Бесплатный автореферат и диссертация по географии на тему
Современная овражность и прогноз оврагообразования на юге лесной и севере лесостепной зон
ВАК РФ 11.00.04, Геоморфология и эволюционная география
Автореферат диссертации по теме "Современная овражность и прогноз оврагообразования на юге лесной и севере лесостепной зон"
МОСКОВСКИЙ ОРДЕНА ЛЕНИНА, ОРДЕНА ОКТЯБРЬСКОЙ РЕВОЛЮЦИИ 11 ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ им.М.В.ЛОМОНОСОВА
Географический факультет
На правах рукописи
КАТАШ Ирина Григорьевна
УДК 631.459(470.3)
СОВРЕМЕННАЯ ОВРАЖНОСТЬ
Й ПРОГНОЗ ОВРАГООБРАЗОВАНИЯ
ЙА ЮГЕ ЛЕСНОЙ И СЕВЕРЕ ЛЕСОСТЕПНОЙ ЗОН (на примере бассейна р.Оки)
. 11.00.04 - Геоморфология и эволюционная география
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени кандидата географических наук
Москва - 1990
Работа выполнена в Лаборатории зроэш и русловых процессов географического факультета Московского государственного университета им. М.ВЛсмсросова.
Научный руководитель - "ро^ж^1?8^^^?
Научный консультант - кандадат технических наук,
старший научный сотрудник Е.Ф.ЗОРИНА
Официальные оппоненты - доктор географических наук,
профессор А^ьСПИРИДОНОВ
кандидат технических наук, старший научный сотрудник Н.Н.БОБРОВИЦКАЯ
Ведущая оргашзация - Всесоюзный НИИ земледелии защиты почв от эрозии,. г.Курск
Защита диссертации состоится ех-схХру 1^0го-
да на заседании специализированного совета м) геоморфологии, ' эволюционной географии, мерзлотоведению и картографии (Д-053.05.06) при Московском государственном университете им. М.В Ломоносова по адресу: 119889, Москва, ГСП-3, Ленинские горы, МГУ, географический факультет, 21 этаж, аудитория 21-09.
С диссертацией мол;но ознакомиться в научной библиотеке географического факультета МГУ на 21 этаже.
Автореферат разослан н^^&ря 1990г.
Ученый секретарь спвциализированнсго совета
Г.А. Сафьянов
Актуальности работы« При решении задач природопользования, охраны и воспроизводства природных ресурсов особое значение приобретает защита земельного фонда - главного национального богатства страны - от эрозии, в том числе - борьба с оврагами. Овражная эрозия - один из наиболее интенсивных и широко распространенных современных геоморфологически процессов, наносящих значительный ущерб земельнш ресурсам. Площадь земель, разрушенных оврагами и выведенных из обращения,в СССР составляет около 30 млн.га /Рожков, 1ЭБ?/. По данным Б.Ф.Косова за период сельскохозяйственного освоения Европейской части СССР в результате овражной эрозии безвозвратно утрачено около 25 млн.м? ценных почв. Несмотря на проведение широкомасштабных протявоэрозионннх Мероприятий, площадь оврагов ежегодно увеличивается как за счет роста существующих оврагов, так и появления новых. Продолжающееся развитие овражной сети свидетельствует о том, что для повышения эффективности мероприятия по борьбе с линейной эрозией необходимо дальнейшее изучение современной ов-раяноотя, условий во развития, разработка и совершенствование методов прогнозирования овраяшой опасности. Эта задаче особенно актуальна для ига леспоЧ н севера лесостепной зон, характеризующихся значительной интенсивное?ш и разнообразием фор?! проявления ов-раяной зчозчп; здесь т.е в связи с дальнейшей пзтевсяфпкацяай хозяйственного освоения и вовлечением в оборот новых земельных угодий возиоква активизация оврагообразованяя. Кроме того, проблема охраны малых рек и их бассейнов тробует количественной оценки масштаба современного овражного расчленения водосборов верхних звеньев гидрографической сети п выявления роли овражной эрозии в пх трансформации (и деградации).
Основная цель работы - дать колпчесгвеппу» оценку совремэн -ной овразности п обосновать прогноз развития овр&кпой эрозии на ¡ого лесаэй и севере лесостепной зоп в пределах бассойпа р. Оки. Дня достижения поставленной цели решатся следующие задачи:
1) определение количественных характеристик современной оп-раяшой сети, внявлвнпо закономерностей распространения оврагов;
2) количественная оценка природных факторов оврагообразова-япя, яшочаомых в расчетное зависимости для опрелелонпя харагте-рпстж; прогнозной опра-шости;
3) разработка методики прогноза оврагообразования в пределах водосборов гидрографической сети;
4) расчётное определение показателей прогнозной овратшоотл,
-г -
проверка их на Конкретных объектах, выявление региональных особенностей прогнозной овраяяосгв.
• Объекты и состав яссяажований. Иссявдоваш'я проводились аз ключевых участках £ прэделах сладу шдх орографических областей: южных стонов Смодепско-МосковскоЗ возвызааностп к ^инсксьДмит-ровскоЕ гряды; центральное и северной чаоти Сре «нерусской возвышенности; западных склоас® иркэодгокоЭ воавашеяноотн; севсрноЛ воловины Окско-Доноков раашзды; Цзщэ&сгиб шодлцгостн. Постишешию задачи бшш решены путвз анализа тояогрэ$вческцх кар?, разких нзс-шгабов и статистической обработка результатов каргограТическах измерения; состЕЬ1ваяя в анализа серпа кал сов^мэиясй и прогнозна» овражыооти: олотноста (ед/юг), гусгогы плоцэаой (в % от
единицы площади территории) оврага» а одъшов овра*яых выносов (тыс.^гУкм2), а таагэ кар; горизонтального и вертикального рас^те-иеняя территории; апгадза геологических, гиомос ^ологаче скях, ш-рометеорологичвсюсс а Еочвеиних карт и картосхем. Количественная оцавка факторов оврагооЗразоьанкя, современной и прогнозное оврах-ности осуществлялась в пределах водосборов рек первых порядков,выделенных на карте ыасштеба 1:2 500 ООО. При разработке поставлен-них задач была нсполмоваии справочные и литературные материалы, результата эксаершзатмьных ясоледсзляи;', проведенных в Лаборатории эрозии почв в девлов&с процессов ;,И'У поя руководством Б.Ф. Косова. Расчеты продвлшос размеров оврагов проводились по зависимостям, предаоюнта» В.®.Зориной / 1979, 1981 /. Методические положения в расчетный заВБСшадстя проверялись и уточнялись в хода поле-вше обследование оврэ*но-баяочшк снегом в разных районах бассейна р.Оки.
НАУЧИМ НИШИ мйига
1. Определены параш? ры (плотность, густота, плездада в объемы) современного оврзяаоге расчвввеяяя территории сгз лесной а севера лесостепно! зоз • «грвдзлпх бассе&ш Г- Оки. Выявлены заю-яоиерностя распространении оврагов по наследуемой территории. Установлен особвнаоотя ях планового расположения и рвспространения на склонах далинво-балочно! сети.
2. Выявлены особенности конфигурации (плановые характеристя-ки) овражных а балочных водосборов я получен ряд новых зависимостей между морфоыетрячвокжя параметрами водосборных баосевнов эрозионных форм разных порядкяв, типичных для данного региона.
3. Разработана матодажа прогноза такой важнейшая характерно-
тикя сързчвоЗ зрозяз, яая предольноо расиепэачэ оврагами водосборов долгпво- огдочноЗ сети. :
4» Яодучапи яолячоственвнэ характеристики прогнозной овраж-пастп бассейна э.Окя. Выявлен района с различной степени) оврат-НоЯ опасности на всследуеиоЗ ?ерряторпя.
