Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Современные эрозионно-аккумулятивные процессы в верхних звеньях гидрографической сети лесной и лесостепной зон
ВАК РФ 25.00.25, Геоморфология и эволюционная география
Автореферат диссертации по теме "Современные эрозионно-аккумулятивные процессы в верхних звеньях гидрографической сети лесной и лесостепной зон"
На праеах рукописи
МАРКЕЛОВ МАКСИМ ВЛАДИМИРОВИЧ
СОВРЕМЕННЫЕ ЭРОЗИОННО-АШСУМУЛЯТИВНЫЕ ПРОЦЕССЫ В ВЕРХНИХ ЗВЕНЬЯХ ГИДРОГРАФИЧЕСКОЙ СЕТИ ЛЕСНОЙ И ЛЕСОСТЕПНОЙ ЗОН
25.00.2S - геоморфология и эволюционная география
Автореферат диссертации 1Ш соискание ученой степени кандидата географических наук
Москва 2004
Работа выполнена в Научно-исследовательской лаборатории эрозии почв и русловых процессов им. Н.И. Маккавеева географического факультета Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова
Научный руководитель:
доктор географических наук, старший научный сотрудник Л.Ф. Литвин
Официальные оппоненты: доктор географических наук,
Профессор С.П. Горшков
кандидат географических наук, доцент
А.А. Ажигиров
Ведущая организация:
Институт географии РАН
Защита состоится « 26 » февраля 2004 г. в 15°° часов на заседании Диссертационного совета по геоморфологии и эволюционной географин, гляциологии и криологии Земли, картографии, геоинформатике (Д-501.001.61) в Московском Государственном университете им. М.В. Ломоносова по адресу: 119992, Москва, ГСП-2, Ленинские горы, МГУ, географический факультет, 21 этаж, ауд. 2109.
С диссертацией можно ознакомиться о библиотеке географического факультета на 21 этаже.
Автореферат разослан «й&З.» января 2004 г.
Отзывы на автореферат (в двух экземплярах, заверенные печатью) просим направлять по адресу: 119992, Москва, ГСП-2, Ленинские горы, МГУ, географический факультет, ученому секретарю Диссертационного совета Д-501.001.61, факс 932-88-36.
Ученый секретарь Диссертационного совета,
профессор
/с, /стьс^оис
1
Ю.Ф. Книжников
'Л
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Современные процессы эрозии почв, транспорта и аккумуляция наносов - одни из наиболее мощных факторов преобразования рельефа хозяйственно-освоенных равнин, деградации почвенного покрова, загрязнения рек. Исследование плоскостной н овражной эрозии имеет более чем вековую историю. Для количественной оценки современной интенсивности этих процессов в условиях усиления динамики хозяйственного использования земель необходимы принципиально новые методы их измерения и моделирования. Вместе со склоновыми наносами в эрозионно-русловых системах перемещается огромная масса загрязняющих веществ, в том числе токсичных и радиоактивных. Большая их часть аккумулируется на самих склонах и днищах долни временных водотоков. Однако пространственные соотношения эрозии и аккумуляции исследованы недостаточно и, в основном, на качественном уровне. Оценка интенсивности и закономерностей проявления эрозионно-аккумулятивных процессов в верхних звеньях гидрографической сети представляется важной не только с точки зрения фундаментальной науки, но и как базис прогноза поступления наносов и сопутствующих загрязнителей в речную сеть, а также для рационального использования земельных и водных ресурсов. Цель исследования - установить особенности проявления эрозионно-аккумулятивных процессов в верхних звеньях гидрографической сети, количественно оценить их интенсивность и выявить закономерности перераспределения наносов в малых водосборных бассейнах лесной и лесостепной зон Русской равнины.
Для достижения поставленной цели потребовалось решить следующие задачи:
1. На основе литературных и собственных данных разработать на качественном уровне модель функционирования эрозионно-аккумулятивных процессов в эрозионно-русловой системе водосбора верхних звеньев гидрографической сети.
2. Проанализировать существующие методы оценки темпов и пространственной структуры эрозионно-аккумулятивных процессов в верхних звеньях гидрографической сети. Выявить ограничения каждого из них, разработать новые и модернизировать известные оценочные модели, используемые для определения темпов эрозии и аккумуляции.
3. Выбрать репрезентативные для ландшафтных зон объекты-водосборы. Определить темпы современных эрозионно-аккумулятивных процессов для всех элементов структуры водосборов, оценить балансы перемещения наносов,
4. Исследовать механизмы развития и функционирования эрозионно-аккумулятивных процессов на водосборах, выявить связи между интенсивностью процессов и зонально-
рос и.г. 'лпя
азональными природно-антропогенными условиями, а также их пространственно-временными изменениями. 5. Оценить вклад экстремальных событий интенсивного стока и эрозии в суммарный объем потерь почв на обрабатываемых склонах, перераспределение наносов и общее функционирование малых водосборов. Объекты н состав исследования. В соответствии с задачами исследования были выбраны ключевые балочные водосборы (лесная зона — водосбор балки Печки, Тверская область; лесостепная зона — водосборы балок Гусиные Лапки и Часовенков Верх, Тульская область), которые по комплексу основных природных характеристик являются типичными для данных регионов.
В основу работы легли крупномасштабные полевые исследования перераспределения наносов на малых водосборах, проводимых в составе экспедиций научно-исследовательской лаборатории эрозии почв и русловых процессов географического факультета МГУ им. Н.И, Маккавеева в 1996-2002 гг. Исследования проводились с использованием комплекса методов и подходов: геоморфологического и почвенно-морфологического картографирования, математического моделирования процессов, рада радиоизотопных методов и других. Было проанализировано и обобщено большое количество публикаций российских и зарубежных ученых по проблеме исследования эрозиоино-аккумулятивных процессов в верхних звеньях гидрографической сети. Научная новизна,
1. Впервые на основе применения радиоизотопных методов количественно оценены интенсивность и объем перемещения почвенного субстрата эрозионно-ак кумулятивными процессами в типичных бассейнах верхних звеньев гидрографической сети лесной н лесостепной зоп и рассчитан баланс наносов в их пределах.
2. Выявлено соотношение зональных и азопальнмх факторов эрозии, установлена принципиальная пространственно-временная неоднородность проявления эрозионно-ак кумулятивных процессов н показана решающая роль экстремальных событий стока в перераспределении наносов на водосборах балок.
3. Разработана комплексная методика количественной оценки темпов эроэионно-аккумулятивных процессов в пределах малых водосборных бассейнов, основанная на радиоизотопыых (|37Сз и 2,0РЬ) методах и подходах, традиционно используемых в геоморфологии и эрозиоведепии. Усовершенствованы имеющиеся модели расчета перераспределения наносов на основе использования изотопа '"Сб, что дало возможность применеяять их в зонах значительного чернобыльского радиоактивного загрязнения. Впервые в отечественной практике ддя оценки темпов эроэнонно-
аккумулятивных процессов в верхних звеньях гидрографической сети использовался радиоактивный изотоп свинца 2!0РЬ. Защищаемые положеппя.
1. Водосборные бассейны верхних звеньев гидрографической сети представляют собой морфосистемы, связанные нисходящим потоком осадочного вещества, посредством которого осуществляется влияние вышележащих элементов его структуры на нижележащие.
2. Пространственная структура зрозионно-русловой системы малого водосбора характеризуется зональностью, проявляющейся в специфике соотношений различных видов, направленности и интенсивности эрозионно-аккумулятивных процессов па различных элементах структуры и в закономерном изменении интенсивности этих процессов в пространстве.
3. Особенности проявления эрозионно-аккумулятивных процессов и пространственная структура потоков осадочного вещества малого водосбора, в основном, определяются морфологией рельефа и антропогенными факторами и лишь в меньшей мере -зональной спецификой природных условий.
4. Основное перераспределение наносов в пределах балочных водосборов происходит в результате выпадения редких, выдающихся ливней, вызывающих интенсивный сток, смыв и аккумуляцию наносов. Экстремальные стоковые события оказывают значительное воздействие на функционирование малого водосборного бассейна.
Практическая значимость работы. Количественные данные, полученные на исследованных ключевых объектах, могут являться основой для разработки комплекса противоэрозионных мероприятий, планировании и улучшения землеустройства на данных территориях. Теоретические и методические выводы могут применяться при исследовании перераспределения наносов и сопутствующих загрязнителей на водосборах, их поступления в речную сеть и оценке качества поверхностных вод.
Результаты исследования нашли отражение в грантах INTAS-РФФИ № 95-0734 («Перераспределение чернобыльских радионуклидов в речных бассейнах; экологические и геоморфологические перспективы») и РФФИ Ni 01-05-64503, №01-05-64503 MAC («Трансформация рельефа равнин умеренного климатического пояса за агрикультурный период»).
Апробации. Основные результаты исследования докладывались на всесоюзных, всероссийских, международных и региональных симпозиумах, конференциях и совещаниях, в том числе: на пленарных совещаниях Межвузовского научно-координационного совета по проблеме эрозионных, русловых и устьевых процессов (Уфа, 1999; Санкт-Петербург, 2001);
на международной конференции «Гидрология в изменяющейся окружающей среде" (Эксетер, Великобритания, 1998); на международной конференции "Изменения окружающей среды н радиоактивные трассеры" (Нумеа, Новая Каледония, 2000); на научном семинаре молодых ученых в Пермском Государственном Университете (Пермь, 2002); на «Маккавеевских чтениях», проводимых Межвузовским научно-координационным советом по проблеме эрозионных, русловых и устьевых процессов в МГУ (Москва, 2002).
По теме диссертации опубликовано 13 научных работ. Объем и структура, Работа состоит из 5 глав, введения, заключения страниц -текста) н списка литературы {рШУ названия); содержит рисунков, 30 таблиц.
Диссертационная работа выполнена в Научно-исследовательской лаборатории эрозии почв и русловых процессов имени Н.И. Маккавеева географического факультета Московского государственного университета вмени М.В. Ломоносова.
Автор искренне благодарен докторш географических наук Л.Ф. Литвину и В.Н. Гоаосову за поддержку и постоянное внимание в ходе проведения работы, кандидатам географических наук H.H. Ивановой, A.B. Папину, а также В.Р. Беляеву за практическое и творческое сотрудничество. Автор хотел бы также поблагодарить всех участников экспедиционных исследований, сотрудников Института глобального климата и экологии Росгидромета н РАН за помошь в проведении радиоизотопных анализов и ценные консультации, а также весь кщлектив Лаборатории эрозии почв и русловых процессов за поддержку и доброжелательное отношение.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Глава 1. Общие закономерности функционировании эрозионно-руелввых систем
водосборов верхинх звеньев гидрографической cent Эрозионно-русловая система малых водосборов включает в себя два из трех (по Н.И. Маккавееву, 1955) звеньев поверхностных потоков суши: верхнее звено - склоновые нерусловые потоки и среднее звено - временные русловые потоки (овражно-балочную сеть). Соответственно, малый водосбор представлен несколькими элементами; склоны междуречий, прибалочные ложбины, склоны и днища оврагов и балок. Эроэионно-аккумуляпшкые процессы имеют специфические формы проявления на различных элементах малого водосбора. Так, на поверхности распаханных склонов междуречий главенствует поверхностная эрозия (смыв и размыв) почв, являющаяся поставщиком материала для низких звеньев, Процессы поверхностной эрозии в пределах склона обладают собственной зональностью, что выражается в наличии поясов эрозии, отличающихся особыми сочетаниями различных видов плоскостной эрозии и соотношениями эрозня-
аккумуляция (Ермолаев, 1990). Циклические п направленные изменения условий в различных временных интервалах обуславливают изменения хода поверхностной эрозии, которые необходимо учитывать при математическом моделировании и количественной оценке темпов этого процесса. Наносы, формирующиеся на пахотных склонах в результате смыва, поступают либо на нижерасположенные задернованные пли залесешале склоны, где происходит их частичная аккумуляция с одновременным образованием специфических форм рельефа, либо непосредственно в днища оврагов и балок.
Борта балки нередко прорезаются оврагами, образование которых в большинстве случаев обусловлено хозяйственной деятельностью человека. Развитие оврагов неразрывно связано как с процессами стока воды и наносов на его водосборе, так и с размывом-аккумуляцией в днище балки, являющемся базисом эрозии. Формирование оврага — стадийный процесс, изменение морфометричсских параметров оврагов происходит неравномерно, максимум роста объема оврага приходится на относительно незначительный промежуток, по сравнению с общим временем его существования (Овражная эрозия, 1989), Процессы, происходящие в оврагах, также подвержены временным вариациям, зависящим от стока воды с водосбора. Поток в развивающемся овраге во время паводка обладает большой скоростью и ки неточностью, вследствие чего он производит в основном эрозионную и транспортную работу. По этой причине практически все наносы, поступающие с водосбора в днище оврага, транспортируются в нижние звенья гидрографической сети. Часть этого материала и продукты размыва аккумулируются непосредственно вблизи устья оврага, а более тонкие, взвешенные наносы переносятся но днищам балок на значительные расстояния.
