР. Тез.докл.респ.науч. конф.- Харьков, 1979. С. 59-60 /соавт. Я.С.Кравчук/.
4. Эрозионные процессы, их развитие и распространение в Западной Подолии. //Физическая география и геоморфология,- Киев, 1980. Вып. 23. С. 24-32.
5. Змив грунт1В талими водами на стокових площадках 1 у водозб!р-них1 басейнах Зах1дного ПодЬчля //В1сн. Льв1вськ. ун-ту. Сер. географ., 1980. Вип.12. С.84-92 /соавт. Я.С.Кравчук/.
6. Изучение динамики эродированности почвенного покрова методом полей плотности //Карты полей динамики и взаимосвязи явлений,— Иркутск; ИГС и ДВ АН СССР, 1980. С.69-77 /соавт. В.А.Червяков/.
7. Оценка интенсивности эрозионно-денудационных процессов возвышенных равнин //Физическая география и геоморфология.-Киев, 1981. Вып. 26. С. 71-79 /соавт. Я. С.Кравчук/.
8. Интенсивность эрозионных процессов в сопряженной системе "элемент склона - склон - водосбор" //Закономерности проявления эрозионных и русловых процессов в различных природных условиях. м1: МГУ, 1981. С. 30-31.
9. Показники {нтенсивност! ерозП як основа розробки протиероз1й-них заход(в //В{сн. Льв1вськ.ун-ту.Сер.географ. ,1982.Вип.1Э.
С.46-50.
10. Картометрические и полевые исследования динамики речных систем Подолии //Методы исследований антропогенных ландшафтов. Тез. докл. Всесоюзн. научн. симпоз. - Л., 1982. С. 143-144 /соавт.
П. И. Шт'ойко/.
11. Исследования интенсивности эрозионных процессов на стационарах в условиях освоенных ландшафтов //Основные направления разви- . тия геоморфологической теории.- Новосибирск: Наука, 1982. С.70-72 /соавт. Я.С.Кравчук, Ю.В.Зинько/. »
12. Антропогенные эрозионные процессы в Западной Подолии и их интенсивность //Рельеф и хозяйственная деятельность,- М.: МФГО СССР, 1982. С. 34-42.
13. Сбязи регулирования в системе "водосбор - русло реки" и их использование в мелиоративных целях //Исследования русловых процессов для практики народного хозяйства, - М.: МГУ, 1983.
С. 154-158 /соавх. Я.С.Кравчук/.
14. Земледельческая освоенность территории и ее влияние на речнйе системы //Исследования русловых процессов Дчя практики народного хозяйства.- М.: МГУ, 1983. С, 197-198 /соавт. П.И. Штойко/.
15. Эрозионные процессы наг Во лыно-По дольской возвышенности //Эро- ' зия' почв и русловые процессы.- М.: МГУ, 1983. Вып.9. G.42-54.
16. Экилого-экономические вопросы использования земельных ресурсов' Подолии //ЭкологО-экономичзские и правовые проблемы охра" нн окружающей среды.- Львов, 1983. С.34-37.
17. Картографическое обеспечение рационального природопользования в регионе "/на примере Подолии/ //Картограф, обеспеч. регион, народнохозяйствен.- программ. Тез. докл., ч.1.- Иркутск: ИГ СО АН СССР, 1983. С. 27 - ,9.
18. Динамика современных экзогенных рельефообразуощих процессов в Украинских Карпатах и прогнозирование их развития //Географ, основы регионального природопользования. Тез.докл.- К.: Науко--ва думка, 1984. C.I04-I06 /соавт. Я.С.Кравчук/.
19. Линейная эрозия в Западной Подолии и методы ее изучения // Вестн. Львов, ун-та. Сер. географ., Львов, 1984. Вып. 14.С. 39-4'1.
20. Результаты исследований современных геоморфологических процессов на Закарпатском эрозионном стационаре //Вестн.Львов.ун-та, сер. гоограф.- Львов, 1984. Bun. 14. С.70-76 /соавт. Я.С.Кравчук, Я.Б.Хомин/. ,
21. Степонь антропогенной трансформации речных систем как показатель динамики рельефа //Географ, проблемы освоения восточных районов СССР. Тез.докл.- Иркутск: ИГ 03 АН СССР,. 1984. С.56-59 /соавт. П. И, Итойко/. ;
22. Системный подход к изучш.ию динамики экзогенных процессов // Основныо проблемы теоретической геоморфологии.-Новосибирск: Наука, 1985. С.90-92.