5. Определен потенциал осрагообразования гак максимально воз-глозшкЗ прирост количества ОЕрагсв по сравнения о современным.
Ппактя^эское. ззачснпе работа: дзппш количественного анализа рэзгсэров созремопкой я прогпозноЗ оврззлой зрозия ?,:огут. слуяить осяозоЯ аря раненая задач» tis а планированием хозяйственно-
го освозгш юррягорая, cadejoa оаишшйного варианта использования земель проектарозаняем скстеа противоэрозконных мероприятий, обоснованием эяожлдагэской ттзлесообразпсстя и рационального размещения в условиях зга лоепоЗ а савэра дооосгвяноЗ зон з преде -лвх бассейна Фа. Разработашшо гдагошпеокса пргош могут быть при-згаявяы язя прогноза сграгосбрззовзняя в яоугпх природных регионах.
Рэз?лыати зсслэдмззжй гжпояьзоваяиеь' при составлении "Схемы ряЭоавровзг-жа ггзрряторяи ВврсяэОскоЗ часта СССР.по опасности развития ocpstiioS орозгш" (Лаборатория эрозия по'пз я русловых процессов ЙП), э тзгггв яэрздзгэ пая использования зо ВсассззныЗ научно-ассяе-овательскзЗ лясtmjb земледелия я заярта пота от эрозии (г. П^рск).
Апообагшя исследований. Основные пололопля работы докладывались на И и 17 Всесоюзных научных конференциях по проблема "Закономерности проявления эроэяонйих я русловкх ароцгосов в различных прщюютх условиях" (Москва, 1981, !S3?rr.); аа «зафэяультотской научно-практической коч^орзшгг.т "МГУ - сельскому хозяйству" (Москва, 1932 г.); на Всесоюзной пяучноЯ конференции "Исследование русловых процессов идя прэктики народного хозяйства" (Москва,1983 г:); яа двух ме.ч^-акультетсках конференциях иодоsus соецзаяяотов МГУ (Москва, 1985, I0CS гг.); ta I1S шюяумэ Гзгаяр&шжпеокоа комиссии АН СССР по тзие "ЭкззРлиие пго^ессй я оя$щодая орзда (количественный а тама взаэгодабстагя)'1' (Нззагп>, 1933 г.).
Итоги йссд0йоя8чйй опуйзпксаеаи в П ететьях п отрогана в научных огсетах по НИР Лабораторий зрозпц аотз я русдеЕнх процессов зэ 1982-1987 гг., шшоляенкшг по задатки ГШ СССР ш ЗАСШЛ. ■
Об^ш.я структура озботр. Диссертация объемом SÍf страниц мзшвяопяспого текста состоят :я ввадвгшя, пяти глав я зеюшчвняя.
Текст ллгаотрирован 38 рисунками и графиками, 21 таблицей. Список литературы включает 159 названий.
Во "Рчеданик" обоснован выбор темы, сформулировали цели и задачи исследований, отмечено научное и практическое значение работы. В главе I дан анализ современных представлений об овражной эрозии и методов ее прогноза. Б главе 2 рассмотрены основные факторы, определяющие развитие овражной эрозии. Глава 3 посвящела характеристике современной оврахности юга лесной и севера лесостепной зон в предела^ бассейна р.Оки и выявлению ее региональных особенностей. В главе 4 изложена методика прогноза оврагообразования в пределах водосборов гидрографической сети. В главе 5 дана количественная оценка прогнозного овражного расчленения и потенциала оврахшой опасности на исследуемой территории, В заключении сформулированы основные вывода диссертации.
Автор хранит благодарную память о Б.Ф.Косове, под руководством' которого были начаты исследования, результаты которых отражены в диссертации, и идеи которого способствовали разработке поставленной темы.
Автор выражает искреннюю признательность научному руководителю профессору Р.СЛалову, научному консультанту старшему научному сотруднику Е.Ф.Зориной, заведующему сектором эрозия почз Лаборатории эрозии почв п русловых процессов Г.¿.Ларионову, доктору гоог- ' рафгчоских наук В.Я.Григорьеву, капсга?ам географических наук Б.П.Любимову, И.И.Никольской, С.Д.Прохоровой, кандидату сельскохозяйственных наук Л.Л.Ыор&ковой zз методическую помощь п консультации, а также сотрудникам Лаборатории эрозии почв н руслошх процессов, участвовавши совместно с автора., в провздешш исследований.
ОСНОВНОЕ СОДШШШЕ РАБОЗЫ Условия оврагообразования в бассейне р.Огш
Вопросам изучения причин появления оврагов, закономерностей их развития и распространения, динамики овражной сети посвящены многочисленный исследования Д.Л.Арманда, Й.Д.Браудо, А.Ф.1^гввой, В.В.Докучаева, К.Л.Дроздова, Е.В.Елисеевой, Г.В.Занана, Е.Ф.Зориной, Н.П.Калкряченко, Д.С.Кось, А.С.Козменко, Г.С.Константиновой, Н.М.Корэтнной, Б.Ф.Вэсова, ВЛ.Лидова, В.И.Масальского, Н.И.Макка-ввева, Е.А.МироновоВ, М.В.Проничевой, А.Г.Роякова, Л.Е.Сетунской,
В.М.С'адяьянинова, А.йХпкридокова, Н.З.Хмеловой, Г.И.Швебса и др. По клена» большинства исследователей, подавляющее количество современных оврагов имеют антропогенное происхождение. Из всех видов хозяйственно!! деятельности земледзляо з наибольшей стэпёня способствует оврагообрезованкю. Бели предпосапкой появления большей части оврагов является рэзрушение естественного дерново-растителыюго покрова при хозяйственной освоении территории, то дальнейшее развитие, размеры оэраяных форм и характер их регионального распространения определяется целым комплексом природных условия. В связи с экш ваннейакм условием при оценке овражной опасности является получение количественных характеристик геолого-геоморфологических и гвдродетеорологвческих факторов« обуолоал ив анидах направленность и специфику овракноЯ эрозии и входящих в расчетные зависимости для определения предельных размеров оврагов.
Бассейн рекя Оки расположен в центральной части Русское рав-низы. Его северо-западная часть относится к Минско-МосковскоП области СеперорусскоЗ геоморфологической провинции ледниковых п вод-по-ледкпковкх равнин, где првоблааагопрм типом рельефа являются мо-р-знпо-зрозиопные возведенные равнины и моренно-зандровые равнины с островтп хелмзето-грядовых форы. Абсолютные высоты изменяются от 150 т> 800 п.
Бояьвзя чветь бассейна р.Ока относится к Среднерусской геоморфологической провянцта эрозионных возвшеиностей и аккумулятивных равнин. Она вклхяяет: севорнув и цватраяьную части Средверусской возвыгзояпостл, пргдетаадяедей собой прпподгмтуи равнину с холмне-то-увялястнм рельефом, штшеизию! голкппо-балочнна и овражным расчленением, с збеолвтяимн HICOT55C1, превшявЕдамн 250 м; бевернуэ часть Окско-ДсяспоП равнагш, хзрэкгерпзущувся слабохолмистни до-лвнао-занароянм п кораню-эрозшяшга рельефом, абсолютной высо-тг»ч«я 150-215 м; Иевдрсуую иизкенвезть', г£э господсгвуэ? плоский террасированный озеряо-зандроЕо-аалЕЗЕальЕнЗ ральоф, абсолютные высоты родко прометапт 150 час?ь слеборасчлененной мореино-зан-лрово& и эзотрово-аллювиалмой Вмяслэ-КдязытаскоЯ шгзмашюсги; аяпэшме склоны ПриволяспсЯ йозвшвкносгп о хагашего-увалнетым и эрозяонно-допунотаонн!®! рельефом, с вксотгши 200-300 м, густо рас--чяененнче долйнно-баяочао-овршноя сетью.