Балки являются особым элементом в эрознонно-аккумулятивной системе малых водосборов, специфичность которого заключается в снижении роли эрозии, в то время как процессы аккумуляции начинают запимать равноправное положение. Соотношение этих процессов в днище балки меняется по ее длине и определяется параметрами стока воды и наносов с площади водосбора, количеством осадочного материала, поступающего в результате эрозионно-аккумулятивных процессов со склонов и из притоков, а также особенностями морфологии днища самой балки.
Глава 2. Методика исследования перераспределения папосов в верхних звеньях гидрографической сет»
Существуют многочисленные описания н классификации методов оценки интенсивности эрозионно-аккумулятивных процессов на склонах и склоновых водосборах (Glymph, 1953; Козменко, 1954; Швебс, 1974; Заславский, 1983; Кузнецов и др., 1986; Olson,
1993; Ларнопов, 1993 и др.), что позволяет акцентировать внимание на активно развивающихся в последнее время радиоизотоп ных методах оценки среднемногояетник темпов перераспределения наносов,
В последние десятилетия широко используются для оценки темпов эроэнонно-аккумулятивных процессов радиоактивные изотопы ('"Cs, il0Pb, 7Ве и др.) (Walling, Quins, 1992; Loughran, 1994; Walling, He, 1999; Голосов, 2000), Общее свойство изотопов прочно сорбироваться почвенными агрегатами (He, Walling, 1996) позволяет оценить их последующее перемещение в пространстве шесте с почвенными частицами. Интенсивность перемещения определяется путем сопоставления запасов изотопа в зонах сноса или аккумуляции наносов с запасом па опорных (ненарушенных эрозией и аккумуляцией) участках, где содержание изотопа изменяется только вследствие радиоактивного распада, Каждый из радионуклидов имеет различный период полураспада, что позволяет получать темпы процессов за различные временные интервалы. Изотоп 13,Сз (как глобального, так и чернобыльского происхождения), а также изотоп 210РЬ применяются, в основном, для получения осредненных во времени (за 50,18 и 100-150 лет соответственно) темпов смыва почвы и накопления наносов (Walling, Не, 1999; Голосов, 2000),
Наибольшее распространение получило использование изотопа l3TCs для оценки среднемноголетних темпов эрознонно-ак кумулятивных процессов на малых водосборах и участках склонов, в пределах которых антропогенное воздействие (распашка, выпас скота, вырубка лесов и т.д.) привело к ускоренной эрозии почв, достаточной для инструментально измеримых изменений содержания радионуклида в почвенном покрове или грунте.
Изотоп 1|0РЬ использовался в основном для определения интенсивности заиления озер и аккумуляции наносов в эстуариях и морях. Только в последние 10 лет 1ШРЪ начал применяться за рубежом для исследования эрозии почв и сопутствующих процессов. В отечественной научной литературе работ, посвященных этой теме, практически нет. Использование il0Pb в условиях России актуально по причине загрязненности часта территории страны чернобыльскими выбросами, присутствие которых затрудняет использование изотопа t37Cs, а в некоторых случаях сужает временной интервал применимости радиоцезиевой методики (Голосов, 2000).
В главе дан достаточно подробный анализ радиоизотопных методов, что позволяет остановиться на методических предложениях, касающихся проблем, возникающих при использовании изотопа l37Cs.
В районах с высокими уровнями чернобыльского загрязнения возникают проблемы, связанные с необходимостью учета пространственной неоднородности выпадения изотопа из атмосферы. Поступление ,37Cs на земную поверхность происходило в течение первых двух
недель после аварии на ЧАЭС н в большинстве случаев связано с одним, максимум - двумя случаями выпадения дождей (Израель и др., 1994), что обусловило значительные изменения загрязненности почв даже на небольших расстояниях. В случае присутствия пространственного тренда поступления ,37Св на поверхность почвы целесообразно пользоваться относительной величиной изменения запаса изотопа. На основе градиента, получаемого в результате исследования нескольких геоморфологически стабильных (опорных) участков, для каждой точки опробования рассчитывается локальное значение первоначального запаса изотопа (Адоп) и относительное изменение запаса Ад, равное отношению фактического запаса к локальному опорному (Ад = А/ Алоп)- Значения Ад<1 свидетельствуют о преобладании процессов сноса вещества, а Ад>1 - о накоплении осадочного материала. Разработанные к настоящему моменту калибровочные модели расчета темпов эрозии и аккумуляции были адаптированы автором для возможности учета пространственного тренда первоначального загрязнения.
В условиях небольшой интенсивности эрозионных процессов и короткого промежутка времени, прошедшего со дня аварии на ЧАЭС, поле первоначального загрязнения почв |37Сз на эродируемой пашне трансформируется незначительно. В этом случае использование калибровочных зависимостей невозможно, а количественная оценка перераспределения почвенного материала и наносов в пределах водосбора может быть получена путем составления баланса изотопа "'Ся в системе «пахотный склон - залуженный склон - днище балки». Баланс определяется следующим способом. Все точки, в которых определялось содержание шСз, группируются по их геоморфологической позиции (верхняя часть распахиваемых склонов водосбора, подножье пашни, аккумулятивные и относительно стабгиьные залуженные склоны и днище балки) и для каждой группы рассчитываются статистические показатели распределения относительного изменения запаса изотопа Ад. По полученным средним значениям относительного изменения запаса |37Сз, подразумевая пропорциональную связь между изменением запаса изотопа и темпами эрозии и аккумуляции, для каждого участка определяются значения среднего ежегодного смыва или намыва почвы.
При использовании радиоцезневого метода в районах, расположенных вне зоны значительного чернобыльского загрязнения, возникают проблемы, обусловленные необходимостью установления соотношения шСз глобального происхождения и выпавшего в 1986 году в результате аварии на ЧАЭС (Н^к е( а1., 1992). В странах СНГ было проведено детальное картирование этого загрязнения, но для крупномасштабных исследований эрознонно-аккумулятивных процессов необходимо установить более точное соотношение.
Разработанный автором подход, использующий математическое моделирование вертикальной миграции радионуклида, позволяет решить згу задачу.
Радконзотопные методы являются мощным инструментом, позволяющим определить пространственное соотношение зон эрозик и аккумуляции в пределах малых водосборов верхних звеньев гидрографической сети и оценить темпы перераспределения осадочного материала. Однако, как и остальные методы, они не лишены недостатков. Для выяснения различных аспектов протекания эрозионно-аккумулятивных процессов в верхних звеньях гидрографической сети (определения пространственной структуры наносопотоков, интенсивности процессов и их изменения во времени), а также для взаимной корректировки полученных результатов представляется целесообразным комплексное использование набора методов исследования: лочвенно*морфологического, радиоизотопиых, методов математического моделирования при помощи эмпирических моделей смыва, геоморфологического картографирования.
Глава 3. Современные эрозношю-пккумулитпвные процессы на малых водосборах
лесной зоны
С точки зрения влияния процессов смыва на перераспределение осадочного материала в бассейнах верхних звеньев гидрографической сети интересна южная часть лесной зоны, в пределах которой распаханность достигает 40%, а история массового сельскохозяйственного освоения насчитывает более 400 лет. Большое количество осадков, значительная часть которых выпадает в зимний период, широкое распространение податливых смыву дерново-подзолистых почв, сложная морфология водосборных склонов ледникового и водно-ледникового генезиса определяют специфику проявления эрозиоино-аккумулятивных процессов.
Для детального анализа хода эрозионно-аккумулятивных процессов был выбран малый водосбор площадью 54 га с предельной для лесной зоны распаханностыо (80%), расположенный в бассейне р. Осуги (Тверская область). Водосбор имеет чётко выраженное в рельефе долинное понижение с днищем шириной 30-40 м и средним уклоном 0,0121 при длине 1,6 км. Склоны различной конфигурации с преобладающей крутизной 2-3° и длиной до 400 метров расчленены серией залуженных ложбин. Согласно архивным данным, продолжительность распашки водосбора составляет не менее 300 лет.
Для исследованного водосбора характерцы довольно умеренные темпы эрозии на склонах, что определяется совокупным влиянием относительно высокой противоэрозионной стойкости дерново-подзолястых почв, сформировавшихся на моренном суглинке, и низкого эрозионного потенциала рельефа. Оценки смыва, осредпенные для всего периода освоения,
согласно почвенно-морфологнческому методу, составляют 6,0-6,8 т/га в год. Совпадение пространственного размещения зон эрозии и аккумуляции, полученное двумя независимыми методами, имеющими разные временные границы оценки (почвенно-морфологнческим п рашюизотопными), указывает на устойчивую направленность и территориальную приуроченность эрозионно-аккумулягивных процессов в течение всего периода земледельческого освоения. В большинстве случаев выделяются два участка наиболее интенсивной эрозии: в прибровочной части и в нижней третн склонов. Положение наиболее сильно деградированных почв в прнбровочных частях склонов свидетельствует о широком развитии механической эрозии (перемещение пахотного горизонта почвы при обработке сельхозтехникой), поскольку энергия поверхностного стока в этой части склона еще недостаточна для осуществления интенсивной эрозионной работы. Второй же максимум связан с водной эрозией и обусловлен достижением поверхностными потоками максимальной энергии. Зоны аккумуляции в пределах склонов расположены, в основном, в их нижних частях: в сочленениях с днищами малых эрозионных форм, а также на вогнутых перегибах и террасовндных поверхностях.
Коэффициент доставки наносов распаханных склонов варьирует в значительных пределах и зависит от нх морфологии. Наиболее высокие значения (0,86-1,00) характерны для выпуклых склонов, а для склонов со сложным выпукло-вогнутым профилем, осложненных террасовндными поверхностями, - низкие (0,20). Залуженные участки занимают небольшой процент площади, располагаясь в виде узких полос преимущественно у подножий склонов. Доля материала, аккумулирующегося в их пределах, невелика (9%), а ее темпы составляют в среднем 9 т/га в год.
Аккумуляция в днище долины и ложбин характеризуется относительно низкими темпами. В целом за период интенсивного освоения территории в днищах накопилось 0,30,7 м наносов (19-31 т/га в год), причем максимум характерен для верховий долины. В последние десятилетня отмечается некоторое ослабление темпов осадконакопнения (до 13 т/га в год), что отражает уменьшение поступления материала со склонов в постсоветский период из-за перехода к менее эрозионноопасным севооборотам с преобладанием многолетних трав. Наряду с аккумуляцией, в днищах происходили местные размывы и переотложение материала. Однако эти процессы проявлялись локально в условиях особо интенсивного стока к, вероятно, не оказывали существенного влияния на общий баланс наносов.
Таким образом, для исследованного водосбора характерно преимущественно внутрисклоновое перераспределение материала (табл. 1). Расчеты показали, что около 42%
мобилизовал иш на распаханных склонах наносов здесь же переоткладывается, а 20% — более или менее равномерно аккумулируется в днище долины и в се притоках.
Таблица 1
Интенсивность эрозионпо-аккумулятиеных процессов и объемы перераспределения наносов «а водосбора малой долины Печки за триод сельскохозяйственного освоения
Элемент водосбора Преобладающий процесс Площадь, га (%} Средняя ннтененаиость процесса, т/га а год Объем перемещенного материала, т (%)
Распаханные склоны Эрмня ¡5,4(66) 6,4 67968(100)
Псрсотложснне наносов 14,1 (26) 6.7 28318(42)
Результирующий вынос наносов 49.5 (92) 2,7 39650(58)
Залуженные склоны Аккумуляция 2.3 (4) 9,1 6П7 (9)
Днище долины м ее притоков Лккумуляши 2,2(4) 21,2 13594(20)
Глава 4. Современные эрозиопио-аккумулятпвные процессы о лесостепной зоне Лесостепь является одним из староосвоенных регионов европейской части России. Широкое распространение плодородных серых лесных почв и черноземов обуславливает интенсивное сельскохозяйственное использование региона - практически повсеместно пашня полностью захватывает междуречные склоны. Основной смыв почв наблюдается в тёплый период года, причём ливневой сток случается ежегодно, но основной вклад в суммарные потери почв вносят интенсивные ливни с обеспеченностью 10% и менее. Высокий эрозионный потенциал рельефа и малая противоэрозионная устойчивость лессовидных отложений, являющихся материнской породой для распространенных в этой зоне почв, способствует интенсивному смыву и аккумуляции наносов в верхних звеньях гидрографической сети.
Для детального исследования современных эрозиоино-аккумулятивпых процессов было выбрано несколько ключевых объектов на водосборах балок Часовенков Верх и Гусиные Лапки (бассейн р. Локна, Тульская область),
В бассейне балки Часовенков Верх обследованы три распаханных склоновых водосбора с примыкающими к ним участками залуженных склонов. Результаты использования эмпирической модели и радноцеэиевого метода позволили определить осредненную за послечериобыльский период интенсивность эрозии в пределах пашни (табл. 2). Для рассматриваемых склонов оценки смыва оказались достаточно близки друг к другу. Однако радноцезневый метод показал существенные различия во взаимном расположении зон эрозии и аккумуляции, которые всецело предопределены морфологией
склоеов. На первом и третьих объектах смыв происходят по многочисленным временным бороздам практически по всей ширине относительно прямых в поперечном профиле склонов, однако на более длинном склоне отмечаются плохо выраженные области транзитной аккумуляции в его средней части. На ложбинном водосборе основной смыв почвы отмечен в днище ложбины и ее притоков.
