Бесплатный автореферат и диссертация по географии на тему

Оптимизационные модели функционирования агроландшафтов Крыма на основе исследования бассейновых систем

ВАК РФ 11.00.01, Физическая география, геофизика и геохимия ландшафтов

Автореферат диссертации по теме "Оптимизационные модели функционирования агроландшафтов Крыма на основе исследования бассейновых систем"

СШЕРОПОЛЬСЬШ ДЕРЖйВНИИ УН1ВЕРСИТЕТ ГЕОГРАФ1ЧНИИ ФАКУЛЬТЕТ

РГб ОД

на правах рукопису

2 5 НОЯ

. БУДН1К Св1тлана Васил1вна

УДК 911.2:551.48:631.4

0ПГИМ13АЦ1ИН1 МОДЕ/11 ФУНКЦЮНаВйННЯ РГРОЛАНДИФПВ КРИМУ НА ОСНОВ I ДОСЛХДЖЕНЬ БАСЕЙНОВИХ СИСТЕМ

Спец1альн1сть 11.00.01 - ф1зична географ1я, геоф1зика

1 геох1м!я ландшафт!в

Автореферат дисертацП на здобуття вченого стцпеня кандидата географ1чних наук

Пмферополь 1996

ДисертацЬ? е рукописен

Робота виконана на кафедр! геоекологп (Ммферопольськог державного ун1верситету

Науковий иер1внии: доктор географ1чних наук, професор Боков В.О.

ОфIц!йн1 опоненти: доктор техн1чних наук, професор I.Г.Черванев

кандидат географ1чних наук, доцент Г.М.Скребец

Провина орган1зац1я: Державний Шкитський

Оотаничний сад УААН

Захист В1дбудеться 13 грудня 1996 р. з 12 год. г засианн1 спе1пал1зованно1 вчено1 ради К20.02.01 . (Пмферс польського державного ун1верс1тетц (333036, Симферопол1 вул.йлтинська, 4.)

3 дисерташсю моана ознайоьштись у 61бл1отец1 ун1версит«

Автореферат розослано И- листопада 1396

Вчений секретар спец1ал1зованно1 ради кандидат географ1чних наук, доцент

К.й.Позаче!

■ - 3 -

ЗйГАЛЬНй ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТЙ.

ЙКТШЬШСТЬ ТЕМИ ДОСЛЩЕНЬ.

Р1ст техн1чного впливу на навколивне середовище виаагае поглиолення знань закон1в функц1онування природньо-антропоген-ннх систем для забезпечення спйкого розвитку рег!он!в. Найб'льз залешими вIд уаов навколивнього середсвииа е вироб-ництво продукт!в харчування. витте- во вавливого для всього сдсп1льстЕа. Основной ланков в 1нтенсиф1кацП с1льськогоспо-дарського виробництва с створення моделей фуккц1онування агро-ландзафпв, ао могливо лиие на основ1 синтезу досягнень науки про Земли в циоку.

0пти»1зац1йяа картина фуншонування агроландзафПв являе собой гнучку систему зеклекористувзння, шо нэ вступае у проти-р!ччя з природнии ходом розвитку ландшафтних систем.

Еесь досз1д лэдегва св1дчить про те, во невдач1 та прора-хукки "господаривання" в природ! вШувапться в1д незнания або навнисного 1гнорування взаекозв'язк1в та взасиообумсвленност1 У1 окрених частой, т.т. причина невдач - в1дсутн1сть комп-лексност! та переваги галузезого Щдходу до лрироди як у гос-подарсыпй праитиц1 так 1 в каукознх дослШешт.

МЕТА I ЗЯВДАННЯ ДОШДЗЕННЯ. Метоп аосл1днень е розробка схем оптим1зацЦ" ¡зункц1онузанкя агрояандазфт1з та зизначвння основиих паргизгр!в олтпьпзацИ' агроландсафт-1в. Пой яосягти цього сл 1 д знр1шпл так! згвдання: 1.- Впзкачити творетичШ пг-редунови оптгш1зац11. 2. Визначпти основная матаматичний апа-рат оптии1эац11'. 3. ДослШтп просторойо-часов! властивост1 характеристик агроландоаот1в. 4. РозроЗнти тсоротич.ч! та енгй-ричн! иодел1 сункц1оврашя асковних оуниц!онал!в агроландпао-т!в. 5. Зизиачити ступШь ст1йкост1 агролгадзаОПз. 1х ФуякцЬ ональних взз£нозз'йз;:1з.

Завданпя. по стоить пгрзд гет. за пено-и синтезу загадь*

ногесгр201чких. г^дролоПчдагё, -2Гроао21чн:гх гямъ про лаяявао-. ти показгта наогто кайблпг.Ч!гЛ зз'лзоя о У:: здниЩоиизанн! з!д роззитку к-: пряроднь о Г осяози га па баз! геогрг$1ч.'т дявлеиъ побудузата оптишэешппу иарт:?:;у його су:п:ц1онуЕашм.

ОБ'ЕКТОМ ДОСЛШЕНЬ е частина Кримського п1вострова за-гальнов плацев 110Й3.91 км , во с територ1ев басейн1в пост!й-них водоток1в п!вострова. Територ1я. ко досл1дауеться, розпо-д1ла€тьса на функц1ональн! групи по динаы1чн!й означь тобто у вЦповЦност! 1з спрямованн1сти поток1в речовини та еязрпI.

МЕТОДОЛОГ1Я ТА МЕТОДИКА ДОСЛШЕНЬ. В основу досл!даень було покладено системний ШдхЦ; ландиафтн1 системи е ц1Л1сн! Формування. во- надавть 1з себе 1нтеграц1в р!знор1дних об'екпв.- .взаемо доповнвввк одне одного та утворвивих нову як!сть. Загальн! геогра$1чк1 основи по.будови моделей були по-зичен1 у В.С.Преобра8внського(1986), О.В.Ретеима (1989), О.Я.Арманда!1979. Л.И.ГореваС1984).П.Г.ВиценкоС1988).й.В.Позднякова 1 КГ.Чврваньова С1989). М.Д.Гродзинського (1993); та географо-г1дролог1чиий п!дхЦ. во базустъся на уявленнях В .Г .Глуакова( 1936). И:И./1ьвов1ча ( 1966). М.Ю.Риншина 11960 ). Л.КчКоритного (1974). ГЛЛвевса (1989). За основу анал!зу структури агроландваФт1в прийнят! теоретичн1 уявленн Б.й.Шко-ласва. В.М.Яцухно. В.Е.Мандера. ГЛ.Ввебса. В.чиванова, С.¡.Зотова.

Здобутта оптикальних реги*1в провалилось за допомогов ые-тод!в л1н!йного програиування (с1иплекс-иетод). 1ы1тац1йного моделввання, корвляц^йно-регрессШого анал1зу з використанням ЕОМ. В дисертац1йн1й робот! бри використан1 матер!али спосте-рваень . на мереа! Лерякоиг1дроаету. грунтов! дослШення Укр-земпроекту 1 опубл1кован! дан! дослШв по вивченнв продуктив-ност1 грунтового покриву.

ТЕОРЕТИЧНЕ ЗНАЧЕНИЙ Тй НАЫКОВй НОВИЗНА РОБОТИ. Виявлено моалив1сть використанкя иатеыатичних иетод!в во до здобутта оптиьйзац1йних моделая. по иапавтъ цяву про капряиок зьани. перетворения агроландоа®т1в з иетав досягненка оптимума при обиеяенкях еколог!чного характеру. Розроблен системна анал!тико-граф1чний ггетод багатокритерильного районування:По-буцованг схеыи оптазацП агроландэафпв на основ! досливен-ня басейн'ових систем. Проведено оцту спйкосп агроланд-шзфпв по сп!вв!дношеннв енергП системи та сукарно! енергГ: вшшву на систему.Розроблена ооркула розрахунку. '¿апропоноваж

районування територП. 50 досл1двуеться. по ступени схильност! 11 довпливц пр!родиих та антропогенних фактор1в.

Визначен1 обнеаення на використання моделей цього типу, шо пов'язан1 з недостать* знаниям законоШрностей функцгону-вання агроландиафпв.

ПРАКТИЧНЕ ЗНАЧЕНИЯ. Внасл1док проведених науково-досл1д-них роб 1т отримано конкретн! величини оптимального стану агро-лашшафт1в для р1зних с!лъгоспкультдр та початкових умов, зап-ропеновано районування територП" по умоваы. ао найб1льш впли-вавть на формування стоку води, стоку нанос!в та врожайносп с1льгоспкультур. Все це моае бути корисниы у Формувашп систе-«и зенлекористування в умовах земельно! реформи.

ОБ'ЕМ I СТРУКТУРА РОБОТИ. ДисертаЩйна робота ьпетить у соб! вступ, и1сть розд1л1в, висновки та пропозицП'. законченна. список використаноУ л^врагури. За1ст роботи викладено на 375 стор!нках машшису. наведено б? табйиць. 56 формул, 28 нал. 4 додатки( 170 стор.). Список використано1" л!тератури - з 260 найненувань.

0СН0ВНИН ЗН1СТ РОБОТИ

1.0СШН1 П0Л0НЕНН9. Спраиування зитт«1ялЬност1 лвдетва зазнали эм1н п1д впливом часу як у як1сиому в1дноагенн1. так 1 у к1льк1сноЕ1у. Число галузгй аиттед1яяьиост1 пост!йно зб1ль-вуеться. 3 Ше! точки зори ' ланапафти 'розподШвтьса на Сункц1ональн1 групи: ро:фзац!йн1, л!сов1, агроламаафти та 1н. НаШльп всеб1чно виэчешш е агроландпаФт. . В агроландпзфтах пряродня сеиорегулпц!я послаблена та заа1асна ятучнов Шдтрии-коп балансу рачоаиии та ензргН. Регулсзанн процес1в з нетоа отрнкакя с1льсьпогоепо.1арсь:м1 продукШ з оаночаснов Шатрим-коа норкалъких скалог1:пг.!" уаоз «оилкзо ззбеэпечнги зиборои в1аяовШ«а резгоИв ш-"щ1онувзшт агролаидз20т1з.На иал.1 статично яопазгп! блоки поргквтри, ао ззбезпечупть роботу иодзл! агрояаклг^тд,' №~'ш1огггтаккз яхого повинно забгглечу-заткез «г прггрглийаи. та:; 1 антропогешг.п:! склааошйа. Результате^ робот» С0.-5Л1 « пгрЕнвтрп. по гззззпсчуать р!ст прозу«-

Мал.I СХЕНА 9ШЦЮНШШШ ЙЗДВЯ1 АГР0ЛЙ11ДВЛ9Т9

ристування, передбаченност1 i програиованосИ резулътапв антропогенного впливу.