Протя?с.^ "озиснягя устойчивость рельефообрачующих пород, -оцэшт-впемая величиной йерзяьшзаоадах скоростей { V* ), оказывает'существенное влияние на оврагообразованво. В пределах бассейна р.Оки
распространены как однородные толщи пород, характеризующиеся единой средней размнваемостыо на всю глубину вреза долинно-балочной и овражной сети, так и многочисленные толщи с различной размываемое-то слагающих их покровных и подстилающих пород. Наиболее широко распространены покровнне суглинистые, лессовидные и песчаные породи (Ун = 0,7 м/с), моренные отложапия (1/н = 1,3 и/о), а также подстилающие глинистые и глшшсто-маргелавые осадочные породы (Ун = 1,3 м/с), меловые пароды (Ун *= 2,1 м/с), известняки и доломиты (У"н= 3,7 м/с) / по данным Б.П.Любимова, 1985 /.
Территория бассейна р.Оки интенсивно расчленена долинно-ба-дочно-лощинной сетью. Анализ структура гидрографической сети водосборов ряда рак, проведанный по крупно- и срадиамаоштабным картам е соответствии с методическими приемами и зависимостями, предложен-нами Р.Хортопом, Н.А.Ржшшцыным, Л.ДЛ^рдамовым, показал, что для лошинно-бадочной сети, созданной временны,от водотоками, справадан-вц законы, основанию на порядковой классификации потоков (колича-ства потоков, длин, площадой, уклонов), установленные для постоянной речной сети. Это позволило расчетным путем определить густоту додшшо-балочиой сети в пределах водосборов, рак первых порядков, выдало иных на карте мае лтаба 1:2 500 ООО.
Густота долинно-балочной сети определялась как отношение сум-мзрной длшш рок и балок в пределах водосборов рек первых порядков к их площади. Подсчеты суммарно;: протяаенности долинно-балочной сети осуществлялись на основа заэязкмостей между порядками потоков и их основными характеристиками: средней длиной, площадью, количеством и др. Анализ крупномасштабных карт псказал, что дан-ныо зависимости позволяют определить лишь общее количество и длину орозиопных форм разных порядков, независимо от их морфологических особенностей. Однако па исследуомой территории лощины и балки ииа-юг приблизительно одинаковые линейные размеры, то есть представляют собоЗ ярозионные формы одних и тех же порядков. Вместе о тем овраги развиваются преимущественно на склонах речных долин и балочных водосборов, тогда гак склони водосборов лощин практически не подвержены овра-яной эрозии, что обусловлено различиями их морфомат-рических характеристик. Для чале Г! прогноза оврагообразования необходимо из суммарной густоты гидрографической сети выделить густоту расчленения территории долинно-балочной сетью, склоны которой являются основным мостом развития оврагов. Выявленные в результате кпртометричэских исследований соотношения протяженности лощин и балок при разных глубинах базисов эрозии позволили в каждом рочном
водосборе, исходя из определенной для ного глубины базиса эрозия, исключить из суммарной густоты долинно-балочно-лсщлниой сети густоту лощинной сети, склоны которой не оврагоопаспи.
Наиболее высокая густота долинно-балочной сети (1,0-1,8км/км отмечена на отдельных участках Среднерусской, Смоланоко-Мосговской и Приволжской возвышенностей. На большей части исследуемой территории густота лолкяно-балочлой сети составляет 0,3-1,0 км/км^. Минимальная густота долпнно-балочного расчленения (монео 0,3 км/км2) характерна для западной части Мещерской низменности.
Определение глубин базисов эрозии рек проводилось в соответствии с методическими указаниями Е.М.Николаевской / 1963 / в пределах речных водосборов, выделенных на карта масштаба I: 2500 ООО. Глубины базисов эрозии балок, учет которых необходим при прогнозе предельного овражного расчленения бэлочпых водосборов, определялись путем расчетного перехода к ним от глубин базисов эрозии речных водосборов. Расчеты ироводшгась по зависимостям, полученным, исходя из закономерностей изменения средних длин я средних продольных уклонов потоков с изменением их порядков, типичных дитя исследуемого региона:
Ь'Нр'цЯЯ)
где Яг, - глубины базисов эрозии балок соответственно I, 2, 3 порядка; Нр - глубина базису эрозии реки, в бассейне которой расположена балка; А/р - порядок реки. Коэффициенты корреляции между глубинами базисов эрозии балок, рассчитанными по данным зависимостям и определенными по крупномасштабны« картам, составили 0,72; 0,71 и 0,70 соответственно для балок I, 2 и 3 порядка.
Исследуемая территория характеризуется большим диапазоном глубин базисов эрозия бэлок. Максимальнее (болээ 100 м) и высоте значения (60-100 м) этого показателя преобладают в пределах Среднерусской, Приволжской, Смоденско-Московской возвышенностей и Клияско-Дмигровской грядн. Для Окско-Донской равнины типична глубина баночных врезов 40-50 м на западе и севере и 60-80 м на востоке. На большей части Мещерской низменности и Золжско-Клязьминской низменности глубины базисов эрозии балок не превышает 40 м, а на отдельных участках они составляют менее 20 м.
В результате анализа картографических материалов рззных масштабов и литературных данных установлено, что на большей части рас,-
сматриваемого региона преобладают склони речных долш запукдов я прямой формы. Для провалеЙ склонов балочных водосборов пововиист-но характерна шпуклая форма с резким перегибом по бровка. Наиболее шроко на исследуемой территории распространены склоны ямю-но-СалочноВ сети средней выпуклости. Иамеюияв отвосжтелышх отметок (&) по их длине может быть аппроксимировано выракэнием:
где Hi - превышение отметки склона над его подножием на расстоянии ¿í; Не- превышение водораздела над подножки ехдова; JCc - дша склона; <£<- расстояше сх подножке ожлона.
Для сильновыпуклых склонов eta зависимость тает вид:
IW- '
Изменение относительных отметок продольного орофкяя прямик склонов по их длине пропорционально изменен» расстоадк or оояио-
жия к водоразделу: fé" £jr •
Северная часть бассейна р.Оки харакгерюуется преобладаем* дерново-подзолистых почв различного механического состава. В района Юрьевского ополья и Уоскворецко-Окского междуречья встречаются светло-серые лесные почвы. На Цедедеко! низменности и Водхско-Км-зьминской низменности высока доля Ооготно-подзолисп« почв (20-402) В Центральной части бассеПнаОня распространены оветло-серые» св-рые и темно-серые лесные почвы. На осе региона прео&мдшя оподзо-ленные и выщелоченные черноземы, встречайте« типичные черноземы.
По юшматииеским показателям большая часть бассейна р.Оки от-. нооится х области достаточного увлажаеияя, ладь юго-восточная его часть характеризуется веуотоЗтоын увлажнением. Среднегодовое количество осадков колеблется по территории в пределах 400*800 им. На теплый период (апрель-октябрь) приходится до 60-75 % от годовой суммы осадков. Дохли летнего периода вшядант првЕиущэствснко в виде пепродоляитолышх интецсивныхливней. Бодьвая часть исследуемого решена характеризуется величиной суточного слоя осадков теплого периода I % обеспеченности в интервале 100*120 мм. Максимальные значения этого показателя (более 120 км) приурочены к иго-западно й чести басссвна, минимальные (менее 80 мм) - к восточной части Ококо-Яонской равнины. ..