Таблица 2
Темпы смыва на склонах различной морфологии в бассейне балки Часовенков Верх
Тип склока Дяшш, м Уклон, градусы Темпы смыва па "'Cs, т/ra о год Темпы смыва по модифицирован нын Г. А. Ларионовым зависимостям USLE н ГГИ, т/га л год
Короткий выпуклый склон 250 3-6 15-13 11,5
Ложбинный полос бор 250-350 3^ 10-19 II.S
Длинный выпуклый склон с плоской пршюдораэделыюП частью 550-600 3-4,5 9-10 13,3
Детальный баланс наносов за послечернобыльский период был составлен для водосбора отвершка балки Гусиные Лапки площадью 26 га. Борта и днище отвертка покрыты естественным травостоем, а пашня практически повсеместно доходит до его бровок и окаймлена капашыо. Водосбор характеризуется сложной формой - выпуклые рассеивающие склоны в средней части переходят в вогнутые собирающие. Нижняя часть восточного распахиваемого водосборного склона расчленена тремя плохо выраженными ложбинами с незначительной глубиной. Уклоны пашни постепенно нарастают от 0-2° в приводораздельной части до 4-4,5° у самой границы пашни. Длина склонов изменяется от 70-200 м по периферии водосбора до 700 м в его осевой части.
Почвенно-эрозионное картирование н анализ результатов радиоцезиевого метода показали, что интенсивность и направленность эрозионно-аккумулягивных процессов в значительной степени определяются морфологией склонов, В цепом, ввиду небольшой крутизны распахиваемых склопов, интенсивность процессов сноса почвенного материала невелика. Осредненный по площади слой денудацни за весь период активного сельскохозяйственного освоения составил 10,2 см, что соответствует средним темпам смыва 2,4-3,5 т/га в год. Приведенные оценки, полученные по почвенно-морфологическому методу, являются приближенными по причине отсутствия точных данных по динамике площади пашни для исследуемого водосбора, а также из-за недостаточного для построения карты смыва количества заложенных разрезов.
Изменение морфологии междуречных склонов по их длине обуславливает неравномерное распределение слоя денудации. По мере нарастания длины и крутизны увеличивается слой смытой за весь период сельскохозяйственного освоения почвы. В нижних частях склонов наблюдается чередование по их простиранию смытых и намытых почв, причем последние, в основном, приурочены к днищам ложбин. Пониженные мощности почвы на склонах водосборных воронок ложбин в ряде случаев связаны с проявлением механической эрозии, однако по причине слабой выраженности водораздельных гребней ее интенсивность невелика. У подножий склонов в результате влияния напаши происходит интенсивная аккумуляция почвенного материала, максимально проявляющаяся в днищах ложбин. На локальных водоразделах у нижней границы пашни пониженная мощность гумусовых горизонтов вызвана влиянием механической эрозии.
В целом, описанная картина подтверждается пространственным распределением изотопа '"Сэ на пашне исследуемого обьосга — в средней части склонов, в зоне мобилизации почвенного материала запасы изотопа ниже, чем на участках отсутствия смыва, а подножья склонов характеризуются повышенными запасами, свидетельствующими об интенсивной аккумуляции (рис. 1).
Таблица $
Перераспределение наносов в пределах водосбора отвертка банки Гусиные Лапки за
нослечернобычьский период (1936-1997 годы)
Статьи баланса наносов Метод оценки Перемешенная масса почвы, т
Смьш с распаханных склонов Баланс '•"Сз 1570(100%)
Аккумуляция перед лапашыо Баланс 439(2ВД
Аккумуляция па залуженных склонах Баланс шСз 39 (2.5%)
Анализ послойных разрезов 63 (4%)
Аккумуляция в днищо балки Баланс "'С5 798(51%)
Анализ послойных разрезов 885 (56%)
Морфологическое строение водосбора оказывает влияние на структуру потоков осадочного материала в его пределах (табл. 3). Наличие напаши, ограничивающей снизу распаханные склоны, приводит к интенсивной аккумуляции почвенного материала вдоль подножий склонов, темпы которой оцениваются в 88,5 т/га в год. В среднем, у напаши аккумулируется 28% поступающих с пашни наносов. Эта величина изменяется в зависимости от рельефа подножья распахашого склона и обусловленной этим способности напаши перераспределять сток воды и наносов. Так, преимущественное поступление осадочного материала на борта и в днище балкн осуществляется через пониженные участки напаши, приуроченные к тальвегам ложбип, осложняющих правые водосборные склоны. Такая аккумуляция характерна для правого склона балки, где образовались аккумулятивные
Рис. 1. А - загрязненность почв водосбора левого отвертка балки Гусиные Лапки изотопом Б — относительное изменение запаса изотопа ™С% (А^) на пашне водосбора левого отвертка балки Гусиные Лапки.
языкообразные конусы выноса. Вследствие концентрированного стока в значительных скоростей потоков аккумуляция на задернованных бортах локализована на этих участках и характеризуется относительно слабой, по сравнению с лнтцем балки, интенсивностью (в среднем, 45,3 т/га в год). В таких конусах накапливается 2,54 % поступающих наносов, а остальное объем проходит транзитом в днище балки. На левом борту балки незначительное поступление наносов возможно только в случаях экстремального стока при переливах воды через напашь.
В целом на участке «подножье пахотного склона - задернованный борт балки - днище балки» аккумулируется 82-88 % смытых с пашни наносов, причем в днище за послечернобыльский период накопилось около 51-56 % из смытого с водосбора материала, а средний слой аккумуляции составил 12,6 см.
Глава 5. Зональные н азональные факторы перераспределения плносов н роль экстремального стока.
К «зональным» факторам поверхностной земледельческой эрозия относятся три основных фактора: эрозионный потенциал осадков, нротнвоэрозионная стойкость почв и, в меньшей степени, почвозащитная способность культурной растительности (севооборотов). В пределах исследованного региона долготные тренды этих факторов - изменения средних величин в долготном направлении - разнонаправлены или слабовыражены. Так, эрозионный потенциал дождя увеличивается с севера на юг на 30%, запас воды в снеге в период снеготаяния напротив снижается на 20%. Наиболее резко изменяется противоэроэионная стойкость почв - смываемость дерново-подзолистых почв Тверской области в 2 раза больше, чем эрозионностойких черноземов. В то же время фактор нротивоэрозионной роли растительности для ливневого смыва с севера на юг увеличивается на 18%, а для периода снеготаяния наоборот - уменьшается на 20%, Расчеты показывают, что при уравнивании влияния азонального фактора - рельефа - зональные отличия будут проявляться в 2-кратном увеличении темпов эрозии на пашне в лесной зоне, связанным с различием в нротивоэрозионной стойкости почв. Однако, как свидетельствуют фактические данные, интенсивность эрозии на распаханных склонах объектов, находящихся в лесостепи, сопоставима илн несколько превышает интенсивность эрозии па пашне в лесной зойе, что связано с большим эрозионным потенциалом рельефа. Следовательно, ведущим фактором, определяющим темпы эрозии для рассматриваемых объектов, являются морфологические особенности водосборных склонов (т.е. азональный фактор), а воздействие зональных факторов взаимно компенсируется и подавляется более мощным воздействием рельефа. На интенсивность смыва и характер проявления эрозионно-аккумулятивных процессов также
влияет «случа!шый» антропогенный фактор. Сток води с грунтовых дорог на пашню может изменить морфологически обусловленное пространственное распределение зон эрозии н аккумуляции, а также коэффициент доставки наносов с таких склонов.
Значительная аккумуляция наносов в пределах распаханных склонов приурочена, в основном, к их нижним частям и соответствует участкам уменьшения уклона (вогнутые перегибы, терассовндные поверхности, места сочленения с балочным днищем или тальвегами ложбин), а также нижним границам полей. Особенно интенсивно она проявляется на склонах осложненных напашыо, где ее темпы достигают 50-80 т/га в год, В результате, коэффициент доставки наносов с распаханных склонов, помимо эрозии, зависящий также и ог масштабов аккумуляции, определяется особенностями их рельефа.
Залужениые участки склонов, располагающиеся между пашней и днищами балок, являются буферной зоной, на которой происходит отложение части транспортируемых наносов. Задерживающая способность этой зоны варьирует в весьма широких пределах (от 8 до 92%) в зависимости от морфологии склона н характера потока, поступающего с шшщи. Максимальное значение этого показателя характерно для не защищенных напашыо участков залуженных склонов, где распластанные потоки воды из-за увеличения шероховатости ложа быстро теряют транспортирующую способность. Такие склоны способны задержать до 90% наносов. Большей транзитностью обладают залуженные склоны, расположенные в местах выхода концентрированных водных потоков с пашни. Возможность такой концентрации возникает в ложбинах или при переливах воды через пониженные участки напапшого вала. Такая аккумуляция локализована и нередко вызывает формирование языкообразных конусов выноса, осложняющих борта балок. Задерживающая способность таких участков колеблется в значительных пределах - от 2 до 31%.
Для днищ балок характерна преимущественная аккумуляция и транзит наносов. Интенсивность аккумуляции определяется соотношением объема осадочного материала, его крупности и транспортирующей способности водных потоков. Наибольшая интенсивность аккумуляции и задерживающая способность характерна для верховий долин и балок. По мере увеличения площади водосбора, определяющей водность потока, протекающего в днище, снижается интенсивность аккумуляции. Необходимо отметить, что распределение слоя наносов и, соответственно, интенсивности аккумуляции в пределах днища долшшого понижения зависит от морфологии и строения водосбора, определяющих каналы транспорта наносов с его площади и интенсивность поступления осадочного материала.
Интенсивная аккумуляция в верховьях балок и долин приводит к формированию внутренних дельт, оказывающих влияние на расположенные ниже участки днища. Увеличение уклонов днища в дистальных частях таких дельт создает предпосылки для
врезания. Так, в днтце балки Печки (лесная зона) формируются небольшие по протяженности, неглубокие размывы, образование которых связывается с событиями интенсивного стока. После формирования такие размывы достаточно быстро заполняются наносами. Днище балки Гусиные Лапки (лесостепная зона) осложнено хорошо выраженным вторичным регрессивным врезом более значительных размеров. Вероятно, отличие в морфологии этих образований вызвано различными темпами аккумуляции в днищах балок — более интенсивное накопление наносов создало предпосылки к более интенсивному врезанию. Выяснение особенностей формирования и развития вторичных врезов и размывов, осложняющих балочные днища, требует дополнительного исследования.
Для лесостепной зоны в целом отмечена более высокая интенсивность накопления агрогенных наносов на задернованных склонах и в днищах балок. Среднемноголетние величины темпов аккумуляции превышают значения, характерные для лесной зоны, в 2-5 раз. Это связано с совместным влиянием зональных факторов. В лесостепной зоне велика роль ливневого стока, для которого характерны высокие темпы спада паводка к который нередко имеет катастрофический характер. Возможно и влияние размерности переносимых почвенных частиц. Дерново-подзолистые почвы обладают непрочной почвенной структурой и поэтому при транспортировке в водном потоке их агрегаты распадаются на глинисто-песчаные составляющие, в отличие от черноземов, основная масса агрегатов которых в общих чертах сохраняет свою форму.
Для выяснения роли экстремальных стоковых событий малой повторяемости в функционировании малых водосборов проводились исследования на ключевых объектах в бассейне балки Часовенков Верх, где летом 1997 года шпал интенсивный ливень со слоем осадков 55 мм, в результате которого произошел интенсивный смыв почвы. Направление движения дождевого облака было субмерщщональным, н при обследовании соседних водосборов, примыкающих к бассейну балки с запада и востока, никаких заметных эрозионных последствий выявлено не было. Данный случай подтверждает локальность и крайнюю неравномерность выпадения ливневых осадков по площади. Согласно анализу метеорологических данных, за 14 лег был зафиксирован еще один случай выпадения ливня со слоем осадков более 50 мм.
Иа трех склоновых водосборах были произведены замеры объема эрозионных борозд, аккумулятивных шлейфов и конусов выноса на распахиваемых склонах, бортах и в днище балки. Сопоставление результатов замера водоронн и объемов аккумуляции с осредненными за послечернобыльский период характеристиками эрозионно-аккумулятивпых процессов (табл. 4) свидетельствует о значительной роли экстремальных стоковых событий па
Таблица 4
Задерживающие способности буферных зон и объемы перемещенного почвенного субстрата на склоновых водосборах
(балка Часовенков Верх}
Склоновый водосбор Временной интервал Напашь Пашня Задернованный борт балки
Объем аккумуляции перед наяашью, т Задерживающая способность, % Относительный вклад экстремального стока Объем выноса наносов, т Относительный вклад экстремал ьного стока Объем аккумулжшн, т Задерживающая способность, % Относительный оклад экстремального стока
Короткий склон Событие интенсивного стока не проявлялась - - 35 0,56-0,78 30 86 0,33*0,38
Послечер-нобыльский период СМ лег) не проявлялась - 45-86* 78-92 около 100
Ложбинный водосбор Событие интенсивного стока не проявлялась - - 143 0,40-0,55 М 7,4 -
Послечер-нобыльскиН период (14 лет) не проявлялась - 267-371 не оценивался -
Длинный склон Событие интенсивного стока 129 58 0,76-0,92 93 0,51-0,66 13 14% 0,45-0,Я
Послечер-нобылъскнй период (И лет) 140-170 50-52 140-182 24-29 1б%-17%
- без учета поступления наносов с грейдерной дороги.