23. Многолетняя -динамика экзогенных рельефообразующих процессов /задачи, пути и мотоды исследования, проблемы/ //Основное проблемы теоретической геоморфологии,- Новосибирск: Наука, 1985. С.83-85, /соавт. Я.С.Кравчук/.
VI. 1нтенсивн1сть ерозШшх процес1в у Передкарпатт1 i Под1лл1 та мотоди боротьби з ними //Передг1рське та Нрське землеробст-1)0.- К.: Урожай, 1986. Вип. 31. С.5-9 /соавт. Я.С.Кравчук/.-
25. Пути выявления антропогенных изменений природы Полесья и Волы-но-Подольской возвышенности //Востн.Львов.ун-та. Сер. географ. -Львов, 1985. Bun. 15. С. 42-48 /соавт. С. И. Кукурудза/. . •
26. Роль историко-географических.и геоморфологических исследований в решении социоэкологических проблем староосвоенных регионов //Проблеми социальной экологии. Тез докл. Всосоозп. конф,.-. Львов, 1906. 4.2. 'С.69-71.
. 27. Географические следствия мелиоративного воздействия на палые реки и пути оптимизации их состояния //Мелиорация Нечерноземья. Тоз.докл. УП Всесоазн.конф. по мелиоративной географии.- Л.: Г О СССР, 1986. С. 117-118 /соавт. Я.С.Кравчук, П.И.Штойко/.
,28. Антропогенные изменения лесных экосистем Подольской возвышенности: масштабы преобразования, методы оценки, пути оптимизации их состояния //Охрана лесных экосистем. Тез. докл. респ. научно-техн. 'конф. - Львов: ЛСХИ, 1986. С.222-223 /соавт. Я.С.Кравчук, П. Ютойко/.
29. Выявление тенденций развития природа-в историческое время - научная основа совершенствования природопользования //Географ.системы: проблемы моделирования и управления,- Казань: Изд-во Ка-зан.ун-та,- 1987. СЛ'Ю-Ш /соавт. Л.С.Великопольскаи/.
30. Бассейновый подход к изучению современных экзогенных процессов рельефообразования.-Казань: Изд-во Казан, ун-та, 1987. С. 143-144. /соавт. Л.С,Великопольская и др./.
31. Картографическое моделирование исторических изменений природной среды давноосвоенных регионов //Картографическое сбеспечение основных направлений эконом, и социальн. разв. УССР и ее регионов. Тез.докл.У1 респ.науч.конф., 4.1.- Черновцы, 1987,С.93-94.
32. Карты степени пораженности территории ЗГП и интенсивности их развития - основа прогностических экзодинамических исследований // Картографическое обеспечение основных направлений эконом. и социальн. раза. УССР и ее регионов. Тез. докл. У1. рвсп, науч. конф., 4.1. - Черновцы, 1987. С. 39-40 /соапт. Я.С.Кравчук, Я.Б.Хсмин/.
33. Инженерно-геоморфологические исследования Карпат и Волыцо-Подо-льской возвышенности. Итоги, проблемы, задачи и методы их решения //Проблемы инжонерной географии. Тез.докл. Всесоазн. конф,- И.: МФ ГО СССР, 1987. С.81-82 /соавт. й.С.Кравчук/.
34. Вопросы методики исследования антропогенных измешши!* структуры речных систем, стока воды и наносов //Закономерности проявления эрозионных и русловых процессов в различных природных условиях. Тез.докл. 1У Всесоюзн.научн.конф. М. ¡МГУ, 1987. С. Г/7178.
Ъ. Методы и результаты изучения эрогионно-доиудаииошшх ирэивзсов
в бассейна* рек юго-западных склонов Украинских Карпат //Закономерности проявления эрозионных и русловах процессов в различных природных условиях.. Тез. докл. 1У Всесоюзн. научн. конфгМ.: МГУ, 1987. С.274-275 /соавт. Я.С.Кравчук, Я.Б.Хомин/.
36. Хозяйственная деятельность как фактор многолетних изменений состояния речных систем Волыно-Подольскоа возвышенности и Карпат //деп. К 527 ЦБ НТИ МВХ СССР от 8.12.1987. 4 с.
37. Современное рельеф^образование гор и возвышенностей; потенциал процессов, его реализация, пути их прогнозирования //Лриродно-ресурсный потенциал горных районов Кавказа. Тез.докл. регион, конф.-Грозный, 1988. С.86-87.
38. Экологические проблемы мелиоративного воздействия на малые реки и их бассейны //Экологические и экономические аспекты мелиорации. Тез. докл. УШ Всесоюзн. совещ.по мелиоративной географии. Т.1.- Таллинн: АН ЭССР, 1908.