Ко^фициенты поверхностного стока, рассчитанные Е.Ф.Зориной и
- э -
Л.А.Иоряковой при участии автора как функция водопроницаемости почв (с учетом гас структура и механического состава), суточного слоя осэдеов и площадей водосборов, на большей части территории бассейна р.Оки составляют 0,6-0,7. Наибольшая величина коэффициентов стока (0,8) отмечается на значительных по площади участках Юшнско-ДмятровскоЯ гряды, в восточной частя Скатонсхо-,Московской возвышенности, в центральной, северной и северо-восточной частях Среднерусской возвышенности. Минимальные значения этого показателя (0,4 и менее) преобладают на Волжско-Клязьминском междуречье и Мещерской низменности.
Бассейн Оки представляет собой район с высокой степенью сельскохозяйственной освоенности. От 40 до 80 % территории занято сельскохозяйственными угодьями, среди которых резко преобладает пашня. Наиболее распахана территория севера лесостепной зоны (до 60-80 %), где распространены наиболее плодородные почвы. Степень распаханное-ти юга лесной зоны не превышает 50 % на наиболее освоенных участках. В среднем она составляет 20-40 %.
Помимо общих природных условий территории,предельные размеры оврагов зависят от иорфометрячесянх параметров склоновых водосборов, на которых они развиваются: их площади, длины, ширины, глубины базиса эрозии. В свою очередь, параметры овражных водосборов обусловлены размерзгли и. плановыми характеристиками водосборов балок, в пределах которых они расположены. Поскольку от устьевого створа балки до водораздела изменяются ширина ее водосбора и глу-' бшта балочного ззреза, нзменйЬтся гаже длины, площади и глубины базисов эрозии склоновых водосборов. Это, в свою очередь, обуслов-ллвазс различия скоростей и расходов склоновых потоков, формирующихся шз них, а, следовательно - возможность начала размыва и предельные габариты овраяяых форм.
Иорфомвтрпчвсгаи» измерения, проведенные яо крупномасштабным картам, позволили получить основные количественные характеристики водосборов овражно-балочноИ сети, типичные для исследуемого региона. Определены зависимости между длинами ( Ь ) и площадями водосборных бассейнов (±0 балок и оврагов: для балочннг водосборов -Г<г, = 0,4Ьй' , для овраяннх - Роб = 0,2>Ле .
Максимальная пирина бзлочннх водосборов отмечается на расстоянии 0,7-0,8 длины от устьевого створа. Изменение ширины балочного водосбора по ого длит аппроксимируется. зависимостью:
вс г С>65\/о.М-хг' Ьг,
где Б;. - ширина водосбора; х - расстояние . . до створа
максимальной ширшш; Ьг- длина водосбора.
Для овражных водосборов максимальная ширина отмечается в ппк-водораздзльных частях. Она составляет 0,3 длины водосбора. Р-кздз» деление ширины овраяпсго водосбора по его длине может бсть представлено зависимость..!:
* 0,1 ,
х-да X - переменная, изменяющаяся от 0 в устьевой части до 10 - иа линии водораздела.
Средняя ширина балочного водосбора Вер <= 0,4 ь«", овдакпого -Вер = 0,2 Ь оз ,
Глубшш базисов зрозни, изменяющиеся по ддипэ балочного водосбора (а, следовательно, и глубпеш базисов эрозии склоаошх водосборов) , могут бить определена расчеты!.: путем как разность относительных отметок склона, на котором расположена балка, и относительных отметок тальвега балок. Типичное для исследуемого решена распределение относительных глубин базисов эрозия (б долях от нрош-иешш водораздела над устьем балки) по длине балочных водосборов, расположенных на склонах разной формы, представлено в таая. I,
Таблица I
Изменение глубины базиса эрозии по балки (в долях от
превышения водораздела лад устьем балки)
Расстояние от устья до водораздела в долях от дъкны балки 0,1 0,2 0,5 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,3 1.0
со м га ь,-яй« х> гс рцпо м« в Сильно-' выпуклый склон 0-0,70 0,70 0,70 0,70 0,70 0,60 0,60 0,50 0,40 0,3-0
Срэдне- вшхуглый склон 0-0,32 0,40 0,47 0,50 0,50 0,50 0,50 0,40 0,30 0,3-0
Прямой склон 0-0,07 0,13 0,19 0,24 0,28 0,31 0,83 0,31 0,24 0,2-0
Овражная эрозия на юге лесной и севере лесостепной зон в пределах бассейна р.Оки
При анализе современней овражностя н прогнозе оврагообразова-ния в исслэдуемом регионе рассматривались склоновш овраги. Придерживаясь типизации оврагов, яремотиной в работах А.С.Козменко,
Б.Ф.Косова, А.Г.Рожкова и др., н принимая во внимания результаты натурных н картсметрических исследований, к склоновым были отнесены овраги, развивающиеся на склонах долинно-балочной сети, длиной «Se менее 70 м,'глубиной но менее 2 м, имеющие продольный профиль, отличающийся от профиля склона, в который они врезаны, a Tárese естественные водосбора с морфометрически выраленныак границами. Исходя из этих характеристик, осуществлялся такав прогноз ограгообразо-вания.
Поскольку овраги представляют собой верхнее звено русловой сети, был осуществлен (на примера бассойнов рек Зуш и Прони - притоки Ока) анализ возможности расчетного определения количества оврагов по зависимостям, связывающим основные характеристики потоков (количество, длины, площади и т.д.) с их порядками, установленные Р.Хсртонсм, Н.А.Ржзницыньм я Л.Д.Курдкмовым для речных систем. С этой целью по крупномасштабным картам были определены количество, средние длины и площади водосборов потоков разных порядков. Затем вычислялись коэффициенты бифуркации и длин речных потоков, в соответствии с которши боло подсчитано количество оврагов в пределах водосборов Зуши.и Прони. Исследования показали, что число оврагов, определенное расчетным путем, существенно (от нескольких раз до порядка величины) превышает их количество, определенное по топографическим картам. Это говорит о том, что коэффициенты бифуркации и - длин потоков, рассчитанные как соотношение количества и длин водотоков высоких порядков, не могут достаточно надежно экстраполироваться на саше верхние звеньк гидрографической сети - овраги. Очевидно , это связано о тем, что в отличие от более древней долинно-балочпо-чяощтшоЯ сети, рисунок и размеры которой практически стабилизировались в настоящему времени, процесс развития современных оврагов еще далеко не завершен. Происходит как увеличение размеров существуйте9 овражной сети, так и появление новых оврагов. Кроме того, согласно закону факторной относительности Н.И.Маккавеева изменения географической среда (прирсднш или антропогенные) неодинаково Сказывеатся на процессах, протекающих в рззннх звеньях гидрографической сети, а, следовательно - на гас строении. Необходимо тзкяэ учитывать тот факт, что предлагаемые зависимости позволяют определить, по-видимому, максимально возможное количество эрозионных форм семах верхних порядков, независимо от их морфологических особенностей и кздтчающив пяк овраги, так и промоины, рытвины, борозда н др. Чтобы из общего числа этих эрозионных форм выделить собст-
венно овраги, необходим учет конкретных природных условий, опреде-лятаци* развитие на склоновом водосборе формы о вполне определенны-, ми морфометричвскими и морфологическими характеристиками.