перераспределение наносов в системе «распахаппый склон - залуженный склон - двшце балки». Интенсивность смыва может превышать среднсмноголетние значения в 2-3 раза, а обьем снесеплого с пашни материала составлять 50% и более от суммарных потерь почвы за 14-летний период. Результаты сравнения показывают неизменное функционирование буферных зон: значение задерживающей способности золы, свойственное рассматриваемому стоковому событию, практически равно оередненному его значению за длительный период. Таким образом, основное перемещение осадочного вещества и перестройка рельефа малых водосборов происходят в результате экстремальных событий интенсивного стока. В условиях гумндного климата свежие наносы быстро закрепляются травяной растительностью, что препятствует их последующему размыву. Изменения в рельефе, вызванные накоплением значительного количества осадочного материала, оказывают длительное воздействие на функционирование системы балочного водосбора. Образование относительно мощных конусов выноса в днищах изменяет положение тальвега и его локальные уююны, а в ряде случаев вызывает подпорные явления.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
1. Водосборные бассейны верхних звеньев гидрографической сети представляют собой морфосистемы, связанные нисходящим потоком осадочного вещества, посредством которого осуществляется влияние вышележащих элементов ее структуры на нижележащие, Распаханные водосборные склоны — эрозионно-транзитное звено морфосистемы — являются основным поставщиком осадочного материала для гипсометрически более низких участков. Залуженные склоны — аккумулятивно-транзитное звено — являются буферной зоной, в пределах которой задерживается порядка 10-20% поступающих с пашни наносов. Днища балок и малых доянн служат зонами преимущественного транзита и аккумуляции, в пределах которых задерживается до 50% наносов. Задерживающая способность транзитно-аккумулягивных звеньев определяется объемом поступающих наносов и характером стока вода.
2. В пределах каждого элемента структуры водосборного бассейна проявляется зональность эрозионно-аккумулягивных процессов, выраженная в следующем: в закономерном возрастании темпов смыва по мере увеличения длины и крутизны склонов; в приуроченности максимальных значений интенсивности орозии к днищам ложбин, а областей значительной аккумуляции — к участкам выхода склоновых потоков па залуженные склоны; в зависимости темпов накопления агрогенных наносов в днищах от изменения по их длине объемов поступающего осадочного материала, определяемого структурой водосбора.
3. Детальное исследование особенностей проявления эрозионпо-аккумулятивных процессов в пределах ключевых водосборных бассейнов лесной и лесостепной зон выявило механизмы процессов перераспределения наносов в пределах малых водосборов. Установлена тесная связь интенсивности эрознонно-аккумулятнвных процессов и особенностей их проявления с природными и антропогенными условиями. В пределах исследованного региона влияние азопальных условий (морфологии рельефа и особенностей хозяйственного использования территории) на функционирование малых водосборных бассейнов заметно преобладает над эффектом зональных факторов. Зональная специфика природных условий проявляется только в различии интенсивности процессов аккумуляции на залуженных склонах и в днищах балок и малых долин. В лесостепной зоне накопление агрогенных наносов происходит в 2-5 раз интенсивнее, что вызвано повышенной ролью ливневого стока и различиями в размерности аккумулирующихся частиц, связанными с особенностями почвенного покрова водосборных склонов,
4, Морфология водосбора оказывает решающее влияние на пространственную структуру потоков вещества, определяет баланс наносов в его пределах. Морфология склонов водосбора (длина, крутизна, расчлепешюсть ложбинами) определяет интенсивность эрозии в пределах пашни — основного поставщика осадочного материала в днище малого водосборного бассейна. Особенности рельефа водосборных склонов определяют
■ соотношение между интенсивностью эрозии и аккумуляции в их пределах, а также вынос смытой почвы с распаханных склонов. Наиболее высоким коэффициентом доставки наносов облапают распаханные до своего подножья прямые короткие склоны. Наименьшие показатели транзнтности характерны для прямых в поперечном профиле склонов, осложненных вогнутыми перегибами и террасовидными поверхностями.
Морфология микрорельефа нижней границы пашни обуславливает задерживающую способность склонового звена водосборов. Хорошо выраженные напашные валы аккумулируют от от 58% до 100% поступающих с вышсрасположснной пашни наносов, причем доля задержанных наносов максимальна на участках, где подножье напаши относительно выдержано по высоте. В случае отсутствия напашного вала наносы беспрепятственно поступают на нижележащие участки склонов, вызывая там интенсивную площадную аккумуляцию. Напашн также создают предпосылки для формирования концентрированного стока, способствующего поступлению большого объема осадочного материала в днище балки. Пространственное расположение склонов различных морфологических типов предопределяет размещение зон аккумуляции на
залуженных участках н изменение шггепсивностн накопления наносов в пределах балочного днища.
5. Натурные наблюдения и анализ полученных различными методами данных о темпах эрозионно-аккумулятивных процессов на пашне за различные интервалы времени показали временную неоднородность их хода, связанную как с изменением характера землепользования, так и с неоднородностью выпадения дождевых осадков. Основное перераспределение наносов в пределах балочпьтх водосборов происходит в результате выпадения редких, выдающихся ливней, вызывающих интенсивный сток, смыв и аккумуляцию наносов. Полученные на исследованном водосборе балки Часовенков Верх даниые свидетельствуют о значительной роли экстремальных стоковых событий в функционировании системы «распаханный склон—залуженный склон — днище балки».
6. Обобщение обширного литературного материала и опыт собственных исследований позволили разработать комплексную методику оценки темпов эрозионно-аккумулятивных процессов а пределах малых водосборных бассейнов, основанную на радиоизотопных (lî7Cs, ÎWPb) методах и методах, традиционно используемых в геоморфологии и эрозиоведении (почвеино-морфологических и математического моделирования). Новые методические подходы позволяют использовать изотоп ,37Cs в условиях значительного чернобыльского радиоактивного загрязнения, что является актуальным для ряда регионов России. Позитивные результаты для оценки темпов эрозион но-аккумулятивных процессов получены прн использовании в российских условиях радиоактивного изотопа свннца 2|0РЬ.
Осповпые публикации по теме диссертации
1. Эволюция долины ручья Язвицы (бассейн средней Протвы) во второй половине голоцена под влиянием естественных и антропогенных факторов. // Вестник МГУ. Сер. 5. География. 1999, №2. С. 63-72. (в соавторстве с А.В. Паниным и И.А. КаревскоЙ)
2. Cs-137 contamination of river systems in Central Russia as a resuit of Chernobyl incident. // Hydrology and Changing Environment Vol.l. Ed. H.Whcater, C.Kirby. John Wiley and Sons, 1998. P. 535-546. (в соавторстве с B.H. Голосовым, Д.Э. Уоллингом и А.В. Паниным)
3. Chernobyl l37Cs Redistribution in the Small Basin of the Lokna River, Central Russia. // Pbys. Chem. Earlh (A). Vol. 24, No. 10, 1999. P. 881-885. (в соавторстве с B.H. Голосовым и А.В. Паниным)
4. Сопоставление методов оценки интенсивности эрозионно-аккумулятнвпых процессов на обрабатываемых склонах // Почвоведение, № 7, 2000. С. 876-887. (в соавторстве с Н.Н. Ивановой и В.Н. Голосовым)
5. Использование изотопа цезия-137 для оценки современной агрогенной трансформации почвенного покрова в районах чернобыльского загрязнения. Почвоведение, №7, 2003. С. 876-891. (в соавторстве с В J\ Беляевым, В.Н. Голосовым, Ф. Еонте и Н.Н. Ивановой)
6. Экстремальный ливневой смыв на водосборе балки Часовенков Верх. Четырнадцатое пленарное межвузовское совещание по проблеме эрозионных, русловых и устьевых процессов, - Уфа, 1999.0. 96-97. (в соавторстве с В,И. Голосовым и Н.Н. Ивановой)
7. Использование цезия-137 для определения темпов перераспределения почв на распахиваемых водосборах в пределах зоны Чернобыльского загрязнения. - XVI пленарное межвузовское совещание по проблеме эрозионных, русловых и устьевых процессов. Санкт-Петербург, 2001. С. 62-63. (в соавторстве с В.Р. Беляевым, Ф. Бонте, В Л, Голосовым и Н.Н. Ивановой)
8. Возможности применения изотопа Cs-137 для оценки интенсивности современных эрознонно-аккумулятивных процессов на малых водосборах в районах Чернобыльского загрязнения. // Динамика овражно-балочных форм и русловые процессы. - М.: изд-во МГУ, 2002. С. 128-134.
9. Application of Chernobyl-derived ,3'Cs for assessment of soil redistribution in agricultural catchments of cemial Russia. !/ Environmental Changes and Radioactive Tracers. 2002. P. 3(57-3S3, (в соавторстве с В.Н. Голосовым)
10. Опыт использования ît0PbK для оценки деградации почв. Н Теоретические и прикладные вопросы изучения н использования почвенно-земельиых ресурсов: Тезисы докладов Международной научно-практической конференции, посвященной 70-летию кафедры почвоведения БГУ, 16-20 сентября 2003 г., Минск. - Мн.: Изд. Центр БГУ, 2003. С. 170173. (в соавторстве с В.Н. Голосовым, Е,В. Квасниковой, В.Р. Беляевым и IO.P. Беляевым)
11. Трансформация рельефа малого освоенного водосбора на вторичной ледниковой равнине за период агрикультурного освоения. - XVIII пленарное межвузовское координационное совещание по проблеме эрозионных, русловых и устьевых процессов. - Курск, 2003. С. 161-162. (в соавторстве с В.Р. Беляевым, В.Н. Голосовым, Э.В. Тишкиной и Н.Н Ивановой)
12. Application of radionuclides for assessment of soil conservation works in forest-steppe zone of Central Russia: approaches and perspectives // Assess the Effectiveness of Soil Conservation Technique for Sustainable Watershed Management and Crop Production Using Fallout Radionuclides. Report of the First Research Co-ordination Meeting of the FAO/IAEA Coordinated Research Project held in Vienna, Austria on 19-23 May 2003. Vienna, Austria, 2003. P, 59-60. (в соавторстве с В.Н. Голосовым, В.Р. Беляевым и Н.Н Ивановой)
13. Sediment redistribution vdtbín small catchment (Tver* legion, North European Russia) during period of intensive agriculture // Book of abstracts Soil erosion and sediment redistribution in river catchments: measurement, modelling & management in the 21st century. Silsoe, UK, 2003. P. 20. (в соавторстве с B.P. Беляевым, Ю.Р. Беляевым, ВЛ. Голосовым и Э.В. Тишкиной)
Отпечатано в копицентре «Учебная псшшрафш» Москва, Ленинские горы, МГУ, 1 Гуманитарный корпус. www.stprmt.ru e-mail: zakaz@slprinl.ru тел 939-3338 Заказ 446 у тираж 100 экз. Объем 1.0 пл. Подписано и печать 22*01.2004 г,
Для заметок
РНБ Русский фонд
2007-4 16685
Q1 ФЕЭ 2004
Содержание диссертации, кандидата географических наук, Маркелов, Максим Владимирович
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. ОБЩИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ЭРОЗИОННО-РУСЛОВЫХ СИСТЕМ ВОДОСБОРОВ ВЕРХНИХ ЗВЕНЬЕВ ГИДРОГРАФИЧЕСКОЙ СЕТИ
1.1. Эрозионно-аккумулятивные процессы на водосборных склонах.
1.2. Эрозионно-аккумулятивные процессы в овражно-балочныхформах.
ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ ПЕРЕРАСПРЕДЕЛЕНИЯ НАНОСОВ В ВЕРХНИХ ЗВЕНЬЯХ ГИДРОГРАФИЧЕСКОЙ СЕТИ
2.1. Обзор традиционных методов исследования эрозионно-аккумулятивных процессов
2.2. Использование радиоизотопных методов.
2.2.1. Особенности поступления радиоактивных изотопов 137Cs и 210РЬ в окружающую среду.
2.2.2. Вертикальная миграция изотопов131Cs и 210РЬ в почве.
2.2.3. Общие методические вопросы использования изотопов.
2.2.3.1. Оценка объема и динамики выпадения изотопов из атмосферы.
2.2.3.2. Изучение пространственного распределения изотопов.
2.2.4. Методы оценки темпов эрозии и аккумуляции.
2.2.4.1. Общие принципы построения теоретических калибровочных зависимостей.
2.2.4.2. Используемые калибровочные модели.
2.2.4.3. Определение интенсивности аккумуляции наносов в днищах балок и долин.
2.2.4.4. Использование радиоизотопов для оценки перераспределения наносов в малых водосборах.
2.3. Совместное использование традиционных и радиоизотопных методов.
ГЛАВА 3. СОВРЕМЕННЫЕ ЭРОЗИОННО-АККУМУЛЯТИВНЫЕ ПРОЦЕССЫ НА МАЛЫХ ВОДОСБОРАХ ЛЕСНОЙ ЗОНЫ.
3.1. Процессы эрозии в лесной зоне и выбор объекта исследования.
3.2. Особенности проявления эрозионно-аккумулятивных процессов на водосборе малой долины Печки.