Основну мету конструввання культурного агроландаафту вче-íi нинi вбачають у posiHKHeHHi парагенетичних зв'язк!в проце-:íb денудацп. яо tícho пов'язан1 з процесами формузання стоку зоди й BiTpOBHx течШ, aki с носками поток!в речовини й енер-"i'i у ландшафШй систем1. ао зд!йснввть взаекозв'язок sis ок-эемики Tí елементами. Потоки речоБини та енергп в ландаафп е аинаШчними складовиии. статичн! складов! це ripcbKí породи, -рунти, рсслинШсть. Об'еднання ландшафт!в за статичною озна-íoü зд1йскв£тьсз за допомогоо лаядиафтного районування. Дос-йдяення динам!чних ознак таких, наприклад. як уаоз формування юверхневого стоку на piBKi окрених ландшафтов (статичних :труктур) не принесло баганих результапв.що довело необх!д-исть об'едиання структур на бхльз висококу р!вн1. Такин орга-пзаЩйним plEHea е piчковкй басейн, який е найбиыз характерна Hocica поток1в речовини та енергiТ, ас нае ч!тко вкзначеку ¡труктуру.

Однак оШнавзти денудац1а лине як фактор деградацП лакд-¡афту е понилков. оск1льки в пркродннх уиовах цей процес виг-шдае як законон!рний eran розвнтку. Роблачм спроби затримати i6o 30Bcía його' скасуватн. ни внкликзено, иабуть, незворотн! :зся1дки.

Основной вгфобямчоп оукШез агрояаидаоту було й зализа-ться зиробництво с1льськогосподарськоГ прздукцП, тону'й кри-episís опт!ш1зацП його Фуякц1онузаякя повккка ógtsi продуитив-!1сть (урозайн1сть та 1н.).

йкал1з опубл!козаний po6iт по цьоиу питанка та р!зкия . apianTís saacuosjj'aaslB еязизитЮ ггрояаятзтд псказшм. ко :айзаализ1г!!:!и бяа.чак» oimwlssull повкяк! агхстдппти 1. ctík ояя. 2. ctiJí Н"пос1з. 3. арозайШстъ (цзл.2). ПарпаЯ i третШ яош1 опттйзуг/тьсп па нгпсйиуи, зр^гпй - «a iilnisya. Спстеаа баазеиь ао .блок!э сйл?дсвтьсл !з зг;:з::з:йшх пзе$лозз'яз»1з араметр!в 0лок1з. та ?зктор1в. за Is зтнзчгзть. Оор"3 я по-аяая бш:1э длл ün~nnV3mli ::о~о оутя ?1зпзз. sir, багансозях 1гязпъ. сястсг« л1пГГ;"'ого aporjrrsscrm аз l::i?culítox аоазлеа

Eax.2 Ciioïia ецигЩоиальиоГ пока л l, агрсщшшафти.

¡удь-яко!' структури.

2. ПРОСТОРОВО-ЧАСОВ1 0С0БШ0СТ1 Tft ХАРАКТЕРИСТИКА СКЛА-ЗОВИХ йГРОЛАНДШпФТУ. Взаемодп в агроландиафП • визначаються ]риродними та антропогеннини факторами. Зпдно мал.1. сформо-зано банк даних. що характеризуе функщонування-. як природно!" гак i антропогенно! складово! агроландиафту. На територИ", що юсл!джувалась добирали Пдролог1чн1 пости й метеоролог1чн! гтанШ" Í3 задов!лънов довниноп ряд!в спостерезень ( не меня 10 pokíb) та piBHonipHHM розпод1лоа по територП'.

В банк вих!дних данях потрапили так! роздШ та показники:

1. Ochobhí г!дрогрэф1чн! характеристики: 1) в!дстанъ в!д зитоку (Li) í bíд найб!лъа в!ддалено1 точки píhkobo'í системи Ю створу (Ш.ки; 2) схил р1чки середн!й (1с) та середньозва-гений (lcb),Z; 3) плова водозбору (F),km : 5) середн!й схил зодозбору (Ib).Z : б) густота р!чково1' аерен! (К).кн/км ; 7)

ШСИСПСТЬ (fl).Z.

2.ochobhí Пдролог1чн1 характеристики: 1) середньо-р!чний модуль стоку (q). м/(с км ); 2) р1чний нар стоку (h). им; 3) иайб1лыза р!чна витрата води (Qaax). и /с; 4) найиеньва р1чна витрата води (Qnin). и /с; 5) середньор1чна внтрата наносив (G). кг/с; 6) р1чний ctík ианос1в (д), 7/ка : 7) найб1льва се-редньодобоза витрата нанос1в (Gnax). кг/с.

3. Ochobhí мэтеоролог1чн! характеристики: 1) сер9Дньор1ч-на темпзратура noBlrpa (t).~C; 2) С5реяиьор1чиа температура по-зерхн1 грунту СШ.~С: 3) сука опая1в за pin (X), им : 4) в1д-носна волоПсть поз1тря (в),'/.: 5) ааксшшьна 1нтенсивн1сть опад!з Un), нм/хв; б) суиа температур поз i трз за ввготац1йний. nspíoa (st); •?) сума температур поворхн! грунту'за вегетац1й-иий перЮд (stn): 3) процент числа ,чн1э бэз ошцЦв за перЮд з IU по ül (Un); 9) д^та останнього иорозу (пя).: 1С) трнвал!сгь бозиорозного пзр1ойу, (ВЬэ).

4. Характеристики антропогенного зплизу: 1) заб1р води в басзйн! (Z). [t /с; .2) скид ваяй з бзс?й?М (С), и /с: 3) вро-safínlctb oskküi йязшш1 (Но).ц/га: . 4) зро22йн1сть яукурудэн (зерно) (1'к).ц/гз; 5) зрояайнЮть 8о0ооо-злс:тово1 тразосун1шш (е!но) ílíu.u'/ra: б) врояайн!сть винограда сШ.и/га: 7) вро-

1айн1сть яблун! <иа),ц/га.

5. Характеристики грунтового покриву: 1) к!льк!сть гуиу-су в 20см шар1 грунту (да),2; 2) загальна поруват!сть у У. ви об'ему грунту (оп): 3) найненва вологоеын1сть в У. В1Д об'ев! грунту (НВ); 4) ВолоПсгь в'янення 5) диапазон активно!' вологи ШВ),2: 6) ввидк1сть вбирания води (СЬ) ын/хв а) за 1 год.: б) за 6 год.; в)сереаня пвидк1сть вбирания; 7 аераЩя при НВ (аг), X; 8) кислошсть (рН).

6. Аандиафтна структура басейн1в р1чок (1п<1),/!.

Я1толоПчн1 та карстов! характеристики не вв!йшли в числ(

показникгв. «о авал!зувться бо ыавть як!сний характер. Прок вони враховувались при просторов!й 1нтерполяцИ результате т( проведения меа.

РепрезентативШсть та точн1сть еих!дних даних досить добре оц1нветьея статистичанаи иетодаии анал1зу. йнал!з г!дроые-теоролог1чних ряд1в св!дчить. ао гркзал!сть ряд!в спостереяеш ъ1 г!дролог1чшшя величинами взагал! недостатня. Так. для характеристик стоки води недостатка доввина у 35-40 X рядкв, ! стоку нанос!в - 80-302. Це говорить про те. цо виб!рки не досить повко характеризуем генеральиу сукупн!стъ 1 иояуть пода-вати И лике на певиоиц с1др1ава часу. Ряди иетеоролог1чню величин значно ненве зи!кяяться, хиби розрахунк!в тут ливе ; 13/. випадк1в перевидать 52 (ряди спостеревонь за цаксиыально! 1нтенсивн1ств опад!в).

•Нестац1онарн1сть лроцес1в зм!н стоку е ФункЩегэ геогра-Ф1чного полоезння. проведений анал!з часових ряд!в дозволш одерзатк районуванна територИ' по цикя1чеост1 серздньор1чиоп стоку води, во дозволзг уточнит» не досить доаг! ряди споете-реагшь.

Для ввзначеная ива точност! просторовнх моделей, во за-безпечен! аар1Ешашш величин. кеобх1дн;ш ст|£ статистичкк! анал1з резулътувчш: характеристик йодалой. Б табл. 1.наведен: характеристик» ы!шшвост1 рад!в спортерекекь: К - середке: а • с ер еднь оквадратичне вцхилоннл: Су - коеф!ц!ент вар!ацП; абсолатно допустима поиилка роэрахунку. Рх - в!дносна покилк« розрахунку. Г!дролог1чн! характеристики додатково оцшватьс;

- ■-11 -

ю районах зг1дно основнни напрямкан схил1в rip (1-п1вн1чн1, 1-п1вн1чно-зах1дн1. Ш-п1вденнП.

Таблица 1.

Статистич! характеристики та допустим! покилки розахунку результувчих характеристик просторових иоделей.

! х ! 4 ! Cv ! = 0.6?4д!px,Z(47*)!px,X(22*)!

h 200 ! 220 1.06 142 15.5 > : 22.6

фвах 221 ! 240 1.09 162 15.9 1 1

gain 0.32 : 0.43 1.33 0.29 19.4 1 1

ч 6.60 ! 6.94 1.05 4.38 15.3 ! 22.4

в • 2569 1 5993 2.33 4039 ! 50

pax 221563 ¡453489 2.05 305651 ; 43.7

f 0 22.4 ! 4.05 0.18 2.73 2.6 ! 3.84

ik 35.3 5.96 0.17 4.02 2.5 ! 3.62

it 45.8 1 11.9 0.26 8.05 3.8 ; 5.54

lb 69.1 : 18.5 0.27 12.4 3.9 ! 5.76

la. И? ! 24.4 0.21 16.4 3.1 CO "«J*

l(Ip-H) 315.5 ! 278 0.83 187.5 20 1 13*

Kllp-n) 154 1 158.5 1.03 100.9 28 ! 14«

KIIIPH) 115.2 ! 94.7 0.02 63.D 22 14s

;(Ip-H) 1765 ! 4028 2.20 2715 36 1 7*

!(11р~я) 4573 ! 8107 1.79 5505 37 1 10»

;(I При) 304.4 : 371.4 1.22- 230 • 35 ' 1 iU' 1 y-c

„„„„.A«...,......_____--...I.