39. О методах изучения и масштабах антропогенных изменений речных систем Волыно-Подольской возвышенности и северо-восточного макросклона Карпат //йсслед. русловых процессов на реках и в устьях рек и разработка методов их учета для различных отраслей народного хозяйства //Деп.» 7040-В 88 - М.: ВИНИТИ, 1988. С. 54-62.
40. Ретроспективный анализ состояния речных систем Карпат и Волыно-Подольской возвышенности как метод прогнозирования их развития //Экзогенные процессы и окружающая среда. Тез.докл. XIX пленума ГК ЛИ СССР.-Казань: Изд-во Казал.ун-та, 1988. С. 66.
41. Теоретические основы исследования экзогенных геоморфологических процессов горных и возвышенных регионов //Вестн.Львов.унта. Сер.геогр.-Львов, 1988.Вып. 16.С.3-10 /соавт. Я.С.Кравчук/.
42. Методические основы и результаты картометрических исследований многолетней динамики структуры речных систем /на примере Западной Подолии/ //Деп.Укр.НИИНТИ № 2575-Ук 88 от 10.10.1988 г. 85 с. /соавт. Л.С.Великопольская/.
43. Результаты экспериментальных исследований эрозионных процессов на сельскохозяйственных угодьях Подолья //Четвертое координационное совещание по проблеме "Исследование русловых процессов на реках и в устьях рек и разработка методов их учета для различных отраслей народного хозяйства". Тез.докл.-Луцк,1989.
• С.26-28 /соавт. Я.С.Кравчук, Я.Б.Хоиин/.
44. Пути картографирования многолетних тенденций развития системы расселения и изменения экологической ситуации в бассейне Днес-
тра //Экология - народонаселение - расселение: теория и политика. Тез.докл.- Л.: ГО СССР, 1989. „С. 17-48.
45. Еколого-географ1чне картографування р1чкових систем Под1лля з метою оптим1зацШ природокористування //Проблеми екологП По-д!лля. Тез. до п. наук, ко нф,- Н.-Под1 льський, 1989. С.60-62.
46. Картографические методы изучения многолетней динамики структуры и экологического состояния малых рек //Эколого-географичес-кое картографирование и оптимизация природопользования в Сибири. Тез,докл. 1У регион.конф.по тематич. картографии,- Иркутск: ИГ СО АН СССР, 1989. С. 98-99.
47. Речные системы Западного Подолья: методика выявления масштабов и причин многолетних изменений их структуры и экологического состояния //Геоморфология, 1989. » 4. С.27-34 /соавт.П.И.Штой-ко/.
48. Алгоритм пространетвеннй-временной оценки антропогенной трансформации природных комплексов и их компонентов //Эколого-эконо-мичэские и соц.-правовые вопросы природопользов. и охраны природы.- Львов, 1989. С.104-106.
49. Р{чкова система Зах1дного Бугу: особливост! будови, структурна орган!зац1я, тенденц1'1 эм1ни стану .в XX ст.//Географические аспекты природопользования Волыни.Тез.докл.-Луцк, 1990. C.5I-54 /соавт. Л. П. Холодько/.
50. 1нженерно-геоморфолог1чний анал!з рельефу м1ських територ|й зах1дного рег!ону УРСР для потреб буд{вництва //Сучасн! геогра-ф1чн! проблеми УкраГнсько^ PCP. Тез и доп.У! з'Ч'зду ГТ УРСР.-
К. ,1990.С. 102-103 /соавт.Ю.В.Зинько, Я.С.Крдвчук, И.М.Сиренко/.
51. Эколого-географический мониторинг малых рек как геоморфологических обьектов //География и природные ресурсы,I990.Î3.C,42-47.
52. Стан р!чкових систем як реакц!я на сучасне рельефотворення у ïx басейнах//В1сн.Льв1в.ун-ту. Сер.геогр.1ьв1в,1990. Вип,17. С. 19-23 /соавт. Л.С. Вэликопольская/.
53. Морфосистеми урбан1зованих i рекроац4йних зон /на приклад! м. Львова/ //Вхсник JIbBiB. ун-ту. Сер.геогрГЛьв}в, 1990. Вип. 17.
С.40-46 /соавт, Ю. В. Зинько, Я.С.Кравчук, И.П.Сиренко/.
54. Топонимы Подолии как отображение'особенностей природы и хозяйственного освоения территории //Топонимика в региональных географических исследованиях.Тез.докл.Всесоюзн.конф.-М. : М$ ГО СССР, 1984. С. 47-50 /соавт. П.И.Штойко/.
55. Временной аспект анализа антропогенных изменений состояния и пространственной организации речных систем //Возраст и время
рельефа. Тез.докл.Иркутского геоморфолог, семинара.-Иркутск, 1991. С.144-146.