3.2.1. Перераспределение наносов на водосборных склонах.
3.2.2. Эрозионно-аккумулятивные процессы в днище долины.
3.2.3. Общая характеристика хода эрозионно-аккумулятивных процессов на водосборе.
ГЛАВА 4. СОВРЕМЕННЫЕ ЭРОЗИОННО-АККУМУЛЯТИВНЫЕ ПРОЦЕССЫ В Л ЕС О СТЕП НО И 3 О Н
4.1. Процессы эрозии в лесостепной зоне и выбор объекта исследования.
4.2. Особенности проявления эрозионно-аккумулятивных процессов на склоновых водосборах балки Часовенков Верх.
4.3. Особенности проявления эрозионно-аккумулятивных процессов на водосборе отвершка балки Гусиные Лапки.
4.3.1. Эрозионно-аккумулятивные процессы на междуречных склонах.
4.3.2. Процессы аккумуляции на бортах балки.
4.3.3. Эрозионно-аккумулятивные процессы в днище ключевого отвертка.
4.3.4. Общая характеристика хода эрозионно-аккумулятивпых процессов на водосборе.
ГЛАВА 5. ЗОНАЛЬНЫЕ И АЗОНАЛЬНЫЕ ФАКТОРЫ ПЕРЕРАСПРЕДЕЛЕНИЯ НАНОСОВ И РОЛЬ ЭКСТРЕМАЛЬНОГО СТОКА
5.1. Факторы перераспределения наносов.
5.2. Роль значительных эрозионных событий в перераспределении наносов.
ЗАКЛИ)ЧЕЦИК>»»»»»»>м>нм«т»»>>1и«||>|>»1|>|«||«»»>«»|»>»|||>||||»|»»>«#>»««»>>|»>м>««м>>«»«»м>»и1*111111»»11»»»ммм>1»>и*>»«*»о»»и»«*
Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Современные эрозионно-аккумулятивные процессы в верхних звеньях гидрографической сети лесной и лесостепной зон"
Актуальность темы. Современные процессы эрозии почв, транспорта и аккумуляции наносов - один из наиболее мощных факторов преобразования рельефа хозяйственно-освоенных равнин, деградации почвенного покрова, загрязнения рек. Исследование плоскостной и овражной эрозии имеет более чем вековую историю. Для количественной оценки современной интенсивности этих процессов в условиях усиления динамики хозяйственного использования земель необходимы принципиально новые методы их измерения и моделирования. Вместе со склоновыми наносами в эрозионно-русловых системах перемещается огромная масса загрязняющих веществ, в том числе токсичных и радиоактивных. Большая их часть аккумулируется на самих склонах и днищах долин временных водотоков. Однако пространственные соотношения эрозии и аккумуляции исследованы недостаточно и, в основном, на качественном уровне. Оценка интенсивности и закономерностей проявления эрозионно-аккумулятивных процессов в верхних звеньях гидрографической сети представляется важной не только с точки зрения фундаментальной науки, но и как базис прогноза поступления наносов и сопутствующих загрязнителей в речную сеть, а также для рационального использования земельных и водных ресурсов.
Цель исследования - установить особенности проявления эрозионно-аккумулятивных процессов в верхних звеньях гидрографической сети, количественно оценить их интенсивность и выявить закономерности перераспределения наносов в малых водосборных бассейнах лесной и лесостепной зон Русской равнины.
Для достижения поставленной цели потребовалось решить следующие задачи:
1. На основе литературных и собственных данных разработать на качественном уровне модель функционирования эрозионно-аккумулятивных процессов в эрозионно-русловой системе водосбора верхних звеньев гидрографической сети.
2. Проанализировать существующие методы оценки темпов и пространственной структуры эрозионно-аккумулятивных процессов в верхних звеньях гидрографической сети. Выявить ограничения каждого из них, разработать новые и модернизировать известные оценочные модели, используемые для определения темпов эрозии и аккумуляции.
3. Выбрать репрезентативные для ландшафтных зон объекты-водосборы. Определить темпы современных эрозионно-аккумулятивных процессов для всех элементов структуры водосборов, оценить балансы перемещения наносов.
4. Исследовать механизмы развития и функционирования эрозионно-аккумулятивных процессов на водосборах, выявить связи между интенсивностью процессов и зонально-азональными природно-антропогенными условиями, а также их пространственно-временными изменениями.
5. Оценить вклад экстремальных событий интенсивного стока и эрозии в суммарный объем потерь почв на обрабатываемых склонах, перераспределение наносов и общее функционирование малых водосборов.
Объекты и состав исследования. В соответствии с задачами исследования были выбраны ключевые балочные водосборы (лесная зона — водосбор балки Печки, Тверская область; лесостепная зона — водосборы балок Гусиные Лапки и Часовенков Верх, Тульская область), которые по комплексу основных природных характеристик являются типичными для данных регионов.
В основу работы легли крупномасштабные полевые исследования перераспределения наносов на малых водосборах, проводимых в составе экспедиций научно-исследовательской лаборатории эрозии почв и русловых процессов географического факультета МГУ им. Н.И. Маккавеева в 19962002 гг. Исследования проводились с использованием комплекса методов и подходов: геоморфологического и почвенно-морфологического картографирования, математического моделирования процессов, ряда радиоизотопных методов и других. Было проанализировано и обобщено большое количество публикаций российских и зарубежных ученых по проблеме исследования эрозиоино-аккумулятивных процессов в верхних звеньях гидрографической сети.
Научная новизна.
1. Впервые на основе применения радиоизотопных методов количественно оценены интенсивность и объем перемещения почвенного субстрата эрозионно-аккумулятивными процессами в типичных бассейнах верхних звеньев гидрографической сети лесной и лесостепной зон и рассчитан баланс наносов в их пределах.
2. Выявлено соотношение зональных и азональных факторов эрозии, установлена принципиальная пространственно-временная неоднородность проявления эрозионно-аккумулятивных процессов и показана решающая роль экстремальных событий стока в перераспределении наносов на водосборах балок.
3. Разработана комплексная методика количественной оценки темпов эрозионно-аккумулятивных процессов в пределах малых водосборных бассейнов, основанная на радиоизотопных (,37Cs и 2,0РЬ) методах и подходах, традиционно используемых в геоморфологии и эрозиоведении. Усовершенствованы имеющиеся модели расчета перераспределения наносов на основе использования изотопа I37Cs, что дало возможность примененять их в зонах значительного чернобыльского радиоактивного загрязнения. Впервые в отечественной практике для оценки темпов эрозионно-аккумулятивных процессов в верхних звеньях гидрографической сети использовался радиоактивный изотоп свинца 210РЬ.
Защищаемые положения.
1. Водосборные бассейны верхних звеньев гидрографической сети представляют собой морфосистемы, связанные нисходящим потоком осадочного вещества, посредством которого осуществляется влияние вышележащих элементов его структуры на нижележащие.
2. Пространственная структура эрозиопио-русловой системы малого водосбора характеризуется зональностью, проявляющейся в специфике соотношений различных видов, направленности и интенсивности эрозионно-аккумулятивпых процессов на различных элементах структуры и в закономерном изменении интенсивности этих процессов в пространстве.
3. Особенности проявления эрозионно-аккумулятивных процессов и пространственная структура потоков осадочного вещества малого водосбора, в основном, определяются морфологией рельефа и антропогенными факторами и лишь в меньшей мере - зональной спецификой природных условий.
4. Основное перераспределение наносов в пределах балочных водосборов происходит в результате выпадения редких, выдающихся ливней, вызывающих интенсивный сток, смыв и аккумуляцию наносов. Экстремальные стоковые события оказывают значительное воздействие на функционирование малого водосборного бассейна.
Практическая значимость работы. Количественные данные, полученные на исследованных ключевых объектах, могут являться основой для разработки комплекса противоэрозионпых мероприятий, планировании и улучшения землеустройства на данных территориях. Теоретические и методические выводы могут применяться при исследовании перераспределения наносов и сопутствующих загрязнителей на водосборах, их поступления в речную сеть и оценке качества поверхностных вод.
Результаты исследования нашли отражение в грантах INTAS-РФФИ № 95-0734 («Перераспределение чернобыльских радионуклидов в речных бассейнах: экологические и геоморфологические перспективы») и РФФИ №01-05-64503, № 01-05-64503 MAC («Трансформация рельефа равнин умеренного климатического пояса за агрикультурный период»). Апробация. Основные результаты исследования докладывались на всесоюзных, всероссийских, международных и региональных симпозиумах, конференциях и совещаниях, в том числе: на пленарных совещаниях Межвузовского научно-координационного совета по проблеме эрозионных, русловых и устьевых процессов (Уфа, 1999; Санкт-Петербург, 2001); на международной конференции «Гидрология в изменяющейся окружающей среде" (Эксетер, Великобритания,
1998); на международной конференции "Изменения окружающей среды и радиоактивные трассеры" (Нумеа, Новая Каледония, 2000); на научном семинаре молодых ученых в Пермском Государственном Университете (Пермь, 2002); на «Маккавеевских чтениях», проводимых Межвузовским научно-координационным советом по проблеме эрозионных, русловых и устьевых процессов в МГУ (Москва, 2002).
По теме диссертации опубликовано 13 научных работ. Объем и структура. Работа состоит из 5 глав, введения, заключения (198 страниц текста) и списка литературы (204 названия); содержит 45 рисунков, 30 таблиц.
Диссертационная работа выполнена в Научно-исследовательской лаборатории эрозии почв и русловых процессов имени Н.И. Маккавеева географического факультета Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова.
Автор искренне благодарен докторам географических наук Л.Ф. Литвину и В.Н. Голосову за поддержку и постоянное внимание в ходе проведения работы, кандидатам географических наук Н.Н. Ивановой, А.В. Панину, а также В.Р. Беляеву за практическое и творческое сотрудничество. Автор хотел бы также поблагодарить всех участников экспедиционных исследований, сотрудников Института глобального климата и экологии Росгидромета и РАН за помощь в проведении радиоизотопных анализов и ценные консультации, а также весь коллектив Лаборатории эрозии почв и русловых процессов за поддержку и доброжелательное отношение.
Заключение Диссертация по теме "Геоморфология и эволюционная география", Маркелов, Максим Владимирович
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
1. Водосборные бассейны верхних звеньев гидрографической сети представляют собой морфосистемы, связанные нисходящим потоком осадочного вещества, посредством которого осуществляется влияние вышележащих элементов ее структуры на нижележащие. Распаханные водосборные склоны — эрозионно-транзитное звено морфосистемы — являются основным поставщиком осадочного материала для гипсометрически более низких участков. Залуженные склоны — аккумулятивно-транзитное звено — являются буферной зоной, в пределах которой задерживается порядка 10-20% поступающих с пашни наносов. Днища балок и малых долин служат зонами преимущественного транзита и аккумуляции, в пределах которых задерживается до 50% наносов. Задерживающая способность транзитно-аккумулятивных звеньев определяется объемом поступающих наносов и характером стока воды.
2. В пределах каждого элемента структуры водосборного бассейна проявляется зональность эрозионно-аккумулятивных процессов, выраженная в следующем: в закономерном возрастании темпов смыва по мере увеличения длины и крутизны склонов; в приуроченности максимальных значений интенсивности эрозии к днищам ложбин, а областей значительной аккумуляции — к участкам выхода склоновых потоков на залуженные склоны; в зависимости темпов накопления агрогенных наносов в днищах от изменения по их длине объемов поступающего осадочного материала, определяемого структурой водосбора.
3. Детальное исследование особенностей проявления эрозионно-аккумулятивных процессов в пределах ключевых водосборных бассейнов лесной и лесостепной зон выявило механизмы процессов перераспределения наносов в пределах малых водосборов. Установлена тесная связь интенсивности эрозионно-аккумулятивных процессов и особенностей их проявления с природными и антропогенными условиями.
В пределах исследованного региона влияние азональных условий (морфологии рельефа и особенностей хозяйственного использования территории) на функционирование малых водосборных бассейнов заметно преобладает над эффектом зональных факторов. Зональная специфика природных условий проявляется только в различии интенсивности процессов аккумуляции на залуженных склонах и в днищах балок и малых долин. В лесостепной зоне накопление агрогенных наносов происходит в 2-5 раз интенсивнее, что вызвано повышенной ролью ливневого стока и различиями в размерности аккумулирующихся частиц, связанными с особенностями почвенного покрова водосборных склонов.
4. Морфология водосбора оказывает решающее влияние на пространственную структуру потоков вещества, определяет баланс наносов в его пределах. Морфология склонов водосбора (длина, крутизна, расчлененность ложбинами) определяет интенсивность эрозии в пределах пашни — основного поставщика осадочного материала в днище малого водосборного бассейна. Особенности рельефа водосборных склонов определяют соотношение между интенсивностью эрозии и аккумуляции в их пределах, а также вынос смытой почвы с распаханных склонов. Наиболее высоким коэффициентом доставки наносов обладают распаханные до своего подножья прямые короткие склоны. Наименьшие показатели транзитное™ характерны для прямых в поперечном профиле склонов, осложненных вогнутыми перегибами и террасовидными поверхностями.