- ншвпть сп0с?ерСНСП1>

йростороза л1ш:аз1сть хераптзристпк нгг 01з""] зар!аб1ль-сп. и1 л «:2соза. Тая. иЧплпзють просторозого posmlaeaaa ру стоп!] по":! (h) агрсзкпиз чосоза н1шга1ст& ::з + 432 яри = 0.5?. !ргз:г.- J 20.?/' при Су = -53.7, win - + '4.2Х npis s 82.4. 3 - -5- 42.3% а?к Cv = ii'.O, &ах - 32.4% r.p:t s-i.33. •

Рсзра:гь'пказа п:::;;^:: сгрзглШ: по вн-

лять за !J23l точнее?! t:"iipis зЩасМдгла (тг.ОлЛ),

Ршгошитшс?!» пркроаязх :фотс1а з спжззж:«*« стсе

на переткан! в!дбору <рактрр!в. яю найб1льв впливають на ре-зультувч1 характеристики формування ландиафту. Для будъ-яко"! ор1ентац!\' при добор! ааних запропонована кореляцШа матриц взаемод!! характеристик стоку води. нанос1в та уроаайносП з грунтовики. г!дрограф1чними. г1дрометеоролог1чними характерно-тиками та ландвафтнов структурой басейШв р1чок.

Досить р1зноман!ТП1й розкид кореляц!йних зв'язк!в св!д чить про неодноэначн1сть вшиву фактор1в. але и1лком прийнят ний для добору складових багатофакториих моделей. Взаемозв' язок уровайност1 с1лыоспкудьтур та характеристик стоку води намуя1в э показккком данивафтно! структура. «о характеризу "узагальнвний впдив р1зних фактор!в. меня вираяен. ни зв'язо

з окремиии факторами.

Басейни р!чок обедкуоть терищЦв в едине Шла завдяи концентрацП поток1в рвчовини та енергП". останк1 являвть со йов динаи!чн1 характеристики систем. Я вЦноиенн! таких хара* твристик як Г1рськ1 породи. рослинн!сть. грунти й такв !> (статичн1 характеристики) басейнн р!чок досить не однор!дн1 0днор1дниии в статичному в!ановени1 е ландмфтн! райокн.

Нама эробявна спроба простереги™ ступ!иь статично! нео) иорЦкост! басейШв р1чок за допомогов анал!зу розпод1лу лан; яафПв по басвйнах. Для цъог'о визначалося в!дсоткове розпод лення яаиднафПв во басейнах р1чов. На. тернторП. во вивчад. ся,-вид1лявть 14 ландвафтних утворекь (по яандвафтн!й карт1 Буди складен! вар1ац1йн1 ряди до кояного номера агроландва< ту. Препусто. ©> вс! йав! ряда б&зперер*н1 в меяах в!д О 1002. тобто звачедаа ознаки иавуть в1др!зияться н!я собов будь яку м!звряз вдодащ. Тоац иовдив1 значения ознаки об« ядемо 1нтврвалаин. в иевах «кого погкава вшначаеться част тов вдучеиня. тобто чисдов члени ряд» по величин!, «о не в ходить за *ея1 ЮТерваду.

Крок 1нтервалу Ш розрахову«ко ва сормудов:

Ь = (Хвах - ХаШ) / (» ♦ 3.322!.е(п)). де Хвах.-Хя1п -в!дпов!дно максикалъне й м!н!мальне зааче!

ряду, n - довяина ряду.

Розраховано накопичен! частоти, до показувтъ скиьки еле-мент1в спостер1галося 1з значениям ознаки, до мвньае або до-Р1внюэть даному 1нтервалу. По накопичен'им частотам побудовано кумулятивн! крив!, як! являвть собой накопичення повториванос-tí розьиру пяош! (у Z) ландшафту . в басейнах р1чок Криму

Кунулятивн1 кривí показують ввидк1сть накопичення дано! ознаки в басейнах. Чин стр1мк1ие крива, тиа пвидие накопи-чуеться суыарна частка. тин иеньза частка пдощ ландпафт1в в. басейнах. Чин б!лыи полог1иа крива, тии б1льоа частка площ да-ного ландвафту в басейнах i тии pise даний ландвафт зустр!чаеться g басейнах.

Перевагне полоаення у басейнах I та III pañOHiB аавть па-горбкувато-улогозинн! низьког!р'я з буриаи та дерново-бурозем-ними щебнястини грунтами з грабозию д!броваии й глибоко розч-ленован1 середиьог1р'а з бурами й дерпово-Оуриан чебнистими груитааи, э грабовина та соснсакци в1дзола'ш, яо досягавть SO—803; в1д ллоа1 басейау, а в яегиот сипадках - 1002. Для II району переваннв розпозсвяпзния ааять обркзнст1 й ctpísikí схи-ли з бурими та дерново-бурозгишет пзбнзстпаа грунтами, з бу-ково-сосновшш л 1 саки, да 1а пясп1 досагезть ?0-100;<.

Лля аоализост! парааотрячного anMisu впяпвд ян на лаза-, каэти так 1 ландсафПз пэ пдрозотооролог1чШ хзрактэристаяи i Ш>02айй1сть культур пазздемо взягвить тих чя- Шях лайдпаот1в на басейн! у зйгтшд1 пока 15-значпого «ислз: пераз число коду ззвзди 1 (зона потр1бпа для зз'язкз веьогз поду в сдано число ), наступи i4 icoaipotj ;:оду паОузапть зиачгпяз.! або 0. з1д-пов1дко при наязност1 зОо я1деутаост! дс:;сго л-лшазту на 5 а-сейн! (лапдаадтп тут пзясрдззо sis 2 до 15 у лерадпд зб!льаеп-' ая номеру ландгз^у по

•11ап1впаре«5трич:пЯ ."й!э салзя^з?! csaayj лаадпй?т1з ¡ид oi3i!Ko-roorfb¿?lr.'n s«c3 тдтЗ^дзде теай порядок спзчу-aocTl вплиза cssTöpio па яйяпгэтв® стрдзтш flaccftala: CTia води, середин зпео'та водосбору. д1еяст1втъ. aleñasen азтпзпо!' пологи з саятгсгэтроэогад nasepxacsmtg «epl груяти. вя1ст.гу-

- - 1:4 -

мусу й найменва аологоемн1сть. кислотнкть, пяоща водозбору, аеращя. в!дстан! в1д найб1лья в1ддалено1" точки р!чково! систем«. опади. Коеф1ц1ент корвляцН побудоваио1 модел! становий 0.69. критвр1й якост1 0.73, «о вказуе на задов1льщ в1дпов1дн1сть модел! вкх1дних даним.

3. СИСТЕИНИЙ ЙИЙЛIТИКО-ГРАФIЧНИЯ МЕТОД БАГАТОКРИТЕРШЬ-ИОГО РАЙ0НУВШ9. Районування виравае впорядження I система™-зац1в. Для його реал1зацП необхино зд!йснити анал1з та синтез деяких пввних понять. При цьоыу каеться на уваз1. цо загальне пае два значання: як к!льк1сна сп!льн1сть 1 як цШст-н!сть. Перла означав певн1сть. одеряану шляхом абстракц1юванша ддн1е1 схохо! ознаки в!.д багатьох дольованих речей. Другий зи!ст загалького був вид1лений ве Ар1стотелеы : "загальне с цось цие, бо так як охоплве багато - во на эраэок часток. В первому випадку роч! в1д яких абстракц1онуються ознаки. самос-т1йн1, в другому - все об'едкан1 I утворввть часткни деякого целого, а саае загальне тут - зв'азок. сШлкування цих частин. Тод! коли усвШмленв дольне едино, загальне начало, як основа всих реальности вннихае проблема едност! 1 системой побудо-ви предмету досл1д5зкъ. В останньому потр1бно розр1зкяти три аспзкти: основу, аба принцип. сукушИсть категор!й. метод з допоиогоз якого 1х приводать до зв'аэку або в1дкривавть 1'х зв'язки.

Розроблеиий нами истод районування опираетьсп пер® за все на типологШие об'еднання.. а не на роПонально. Тут врахову-еться як 1 сна схов1сть торитр1й вЦноскоЛх впливу на форму-вання якого-нзбудь явнва. '

Райокувапш тораторМ як в заг&лъногеограф1«шнх Шлах так 1 для погреб с1льсъиогосподарськего виробництва е процес п1дбо ру. сортування. 1 £иг£Л1зу криторП'в районування. Нами розроблеиий метод. ¡¡о £02С0£йВ в&юрнстати иатекатику для вир1нениа сп1рних питакь про перавагн вплнву ®актор1в. про меа1 район1в 1 тЛн. Багаторикзаа перевива адекватност! р1некня зменьвуе в1 дсоток вкпадковосП. Граф1чка 1нтерпретац1я матер'1ал1в дос-л1даень дозволив отримати додаткоае дкерело 1нформац1Г про об'екти. Тут з'явлмтъся мохляв1сть повн1стп.автоматизувати

. - 15 г.

роцес районування.

Алгоритм методу вкявчае так! ochobhi пояояеаня: 1. к1ль-Юне вирапення даких. 2 кореляЩйний анал!з. 3 багатофактор-ий регресШшй анал!з. 4. анал1з адзкватност1 отринаних нодб-ей вих1дкиы Дании. 5. Тривнк!рне представления аоделей з п-и ислом ЗК1ННИХ викорнстоэупчи понятта "функцИ" впливу" або накве " оператора - перетворввача", ао эастосозуеться для тису неделей типу "черного заика". б. розбивка граф!чних ио-1елей на 1нтервали з однаковим ходоа эи1яи napaueîpia по осям [ i Y з настулнни аяал1зоа вплизу ©актор1э з 1итерэалах. 7 ра-Юнування територЦ", яо досл1лзуетьсз за оанотипя1ств впливу >актор!з зг1ано 1нтерзад1в ш?1 зид1ляятъса.

При цьоиу анал1з тръохвиШрних ноделей дозволзе знайтн ттинальн! унови для залезно!" за!нно1" у знпадку, коли ряди :постерезенъ ïx м1стять.