56. Математическое моделирование продольного профиля малой реки для определения направленности эрозионно-аккумулятивных процессов //Эрозиоведение: Теория, эксперимент, практика. Тез.докл. Всесоюзн. конф.-И.: МГУ, 1991. С. 157-158 /соавт. Е. ИЛрипко/.
57. Экс лого-геоморфо логический анализ эрозионно-аккумулятивных процессов в система "склон - водосбор - русло реки" //Эрозиоведение: Теория, эксперимент, практика. Тез.докл.Всесоюзн.конф,-
| И.: МГУ, 1991. С.79-80.
58. Распространение, тенденции развития и прогноз овражной эрозии в запдцном регионе Украшш //Эрозиоведение: Теория, эксперимент, практика. Тез. докл. Всесоюзн. ко нф.-М.: МГУ, 1991. С. 8081' /соавт. Я.С.Кравчук, М.Я.Симоновская, С.И.Волос/.
■59. Картографический метод оценки масштабов антропогенной трансформации компонентов ПТК Запада Украины //Историческая география ландшафтов: Теоретические проблемы и региональные исследования. Теэ.докл.всесоюзн.конф. - Петрозаводск, 1991.С. 118—119.
60. Пути картографирования изменений эколого-географического состояния речных систем и их бассейнов //Экологическое картографирование на современном этапе. Тез.докл.Всесоюзн.конф.по тематическому картографированию. Кн. I.-Л. ,1991. С.94-96 /соавт. С. И. Волос, Л.П.Холодько/.
61. Задачи и результаты эколого-геоморфологической оценки состояния малых рек бассейна Днестра //Геоморф.процессы и окружающая среда. Количественный анализ взаимодействия. Тез.докл.-
■ международного симпозиума.-Казань, 1991. 4.1. С. 50-53.
62. Методика исследования эро-ионно-аккумулятивных процессов в сопряжонной системе разноранговых бассейнов равнинных и горных рок //Тез. докл. У1 координац. совещ. по проблема эрозионных русловых и устьеЕых процессов.-Ташкент, 1991. С. 42-43. ,
63. Методика и опыт исследований геоэкологического, состояния и трансформации малых рек бассейнов Днестра и Западного Буга // Тез.докл.У1 координац. совещ.по проблеме эрозионных русловых-
'' и устьевых процессов.-Ташкент, 1991. С. 44-45 /соавт. С, И. Волос, Л.П.Холодько/.
64. Мониторинг воздействия эрозионно-аккумулятивных процессов в системе "склон - водосбор" на состояние малых рек //Комплексный мониторинг и практика. Тез. докл. Всесоюзн. симпоз.-М. ,1991. С.И5-П7. '
65. Формы проявления эрозионно-аккумулятивных процессов на малых речные водосборах //Эрозионные и русловые процессы /материалы координационных совещаний вузов'за 1986-1990 гг.- Луцк,-1991. С. 19-42 /соавт.Г.П.Бутаков и др./.
66. Изменения реЧных систем Западного Подолья в ХУШ-ХХ веках //Геоморфология, 1992. № 2. С. 55-72 /соавт. П. И. Штойко/.
67. Тенденции и причини изменения состояния речных систем Запада Украины в Х1Х-ХХ веках //География и природные ресурсы, 1992, № 2. С. 102-110 /соавт.С. И.Волос, Л. П.Холодько/.
68. Рег1ональн1 законом!рност} поширення 1 тенденцП розвитку яр-' кових систем басейну Дн1стра //Весник Льв1в.ун-ту. Сер. геогр., Львгв, 1992. Вип.18. С. 16-19 /соавт. М. Я. Симоновская/.
69. Эколого-геоморфологический анализ региона //Вестник МГУ.Сер. У.Геогр., 1992. № 3. С. 10-16.
70. Дослгдження екзогенних рельефоутворюачих процесгв у ЗахЬчному регЮ1Ц Укра'г'ни для потреб оптим1зацН природокористуват^ч // Фгзична географ!я г геоморфолоНя.- К., 1992. Вип.39.С.99-108 /соавт. Я.С.Кравчук/.
71. ¿колого-гооморфологические аспекты изучения состояния и динамики пойм равнинных и горных рек //Экологические и гидролого-геоморфологические вопросы изучения речных пойм. Тез.докл.-Ярославль, 1992. С.П-14.
72. Антропогенная трансформация гидросети г.Львова и ее экологические последствия //Физико-географические аспекты изучения урбанизированных территорий. Тез.докл.науч. конф,-Ярославль, 1992. С. 68 /соавт. Ю.В.Зинько/.