Морфология микрорельефа нижней границы пашни обуславливает задерживающую способность склонового звена водосборов. Хорошо выраженные напашные валы аккумулируют от от 58% до 100% поступающих с вышерасположенной пашни наносов, причем доля задержанных наносов максимальна на участках, где подножье напаши относительно выдержано по высоте. В случае отсутствия напашного вала наносы беспрепятственно поступают на нижележащие участки склонов, вызывая там интенсивную площадную аккумуляцию. Напаши также создают предпосылки для формирования концентрированного стока, способствующего поступлению большого объема осадочного материала в днище балки. Пространственное расположение склонов различных морфологических типов предопределяет размещение зон аккумуляции на залуженных участках и изменение интенсивности накопления наносов в пределах балочного днища.
5. Натурные наблюдения и анализ полученных различными методами данных о темпах эрозионно-аккумулятивных процессов на пашне за различные интервалы времени показали временную неоднородность их хода, связанную как с изменением характера землепользования, так и с неоднородностью выпадения дождевых осадков. Основное перераспределение наносов в пределах балочных водосборов происходит в результате выпадения редких, выдающихся ливней, вызывающих интенсивный сток, смыв и аккумуляцию наносов. Полученные на исследованном водосборе балки Часовенков Верх данные свидетельствуют о значительной роли экстремальных стоковых событий в функционировании системы «распаханный склон — залуженный склон — днище балки».
6. Обобщение обширного литературного материала и опыт собственных исследований позволили разработать комплексную методику оценки темпов эрозионно-аккумулятивных процессов в пределах малых водосборных бассейнов, основанную на радиоизотопных (,37Cs, 210РЬ) методах и методах, традиционно используемых в геоморфологии и эрозиоведении (почвенно-морфологических и математического моделирования). Новые методические подходы позволяют использовать изотоп 137Cs в условиях значительного чернобыльского радиоактивного загрязнения, что является актуальным для ряда регионов России. Позитивные результаты для оценки темпов эрозионно-аккумулятивных процессов получены при использовании в российских условиях радиоактивного изотопа свинца 210РЬ.
Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата географических наук, Маркелов, Максим Владимирович, Москва
1. Ажигиров А. А. О роли различных денудационных процессов в развитии склонов на северо-западном Кавказе. // Геоморфология, 1991, №2, с. 4652.
2. Ажигиров А.А., Голосов В.Н., Литвин Л.Ф. Эрозия на сельскохозяйственных землях и проблема защиты малых рек. // Малые реки центра Русской равнины, их использование и охрана. М.: МФГО, 1988, с. 3-14.
3. Ажигиров А.А., Добровольская Н.Г., Иванова Н.Н., Литвин Л.Ф. Эрозия почв и верхние звенья гидрографической сети. // Экологические проблемы эрозии почв и русловых процессов. М.: Изд-во МГУ, 1992, с. 66-80.
4. Арманд Д.Л. Антропогенные эрозионные процессы. // Сельскохозяйственная эрозия и борьба с ней. М.: Изд-во АН СССР, 1956, с. 7-37.
5. Атлас радиоактивного загрязнения Европейской части России, Белоруссии и Украины. // Под ред. Ю.А. Израэля. М.: Росгидромет, Роскартография, 1998, 142 с.
6. Атлас Тульского наместничества со статистическими замечаниями. Рук. 1784, ЦГВИА, №19121.
7. Афанасьева Е.А. Черноземы Среднерусской возвышенности. М.: Наука, 1966,222 с.
8. Баженова О.И., Любцова Е.М., Рыжов Ю.В., Макаров С.А. Пространственно-временной анализ динамики эрозионных процессов на юге Восточной Сибири. Новосибирск: Наука, 1997, 208 с.
9. Барабанов А.Т. Расчёт теоретических кривых вероятности превышения поверхностного стока талых вод в ЦЧО и на Северном Кавказе. // Лесомелиорация склонов. Вып. 3 (86). Волгоград, 1985, с. 74-81.
10. Бастраков Г.В., Ларионов Г.А. Эмпирические и полуэмпирические модели эрозии для инженерного обоснования почвозащитных и водоохранныхмер. // Эрозионные и русловые процессы. Вып.2. М.: Изд-во Моск. Унта, 1996, с. 12-24.
11. Белоцерковский М.Ю., Заславский М.Н., Кирюхина З.П., Ларионов Г.А., Литвин Л.Ф., Пацукевич З.В. Эрозионная опасность земель при стоке талых и ливневых вод. // Работа водных потоков. М.: Изд-во МГУ, 1987, с. 51-55.
12. Белоцерковский М.Ю., Ларионов Г.А. Отчуждение мелкозема с урожаем картофеля и корнеплодов составная часть потерь почв. // Вестник МГУ. Сер. 5. Геогр. - 1988, №5, с. 49-54.
13. Беляев В.Р., Маркелов М.В., Голосов В.Н., Бонте Ф., Иванова Н.Н. Использование изотопа цезия-137 для оценки современной агрогенной трансформации почвенного покрова в районах чернобыльского загрязнения. // Почвоведение, 2003, в печати.
14. Бобровицкая Н.Н. Эмпирический метод расчёта смыва со склонов. // Сток наносов, его изучение и географическое распределение. Л.: Гидрометеоиздат, 1977, с. 202-211.
15. Болысов С.И. Биогенное рельефообразование на суше. // Дисс. на соискан. уч. степ. докт. геогр. наук. М., 2003, 898 с.
16. Болысов С.И. История развития малых эрозионных форм краевой зоны московского оледенения (на примере бассейна р. Протвы). // Автореф. дисс. на соискан. уч. степ. канд. геогр. наук. М.: Изд-во МГУ, 1986, 24 с.
17. Болысов С.И., Тарзаева Н.В. Метеорологический фактор в развитии регрессивной эрозии на юго-западе Подмосковья. // Геоморфология, 1996, №4, с. 97-103.
18. Борсук О. А., Симонов Ю.Г. Морфосистемы, их устройство и функционирование. // Вопросы географии. Вып. 104. М.: Мысль, 1977, с. 68-85.
19. Брауде И.Д. Природа пятнистости пахотных почв на склонах и их мелиорация.//Почвоведение, 1991, №12, с. 89-91.
20. Будник С.В. Формирование уступов в водороинах на склонах. // Почвоведение, 2001, №9, с. 1147-1150.
21. Булыгин С.Ю., Бреус Н.М., Семиноженко Г.А. К методике определения степени эродироваппости почв на склонах. // Почвоведение, 1998, №6, с. 714-718.
22. Веретенникова М.В. Исследование механизма овражной эрозии и ее роли в балансе наносов на балочном водосборе (на примере центра Европейской части РСФСР). // Автореф. дисс. на соискан. уч. степ. канд. геогр. наук. М.: Изд-во МГУ, 1991, 24 с.
23. Веретенникова М.В., Зорина Е.Ф., Любимов Б.П., Никольская И.И. Овражная эрозия. // Исследование стока воды и наносов на склоновых водосборах в бассейне р. Протвы. -М.: Деп. ВИНИТИ №6389-В87, 1987, с. 159-172.
24. Военно-статистическое обозрение Российской империи. T.VI. Ч. 4. Тульская губерния. СПб., 1852, 168 с.
25. Гайворои Т.Д. Стадии развития овражно-балочных форм Среднерусской возвышенности (иа примере бассейна р. Сейм). // Автореф. дисс. на соискан. уч. стен. канд. геогр. наук. М., 1983, 22 с.
26. Геннадиев A.M., Олсон К.Р., Чернянский С.С., Джоунс Р.Л. Количественная оценка эрозионно-аккумулятивных явлений в почвах спомощью техногенной магнитной метки. // Почвоведение, 2002, №1, с. 2132.
27. Главнейшие данные поземельной статистики по обследованию 1887 г. Вып. XLIV. Тульская губерния. // Статистика Российской империи. Т. XXII.-СПб., 1899.
28. Говорун А.П., Ликсонов В.И., Потапов В.Н. и др. Расчетно-экспериментальное обоснование метода определения плотности117загрязнения и заглубления в почве Cs. // Атомная энергия, 1995, Т. 78, Вып. 3, с. 199-204.
29. Говорун А.П., Ликсонов В.И., Ромасько В.П., Федин В.И., Чибисов С.А. Спектрочувствительный портативный гамма-радиометр "Корад". // Приборы и техника эксперимента, 1994, №5, с. 207-208.
30. Голосов В.Н., Квасникова Е.В. Влияние эрозии почв на миграцию радионуклидов в ландшафте. // Материалы международной конференции «Радиоактивность при ядерных взрывах и авариях», 24-26 апреля 2000 г., Москва. Т.1. СПб.: Гидрометеоиздат, 2000, с. 733-741.
31. Голосов В.Н. Аккумуляция в балках Русской равнины. // Эрозия почв и русловые процессы. Вып. 11. М.: Изд-во МГУ, 1998, с.97-112.
32. Голосов В.Н. Аккумуляция в балках Русской равнины. // Эрозия почв и русловые процессы. Вып. 11. М.: Изд-во Моск. Ун-та, 1998, с. 97-112.
33. Голосов В.Н. Использование радиоизотопов при исследовании эрозионно-аккумулятивных процессов. // Геоморфология, 2000, №2, с. 26-33.
34. Голосов В.Н. Эрозионно-аккумулятивные процессы в верхних звеньях флювиальной сети освоенных равнин умеренного пояса. // Автореф. дисс. на соискан. уч. степ. докт. геогр. наук. М., 2003,45 с.
35. Голосов В.Н. Эрозионно-аккумулятивные процессы и баланс наносов в бассейне р. Протвы. // Вестник МГУ. Сер. 5. Геогр. 1992, №6, с. 19-25.
36. Голосов В.Н. Эрозионно-аккумулятивные процессы на склонах в южной части нечерноземной зоны. // Геоморфология, 1988, №1, с. 51-57.
37. Голосов В.Н., Иванова Н.Н. Внутрибассейновое перераспределение наносов на речном водосборе: методика и проблемы изучения. // Эрозия почв и русловые процессы. Вып. 12. М.: Изд-во Моск. Ун-та, 2000, с. 251-266.
38. Голосов В.Н., Иванова Н.Н., Литвин Л.Ф., Сидорчук А.Ю. Баланс наносов в речных бассейнах и деградация малых рек Русской равнины. // Геоморфология, 1992, №4, с. 69-75.
39. Голосов В.Н., Иванова Н.Н., Маркелов М.В. Экстремальный ливневой смыв на водосборе балки Часовенков Верх. // XIV пленарное межвузовское совещание по проблеме эрозионных, русловых и устьевых процессов. Уфа, 1999, с. 96-97.
40. Голосов В.Н., Литвин Л.Ф. Результаты обследования водозадерживающих валов.// Земледелие, 1989, № 3, с.29-30.
41. Голосов В.Н., Литвин Л.Ф. Сток воды и наносов. // Исследование стока воды и наносов на склоновых водосборах в бассейне р. Протвы. М.: Деп. ВИНИТИ, № 6389-В876, 1987, с. 78-94.
42. Голосов В.Н., Острова И.В., Силантьев А.Н., Шкуратова И.Г. Радиоизотопный метод оценки современных темпов внутрибассейновой аккумуляции. // Геоморфология, 1992, №1, с. 30-35.
43. Горшков С.П. Экзодинамические процессы освоенных территорий. М.: Недра, 1982, 286 с.
44. Готье Ю.В. Замосковный край в XVII веке. Опыт исследований по истории экономического быта Московской Руси. -М., 1937, 410 с.
45. Добровольская Н.Г., Ларионов Г.А. О почвенно-морфологическом методе оценки поверхностной эрозии. // Почвоведение, 1999, №6, с. 742-748.
46. Ермолаев О.П. Пояса эрозии в природио-антропогенных ландшафтах речных бассейнов. Казань: Изд-во Казанск. Ун-та, 1990, 148 с.
47. Ермолаев О.П., Курбанова С.Г. Структура бассейновой эрозии в природно-антропогенных ландшафтах речных бассейнов. // Геоморфология, 1992, №4, с.77-84.
48. Заславский М.Н. Эрозиоведение. М.: Высш. шк., 1983, 320 с.
49. Зорина Е.Ф., Любимов Б.П., Морякова Л.А., Никольская И.И., Прохорова С.Д., Сталина М.В. История и прогноз развития оврага, исследованного в конце 19 века Э. Э. Керном. // Геоморфология, 1984, №3, с. 54-59.
50. Зорина Е.Ф., Никольская И.И., Ковалев С.Н. Методика определения интенсивности роста оврагов. // Геоморфология, 1993, №3, с. 66-75.
51. Иванов В.Д., Назаренко Н.П. Влияние эрозионных и аккумулятивных процессов на структуру почвенного покрова балочных водосборов. // Почвоведение, 1998, №10, с. 1256-1264.
52. Иванова Н.Н., Голосов В.Н., Жохова А.В., Тишкина Э.В. Агрогенная трансформация почвенного покрова малого водосбора (на примере лесостепной части Окско-Донской равнины). // Почвоведение, 1998, №2, с. 213-222.
53. Иванова Н.Н., Голосов В.Н., Маркелов М.В. Сопоставление методов оценки интенсивности эрозионно-аккумулятивных процессов на обрабатываемых склонах. // Почвоведение, 2000, №7, с.898-906.