Метод вперао буз внкладеакй азтороа э депонованоиу зв1т1 то НДР за 1995 р., де було лровэдэяо райопузшш степово1 зона ïhtpaï- ни. 0аерган1 параиетри оптииальпах уков внроцуваякя 33iîhoï пненнШ. практично повя!стьп сп1зпалп з дакиви бага-гор!чних иатурннх досл1азсш>.

В дан!й роботi запрояонозаао ? саса райопввань Крину са уаовааи оариув£йяа croay води стоку наасс1з 1 вропайкост! п'ати с i ль с ы( ог о с п о дер с ь ::: культур: озино! ппе:пш!. кукуридза

(ззрно). бобоэо-злекозк^ тразосшизоя (cina), зппограду та .зб-

i

лдпь. • . • •

В процос! poapaxsœsls одорааа! елшузч!' зсрсктзрис-тшш олтпааль?.эго сзшИонщзггпт агролеиассопс йдеад:

Барогщргпнз osnaoï пшааЦ иа вй*гзп1й та'р:г?р!¥ пзй51льп. ргпюнальяз з перздПрит сон! при цьоид тксзкайьпа 1ятоя-сизШсть ' спгл'п по Я03ГПП13 йзрззйЕйзйтп 4 сзрзлаа

пз:ш$1с?ь вбпрс^на зона rpsamna пвздазоа пзжжпа бдтя кэ аензоа Шв езролкьс^таа сгу стопи соли - яз изайз

243' va за plx. Kgauiteasg теш p'as^ni-csïbM crpœrrtra Ь ас-рзяпр'аи. гергагс кз гзрззкпз-

«ати s сср?;д:ьо-:у Ша. лер$г:г~!мь tz^r^lï яевяизз

бита :*.sici9 0.GO , ."icasïîr,?!» - Oi.^r.3 812. ссг.сьпа-по-

рист1сть S3.4-55.6, середня ввидк!сть вбираина води грунтои -б1льве 2.37 ми/хв.

Травосуи1вки б1льв рац1онально рози1аувати в пе-редг1рсыий та ripclRift зонах, при цьоыу середна ввидк1сть вбирания води повинна складати не ыенвв 2.93 ым/хв, максимальна 1нтенсн»В1сть опад!в - не б!яьв$ 7 мм/хв, загальна по-рист!сть - 53.4 - 55.82, середньор!чний вар стоку води - не меняе 281 ни за р!к, пор!зан1сть рельефу - неше 0.66 км/км . Виноград доцШно вмровувати в степов!й частин1 територи, «о аосл!дауеться (hhsh! течП' р1чок п!вн1чних та п1вн1чно-зах!дних схил1в).Тут повинн1 спостер1гатись середня свидк1сть вбирания грдиту не менве 2.53 кн/хв. найиенша воло-гоеык1сть 312 волог1сть в'янення - 14.62. Я1сист1сть - 282. середньор!чний вар стоку води з йенах в!д 128 мм до 398 км, аерац!я при найменв1й вологоеккост! - 232. Яблунв бавано виро-чувати а степов!й часткн1 територП'. При цьоыу повинн1 спос-тер1гатис1>: середня ввйдк1сть вбирания б1льие 2.46 иы/хв. р1чна к1лък!сть onaslB (Ияъве 436 их. в1дносна волоПсть пов1тря ?22. пор!зак1сть територП' - 0.7 ки/км2. середкь-ор!чшШ вар стоку води 01лышп Юбки за р!к.

4.СХЕМИ 0ПШ13ЙШННИХ ЩЕЛЕЙ ЛГРОЛАНДДОПВ. Одник з ношшх вар1ант1в спгив1зацП .агроландвафту на основ 1 теоретично загальвих уявлень про його функц!онування е оптиы1зац1я балаисових р!виянь сиаплзкс-иетодои.

Використания сивплекс-кетоду потребуе прштавлеинз моделей у впгляд1 Щльоао! ©цшЦХ (Z) тс circicun обыенень 1з зв1ншшн парааетраш:

Циьова ФункШа: .

г »-jCcixi.

Система обиеввиь: '

. £|(aljXj) (О Ы fijii

при цьоиу Xj>0: 1=1.2..

- i? -

Загальне завдання. ио стоХть перед нами - знайти наоíр

3MÍHHHX XI,Х2.....Хп, як i перетэорвять в максимум (MiHiayM)

ц1льову функц1и, за Xj прийиасмо фактори, до впливавть на про-цес, bi - базисн! 3míhhí (обмеаення. skí в!дпов1давть власти-востям системи. т.т. опади, плояа, вбирания i т. íh.); Cj -коеф1ц1снти ц1льово'1 ФункцП'. ао характеризуют зластивосп впливавчих фак-ropiB: ai i - коефшенти системи умов -в1дбива-шть взаемод^и Mis впливавчими факторами. Bei nepepaxoea'Hi величина визначаються на ochobí багатор!чних спостерехень за взаемод!ею фактор1в i розвитком системи.

Взагал1 система обмеаень представляв випуклий многогранник (або незамкнуто многогранне пло) в • простор! n-BHMipíB, bíh визначае область допустимих piaeHb завдання. Функция мети описуе с!мейство взаеыно паралельних г!перплощ в' тому а п-ви-MipHOMy простор!. Якао оптимальна р!яення дано! задач1 1снуе то воно досягаеться на мезах многогранника умов, де [Цльова СунксЦя досягае найб!льаого або кайменьзого (в залезносП bía завдання) значения

Представино р!внзння р1чного водного балансу територи. ао вивчаеться. як:

X-E-T-P-O^Y

де X - к!льк!сть опад1в: Е - непродуктивна випаровування; Т -трансп1рац1а; Р - вбирания: 0 - витрати стоку на господарсь'к1 потреби; Y - fnií зодн.

Для rlpcbKoí TSpíiToplí природиий ст1к складае 59.4% bu р1чно1 к!лькост1 опад1з. вилучаетьей на,господарськ! потреба а серодньоыу б?2 als ярнроднього стоку.Зп1дси эилучення стоку сила дез 40JC оЦ р!чиоГ к1лькост1 onaaia. 5 sope а ст!кае 16.57. в1д опад1в, ■ останн! 2.9% знтрачааться на додаткрву 1нф1льтра-ц1в та випаровування. ЗшаровуоаШсть-аля метаостанШ йй-Пет-pí складае за р!к 550 ни (Ваяов ВЛ..1979) т.т. 487. вЦ опад1з.

3 результат! отрнауемо слЦупчу систему обмеаень:

1. -0.29Х > Р.> 0

- 18 -

2. X < Xi (величина, ®o надаеться) 3.. 0.58E - 0.42T < О

4. 0.67Х - 0.67Е - 0.67Т - 0.67Р - 1.670 = О

5. -0.48Х + Е + Т > О

6. -0.4Х + 0 < О

Б табл.2 показан1 розрахунки складових водного балансу за пропонованов схемою.

Таблица 2

Оптимальне сполученнз складових водного балансу Горного Крииу за р1зних початкових умов.(в ¡ш)

300 60.5 63.5 04 28.S 43.1 •

400 60.6 111.4 112 38.5 57.5

500 100.8 133.2 140 46.1 ?1.9

600 121 167 168 57.8 86.2

7С0 141.1 134.9 196 67.4 100.6

еоо 161.3 222.? 224 77 115

900 •181.4 230.е 252 60.7 129.3

1000 201.6 27S.4 280 90.3 143.7

1100 221.е 306.2 306 105.8 156

1200 241.0 334 536 HS.5 172,5

1300 252 Sßi.ß £04 125 105.С

1400 232.2 S0S.G 392 • 134.0 201.2

1500 302.4 41?.С 420 144.4 215.?

1600 .522.6 442.4 440 ■ 154.1 223.S

«_ ' , '_L--Г«.__и_^^л •

прогноз Шш:ссП- спаШв на шйбдтнМ) р!к.ра «пеной cxeuds гозне си2кач;;?п pccujjcj; сои; й одащдато госяогарськ! ]:1рсп;:ксистЕа, но notpcOusn- Ук сшграт.

Проредси оятии1«.ц1с сшзду 1 posyiplb йклееосй:; сгро-лодиястд в задесксст! eis арзгнозозсисго posnoslig ссдшж ресурс!!;. fiiiil. пео0г:1г,й! йлп сздздазш ц1лъосо£ аднпяИ 1 скс-теан обуспггш .ашгсть собоз иксиомш про оп?ш«ш>и1 иаоги ви-

....... . - 19,-

роцування рослин, в1дсутн1сть даяких даних не дозволяе створи-ти б1льи гнучку 1 чутливу еистеку. Однак запропонований илях опти*1зацГ1" в«е на даному етап! досить добре демонструе свса мояливост! 1 переваги.

Припустиыо. яо необх1дно визначити структуру посхвних плоя для якоЪ'сь д¿лянки басейну р1ки на ыайбутн1й р1к в залеа-ност! в!д передбачуваного розподглц елеаенШ водного балансу. Нам виомий склад культур (за ротац1еа с!возм!ни). 1х урояай-н1сть без застосування добрив та прибавка вроааю пи даеш добрив, необх!дний реаи» пцльност! аару грунту, що обробляеться. Шд коану культуру, т.т. здагнкть грунту пропускати воду, сп1вв1днооення М1Н загальнош л1сисйств 1 с-г угцдями, реаии зволоаення 1 стоку для коано'1 культури. 0с 1 ц! уаови в!добра-аавтьса в ц!льоз 1й функцП 1 систем! обменень:

31X1 + 4?.5X2 + 83.5X3 * 139.8X4 +222.6X5 + 85X6 = и - аах

1. XI + Х2 + ХЗ + Х4 + Х5 + Хб = И

2. 1.74X1 + 2.37X2 + 2.93X3 4- 2.33X4 + 2.46X5 + 3.47x6 < р

3. 0.49X2 - 0.51X6 < 0

4. 0.72X4 - 0.28X6 <0

3. 688X1 ♦ 840X2 + 681X3 + 478X4 + 602X5 + 580X6 < (Х+0)Р

Д8 XI - плона Шд озину пиеница, Х2 - плова Шд хукурудзу. ХЗ

плоаа Шд. травосушвок. Х4 - плана Шд виноградники, Х5 -площа п1д яблуи!, Х6 - загальна плоца Шд л1соы, Р - загальна плода. кн2, - загальнпй урояай (100 - коа®1ц1ент розн1р-ност 1), Х.0.Р - з порвреднього приеду.