Для оценки современного состояния овражной сети и выявления закономерностей распространения оврагов в исследуемом региона бы- ' ли созтавлены карты густоты, плотности, площадей оврагов и объемов овражшх выносов. Игл составлении карт, современной овражности была использована "Комплексная карта овражности территории СССР" /Косов, Константинова, 1978 /, на которой отражены густота к плотность оврагов длиной более 150 м. Однако, как показывают анализ крупномасштабных карт, литературных данных, а также материалы полевых после-дований, значительная часть от общего количества склоновых оврагов приходится на долю оврагов длиной от 70 до 150 м. Густота и плотность этих оврагов определялись расчетным путем, исходя из средневзвешенных длин всех склоновых оврагов и оврагов длиной от 70 до 150 м, определенных по крупномасштабнш картам.
Плотность оврагов (iy. не учтенных на "Ко:лплексаой карте", рассчитывалась по зависимости:
и*- 4>
tip с».
где Л, - густота оврагов на указаний карте; Ц-j- - плотность овраг-гов на указанной карте; tc-r - средневзвешенная длина всех склоновых оврагов, равная 200-250 м; it, - средневзвешенная длина овра- •'> гов длиной от 70 до 150 м, равная » НО м па исоледуеиой террито-* ряи.
fycTora неучтенных оврагов ( Д ) определяется как
As ■
Суммированием J, и Д , Dj и Ilg рассчитывались фактическая густота и плотность современных оврагов.
Определение площадей и объемов овраиной сети осуществлялось по методике, разработанной Б.Ф.Носовым и С.Д.Прохоровой /Овражная »розия, 198Э /, о привлечение« литературных, картографических и полевых «энных о средних морфометрических характеристиках оврагов г их длине, глубине, ширине, площади поперечного сечения.
Анализ составленных по результатам проведенных расчетов карт густоты. плотности, площадей я объемов овражной сети показал, что современная оврамность в пределах бассейна р.Оки характеризуется
значительной изменчивостью как по величине, так и по региональное распространении. Густота овражной сети колеблется в основном в пределах 0,02+0,5 км/км2 о максимальными значениями до 1,34 ггд/км2; •плотность оврагов имеет значения от 0,1 до 3,0 од/кмм^готааль-янз - до 4,65 ед/га^; площади оврагов, отнесенные к.едшшда площади территории, составляют 0,1-1,0 %\ объемы овраяянх вшюсов варьируют в пределах 1,0+10,0 тыс.mVkm2 , максимально - до 19,5 тыс. mVkm2. В целом наиболее заовражена территория севера лесостепной зояы. Практически повсеместное распространение здесь плодородных черноземных и серых лесных почв определило высокую степень ее рас-паханности (до 50-80 JÍ), что, в своп очередь, способствовало акт газ-ному развития овратшов эрозии. 3 значительно меньшей степени и более равномерно заовражен юг лзсяой зоны, где меньшая распаханность (до 40-50 К) обусловлена распространением менее ценных по агрономическим свойствам дерново-подзолистых почв и высоким удельным весом неблагоприятных для сельскохозяйственной обработка заболоченных и переувлажненных почв.
Распространение современных оврагов в пределах лесной и лесостепной зоновязаио, главным образом, с геоморфологическими условиями. Наиболее тесная связь показателей оврахносгя выявляется с та-ш характеристиками ральефа, как глубина базисов -эрозии, густота долияно-бааочной сети, форма ее оклонов. Наибольшее овражное расчленение отмечается яа западных склонах Приволжской возвышенности, а центре к на северо-западе Среднерусской возвшеыноотя, яа отдельных участках Смоленско-Московской воавышнности и Клцнско-Дмитроэ-ср.ов гряды, харагтеризующихся высокой степенью общего горизонталь-, ного и вертикального расчленения, вшуклой форюй склонов речных долив. Иинимальниа знача нияпоказатвлей оврахности зафиксированы -на МещерокоЙ н Волжско-Клязьминской низменностях, где преобладая* -малые глубины базисов эрозии, незначительная густота долинно-балоч-йо9 сети я полот речные склоны.
Юшаатгюмне условия и разынваемост.ч рельефообрззущих пород« относительно мало изменяющиеся яа вссдоцуемов территории. оказывают значительно меньше влияние на региовалыюерасярострщение оврагов в пределах бассейна р.Оки по сравнении« ядогаа факторами ; оврагообразования.
В результата анализа топогрефичесгскх масштаба 1:25 ООО выявлены особенности планового расположения оврагов в их раопреде* лвния на склонах долинной я балочной сети, послукиваив основой для
разработки методики расчетного определения предельно возмояного ов-ралиого расчленения речных и балочных водосборов. На исследуемой территории овраги, следуя Направлениям максимальных уклонов, подходят к тальвегам балок и поймам рек, как правило, под углами, близким: к претим, что отличает их от долшшо-бэлочной сети, у которой крутшв водотоки пргяямаэт притоки более низких порядков под острыми углами.
Исоледовэнш особенностей расчленения оврагами склонов речной п балочной сети проводилось на участках: бассейна р.Оки,' 'рде пашня достигает 60-80 % и где, по данным Б.Ф.Косова к др. / 1=382 /, количество оврагов, увеличивающееся пропорционально площади распахиваемых земель, близко к своему пределу, го есть особенности овраано-го расчленения могут считаться типичный® для завершающих стадий развития овражной эрозии в исследуемом регионе. Анализ показал, что па этих участках склони речных долин и балочных водосборов поражены оврагами приблизительно одинаково. Установлено, что заовра-женные участки составляют в среднем около 12 $ от длины балочной сети к примерно 15 % - от протяженности речных долин. В среднем оврагами поранено приблизительно 14 % суммарной длины всей долии-но-балочноЗ сети. Близкие значения имеет средняя частота овражного расчленения склонов речных долин и балочных водосборов, определяемая как отношика количества оврагов, привязанных к рекам ели баз-кам, к суммарной длине речной ши балочной .сети. Она соотвэтствен-по равна 1,4 ед/км и 1,2 ед/км. Средняя частота овраяного расчленения суммарной додинно-балочной сетя составляет 1,8 ед/и:.
Довольно близкими значенгяш характеризуется тайге фактическая частота оврагов на скяодшс речной и балочной сети, раосчитан-ная на пораженную оврагаш часть протяженности долшшсЗ в балочной сети: она составляет соответственно 9,4 и 9,7 ед/нг. Прнмаряо на 75-60 % площади рассматриваемой территории фактическая частота овражного расчленения равна 8-12 ел/т.
На основа анализа йруяномасштабных картографических иагерна-лов выполнена количественная оценка неравномерности распространения оврагов по территория, позволившая выявить некоторые закономерности изменчивости густоты, плотности я частоты оврагов, которая оценивалась средними значениям;, рядов характеристик, коэффициентами вариации рядов характеристик, среднеквадратичными отклонениями. Анализировались такзе типы кривых распределения показателей овраа-нооти. Исследования проводились как о учетом основных факторов ов~
преобразования, так а ваз зевисимости от них.
Установлено, что при увеличении продолжительности овраг> • зоваш« в рядах показателей овраапости при близких природа ^ характеристиках, обуалояливемцпх развитие овраапов эрозии, происгоггпт сшшшге Еоэффздиентсз зоряасш; на разнообразия харакгоргстик ов-ранности при случайной выборке сказывается влияние фактора неоднородности природных условий. Действительно, если появление оврагов обуслсвлсно хозяйство ¡зной деятельностью, то дальнейшее их развитие, обЗ{!)в количэстзэ и раз.~31.>ц определяются природными условпямп т-эора-горпи; в продолах крупках регионов увадтевэется ьаглабеяьпость характеристик овраяности в завпсиггости от разнообразия встрочающихся в его пределах нмаыюясов приходных условий. При этегд наибольшие показатели -шрег-иостп яаблпдаотся в балочных водосборах и на склонах речных долин. Зд«с« ечп ..»охут па порядок превосходить ерэднгао овражноегь региона..