54. Калмыкова В.Г. Геоморфолого-гидрографическое районирование Калининской области. // Физическая география Верхневолжья. Калинин, 1978, с. 31-47.
55. Кирюхина З.П., Пацукевич З.В. Эродируемость пахотных почв России в период ливневого стока. // Почвоведение, 2001, №9, с. 1140-1146.
56. Кирюхина З.П., Серкова Ю.В. Вариабельность морфометрических показателей подзолистых почв и диагностика эродированности. // Эрозия почв и русловые процессы. Вып. 12. М.: Изд-во МГУ, 2000, с. 63-70.
57. Клкжин А.А. Баланс наносов в бассейне р. Ворон (Крымские горы). // Геоморфология, 1996, №3, с. 88-96.
58. Козменко А. С. Борьба с эрозией почв. М.: Сельхозгиз, 1954, 232 с.
59. Косов Б.Ф., Никольская И.И. Экспериментальное исследование процесса развития оврага. // Геоморфология, 1974, №3, с. 36-46.
60. Косов Б.Ф., Никольская И.И., Зорина Е.Ф. Экспериментальные исследования оврагообразования. //Экспериментальная геоморфология. Вып.З. М.: Изд-во МГУ, 1978, с.113-140.
61. Косоуров Ю.Ф. Наблюдения за поверхностным стоком воды и мелкозёма с пашни в Западной Башкирии. // Повышение плодородия эродированных почв.-Уфа, 1982, с. 45-53.
62. Кравченко Р.А. Оценка и учет эрозионно-аккумулятивных процессов при создании почвозащитных агроландшафтов (на примере Курской области). // Автореф. дисс. на соискан. уч. степ. канд. геогр. наук. М., 1997, 18 с.
63. Кузнецов М.С., Глазунов Г.П. Эрозия и охрана почв. М.: Изд-во МГУ, 1996, 335 с.
64. Кузнецов М.С., Глазунов Г.П., Григорьев ВЛ. Методы изучения эрозионных процессов. М.: Изд-во Моск. Ун-та, 1986, 104 с.
65. Курбанова С.Г. Методика количественной оценки скорости накопления современного аллювия. // Количественный анализ экзогенного рельефообразования. М., 1987, с. 107-112.
66. Курбанова С.Г., Петренко JI.B. Антропогенно обусловленное усиление аккумуляции аллювия малых рек востока Русской равнины. // Экзогенные процессы и окружающая среда. -М., 1990, с. 177-181.
67. Ларионов Г.А. Изучение механизма поверхностного смыва при выпадении ливневых осадков. // III Всесоюзная научная конференция "Закономерности проявления эрозионных и русловых процессов в различных природных условиях". М., 1981, с. 121-123.
68. Ларионов Г.А. Разномасштабная оценка и картографирование природной опасности эрозии почв. // Эрозия почв и русловые процессы. Вып. 12. -М.: Изд-во МГУ, 2000, с. 49-62.
69. Ларионов Г.А. Эрозия и дефляция почв: основные закономерности и количественные оценки. М.: Изд-во Моск. Ун-та, 1993,200 с.
70. Ларионов Г.А., Литвин Л.Ф., Ажигиров А.А. Аккумулятивные (намытые) почвы как индикатор водной эрозии. // География и природные ресурсы, 1990, №3, с. 142-146.
71. Ларионов Г.А., Чалов Р.С. Эрозионно-аккумулятивные процессы на водосборах и в руслах малых рек: проблемы и природоохранные вопросы. // Малые реки Центра Русской равнины, их использование и охрана. — М.: МФГО, 1988, с. 3-14.
72. Лидов В.П. Процессы водной эрозии в зоне дерново-подзолистых почв. -М.: Изд-во МГУ, 1981, 165 с.
73. Лидов В.П., Орлова В.К, Углова Л.В. Значение струйчатого размыва в формировании почвенного покрова. // Эрозия почв и русловые процессы. Вып. 3. М.: Изд-во МГУ, 1973, с. 35-64.
74. Литвин Л.Ф. География эрозии почв сельскохозяйственных земель России. М.: ИКЦ «Академкнига», 2002, 255 с.
75. Литвин Л.Ф. Современная эрозия почв на сельскохозяйственных землях России. // Почвоведение, 1997, №5, с. 592-599.
76. Литвин Л.Ф. Факторы и интенсивность смыва почвы. // Малые реки Волжского бассейна. М.: Изд-во МГУ, 1998, с. 64-68.
77. Литвин Л.Ф. Эрозионно-аккумулятивные процессы в микроруслах на склонах. // Геоморфология, 1981, №7, с. 63-68.
78. Литвин Л.Ф. Эрозия почв как фактор современного рельефообразования. // Современное рельефообразование, его изучение и прогноз. М., 1984, с. 49-54.
79. Литвин Л.Ф., Голосов В.Н., Добровольская Н.Г., Иванова Н.Н., Кирюхина117
80. З.П., Краснов С.Ф. Перераспределение Cs процессами водной эрозии почв. // Водные ресурсы, 1996, Т. 23, №3, с.314-320.
81. Литвин Л.Ф., Голосов В.Н., Добровольская Н.Г., Иванова Н.Н., Кирюхина З.П., Краснов С.Ф. Стационарные исследования эрозии почв в Центральном Нечерноземье. // Эрозия почв и русловые процессы. Вып. 11. М.: Изд-во МГУ, 1998, с. 57-76.
82. Любимов Б.П., Ковалев С.Н. О механизме формирования вершин овражных врезов в гумидной зоне. // Геоморфология, 2001, № 4, с. 66-71.
83. Маевский В.И. Краевые ледниковые образования Калининской области и границы оледенения. // Физическая география Верхневолжья. Калинин, 1978, с. 52-61.
84. Маккавеев Н.И. Русло реки и эрозия в ее бассейне. М.: Изд-во АН СССР, 1955, 346 с.
85. Маккавеев Н.И. Сток и русловые процессы. М.: Изд-во МГУ, 1971, 115 с.
86. Маккавеев Н.И., Калинин A.M. О перемещении крупнообломочного материала в логах. // Метеорология и гидрология, 1968, №8, с. 61-68.
87. Мирцхулава Ц.Е. Инженерные методы расчёта и прогноза водной эрозии. -М.: Колос, 1970, 239 с.
88. Морякова Л.А. Опыт оценки интенсивности оврагообразования по онтологии почв овражных склонов. // Закономерности проявления эрозионных и русловых процессов в различных природных условиях. -М.: Изд-во МГУ, 1981, с. 210-211.
89. Народное хозяйство Тульской области. Статистический сборник. Тула: кн. изд-во, 1958, 216 с.
90. Народное хозяйство Тульской области. Статистический сборник. Тула: Приокское кн. изд-во, 1973, 303 с.
91. Овражная эрозия востока Русской Равнины. Казань: Изд-во Казанск. Унта, 1990, 143 с.
92. Овражная эрозия. // Под ред. Р.С. Чалова. М.: Изд-во МГУ, 1989, 168 с.
93. Определение активности естественных радионуклидов в объектах окружающей среды (методическое пособие). Дубна, 1995, 9 с.
94. Орлов А.Д. Поверхностный сток талых вод и смыв почвы в лесостепной зоне Западной Сибири. // Эродированные почвы Сибири и пути повышения их производительности. Новосибирск: Наука (Сибир. отд.), 1977, с. 23-49.
95. Орлова В.К., Родионов B.C., Флёсс А.Д. Особенности и темпы эрозии пахотных земель во время снеготаяния. // Работа водных потоков. М.: Изд-во МГУ, 1987, с. 55-60.
96. Острова И.В., Силантьев А.Н., Литвин Л.Ф., Голосов В.Н., Шкуратова И.Г. Оценка интенсивности эрозионно-аккумулятивных процессов по содержанию в почве Cs-137. // Вестник МГУ. Сер. 5. Геогр. 1990, № 5, с. 79-85.
97. Панин А.В., Иванова II.II., Голосов В.Н. Речная сеть и эрозионно-аккумулятивные процессы в бассейне Верхнего Дона. // Водные ресурсы, 1997, Т. 24, №6, с. 663-671.
98. Панин А.В., Каревская И.А., Маркелов М.В. Эволюция долины ручья Язвицы (бассейн средней Протвы) во второй половине голоцена. // Вестник МГУ. Сер 5. Геогр. 1999, №2, с. 63-72.
99. Панин А.В., Малаева Е.М., Голосов В.Н., Иванова Н.Н., Маркелов М.В. Геолого-геоморфологическое строение и голоценовая история развития Берестовой балки (Ростовская область). // Геоморфология, 1998, №4, с. 7085.
100. Пацукевич З.В. Допустимый смыв и методы его определения. // Вестник МГУ. Сер. 5. Геоф. 1996, №2, с. 25-30.
101. Покровский В. Историко-статистическое описание Тверской губернии. -Тверь, 1879,393 с.
102. Проничева М.В. О скоростях роста оврагов среднерусской возвышенности. // Труды ИГАН СССР: Материалы по геоморфологии и палеогеографии. Т.65. Вып.14. М., 1955, с. 87-111.
103. Путилин А.Ф. Оврагообразование на юго-востоке Западной Сибири. -Новосибирск: Наука (Сибир. отд.), 1988, 81 с.
104. Россия. Полное географическое описание нашего Отечества. Т. 2. Среднерусская черноземная область. СПб., 1902, 717 с.
105. Рыжов Ю.В. Овражная эрозия в межгорных котловинах юго-западного Прибайкалья. // Геоморфология, 1998, №3, с.85-92.
106. Рысин И.И. О современном тренде овражной эрозии в Удмуртии. // Геоморфология, 1998, №3, с. 92-101.
107. Рысин И.И., Дуглав В.А. Изучение эрозионных процессов по аэрофотоснимкам. // Изучение ресурсного потенциала территории. -Ижевск, 1987, с. 133-139.
108. Сборник статистических сведений по Тверской губернии. Т.2. -Новоторжский уезд. Тверское губ. земство, 1889,212 с.
109. Светличный А.А. Принципы совершенствования эмпирических моделей смыва почвы.//Почвоведение, 1999, №8, с. 1015-1023.
110. Сельскохозяйственный промысел в России. Пгр., 1914, 78 с.
111. Силантьев А.Н., Шкуратова И.Г. Обнаружение промышленных загрязнений почвы и атмосферных выпадений на фоне глобального загрязнения. -JI.: Гидрометсоиздат, 1983, 136 с.
112. Симонов Ю.Г., Симонова Т.Ю., Кружалин В.И. Речные бассейны как объекты исследования в эколого-геоморфологическом анализе. // Эколого-геоморфологические исследования. -М.: Изд-во МГУ, 1995, с. 184-192.
113. Скоморохов А.И. О двух тенденциях в развитии овражно-балочного рельефа и возможностях противоэрозионной защиты почв. // Геоморфология, 1984, №1, с. 103-111.
114. Соболев С.С. Развитие эрозионных процессов на территории Европейской части СССР и борьба с ними. T.l. M.-JI.: Изд-во АН СССР, 1948, 307 с.
115. Спиридонов А.И. Геоморфология Европейской части СССР. М.: Высш. шк., 1976,230 с.
116. Строение и история развития долины реки Протвы. // Под ред. Г.И. Рычагова, С.И. Антонова. М.: Изд-во МГУ, 1996, 129 с.
117. Сурмач Г.П. Опыт расчёта смыва почв для построения комплекса противоэрозионных мероприятий. // Почвоведение, 1979, №4, с. 92-104.
118. Сурмач Г.П. Почвенно-эрозионные исследования на Среднерусской возвышенности. // Сельскохозяйственная эрозия и борьба с ней. М.: Изд-во АН СССР, 1956, с. 70-110.
119. Тимофеев Д.А., Чернышев Е.П. Изменения структуры стока и эрозии в пределах водосбора. // Геоморфология, 1994, №1, с. 316.
120. Топографический межевой атлас Тверской губернии. 1854, ВИА, фонд ВУА, ед. хр. 49560, М 2в.
121. Тупиково, Печенкина, Исакова и Кислякова деревни с пустошами кадета Петра Загряжского. 1777, РГАДА, фонд 1354, опись 1263, ед. хр. Т-35.
122. Уваров С. Меряне и их быт по курганным раскопкам. // Труды 1-го археологического съезда, 1869.
123. Фридланд В.М. Структура почвенного покрова. М.: Мысль, 1972,423 с.
124. Фридман Ш.Д., Квасникова Е.В., Глушко О.В., Голосов В.Н., Иванова Н.Н. Миграция цезия-137 в сопряженных геокомплексах Среднерусской возвышенности. // Метеорология и гидрология, 1997, №5, с. 45-55.
125. Цветков М.А. Изменение лесистости Европейской России с конца XVII в. по 1914 г. М.: Изд-во АН СССР, 1957, 213 с.
126. Чалов Р.С. О проблеме малых рек (эрозионно-русловой аспект). // Причины и механизм пересыхания малых рек. Казань: Изд-во Казанск. Ун-та, 1996, с. 5-8.
127. Часовникова Э.А. Полевые стационарные исследования экзогенных процессов рельефообразования в Ульяновском Поволжье. // Количественный анализ экзогенного рельефообразования. М., 1987, с. 30-44.