Розультати оптиШзацП иаэзден! з -табл.З. Запропонована схваа ая н!як не вичерпуеться введзнкаи до но!' зШнниии 1 уловами - обмеаенняаи. доповнвння останн!х зроблять п б1льш чут-ливов 1 гнучкоа.

ЕиШрична схеаа оптиа!зацП' подаеться досл1дяенняа реак-Шй функШонально! залезност! нелШйного вигляду на зихну характеристик системи. Проведений анал1з виявиа напряыки з«1н характеристик-система з ывтов отрицания оптииуну.

Таблица 3

Склад та розм!р посйвнкх площ в залехност! в1д вологозабезпеченносп року.

! F ! i i

; io¡

! 50! ¡100! ! 10! ! 100 ! ! 10! ¡100! i_l

о ! Р

400! 400! 400! 600! 600! 600! 800!

36.5!112 ! 38.51112! 38.5 ! i i 2 ! 5?.81168! 5?.8!168! ??■ ! 2241 77 ! 224!

ü

О ! 2226 0 ! 8203 48 ! 25776 3.14! 1119 24.7!14353 0 ! 2226 О 116406

РеакЩя моделей на зм1ну эн!нних у bcíx випадках р1зна, р!зна вона для р!зких район1в 1 для культур. Йнал1з rpaífíк!в раакцп моделей дозволив подати результати досяЦЕень у виг-ляд! таблиц!, де зб1львення эалевно!' suIhhoï при збШненн! незалесно!' назначена зиеньаеиня - "-". при в!дсутност1

21йни - "О", "U" - нйввн!сть и1н1иуну. "R" - шявшсть максимуму, "LIÍ1" - наяеШсгь дешькох енстрсиумЮ при зыиа знаку град!ента (табл.4).'

Проведеие дослШення показало неЕоскона-лкть запропоно-ваних моделей, агреман! результати в деакш; випадках супгрс-чать логШ. напрш;лад. урозаГийсть зростае 1э зиенягиняы su!сту гумусу в rptüJíl, цв говорить» no-nspoe, про те по модель Hose бутк впкопаиа дли роботи в певноцу Шзрвал! значена а. по-друге» що не лпзе bjíIct ги::иси £ канону вг.падку визначае результат.-

Зпдно одерншж. данш:. соб зб1льси?п bposafihictb osjjuoï пиенит. треба зкеишли пепшяу еологоеккЮть va сореднз еш-соту 'Зонй вкроаувашш. • ЗбШвитк осдоПсгь v'awim тсшш nia нуль тур о п1дтршуватп-из сучаскоку plmU duíct гу-усу. aspauls, cïlK вод;:. Ивидк1сть &0кршша, ш:сииь'лыш 1нтенсив-н1сть onaslE, вслоПсть пов1тря посипи!фегулвватиея у в1дпо-siKHccti s рсгу.'шшшяа попсрсдШх пара^тр!в. Duict ryuycy ь

— 2t-

Таблиця 4

Спямованн1сть зм1ни зм1нних. яо сприяе зб1льиеннп величин результуичих моделей

i l l-г I I-1-1-г".....I-1-1-1

I ill I I I I I I I I I

! ¡hi ! h2 ! h3 ! gi ! я2 I g3 i Ho ! Uk ! lit ! Ub ! Ua ! I—-I-1-1-!-1-1-1—-I-1--И—I-Ь

t 1 1. i i i 1 t i i 1

! H ! + ia ! + i • i i — ! + | i ■ — ! u Л 1 ■

: x : + • ' i_ 1 1 ! Л i i : и

;icb : 0 ! + ! + t » t i i 1 1

: x ! - • a 1 + > • ! + ! Л 1 1 ! U i : л

! t ; В : л I + » 1 1 I ! Л : ил

i fi i 0 » ^ : о ! - ! + 1 : о » t - г 1

; сь : Я i ^ : о i U ; л : a ! л ! ♦ + I и

; нв : + i : a > | "Г i в » i Л 1 1

! и : - ! - i • 1 i i .» 1 t

: ia ; и ; Ш! ! + : о : Л ; л л ! U

! e ! 0 : и : д ! и < % * i ! +

i it : i » i ! - ! - ; a t i i i i i « 1

! F ! i t q i i : о ! - ! - ! + : и ! ИЛ a I +

: h : i i : л ; я ! U ил : и

i ic : t i i i ! + ! 0 • • i » 1 1 1 •

: 32 : i i i i I + ! ■»■ i « 1 1 и * 1

:вэ1п> • i • .! - » i i i 1 » 1

! ? 5 i i i » ! + « l | ЧГ 9 ! +■

: га i • а ; л i i : о * : я

: er ! » i • » l A I • « i <* (Г \ V

! on ! i ! ! & ! Л t

J-' ' 1 ' ' г' i

грунтах. з61ль»ений на 0.57. позитивно вплине на уроаайн1сть. подальие 8 зб1льшення гуиусу не аринесе оч!куваного результату. :

Для зб1льиення врожайност1 кукурудзи до1цльно провести ряд агротехн1чних 1 г1дротехн1чних к1роприемств з метою затри-ыання б1лыне води на водосбор! 1 зненаення змиву грунту. Про-сування зони вирощуваиня кукурудзи в г!рськ! райони недоц1ль-не. Близък! до оптииальних ивидк1сть вбирания, наксииальна 1нтенсивн1сть оаад!в, загалька поруват!сть. к!льк!сть опад!в. Зб1львення максимально* ^нтенсивност! опад!в на 2.5 ым/хв не повинно вЦбитися на урсаайносп, к1льк!сть опад1в достатньо збглышти на 100 мн за р1к (до^ування). загальну поруват1сть -на 5%, ввидк5сть вбирания - на 1 иа/хв. Наймениу вологоеин!сть доцгльно регулввати у в1дпов1дност1 з виногави до зьпни шейх параыетр!в.

Для зб!лыгвння врояайност! травосуз1вок потрабно на по-с^вних дианках створити аерашв в ыелах 10-202, шо на 252 ыенве прийнято! у вих1дних даиих. Близьк! до оптииальних как-сикальна к1льк1сть опад1в (не б1льве ?ки/хв). загальна аорува-псть. Загальну поруват!сгь баааио вб1львитн на 52. тобто вона повинна складати 53.4-53.82. ЗбШв'ення ввидиост! вбирания води в усякоку вкпгщкв позитивно в1дб«вггтьса «а врсшайиост1. найб!льп сприятлив1 ивовв створиться при ивидкост1 обирания 2.37 иа/хв.

Для зб1льшшя вродапност1 виноград» йообк1дкз зШьвеннз ви!сти гуаусу ! сводшост1 обирашш вода, еиэнпгназ кайагнызо! вологоеикост1 из 5-10Л. аашгаалъио! 1нтексиз2ост1 оаад1в из 2 ва/хв. д1снстом1„- на 102.

Для збыьссдкй врокайновП сбдуаь пзсбшпо бй!ст гуаусу зб1льсати иа 0.52, е61яьсип; уш;ое аераа1и. волог1сть лоэ1тра. плоди касадсекь.

ООпдвз В!Ш1 аошвй Срсйстазлазть практичная 1нтерос. тек як досмолить вропшввво?и рссаЛв скетш; на зсви1сн1 впяива.

4. ЕИЕРГЕШШ1П ШШШ ДООШШЗД 2К ШРЙ СТ1ПК0СТ1. Проблекн ст1Гл-:сст! т*. ШидиЕосП крпродш^ скствиг йк р»8М стороми единого В1ЛЗГ0. с да- ^ с ссОТУ.етз в шти-

- 23 -

и!зац1Г взаемод1й природи i суспитьстаа.

Практично всi процеси а Всесвiтi в!дпов!давть законам . зберезення маси, енергП. импульсу i t.íh. Географ!чн! систеыи такоа в1дэначавтъся певноо взаемод1ел, наприклад м!я теплой, що поступае 1 характером рослинностП обводненост! i за uiesi суттю вони cxoji з ф!зичними системами. Здатн1сть до саыоорга-ШзацИ природних систем в певн!й ы!рi зипливае з основного закону зберевення матери.

Ф!зичнов величинов. шо вказуе на ступень м1нливост1 сис-теми i перетворення одно!' форми руху в 1нву е енерг!я. Най-б!льи характерний нос!й поток1в речовини i енергП" - р!чковий басейн. 0птии1зац1я агроландоафПв на ochobí анал!зу басейно-вих систем дозволяв детально врахувати сп1вв1дношення та взид-KocTi поток1в речовини та енергП'. 1'х прирояну направлен!сть та цикл1чн1сть.

Загальна енерг!я природньо! систеии, яка показуе П потен-ц!альну сг1йк1сть протид1е вкерПяи, до д!пть на нек енерг'Л опад1в, по випадавть. текучих вод, BiTpy. антропогенно!" дП' t.íh.

Закон про екв!эалентн1сть ааси та ansprií Ейнитейна говорить, що повна внутр1вня oneprla будь-яко! ф!зичноТ систеаи дор1виве и uací. покношиа на квадрат авиакост! св!тла. Ней закон предстаэляе собоа узагальнону Форну эакон!в зберезення паси та знергЦ'. Одиак э!и не означав ЭДзичяу тотознкть ais иасов та eHspgiea збо Гх взаеиоперэтвор'ална. з1н с конкретниы виразоа едност! ст1йкост1 та я1нлиаост1, як1 характеры! для козного язича. коикрвтнин проязом гз'ззку цих авох необхi днях 1 протилавних стор1н будь-зкого пронесу.

Для р1чкоэо][ скстзии 1нтэрпретац1я закоид Ейнзтойна лозе бутя представлена в сл1дузчсиу зигляд1:

Е = FHpcV^Cl-(h/7)V ) = -- [Дх] ,

де F - плояа водозбору. Н - средняя зйеота зодосбору. р -зиьн1сть пцстилавчо!' поээрхи!, с - авидк1стъ сэ!тла. h - ко-ливання середньор!чного зару стоку за оснозиий пер!од цикл!ч-

них коливань стоку води (Т).