. Методика прогноза овражной эрозия
В настоящее время разработал катодов прогнозирования оврагаой эрозии ведется в нескольких основных направлениях. Анализпруетоя возможность оврагообразованля в зависимости от одного пдп ког/л-локса природных факторов, оценивается-эрозионная опасность терри-торпи по современному проявлению линейной эрозия, устанавливается зависимость мезду размерами овракпых форм и параметрами их водосборов, моделируется возможный линейны!!' прирост оврагов п их продольна« профиль, экспериментальными метода.® исследуются механизм формирования оврага и закономерности роста его параметров. Анализ опубликованной литература показал, что предлагаемые разными исследователями схемы для прогноза оврааностя представляют несомненный теоретический и практический интерес п являются весьма перспективными для решения некоторых вопросов оценки овражной опасности па отдолышх терраторшгх. Однако дасгво вопроси остаются недостаточно разработанными.
В Лаборатория эрозкл почв и русловых процессов Географического факультета МГУ прч участии автора разработана методика прогноза овражной опасности по комплексу ее показателей. Методика основана на учении Н.И.Йаккавеева о едином эрозиояво-аккумулятиЕНШ процессе, согласно которому все звенья гидрографической сети находятся в теоь'ой связи и взаимообусловленности, а эрозяонно-аккуцулятивша процессы, протекающие на та водосборах, определяются конкрегянык
особенностями ландшафтов; овраг при этом рассматривается как одна из форм рельефа, развивающаяся по законам саморазвития, определяемым влутрикомпонентными, молкошопентными и внеаниыи связями. Такой подход позволяет расчётным путем па основе использования результатов экспериментальных, картографических и натурных исследований определить как максимально возможные параметры конкретного оврага, развивающегося в пределах склонового водосбора с определенными природными характеристиками, так и'предельную овр арность крупного региона, включающего территории с различными природными особон-НОСГЙШ.
Прогноз овра-кной опасности осуществляется, исходи из представ-яшгпя о том, что вследствие уничтожения естесгвонного дерково-рас-тигельного покрова при хозяйственном освоении региопа на каждом склоновом водосборо, где в соответствии с его природными условиями мокет образоваться овраг, он появляется,и в результате беспрепятственного развития (без применения специальных противоэрозиопных мероприятий) достигает продельных размеров. Предельное оврачног расчленение территории представляет ообо3 обзгео количество оврагов, которое может возникнуть за весь период хозяйственного освоения региона. Оно включает современные действузщие овраги, овраги,к настоящему времени прекратившие свое развитие и в результате зарастания утратившие типичные морфологические особогшости, а таш;е овраги, которые еще могут появиться в будущем при дальнейшем освоении территории.
Прогноз оврагообразования проводится по водосборам долапно-балочной сети, «шопы которой язлялтея основным ь:есгок развития овражной эрозии. Б пределах долинно-балечкого водосбора определяется возможное количество склоновых водосборов дояопдеы промзгаа-ности этого водосбора на максимальную ширину склонового водосбора. Затем в каждом из этих склоновых водосборов в соотвзтсташ с его гоолого-гаоморфологнчаскими и гндроиотеорояогкческЕШ услокгяия оценивается возмояноегь начала размыва при уничтожении естостссз-ного дерново-растительного покрова. Это достигается путем солоа-тавленял фактического уклона склона на прнустьовогл участке с шши-мальным, так называемым, "крптичзским" уклоном склона, при котором лоток приобретает скорости, риные разшвазщим для данного типа грунта /Зорипа, 1979 /. В тех из склоновых водосборов, где установлена возможность оврагообразования, рассчитываются.продельные размеры, когорыз могут быть достигнуты оврагом в случае его появления и развития (по зависимостям, прздяожшным Е.О.Зоркпой,1979,
1981 ). Суммарное возможное количество оврагов и их суммарные предельные алиям, площади я объем* в каздск конкретном долиино-балоч- ' ном водосборе, отнесение к его пледадп, позволяет колутсть основам прогнозные показатели оврахаого расчленения: арогноэнув плотность оврагов (ед/м2), прогнозную густоту оврахней сети Сгс</гаг), прогнозные олоца_а оврагов (в 2 от адощади долинно-балочного водосборе) я прогнозные обгони овраташх выносов (thc.mVkm2). '
Прогноз оерахаого расчленения г fa лесной я севера ч;
лесостаююйэов (в пределах бассейна р. Оки)
В соответствия о разработанной мэтолвлой биз осуществлен прогноз о»равю9 009BHOOTI на исследуемой территории. Расчеты прогноз-ащ густоты» плотности, моделей оврагов п объеиоз оврахных внно-ООВ проьодмись в пределах бассейнов рев первых порядков, выдеден-вве на пшеоматртюяой карте квеятаба 1:2500 ОСО, о учетом результате» количеств« гоой оценки природных факторов оврагообрааоваакя а выявленных особенностей распространения оврагов на склонах долин-во-бахочаой сата.
Аяалкч составлена» по результатам проведенных расчетов карт прогнозной овражности показал, что как ял севере лесостепной зова, так а на вга лесков зога, значения предельно возможного оврав-ного расчленения юхабдэтея примерно в одних ж тех ге интервалах. СховянВ характер навет твгав региональна* изменчивость прогнозной овра-лгости в am зевах. Это свидетельствует о тем, что природные ;; условия вга лесной зона, значительная чаоть территория которой в -г настоящее1 врете слабо расчяенана овражной евтм, в целей не менее, : благоприятны цм развитая овражной эрозия, чэи природные условия .fi* северной лесостепи, отлячеадэСся вдеокой современной ваоврааенвосн тыо. При повсеместном земивдаш-чеоком освоеаан территории бассейна^ Оки баз применения протнаоз розпсниш: мероприятий оврахиад эрозия; э ? этих зонах мояат достигнуть ол:1ях в тех «в разивров. Пря этом густота оврагов «ожат составить от 0,02 до 3,0-6,0 ям/км2, плотность -о? 0,1 во 15,0 я более едЛи?, площадь оврагов, отвеоенняя в единя-» чо язэдэяя территория - от 0,1 до 10-15 $, обьекн овражных внкосов - от 1,0 до 50ф тмс.^/иг.
Рлнзкиэ значошм прояачьно возиожной оврахноста на вга десной я севера лесостепной зов обуоловлозы таи, что такой показатель, как суточ1шй слой осадков теплого периода, определяющий велпчаау расходов дождевых паводков, а, следовательно» и габариты оврагов,
незначительно изменяется на исследуемой территория (от 80 до 120 им) и преимущественно в меридианельном направлении. Вместо с тем, при расчетах прогнозной овражности оказываются существенно снивелированными противоэрозлошше свойства почв лесной и лесостепной зон. Этр связано с тем, что Водопроницаемость почв, определяющая величину коэффициентов стока (входящих в зависимости для расчета расходов при дождевом сгоко), зависит ав только от их генетических свойств, но я от глсхгялчоского состава почвообразующих пород, то есть фактора азонального.
Сопоставление картосхем прогнозной оврашой эрозии с факторными картами позволяло выявить, что дифференциация показателей пре-5 дельной овражности в исследуемом регионе обусловлена, главным образом, изменчивости!) геолого-геоыорфологическшг условий. Наблюдается определенное соответствие в их распределении крупным геоморфологи; части 'элементам. Наиболее оврагоопзенами являются Среднерусская, '' Смоланско-Московская, Приволжская возвышенности и Юшнско-Дмитров-; окая гряда, характеризующиеся высокими значениями глубин базисов | эрозии и густоты долинно-балочной сети, выпуклой формой склонов. ; Уменьшения оОцего вертикальное и горизонтального расчленения на 1 Окско-Донской равшше, а такке на северо-западной и восточной перифериях Среднерусской возвышенности, обусловливает заметное снижение значений показателей прогнозной овражностн в их пределах. Наименее благоприятны для появления в развития оврагов обширные территории Мещерской и Волжско-Кпязьминской низменностей, характеризующиеся общей выровнеЕноетыо рельефа и подогами склонами долинной сети.