73. Эколого-геоморфологическне аспекты изучения эрозионно-аккумулятивных процессов в бассейнах разноранговчх рек освоенных регионов //Проблемы эрозионных, русловых и устьевых процессов. Тез.докл. - Ижевск, 1992. С.45-47 /соавтор Р.С.Чалов/.
74. Тенденции изменения состояния малых рек как результат антропогенного воздействия и развития зрозионно-аккумулятивних процессов в их бассейнах //Проблемы эрозиоиных, русловых и устьевых процессов. - Ижевск, 1992. С.42-44.
75. Эколого-геоморфологические аспекты изучения процессов деградации малых рек регионов древнего землепользования //Экологические проблемы Северо-Запада России.- Псков, 1992. С.40-43.
76. Флюв1альна геоморфолог ¡я. Текст лекц{й.-Льв}в: ЭДУД992. 54 с.
77. Стац(онарн1, ннп1вста1ионарн1 та експерементальн1 досл}дкан-ня ерозШшх процесгв. Текст лекЩй. - Львгв: ДДУ, 1992. 72 п.
78. Еколого-геоиорфолог1чн1 проблема {нтенсивно мелЮрованих басе-Йн1в малих р!к //Еколог1чн1 аспекти осушувальних мел!орац1й на Укра'Ш. Тез.дой.кснф.-К., 1992. С. 107-108 /соавт. Ю. В. Зинько, 1. П.Холодько/.
7?. Возможности использования показателей строения к'многолетней динамики речных систем Украинских Карпат в индикационных целях //Ландшафтно-гидро.цогический анализ территории.-Новосибирск: Наука, 1992. С. 177-186 /соавт. Я.Б.Хомин/.
80. Еколого-геоморфологический анализ флювиальн.х систем гор //Геоэкологические аспекты хозяйствования, здоровья и отдыха. Тез. докл. конф.-Пермь, 1993. С.89-93.
81. Еколого-географ1чн1 проблеми Карпатського регЮну та пр!ор1тет-н{сть 1'х вир!шення //Проблеми Гуцулыцини, Тез.доп.м1жнар,конф.
. Ч.И.- Черн1вц1, 1993. С. 86-89.
82. Методика та основа результати оЩнки геоеколоНчнок ситуацП в басейнах р!чок Закарпаття //Проблеми Гуцулыцини.Тез.доп.м1ж-нар.конф. Ч.II.- Черн{вЩ, 1993. С.73-77 /соавт.Л.Ф.Дубис,
Я. С. Кравчук/.
83» Эколого-геоморфологические исследования хозяйственного влияния на флювиальные системы и их бассейны //Инженерная география. Инженерно-геоморфологические «сследования. Ч. И.-М. -Вологда, 1993. С. 48-51,
84. БНиасЗа geoekologiozna « ¿оггеоги гаЬ0йпв£0 о гаг вроаоЬу ;)«;) роргаиу // ЕйикаоЗа еко1о^1огпа 1 осЬгопа вгос!ош1а]са па Ров-хвл1оаасЬ.-1иМ1п, 1993. Р.41-40 (яари1пе z О. ЗгаЬИ;), И.Ма1вку,))
85. Масштабы, причины и механизм изменения состояния речных систем запада Украины в Х1Х-ХХ веках //Причины и механизм пересыхания малых рек Восточной Европы.-Казань, 1994,17 с. /соавт. С. И.Во-лос, Л.П.Холодько, в печати/.
86. Эколого-геоморфологический анализ речных систем /на примере западного региона Украины/ //Геоморф, процессы и окруж. среда; количеств, анализ взаимодействия,- М.:Наука, 1994. 18 с. /в печати/.
87. Опыт эколого-геоморфологических исследований флювиальных систем западного региона Украины //Новые методы и технологии в геоморф, для решения геоэколог, задач.- М.: Наука, 1994. 17 с. /в печати/. ' - ,
88. Развитие эрозионных процессов и трансформация,речных систем при антропогенном воздействии на их бассейны /на примере Западай Украины/ //Эрозионно-аккумулятишше процесс» и антро-
- Ковальчук, Иван Платонович
- доктора географических наук
- Москва, 1993
- ВАК 11.00.04
- Флювиальное рельефообразование на равнинах умеренного пояса Евразии в позднем плейсоцене - голоцене
- Оценка геоморфологического риска на системно-морфологической основе
- Экологическая геоморфология суши
- Роль геоморфологических памятников России в рекреационной деятельности
- Эколого-геоморфологический анализ в системе природопользования при обращении с радиоактивными отходами