Знаненник виразу псказуе зьпну маси систели п!д впливом ивидкост! цикл1чност1 процес!в в система

Енерг1У взаенодп на систему иожна розрахувати виходячи з наступних положены енерПя опадав, «о випадавть, за Н.Гудзоном (1974) - 24/11 на 1ы в1д'1мм. енерпю текучо! води розрахо-вувть за р!внянням Бернулл1 шляхои 1нтегрування. Головины видом антропогенного впливу на агроландвафт е пльськогоспо-дарське виробництво. За Реймерсои Н.Ф. ( 1990) енерПя впливу в лримиивноку натуральному господарств! - 2ГДх/га за р1к, в ба-гатогалузевому господарств1 розвннутих кра!'н - 12-15ГД1/га за Р1к. у еисокоШенсивному зеклеробств! розвинутих краТн -15-20ГЛя/га за р1к.

Сп1вставлявчи енерг1с небезпечких атносферких яви® (за Баттанои, 1961) та 1'х ввидШсть, згЦно вкали Боффорта. иаеио таблице харатеристик небезпечних атнос^ерних явив (табл.5).'

Таблиця 5

Характеристики нвбезлечнях атносферких явив.

! диапазон серед. !к1нетич. розы1р часток !

!небезпечн1 атиосоерн1 ВВИДКОСТЁЙ ЕЕИД. ¡енерПя во перенесен!

: явива и/с и/с ¡¿г < ии

:пок1рннй в1тер (п!д- 5.5т7.9 6.7 12.56ЕЗ* 0.25

¡Шае пил ) 1

¡свиий с 1 тер 7.5-3.8 8.7 ¡2.58Е4*

!пильн1 снерч!(в«хр1) 10-20 15 ¡4Е7 <1.0

;торнадо.сиерч1 . 20 ¡4Е10 30-40

¡вквали .. "20-30 25 ¡4Е12 30-40,1НКОЛЯ 80

!урагзкк.тайфуни 61$ыг 22 44.5 ¡4Е16

¡циклони 70-60 75 ИЕ17 -

' / 1ш;олп ИЗ « •

' " ■ I _I_!____1

* - отримано при екстроподяцИ

' У Ыдпов1дност1 з табл.5 та зг1дно 6агатор1чнкх даних про к!льк1сть числа д1б з в1&пов1днос ивш:1стп в!тру. булк одер-

жан! середнебагагор1чн1 екергегичн! величини в1трових теч1й для 9 метеостанШй Криму. й зв'язку 1з зроставчои енергетичнош кризов. результати роэрахунк1в будуть кориск! при вир!иеин1 питань забезпечення електро»нерг1ев.

Внесок енерг1й в загальну енег1в впливу нер1внозначний по територП, нами отримано раойнування за ступенем схильностх досл1даувано"£ територП р1зним видам впливу.

[Идрахунок балансу енергЧй показав, чо на даному стан1 розвитку агроландиафти Прського I ПередПрського Криму досить ст1йК1. так як енерг1я природного вуму переважае енерг!ш впливу. Статична енврг1я системи поки-во не застосовуеться для стабШзацП порувень р1вноваги. 8ор1чна сумарна енерг!я впливу на системи складае 10 -10 X в1д поэно! енергП" системи.

За навими розрахунками повна втрата системов перв1сного вигляду настане через 10 - 10 рок1й при под1бних темпах впливу. Найб1льяий вплив на системи виявляе актропогенний фактор та в!тер (приблиэно в однаковЮ а1р1).

Мовна припустити, до сане при переход1 енерПй впливу за мев1 природньоГ циклНиоГ м1нливост1 проходить стрибкопод!бна зы1на властивастей. т.т. споствр1гаеться вфект "спускового гачка".

БИВОЛИ ТА ПРОПОЗИЦП

1. Землзробство е досить давньов стороной зиттед1яльносп лпдського сусп1льстэа. з чин пов'язане ггереваякз поякрення та-ко! футшИ Фаидвафту ж аграрна. Загальна ШлькЮть набутих аатар1ал1з дослЩяень дозволяе створити олтяа1зац1йну картину Оунк1онуааиня егрояавдтаоту. °

2. 0ск1лки лзадаафти об'еднувтьс'я и1а собой потоками ре-чошшя та виоргП. I осташИ э пзрзу чвргу вплкваать на ста-б1льк1сть 1 д:шам1ку фушпЦонуваннл. наа здагться лопчним зивчзикя лаидпаот1в об'однапи^ иа р1зШ дииатчно! системи -р1чяозсго басейау.

3. Основноп зяробничоа суикц1аз агроландааоту було 1 за-лиааеться зиробниатво с1льсьвогосподарсько1' продукиП'. а тону критар1ем оптивНацЦ його фунШонування повинна бути продуи-тиви!сть (урояаЯн1сть. тоао).

- 26 -

4. Оптиьпзашя функзонування агроландиаф-пв повинна представляти собою гнучку систему землекористування. ко зюнв-еться з зпливон часу в тих ве часових кевах, во 1 сама природ-ня основа ландвацту.

5. Для забезпечення гнучкосп системи необхине створвння функцгонально! мсдел1 оптим!зац1йного ланцюга, во складаеться з трьох блок1в: I стгк води. 2 ст!к нанос1в, 3 урокайнЛсть.

6. Форма представления блок1в коне бути р1зною: в!д ба-лансових р!внянь, систем лШйного програкування, до Штащй-них моделей р1зноман1Тко5' структур«.

?. Ее В.Б.Докучаев зробив припущення про те, но "ймов1р-но, для одних рослин 1 для одних нл1матичких умов мае перевав-не значения $изика грунпв, для !наш - Х1М!я, для трепх -геолопя. для четвертих - вбирна здатнкть тово". Одергане на-т в процес! роботи районування за факторами, во масть переванне значения на вровайтсть с-г культур повн1ств пЦтвер'д-вувть цю даку 1 иовуть слети основов для визначення перыо-чергоних заход!в, спранованих на збиыаення виробниитва пль-ськогосподарсько! продукцП.

Б. Оцщку ст1йкост1 динав}чних систев на?зручн!ве вести з позиц1й енергетичного балансу, во характеризуе ст1йк!сть фцнк-ц1окзльних ланок агроландва$>ту.

3. За результатами НДР пропонуеться для влровадвения до наукових дослцевиь i застосузанкя и виробничих ссграх:

1) Багатосторонн!й просторово-часовий анал!в' складових агрола»щиаот1в.

2) Методика системного аная1тшю-гра®1чного истоду Оага-токритср1£Л1>ного раЯонраннз.

3) Схвнн опттЛэаиП оцпкХойувспнй агролашш&от1п ка основ! теоретичяш: 1 сши&ичких моделей.

4) Воллчшг:: оппшльшх уь'оз оцшщмщзашш вгролашшео-Т1в КрИЩЬ

5з Цстодпка сШшлз стШ;ос?1 агрола1щсаст1в па оснос! снерткчкия !:з::сзпа:-:1£ стааи свстьа; 2 сшшв0 на не!'.

Па гак1£г-:оки1 трсСа долети:

Сааггаасть иолелпзелал крпрошк скстеи ьс'йашш шеей

- 27 - •

перед э наявн!ств велико! нШкост! складових та р1зноман1Т-HocTi вид1в цих складових. Одначе в таких системах за багато рокiв склались т!сн1 взаемообуыовлен1 взаемозв'яэки. aKi виз-начапть функц1онуванна в с i е i систвии. Наприклад, при певному кл1мат! i на певних породах фориуеться в!дпов!дний тип грун-TiB, на якому, в свои чергу, росте в1дпов!дна роелишисть, ос-тання такая формуе б!льи детальн1 особливосп грунт1в в конкретному Bicai.

В агролаидаафтах аа завдання ыоделввання спроиуеться по виноиеннв до р!зиоман!тност1 видгв. 1 в той ае час ускладав-еться в результат! поруаення зв'язШв': тип грунту - тип рос-линност1, т.т. тут прат!кае процес грунтоутворення не власти-вий дан1й б1окл1натичи1й зон! Сзровениа, осуаення, внесения добрив та 1н.). На дан!й стадИ' розвитку науки процес цей за-ливаеться невивченин а зв'язку э тиычасовии обиеаенням досл1д-яень. Саые поняття "грунти" вв1й8Ло в науку лияе б1ля 100 ро-KiB тому. тод1 як на ®ормуваинз грунт!в Шали тисячол^ття. fl тону вир1аення проблеме з1 сторона взаеиозв'язк!з грунти-рос-дина тут утруднено. Прота оптиа!зац1а еуикцюнування з! сторо-ни культурних рослин.. спнравчись на знания закон!в ¡>ункц1ону-вання природиих скстеа в даиий час Щлком моаливо.

Ни пропенуево вазначиги властивост1 груат!з l особливост1 клШату. кеобхии! для спркятливого розвитку koshoY с!льсько-господарсьхозс культури s даа1й прародао-кл1аатачн1й зон1. На основI одерягяих даних 1 оптиа1зац!1" складових зодного балансу територН визначаеао оптиаалышй склад i розн!ри аос1эних площ р!эних культур в агроландзафт! на ^огнозований аер!од.

Таким чинов вракозуот&са гк прирбди1 особдшаст! терито-р!1. так 1 вимоги до них культурних рзелин, о результат 1 одер-ауено аакскналъкий ефзкт аикористанна зеши при а1н1аальноиу яорузенн! взаеиоэв'азк1в. ще сюшисаэ. природ!.

Скстзиа. яка пропоауетьса, ч^йио реагуг ав из mltm потрзб сусп!дьства так 1 на ритии вряроат»* скл&шик, ю склзлисз в npoueel еволвцИ'.

Впвозадзення Ii' у вкробгаттзо виаагае анал!зу зс!х иаяв-них на сьогодн1вн!й день энань ара ®ункц1онуванна ландиафтних

систем рЗзногс ступени i спряиованост1 освоения íx лидинов. Тут будуть ríoTpiOHi знания в!д Ф1зичних закон1в перемИцення води по поверхн! зеьш. npouecis грунтоутворення до б1олопч-них особливостей кожноУ куль тури.

Запропонований плях досить трудномасткий, але, як покаэуе дана праця. веде до накреслено! мети.

СПИСОК ОПУБДИКОВАНИХ РОБ IT ПО TEMI ДИСЕРТЙЦП 1.Грунтовий покрив та його вплив на форкування максинальних витрат води та завислих на«ул!в на pi4Kax Криыу. Тези доповш конференцП молодих вчених та спец1ал!ст1в:Науков1 основи ведения сыьского господарства SJkpsíhh в сучасних уновах.чП -13 УААН.Чабанн. 1994.с.2/.