Раздававмость рельефообразущих горних пород оказывает существенное влияние на предельно возмоапыа размеры овражной соти. Изменение размываемостя пород (Ун ) примерно в 2 раза (от 1,3 до 0,7 м/с) увеличивает расчетную прогнозную плотность оврагов в 2-5 раз, еще более значительно при этом увеличение густоты, площади и объемов оврагов. Вместе о тем отчетливая прямая зависимость региогаль-ного распространения прогнозной оврачяоети от этого фактора овраго-образовчния не прослохивается. Это связано с тем, что на отдельных участках исследуемого региона распространение легкоразмываекых пород совпадает с районами, где лреобладаят малые глубины базисов эрозии, незначительная густота долшшо-балочкоЗ езти и пологие склоны речных долин, что препятствует активному росту оврагов (Мещерская и Волге.«;-Кляэшинокзя кизгяонности). Наоборот, ареалы.рас-
простравенки относительно ^рудноразмывавмых толщ соответствуют ра£ -снам со значительна.! вертикальным и горизонтальным расчленением (участка Юшнсг.о-Дмитровской гряда, Смолэпско-Московской и С ре дна- , русстой возвышенностей). !
' Близкие величины прогнозной густоты, плотности, площадей ов-; рагов и прогнозких объемов овражных енносов отмечаются при разном . сочетании природных факторов оврагообразовааяя. Ни один из этих факторов не оказывает определя-опого влияния на развитие оврагов в посяедуемом регионе и но. может слу.?лть надежпим универсальным показателем оврагсопасности территорий.
Количественная оценка современной и прогнозной свраяяооги позволила определить потенциал оврарообразовааия па исследуемой территории, который рзссчнтнвался как разность предельно возможной плотпостк оврагов (о учетом возмояной площади нераспахиэаемых зо-" мель) и современной плотиости оврагов (с учетом заросших к настоящему времони оврагов).
Проведенное картографирование бассейна 0жг по потенциальной плотности оврагов показало, что в случав дальнейшего сведения лесов и распашки земель без их промазозрозисгшоН защиты существенное увеличение количества оврагов (до 5,0-10,0 ед/ш2) возможно как на слебозаовраявпшхх пространствах ига лесной зоны (главным образом -на западе Смоленско-Московской и севере Среднерусской возвышенностей) , так и ца значительно расчлененных овражной сетью участках северной лесостепи (но юге п северо-востоке Среднерусской возвышов-носуп, в отдельных районах Ококо-Допекой равнины я Приволжской возвышенности). Практически полная реализация потенциала оврагообра-зования наблюдается как в районах давнего к интенсивного сельоко-хозяйственного освоения (центральная часть Среднерусской Еозвкаеп~Г, пости, восточная к западная часта Ококо-ДонокоЗ равппны, МоогшореЦ-^ ко-Ококое моздурочье, Срьевокое ополье и до.), так а па террдтори--:' ях со значительными резервата неосвоенных земель, но природные условия которых пеблагоприятш! для развития оврагов (Мещерская низ-"',' меннооть, Волжско-Кяязьминокое междуречье).,
БЫВ ОДЫ
I. Основываясь на положениях разработанного Н.И.Маккавеевым учения о едином эрозионно-аккумулятизном процесса, осуществлен анализ современной овраяшосги на юге лесной и севере лесостепной зон и разработана схема прогноза овраглой эрозии в пределах водосборов
рок и балок, представляющих собой естественные природные кшхеяок.; "
2. Анализ строения гидрографической сети водосборов рек низких порядков в бассейне р.Оки показал, что овраги развиваются преимущественно на выпуклых склонах речных долив к балочных водосборов. В подавлявшем большинстве случаев оврага подходят к тальвегам : балок и лоймал! рек под углами, близким.! к прямым. Склоны речных долга л балочных водосборов поралоны овразлой эрозией примерно в одя-: паковой степени. Протяженность их участков, расчлененных оврагами, составляет 12-15 % от длины балочной я речной сета. Частота озрак-i. ного расчленения на этих участках в средно:: равна 9,5 од/км.
Установлено, что определенные расчетным путем коэЯдащенты бя-Í ФУРКЗЦЕИ я длин речных потоков высоких порядков не когут Сыть достаточно надежно использованы для определения характеристик овраж-I ной сети. Вместе с том лоданяо-балочноЯ сетя присуди закоздаераос-; ти строе ния, основагШыз на порядковой классификация потоков, своЗ; ственныо речной сети, что позволяат рассчитывать густоту дслшшо-' бзлочно-лощинного расчленения рочных водосборов. Ваяменкда tío кар-| тометричаским дз-дным соотношения протягенчостк лодазa Casos при i разных глубинах базгсов давт всзгаагасть определять густоту долга-но-бзлочкой сети речных бассейнов, склона которой otsswos осаов-¡ нш местом раззитгя оврагов.
1 3. Анализ параметров водосйораге tíaocsfcio® лаивШш эроэкоа-, них форм разных порядков дал вог^огность псщувда. ряд новых зависимостей: между дляяаш с пдоздши овреаяих я балочных водосборов; изменения парши водосборов баяои а оврагов яс юс длина, дакцие представлений о к»к$игура!да ъоЕоаворяых бгоссЕиов; :.;е ;ду глубинами базисов эрозии балок рззныг погпйксс а глубиной баЗЕСЭ зрозли река, в водосбора котсраО ргшодсшш 5?а óosss, Еаясяоны озкоао-шрностя изменения отноаагзаьвюс огазгоз скзгпсз по их дишо, позволяющие расчетным нугва оародагш?« пгубшгг базисов овр:ших водосборов, ресположэнных о разяшшг чаегях гоаосбороь балок.
4. Составленные со квц®огра£вчеак»а мамраада^, расчетном и литературным данным в результатов поашгх ксследовзавЗ карты густоты, пл твости, площадей соврэмеышос оврагов в объемов овражных выносов позволили определить стегош, osparíioro расчленения а выявить , закономерности пространственного разменапяя оврагов па последуоаой территория. Установлено, чао в пр&долах бассейна Окя север лесостепной зоны заеврзжвв в гораздо больней море, чпа юг лесной зоны, что обусловлено, ríaüHHM образом, антропогенными <£акторама опрагообра-
зовання (степенью распашки). Различия в величинах показателей современной овраяностн в пределах вавдой из зон определяются в основной геоморфологическими условиями. Наиболее засвраямнн возшпенпос-тн, хараятеризущиеаявисокой степенью общего горизонтального я вертикального расчленения, выпуклой формой салонов долиино-балоч-ной сети. Районы мщшального овражного расчленения совпадают пре-шлупзсгвён'ю с территориями о малии значениями глубин базисов эрозии п густота "долинно-балочной сети, пологими речюлш склонами. Небольшая'изменчивость климатических условий и размываемости рел^е-фообразуювщх пород в исследуемой регионе по сравнению с другими факторами оярагосбразования .обусловливает ах относительно малое влияние на региональное распространение современной овражности.