128. Швебс Г.И. Формирование водной эрозии, стока наносов и их оценка (на примере Украины и Молдавии). JI.: Гидрометеоиздат, 1974, 183 с.
129. Шелякин Н.М., Колесников Ю.И. Эрозионные процессы на балочных водосборах в бассейнах малых рек Донбасса. // Закономерности проявления эрозионных и русловых процессов в различных природных условиях.-М.: Изд-во Моск. Ун-та, 1987, с. 111-112.
130. Экспедиция для исследования источников главнейших рек Европейской России. Бассейн Дона. // Исследования лесоводственного отдела 1898 года. М., 1904, 182 с.
131. Якимова И.В. Количественная оценка рельефа при картографировании эрозионноопасных земель. // Дисс. на соискан. уч. степ. канд. геогр. наук. -М., 1988, 237 с.
132. Agbu Р. А. & К. R. Olson. Model to predict soil parent material underlying a loess mantle in Illinois from satellite data. // Soil Sci., v. 153, 1992, pp.142-148.
133. Appleby P.G., Oldfield F. The calculation of lead-210 dates assuming constant rate of supply of unsupported 210Pb to the sediment. // Catena. Vol. 5, 1978, pp. 1-8.1 "17
134. Basher L.R., Mattews K.M. Relationship between Cs in some undisturbed New Zealand soils and rainfall. // Australian Journal of Soil Research, №31, 1993, p. 655-663.
135. Capp J.P., Spencer J.D. Fly ash utilization: a summary of applications and technology. // Information circular 8483. U.S. Department of Interior, Burreau of Mines, Washington, DC, 1970, pp. 16-25.
136. De Jong E., Begg С. В. M., Kachanoski R. G. Estimates of soil erosion and deposition from Saskatchewan soils. // Can. J. Soil Sci. 63: 607-617, 1983.
137. Du M., Yang II., Chang Q., Minami K., Hatta T. Caesium-137 fallout depth distribution in different soil profiles and significance for estimating soil erosion rate. //Sciences of Soils (1998) 3:3.
138. Favis-Mortlock D.T., Quinton J.N., Dickinson W.T. The GCTE validation of soil erosion models for global change studies. // J. of Soil and Water Conservation, vol.51, no.5, 1996, pp.397-403.
139. Foster I.D.L., Owens P.N., Walling D.E. Sediment yields and sediment delivery in the catchments of Slapton Lower Ley, South Devon, UK. // Field Studies, vol. 8, 629-661, 1996.
140. Glymph L. M. Studies of sediment yields from watersheds. // IAHS, Pub. No.36, Wellingford, 1953, pp. 173-191.
141. Govers G., Quine Т.Л., Desmet P.J., Walling D.E. The relative contribution of soil tillage and overland flow erosion to soil redistribution on agricultural land. // Earth Surf. Proc. And Landforms. 1996. №12. pp. 73-89.
142. Govers G., Vandaele K., Desmet P., Poesen J., Bunte K. The role of tillage in soil redistribution on hillslopes. // European Journal of soil science. Vol. 45, 1994, pp. 469-478.
143. He Q, Walling D.E. Use of fallout 210Pb measurements to investigate longer term rates and patterns of overbank sediment deposition on the floodplain of lowland rivers. // Earth Surface and Landforms. 1996. V. 21, p. 141-154.
144. He Q., Walling D.E. Interpreting the particle size effect in the adsorption of 137Cs and unsupported 210Pb by mineral soils and sediments. // J. Environ. Radiact. 30: 117-137, 1996.
145. He Q., Walling D.E. The distribution of fallout 137Cs and 2l0Pb in undisturbed and cultivated soils. // Appl. Radiat. Isotopes. 1997. V. 48. P. 677-690.
146. Higgitt D.L., Froehlich W., Walling D.E. Applications and limitations of Chernobyl radiocaesium measurements in a Carpathian erosion investigation, Poland. // Land degradation and rehabilitation. 1992. V. 3. P. 15-26.
147. Hussain I., Olson K.R., Olson R.L. Erosion patterns on cultivated and uncultivated hillslopes determined by soil fly ashcontents. // Soil Sci., v. 163, no. 9, 1998, pp. 726-738.
148. Jones R.L., Olson K. R. Use of fly ash as a time marker in sedimentation studies. // Soil Sci. Soc. of Am. J., v. 54, 1990, pp. 855-859.
149. Kachanoski R. G, de Jong E. Predicting the temporal relationship between soil cesium-137 and erosion rate. // J. Environ. Qual. 13: 301-304, 1984.
150. Kachanoski R. G. Comparison of measured soil 137-cesium losses and erosion rates. // Can. J. Soil Sci. 1987. V. 67. P. 199-203.
151. Konshin O.V. Mathematical model of l37Cs migration in soil: Analysis of observations following the Chernobyl accident. // Health Physics. 1992. V. 63(3). P. 301-306.
152. Loughran R.J. The use of the environmental isotope caesium-137 for soil erosion and sedimentation studies. // Trends in Hydrology, vol.1, 149-167, 1994.
153. Martz L.W., de Jong E. Using ccsium-137 to assess the variability of net soil erosion and its association with topography in a Canadian prairie landscape. // Catena, no. 14, 1987, pp.439-451.
154. Mitchell J.K., Bubenzer J.R., McHenry J.R. and Richie J.C. Soil loss estimation from fallout cesium-137 measurements. In: Assessment of erosion. M. DeBoodt and D. Grabriels (cds), Wiley, London, 1980, pp. 393-401.
155. Nearing M.F. Why soil erosion models over-prcdict small soil losses and under-predict large soil losses. // Catena. 1998. № 32. P. 15-22.
156. Novotny V., Chesters G. Handbook of nonpoint pollution: Sources and management. Van Nostrand Reinhold Publ. Cor. New York, USA, 1981.
157. Olson K.R. Evaluation of methods to quantify soil loss from erosion. In: Proceedings of an International Workshop on Soil erosion. Eds. G.A. Larionov & M.A. Nearing, Purdue University, 1993, pp. 260-278.
158. Olson K.R. Use of fly ash as time marker in soil erosion and sedimentationihstudies. // Abstracts of 10 international soil conservation organization conferencc, West-Lafayette, Indiana, May 23-27. 1999. pp.78-86.
159. Owens P.N., Walling D.E., He Q. The Behaviour of bomb-derived Caesium-137 fallout in catchment soils. // J. Environ. Radioactivity. 1996. V. 32. № 3. P. 115-131.
160. Owens Ph.N., Walling D.E. Spatial variability of caesium-137 inventories at reference sites: an example from two contrasting sites in England and Zimbabwe. // Appl. Radiat. Isot. Vol. 47, №7, 1996, pp.699-707.
161. Playford K. Lewis G.N.J, and Carpenter R.C. Radioactive fallout in air and rain: results on the end of 1989. // Report AEA-EE-0227, DOE/HMIP/PR/91/042, Harwell Laboratories, UK, 1990,21 p.
162. Quine T.A. Use of caesium-137 data for validation of spatially distributed erosion models: the implications of tillage erosion. // Catena. 1999. V. 37. P. 415-430.
163. Ritchie J.C., Ritchie С.Л. 1J,Csuse in erosion and sediment deposition studies: promises and problems. In: IAEA, Use of Nuclear Techniques in Studying Soil Erosion and Siltation. IAEA-TECDOC-828, pp. 111-201, 1995.
164. Ritchie J.C., McHenry J.R. Application of radioactive fallout Cesium-137 for measuring soil erosion and sediment accumulation rates and patterns: A review. //J. of Environ. Quality. 1990. V. 19. P. 215-233.
165. Robbins R.A. Geochemical and geophysical application of radioactive lead. In: The biogeochemistry of lead in the environment. Ed. J.O. Nriagu. Elsevier, Amsterdam. 1978. P.286-383.
166. Rudra R.P., Dickinson W.T., Wall G.J. Problems regarding the use of soil erosion models. // Modelling Soil Erosion by Water. NATO ASI Series, 1998. V. 155. P. 175-189.
167. Sidorchuk A. Dynamic and static models of gully erosion. // Catena, 37, 1999, pp.401-414.
168. Sutherland R.A. Caesium-137 soil sampling and inventory variability in reference locations: a literature survey. // Hydrological processes, vol. 10, 1996. pp. 43-53
169. Sutherland R.A. Examination of Caesium-137 areal activities in control (uneroded) locations. // Soil technology. 1991. V. 4. P. 33-50.
170. Turekian K.K., Benninger L.K., Dion E.P. 7Bc and 2l0Pb total deposition fluxes at New Heaven, Connecticut and at Bermuda. // Journal of Geophysical Research. Vol. 88. No. C9. 1983. pp. 5411-5415.
171. Vandaele K., Poesen J. Spatial and temporal patterns of soil erosion rates in an agricultural catchment, central Belgium. // Catena, no. 25, 1996, pp. 213-226.
172. Vanden Berghe I., Gulinck II. Fallout 137Cs as a tracer for soil mobility in the landscape framework of the Belgian Loamy region. // Pedologie, no.37, pp.520.
173. Wallbrink P.J., Olley J.M., Murray A.S. Measuring soil movement using 137Cs: implications of reference site variability. // Variability in Stream Erosion and Sediment Transport. IAHS Publ. 1994. № 224. P. 95-102.
174. Walling D.E., Golosov V.N., Panin A.V., He Q. Use of radiocaesium to investigate erosion and sedimentation in areas with high levels of Chernobyl fallout. //Tracers in Geomorphology. John Wiley & Sons, 2000. P. 183-200.
175. Walling D.E., He Q. Improved models for estimating soil erosion rates from Caesium-137 measurements. //J. of Environ. Quality. 1999. V. 28. № 2. P. 611622.
176. Walling D.E., He Q. Interpretation of caesium-137 profiles in lacustrine and other sediments: the role of catchment-derived inputs. // Hydrology, 235/236, 219-230, 1992.
177. Walling D.E., He Q. Models for Converting I37Cs Measurements to Estimates of Soil Redistribution Rates on Cultivated and Uncultivated Soils. // University of Exeter, UK, 1997.29 p.
178. Walling D.E., He Q. Use of fallout ,37Cs in investigations of overbank sediment deposition on river floodplains. // Catena. 1997. V. 29, p.263-282.
179. Walling D.E., He Q. Using fallout lead-210 measurements to estimate soil erosion on cultivated land. // Soil Science Society of America J. 1999. V. 63, №. 5, p.1404-1412.
180. Walling D.E., He Q., Blake W. Use of 7Be and Cs measurement to document short- and medium-term rates of water-induced soil erosion on agricultural land. // Water resource research. V. 35, №.12, 1999. pp. 3865-3874.
181. Walling D.E., Quine Т.Л. The use of caesium-137 measurement in soil erosion surveys. // IAHS Publ. No. 210: 143-152, 1992.
182. Walling D.E., Quine T.A. Use of caesium-137 as a tracer of erosion and sedimentation: Handbook for the application of the caesium-137 technique. University of Exeter, UK, 1993. 196 p.
183. Walling D.E., Quine T.A. Using Chernobyl-derived fallout radionuclides to investigate the role of downstream conveyance losses in the suspended sediment budget of the River Severn, UK. // Physical Geography, no. 14, 1993, pp.239-253.
184. Walling D.E., Quine T.A., He Q. Investigating Contemporary Rates of Floodplain Sedimentation, Lowland Floodplain Rivers. // Geomorphological Perspectives, 1992, p.165-184.
185. Williams J.R., Jones C.A., Dyke P.T. The EPIC model and its application. // Proc. Int. Symp. On Minimum Data Sets for Agrotechnology Transfer, March 21-26, 1983, ICRISAT Center, India, 1984. pp. 128-143.
186. Wishmeier W.H., Smith D.D. Predicting rainfall erosion losses a guide to conservation planning. // USDA, Handbook № 537, 1978, 58 p.
187. Wishmeier W.H., Smith D.D. Predicting rainfall erosion losses from cropland east of the Rocky Mountains. // Agric. handbook №282. Washington. 1965. 48 P
188. Woodward D.E. Method to predict cropland ephemeral gully erosion. // Catena, 37, 1999, pp.393-399.
189. Zhang X.B., Higgitt D.L., Walling D.E. A preliminary assessment of thepotential for using caesium-137 to estimate rates of soil erosion in the Loess Plateau of China. // Hydrol. Sci. J. 35: 267-276, 1990.
- Маркелов, Максим Владимирович
- кандидата географических наук
- Москва, 2004
- ВАК 25.00.25
- СОВРЕМЕННЫЕ ЭРОЗИОННО-АККУМУЛЯТИВНЫЕ ПРОЦЕССЫ В ВЕРХНИХ ЗВЕНЬЯХ ГИДРОГРАФИЧЕСКОЙ СЕТИ ЛЕСНОЙ И ЛЕСОСТЕПНОЙ ЗОН
- Эрозионное преобразование междуречий Среднерусской возвышенности за период сельскохозяйственного освоения
- Динамика эрозионно-аккумулятивных процессов центра Русской равнины на основе применения радиоизотопных методов
- Заиление прудов и водохранилищ как элементов эрозионно-русловых систем в агроландшафтах Центрально-Черноземного региона
- Влияние изменений природной среды на эрозионно-аккумулятивные процессы в овражно-балочной сети