2.Основы создания зрозионно- и экологически устойчивых агро-ландвафтов.// Ыстник аграрно! кауки.1994.НЗ,с.18-26 (з cniBñB-торои).

3.Агроеколог1чн1 показники оптимального сдащ1ввання агроланд-вафт!в Степу 8кра1нк. Тези допов1д! ы1внародио1 кауково-прак-тичноГ конфгрениИ нолодих вчених 1 спец1ал1ст1&: Бляхи рац1окалького влкоркстенна зеиельних pecypcle.4.1. -13 ШШН, Чабани. 1995,- с. 136.

4.Разработать кзучно-норнативкув базу агрозкологичвских показателей по обоснованна проектов протщтэроэшшоЯ организации территории сельскохозяйственных щгсшштий.-Деп.отчЛзашшчи-тельнай) 5iKS.il 02950003214 Jyrc:!ci::líOn 86flIM9SS. 85с.(з cnls-автораш;)

5 Оптпиалыше омовип оукшюкпретЕнцд ггроявзшедтсЕ Кршга. -Вно.листое a C-SS/P.Лугсксп:iiflfl'ílflfíU, 1220, 0.20 п.х.

6 Сис,твшс2 тл»«то-грегачттй. иетс« шге^глтеркгдьшго pafiamposcscs.- Взддаетю П'?-80/р. ÍIgru:c!;:!iüii US2Ü. 1896.-0.25П.Л. • ..

7 Crmaisfitiio cunnaionueavina на • ссксз!

сшаи . &»Ycpí6sa L*icB2po£;:ol сзцко-vc-np^n"::oí nacspcnsl! • i-ых-цх дохх va cnct¡>" "ая1«1ь."Нй«:$т годш«;; псшЛе ¡¡sien: ssonsx-trpa&uusic в Ijncrx:; ptvüpüPúKKS Ш!К.\Ч.И. . ОДсз. "tüCO. c.ii.C & cclc-

автором),

8 Оценка степени подверменности агроландиафтов разрушавшему влиянию природных и антропогенных факторов.Инф. листок N13-96/р.- Луганск ИОП УАЙН, 1996. 0.25п.л. 9.Модели оптимизации функционирования агроландиафтов на основе исследования бассейновых систем.// В¡сник аграрий науки. 1396 Н 9. с.12-16 (з сп1вавтором).

о

ЙННОТР.ЦкМ.

ьуднкк С.В. Оптимизационные модели функционирования агроландиафтов Крыма на основе исследования бассейновах систем. Диссертация на соискание научной степени кандидата географических наик. Специальность 11.00.01. - физическая география, геофизика и геохимия ландшафтов. Симферопольский государственный университет. Симферополь, 1996.

Рукопись содерзит теоретические и эмпирические обобщения по проблеме оптимального функционирования агроландиафтов. В ней описываются два способа оптимизации функционирования агроландиафтов в зависимости от наличия исходной информации. Пред-лагавтся многосторонний пространственно-временной анализ составлявших агроландиафтов; методика системного акалитико-графи-ческого метода многокритериального районирования; величину оптимальных условий функционирования агроландиафтов Крыма; методика оценки устойчивости агроландиафтов на основе энергетических показателей состояния системы и воздействия на нее. «В основе предлагаемой работы легит бассейновый подход.

SUHMfiRV.

Btrdnik S.U. Optimization nodeis of agrolandscapes functioning of the Criaea on the basis of basins systems research. Dissertation for on ccapetition of a science degree of candidate of. geographical sciences, fl specific field ii.00.0i. - physical geography, landscapes geophisic and geochaistry. Simferopol state university. Sbferopol 1996.

The nanuscript contains theoretical and eapirical generalizaitins on the ргоЫеш of agrolandscapes optioua functioning. Thsre are tuo nethods of optioization of agrolandscapes functioning depending on. availability of the initial inforaaUon are described here. There are proposed: aultilateral space-tcsporary analysis- of agrolandscapes cospcnents; usthodjes of systea analytical and graphical nsthod of nany-crltoriun гсцопаИза; values of optical conditions of the Crluea agrolcndscapas functioning: nothodics of estimation of agrolendscapas stability on the basis of energy parameters both of a systea condition and effect on it. in the basis, of tho offered nark lies tjra basin approach.

Клрчоеi слова: опти«1за«1я. агроландаафт. «одел!, Функц10нусання. ст!к зоди, спи наиос1в. продуклизшеть, cTiftKicTb, енарПя. .

Текст научной работыДиссертация по географии, кандидата географических наук, Будник, Светлана Васильевна, Симферополь

Президиум ВАК Минобрнауки России (ряшение от АЗ,

решил выдать диплом КАНДИДАТА ___________наук

Начальник отдела

61 11-11/32

СИМФЕРОПОЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

на правах рукописи

БУДНИК Светлана Васильевна

УДК 911.2:551.48:631.4

ОПТИМИЗАЦИОННОЕ МОДЕЛИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ АГРОЛАНД1АФТОВ КРЫМА НА ОСНОВЕ ИССЛЕДОВАНИЯ БАССЕЙНОВЫХ СИСТЕМ

Специальность 11.00.01 - физическая география, геофизика

и геохииия ландшафтов

Диссертация на соискание цченой степени кандидата географических наук

Научный руководитель: Доктор географических наук, профессор

В.А.Боков

СИМФЕРОПОЛЬ 95

ОГЛАВЛЕНИЕ

стр,

Введение....................................................4

1. Краткий анализ физико-геогрофических и антропогенных условий района исследований,____._ *.......*.....* *.......♦.,......7

1.1. Географическое положение и орография.......,......

1.2. Геологическое строение и геоморфология....................7

1.3. Карст.....................................................9

1.4. Климат....................................................11

1.5. Воды......................................................14

1.5.1. Характеристика гидрографической сети....................14

1.5.2. Гидрологический решим рек...............................17

1.5.3. Озера и водохранилища...................................18

1.6. Почвенный покров..........................................13

1.7. Зрозия почв.............................................. .22

1.8. Растительный покров.......................................24

1.9. Ландшафтная структура.....................................26

1.10. Основные направления хозяйственного использования........31

2. Йгроландшафт, его особенности и функционирование.......,,.34

3. Основы оптимизации функционирования агроландшафтов на основе исследования бассейновых систем....................42

4. Пространственно-временные особенности и характеристика агроландшафтов.,..........................................58

4.1. Выбор исходных данных.....................................58

4.2. Частотный и полупараметрический анализ распределения ландшафтов по бассейнам рек...................................66

4.3. Статистический анализ исходных данных....,................70

4.3.1,Анализ гидрометеорологических рядов......................71

4.3.2. Статистический анализ среднемноголетних величин результирующих характеристик моделей.........................80

4.4. Анализ временных рядов....................................81

4.5. Вероятностная оценка исходных данных......................86

Дэрреляшвонкый анализ срещсемнагодетшх xagsior^gMCTHK.. .95

■.,?. Оценка однородности исследуемых рядов районов.............95

i, Модели оптимизации функционирования агроландшафтов........101

1.1. Эмпирическая схема оптимизации............................101

i. 1.1,Эмпирические модели функционалов агросистем..............101

M Л Л. Модели оптимизации стока воды.........................101

M Л. 2. Модели оптимизации стока наносов......................116

МЛ.З. Модели оптимизации урожайности сельскохозяйственных

культур...............................................12?

¡Л.2. Имитационное моделирование оптимальных условий функционирования агросистем....................................163

1.2. Теоретическая схема оптимизации....................Л67

L Энергетический потенциал агроландшафтов на основе исследования бассейновых систем........................174

)Л. Энергия системы.,.............................«........,..1?4

\.2. Энергии воздействий на систему............................175

Ï.3. Энергетический потенциал агр о ландшафтов Крыма.............180

Выводы и предложения....,.................................191

Заключение.................... ............................193

Список литературы.....................................................195

1риложения................................,....................210

1риложение 1. Поверхности влияния на результирующие моделей отдельных факторов при обобщенном воздействии гидрометеорологических, гидрографических и почвенных факторов..................................211

приложение 2. Описание интервалов зависимостей Yi=fСФ1ДП..,. .313 Трияожение 3. Значимость факторов в интервалах зависимостей

уигал.ш......................................ззз

]риложение 4, Реакция моделей на изменение независимых переменных..........................................348

ВВЕДЕНИЕ

Рост технического влияния на окрумающув среду требует углубления знаний законов функционирования природно-антропоген-ных систем для обеспечения устойчивого развития регионов. Наиболее зависимым от условий окружающей среды является производство продуктов притания, жизненно важное для всего общества. Основным звеном в интенсификации с-х производства является создание моделей оптимизации функционирования агроландшафтов, что возможно лишь на основе синтеза достижений наук о Земле в целом.

Весь опыт человечества свидетельствует о том, что неудачи и просчеты природопользования проистекают от незнания или намеренного игнорирования взаимосвязи и взаимообусловленности ее отдельных частей, т.е. причина неудачь - отсутствие комплексности и преобладание отраслевого подхода к природе как в хозяйственной практике так и в научных исследованиях. Поэтому оптимизация функционирования природной среды возможна лишь на основе комплексного подхода, синтезирующего в себе весь объем знаний об объекте

Направления природопользования претерпевали изменения с течениеи времени как в качественном отношении так и в количественном, число отраслей природопользования постоянно возрастает. С згой точки зрения ландшафты подразделяются на функциональные группы: городские, промышленные, рекреационные, лесные, агроландшафты и т.д. Одна из древнейших сторон жизни человеческого общества - это земледелие, поэтому наиболее изученным с различных точек зрения является агроландшафт. О нем накоплено значительное количество разрозненных данных по функционированию, включающих в себя гидрометеорологические, гидрографические, почвенные и агрохимические исследования, а также широкий спектр наблюдений за продуктивностью в агросисте-мах. С этой точки зрения агроландшафт предоставляет нам уникальную возможность создать оптимизационную картину его функционирования.

Основной задачей конструирования культурного агроландшаф-

та в настоящее время ученые видят в разрыве парагенетических связей процессов денудации [Гришанков Г.Е.,1977, Медведев В.В., Булыгин С.Ю. ,1989,Черный С.Г.,1995,Швебс ГЛ. .Лисецкий Ф.Н., 1989]. Последние неразрывно связана с процессами формирования стока воды и воздушных потоков, являющимися носителями вещества и энергии в ландшафтной системе, осуществляющие взаимосвязь между отдельными ее элементами, Исследования, проведенные на уровне отдельных структур ландшафта в целях изучения процессов формирования поверхностного стока, не принесли желаемых результатов, показа* необходимость изучения всей ландшафтообра-зующей структуры [Долгилевич М.И.,19833» т.е. всего водосборного бассейна.