5. Количественный анализ норавномерности распространения ов-Е.;~лзсЗ эрозии по исследуемой территория позволил выявить некоторые общие закономерности пеиепения вариационных характеристик овраяностн в зависимости от продолжительности оврагообразоваяня. Это подтвердило полапапав о тал, что овраги, появившись в результате распашки земель, далее рззшвеатся по законам природных процессов. Параметры овраглоП сети, па зазерязэщпх этапах ее развития определяются, природными уаюктя. территории.
6. Вшзлсшшз ссойсияостя расположения и распространения оврагов па склонах деланно-балочной сети, установленные зависимости козгду рззлячшмз парзиэтраии водосборов эрозионных форм разных порядков , п полученные кояичзстеопшю . характеристики природных условий оврагсобрззоваЕшя. позволили расчетным'Путем определить возможной продельное озражясэ расчленение водосборов верхних звеньев гидрографической евги.
Анализ оостазлзщшх по результата« проведенных расчетов карт прогпозшк эдегота, плотности, площадей оврагов и прогнозных объемов овраззнх венссов показал, что в отличие от современной озраг-яостз, рссарос^рзнояшз арэдально ззозмозноа оаражяой эрозия на исследуемой территории практически'азонально. Это сбусловлоно тем, что антропогенный фзктср (распаака ззшдь), в значительной мэре опрзделящяй степень современноЛ заовр&азнности, на играет ведущей роли при прогнозе оврагооЗразованпя, поскольку последний осуществляется исходя из условия повсеместного нарушения естественного поч-венно-растительного покрова. Этому способствуют также достаточно однородные климатические условия э пределах бассейна р.Окя. Региональные различия показателей предельного овр^аого расчленения обу=*
- -
словлены, пивши образов, гаолого-гсошрфолошгесгшг фаиторсш глубпкаш базисов эрозии и хусютоЗ долшасьбалочвой сегп, варыь руюпщ'к по исследуемой территории в шрохзх пробелах, формой склонов водосборов рек балок, размнваемоотью покровяых а подстилающих годных пород. •
Региональное распространение хзра:.тернстшг прогнозно?! сврзз-ноотя ¡53 повторяет полностью распраделозкк по террптсрп^ ни одного та входя'дах в расчетные эавясикости природных паргизгроэ, чхо под-тзерлсдает прэдставлониа сб оврагообразованги как о слоите« мвого-фанторном процессе.
7. Оценка погинцао.льнои опзсшэсгп онра^оЗ грозна (разности предельно возмозшоЗ к современной шготяосгх о.грагов), пртаденная о учетом стмерош:;: йг^згпв и персгогсгив роспшреппя площади пагшпг, пойвол^ха выявить на юге леской к севере лесостепной зоя в пределах бассэЗаа Ош как районы возш>ано8 этллБЗзецаи оврагообразова-ния, так и у част ¡си, где количество оврагов практически достигло своего прадеда.
8. Количественная оценка совреданкого осрагзого расчленения и дифференциация территории по степени овражной опзспосгп позволяет выделить в заовра«енних районах площади, пригодные для сельскохозяйственного использования баз дополппгельннх затрат на борьбу
с оврагами, оцвнеть максимально возможный ущерб, который может быть нанесен зекельнш ресурсам овракно? орозяай, что псобходкдо для наиболее аффективного применения средств протязээрозкоппой защиты, для определения объемов, цзлосообразности п очередности про-тивоовраапнх мероприятий.
Основные положения диссертация опубликованы в еладущис работах:
1. Оценка ооврвййняай зоовражекностк я опасности овражной эрозии
в связЕ с проектированием протгшозрозиояяых мероприятий //ЯТ -сельскому хозяйству. Тез.докл. Всес.коп'], - М.: Изд-во МГУ, 1982. - С. 60 (соавтора: Е.П.Лобиков, Л,АЛорят:ова, С,Д,Прохорова) .
2. Исследование сваза речной, балочаоЗ к огражпой сете на »го Нечерноземной зоны при ¡¿олгорзции зеизлъ и разработка прогазозро-зпонннх мероприятий // йаслодоваавз русяошх провесов дая практики народного хозяйства. Тез.вока. Всес.науч.ковф. - Й.: Изд-во МГУ, 1983. - С. 177-179 (соагтор БЛЬЯвбСЮЗ).
5. Расчетные показатели опасности овражной эрозии // Эрозия пота и русловно процессы. Выи. 9. Изд-во ГЛГУ, 1923. -С. 7584 (соавторы: Е.Э.Зсрана, И.Я.Никольс 1у5я, Т.Л.Позднядоез, М.В. Сталина),
4. Прогноз жнтеисивиостя развития сврягов //. Зеилодэлиэ. - М., XD8S. - 7. - 3; 52-S1 (соавторш Б.Й.Зо&шя» И.Й.Еикольская).
3« Опасность оврэгообрязоэаяил в водосборах вэуханх звеньев рач-аоИ сети // Эроз."ош:о-а:-зсумулятиваиз ар© чзаса и народное хозяйство. Дока, мея£ак,коа$. колодах сиест,ад истов. - У.. IS85. -С. 56-64. Деп. R ВЛИИМ. 3 8С5Г-В.85^
6. X вопросу о шмгодикз определения некоторых морфоиетрячзмшх характеристик ospmm а балочных оодосбсров // Зрозионно-ак-кумулятивпые процэссвг прсбя^т, задача» рззюншя. Доел, меафак. конф. молодых специалистов. -U.» IS67. - С. 31-37. Деп. в В'ДПГГИ, Л 8312-Э.&7.
7. 01шт количественной оценки овраякой опасности в бассейне р.Оки // Закономерности проявления эрозионных а русловых процессов
в различных природных условиях. Тез.док». Есес.научп.конф. -М.: ИзД-во Ш'У, 1987. - С. I63-IS7.
8. Опыт расчетного определения глубин базисов эрозии для прогноза овраздоЗ эрозии // Закономерности проявления эрозионных и руслое'к процессов в различных природных условиях. Тез.дока. Всес.научя.конф. - М.: Изд-во ИГУ, 1987. - С. 78 (соавторы: И.П.Никольская, И.С.Дьяченко),
9. Плановые характеристики водосборов овразно-далочноВ сотя ига Нечерноземья // Геоморфология. - Я.: Наука, 1938. -ЯЗ.-. С. 60-55 (соавторы: Е.З.Зоринэ. Й.И.Яююльсяая, М.В.Вервтеа-яагова).
10. Потеацжи оврачмой эрозии // Згаогопяав прочееен ж окружа»-щЗЯ среда (количественный анализ взалтюдеветвая). Тез.докл. Ш пленума гооморф. комиссии ЛЯ СССР. - Казань: Изд-во Каэ. ун-та, 1983. - С. 30-31 {соавторы: S.«.Зорина, Б.П.Любимов, Л.А.Иорякова, Л.И.Никольская. С.Л.Прохорова).
[I. Количественная оценка неравномерности овражного расчленения территории // Веетв.ИГУ, сер. география, 1989. -AI.- С.75-80 (соавторе: В.в.Эорви, С.ДЛрохорова).
Зак.й 91. Подп. к печ. НЛО.90г. Формат 60x84/16. Объем усл. п.л. 1,3, Тир.100 экз.
Ротапринт КИИ®, Черняховского,16.
- Каташ, Ирина Григорьевна
- кандидата географ. наук
- Москва, 1990
- ВАК 11.00.04
- Геоморфологический анализ и прогноз оврагообразования (на примере Центрального Черноземья)
- Оврагообразование в Сыдо-Ербинской котловине
- Овражная эрозия
- Основные факторы оврагообразования на юге Приволжской возвышенности и Окско-Донской равнины
- Пространственные и временные закономерности развития овражной эрозии на востоке Русской равнины