Важной составной часть» агроландщафта является культурный растительный покров [Марковский В.И, и др.,1991]. Сельскохозяйственные культуры сильно подвержены влиянию неблагоприятных факторов среды. Несоответствие между генетическим потенциалом сельскохозяйственных культур и условиями среды не позволяют получать высокие урожаи. Для преодоления этого несоответствия необходимы знания о том как поведет себя та или иная культура в определенном регионе при различных сочетаниях природных факторов, ибо без них невозможно объективное моделирование производственных процессов, установление обоснованной структуры посевных площадей, решение вопросов по оптимизации систем севооборотов и их территориальной организации.

В работе предлагается моделирование функционирования аг-роландшафтов на ландшафтной основе, т.е. с учетом физико-географических закономерностей развития исследуемой территории. В.Р.Вильяме еще в двадцатые годы нашего столетия (Вильяме В.Р.,1948) высказал мысль о том, что успехи сельскохозяйственных технологий существенно зависят от того, насколько они вписываются в систему природных процессов и закономерностей, а не действуют вопреки им.

Стоящая перед нами задача не в выборе сельскохозяйственных технологий (это привилегия других разделов науки), а в том, чтобы на основе синтеза общегеографических, гидрологических, агрономических знаний о ландшафтах, показать наглядно

теснейшую связь функционирования агроландшафтов с развитием их природной основы и на основе географических представлений создать оптимизационную картину его функционирования.

В качестве объекта исследований рассматривается часть Крымского полуострова об^ей площадью 11083.91 км , представляющая собой водосборы постоянных водотоков полуострова. Она включает в себя весь Южный берег, горную и предгорную часть полуострова* а также частично степную часть (нижняя часть бассейна р.Салгир), Здесь представлены практически все природные зоны полуострова, отличающиеся болъ^шм разнообразием природных условий.

Методической основой предлагаемой работы является многоФакторный графо-аналитический подход, включающий в себя методы линейной и нелинейной регрессии, корреляционный анализ, трехмерную графику, линейное программирование (симплекс-метод) и т.д.

Работа над составлением моделей показала недостаточную разработанность многих научных дисциплин. Так, обнаружились глубокие пробелы в вопросах водопотребления (недостаточно разработан вопрос о допустимых нормах изъятия стока рек на хозяйственные нужды); недостаточно проанализированы пространственные закономерности стока наносов, нет строгой теории достаточности и не транспортируемого максимума агрохимикатов и т.д.

Предлагаемые модели построены по имеющимся на сегодняшний лень обобщениям и ряда обобщений полученных в процессе работы.

1 КРАТКИЙ АНАЛИЗ ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКИХ И АНТРОПОГЕННЫХ УСЛОВИЙ РАЙОНА исследований

i.1,ГЕОГРАФИЧЕСКОЕ ПОЛОЖЕНИЕ И ОРОГРАФИЯ

Район исследований, как указывалось выше, занимает значительную часть Крымского полуострова. На рис.1. схематично изображены его границы.

По геологическому строению и характеру поверхности территория делится на две неравные части: равнинную северную и южную, занятую Крымскими горами.

Крымские горы тянутся от г.Балаклавы до г.Феодосии на расстоянии 150 км при ширине до 50 км тремя параллельными дугами, разделенными продольными понижениями.

Показательной и общей чертой рельефа всех трех гряд- Главной горной гряды и двух предгорных - Внутренней и Внешней- является их ассиметричность. Наиболее возвышенная Главная гряда с юга обрамлена отвесными обрывами, в то время как северные ее склоны выположены, Внутренняя и Внешняя грйды, по своим абсолютным отметкам и относительному превышению, относящиеся уже к зоне предгорий, образуют типичный кузстовый рельеф. Средняя абсолютная высота Внешней гряды, хорошо выраженной лишь до г.Симферополя, 250м, а Внутренней-500м. Главная гряда достигает максимальной высоты в своей центральной части (гора Роман-Кош.1543м).

1.2. ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ И ГЕОМОРФОЛОГИЯ

Геологические структуры полуострова представляют в пределах Горного Крыма остаток мегантиклинория, южная часть которого погружена и погребена Черным морем. В нем сохранились основные элементы мезозойской структуры, значительно омоложенные неотектоникой (Геология ССР, 1969,Муратов М.ВЛ9?ЗЬ

В основании Главной гряды залегает мощная толща песча-но-глинисткх пород таврической серии. Выше залегают среднеюрские глинистые сланцы, песчаники, конгломераты и верхнеюрские плотные известняки.

Краевая подвижная зона крымского участка Скифской плиты соответствует кузстовому низкогорью и наклонным равнинам предгорного Крыма, полностью сформировавшимся в неотектонический этап развития Крыма (Ресурсы ..,,1966).

Основание Внутренней гряды - отложения нижнего мела, представленные глинами, известняками, песчаниками. Сверху их прикрывает толща известняков и мергелей верхнего мелз. Над ними залегает толща палеогеновых пород - мергелей, глин, нуммулитовнх из-

НисД.1. Район исследования

Азовское

М0Ре

2- \\\

^Х11 \\

( 1

X/ I1

Черное море

Рис.1.2. френологическое районирование Крыма Спо В.НДубляяекому,Г.Й.Дубляыекой)

В8СТНЯК0В.

Основание Внешней гряды состоит из песков и песчаников нижних слоев неогена. На вершинах гряды обнажаются сарматские известняки среднего неогена. На северном склоне Внеиней гряды отмечаются меотические и понтические известняки.

Степная часть изучаемой территории представляет собой слегка всхолмленную аккумулятивную равнину с высотами до 150 м, полого наклоненную к северу, большое количество выносимого из Горного Крыма материала в значительной мере отлагалось в пределах рассматриваемого района. Свидетельством этому являются развитые обширные пролювиально-делювиальные щлейфы.

Геологические структуры равнинной части относятся к Скифской платформе с крупными пологими структурами , сложенными меловыми, палеогеновыми и неогеновыми отложениями на дислоцированных породах палеозоя, триаса и юры. Б платформенной части Крыма выделяется ряд антиклиз и синеклиз (Геология СССР,1963).

Геологическое строение и тектоника Крымского полуострова определили своеобразие его гидрогеологических особенностей. При этом гидрогеологические условия южной складчатой его области и остальной платформенной части существенно различны. Основание Крымских гор сложено глинистыми водоупорными, практически безводными породами таврической серии и средней юры, Поэтому здесь подземные воды приурочены только к верхнему ярусу пород - к верхнеюрским закарстованным известнякам и песчано-глинистым отложениям, местами, в отдельных депрессиях,- к породам мелового возраста и четвертичным образованиям (Ресурсы,.,,1966),

В толще осадочных отложений платформенной части Крыма наблюдается многократное чередование пород - коллекторов с водоупо-рами, что создает условия для образований нескольких водоносных комплексов и горизонтов в отложениях различных стратиграфических толщ - от палеозойских до неогеновых включительно. Из регионально выдержанных водсупоров особое значенме имеют мощная толща глинистых майкопских отложений и хорошо выдержанный по площади горизонт нижне- и частично среднесарматских глин, Зтими водоупо-рами в равнинной части Крыма ограничиваются зоны с различной интенсивностью водообмена между подземными и поверхностными водами (атмосферными осадками и водами поверхностного стока). В соответствии с геолого-структурными особенностями равнинного Крыма здесь размещаются йльминский артезианский бассейн и части Севе-ро-Сивашского и белогорского бассенов, приуроченные к отдельным впадинам или прогибам.

1.3 . КАРСТ

Карстовые ландшафты широко распространены в Крыму, здесь они обладай? разнообразными формами (Дублянский В.Н,,Дублянская Г.Н.,1995).

Соотношение количеств карстовых воронок С5343),шахт(109) и колодцев(166 )на горных плато позволяет считать воронки наиболее типичной поверхностной формой карстового рельефа (Ресурсы....1566). Размеры их различны, от нескольких метров до 300Х200м при глубине до (Центральный Ай-Петринский район).

Очень редко встречающиеся поверхностные формы карста в зонах предгорий и равнинного Крыма в виде плоскодонных воронок, просадочных явлений и полостей отличаются деталями морфологии свойственными слоистым известнякам.

Крайняя неравномерность распространения поверхностных карстовых форм и трещиноватости карбонатных пород на горных плато значительно усложняет распределение поверхностного стока. Главной особенностью такого распределения является частое чередование сточных, периодически сточных и бессточных участков, на которых наблюдается частичное и полное поглощение атмосферных осадков.

Распределение сточных и бессточных площадей на Крымском нагорье в области распространения верхнеюрских карбонатных пород, как указывает Б.И.Иванов С!96б), связано с определенными закономерностями развития горного рельефа. К сточным площадям относятся : склоны горных массивов, на которых развита эрозионная сеть верховьев рек; плато, захваченные попятной эрозией отдельных верховьев входящих в состав бассейнов на присклоновых участках; плато, ранее бывшие бессточными, позже перехваченные отдельными верховьями эрозионной сети, проникшими в центральные участки плато.

К бессточным площадям относятся территории интенсивного карстово-денудационного выравнивания на плато, а также прилежащие к системам эрозионно-карстовых, древних и современных котловин и овракно-балочных ложбин.

Согласно карстологическому районированию Крыма СВ.Н.Дублянский, Г.Н.Дублянская,1995], площадь занятая карстующимися породами в I Горно - Крымской области составляет 37.72, в ток числе 1) Юго-западный район - 432, 2) Центральный - 37.52, 3) Северо-восточный - 24.22, 4) Предгорный - 522. II Равнинно-Крымская область - 982, в том числе 1) Тарханкутский - 100/, 2) Севе-ро-Сивашский - 1002, 3) йльнинский - 1002, 4) Центрально-Крымский - 1002, 5) Керченский - 652 (рис,1,2). Б исследуемую территорию попадают все районы Горного Крыма С Северо-восточный частично), часть Альминского и Центрального-Крымского,

Наличие карста значительно осложняет характер соотношения

величин поверхностного и подземного стока. На яйлах водосборы без поверхностного стока с карстов