Водные ресурсы и особенности оросительной мелиорации в межгорных впадинах Таджикистана

Эшмирзоев, Исмат Эшмирзоевич

Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Водные ресурсы и особенности оросительной мелиорации в межгорных впадинах Таджикистана
ВАК РФ 06.01.02, Мелиорация, рекультивация и охрана земель

Автореферат диссертации по теме "Водные ресурсы и особенности оросительной мелиорации в межгорных впадинах Таджикистана"

РГб од

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА

РЕСПУБЛИКИ ТАДЖИКИСТАН - 9 ЯЦВ ТАДЖИКСКИЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

На правах рукописи

ЭШМИРЗОЕВ ИСМАТ ЭШМИРЗОЕВИЧ

ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ И ОСОБЕННОСТИ

ОРОСИТЕЛЬНОЙ МЕЛИОРАЦИИ

В МЕЖГОРНЫХ ВПАДИНАХ

ТАДЖИКИСТАНА

(На примере Яванской и Яхсуйской долин Таджикистана)

Специальность: 06.01.02—сельскохозяйственная мелиорация

АВТОРЕФЕРАТ

диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук

Душанбе — 2000

Работа выполнена в Отделе математической реологии и фильтрации Института математики АН Республики Таджикистан

НАУЧНЫЙ РУКОВОДИТЕЛЬ — Заслуженный деятель

ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ — доктор технических

наук, Носиров Н. К.

ВЕДУЩАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ — Министерство мелиорации и

водного хозяйства Республики Таджикистан

заседании диссертационного совета К 120. 39. 03. по присуждению ученой степени кандидата технических наук при Таджикском аграрном университете по адресу: 734000, г. Душанбе, пр. Рудаки, 146.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Таджикского аграрного университета.

Автореферат разослан « Уй^» 2000 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

науки и техники Таджикистана,

д. т. н., профессор Саттаров М. А.

— кандидат технических наук, Олимоь

X. О.

Защита состоится 2000 г. в ч. на

к. т. н.

С. Д. КАМОЛОВ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность работы. Разработка эффективных мероприятий по рациональному земле- и водопользованию, защите земель Среднеазиатской аридной зоны от засухи, засоления, ирригационной эрозии и оползней, поддерживание на плодородных массивах оптимальных водно-солевых, почвенно-биологических режимов являются решающими факторами в интенсификации сельскохозяйственного производства. В свою очередь, повышение плодородия земель региона до уровня мировых стандартов, прежде всего требует выбора научно-обоснованной технологии полива и ее внедрения с учетом почвенно-мелиоративных, гидрологических и геолого-гидрогеологических особенностей орошаемых территорий. С другой стороны, своевременная реализация этих мероприятий во всем пространстве Центральной Азии при быстром темпе роста населения и соответствующем расширении площадей орошаемых земель зависит от решения ряда проблем, среди которых важным является вопрос оценки ресурсов речной воды, динамики их формирования и , рационального распределения.

Как правило, водные ресурсы аридных пространств, в т.ч. Средней Азии, формируются в ее горных областях. В частности, на 2/3 части территории Таджикистана они формируются на горных высотах от 1000 до 7495м, где их изучение и оценка представляется актуальной и трудоёмкой задачей. Вместе с тем, при обилии ресурсов чистой воды площади плодородных земель республики весьма ограничены и основная часть их сосредоточена в предгорно-межгорных впадинах и на склонах гор, требующих строительства дорогостоящих гидротехнических и ирригационно-мелио-ративных сооружений. В отличие от равнин освоение этих территорий требует комплексного изучения гидролого-гидрогеологической обстановки, геологической структуры грунтовых отложений и на этой основе разработки особых критериев оценки эколого-мелиоративного состояния и гидроагроклиматического районирования даже внутри одной и той же впадины или долины.

Цель н задачи работы. Основной целью работы является: используя методы системного анализа, разработать комплексный способ оценки динамических водных ресурсов горных рек; установить критерии гидроагроклиматического районирования плодородных земель горного региона; изучить особенности оросительной мелиорации в предгорно-межгорных впадинах Таджикистана. Разработать методику прогноза динамики взаимодействия комплекса напорных водоносных горизонтов и способы расчета рационального комбинированного использования поверхностных и подземных водных ресурсов в сфере оросительной мелиорации и сельскохозяйственного водоснабжения.

Методика и. объект исследований. Объектом исследования являются зоны формирования стока рек Средней Азии, а также плодородные земли межгорных впадин Таджикистана и происходящие в них гнаролого-гидрогеологические, почвенно-мелиоративные процессы при освоения их под орошение. Исследования проведены методами статистического и математического моделирования, оценки водных ресурсов методами уравнений водного баланса с учетом отличительных особенностей формирования стока рех в аридных зонах. При расчетах дренажа, а также оценке подземных водных ресурсов и взаимодейсвин комплекса напорных пластов использованы решения модельных задач теории движения грунтовых вод.

Научная новизна. Дифференцированный подход при оценке водных ресурсов аридных зон, разделяя Центральноазиатский регион на область формирования н область разгрузки и рассеивания стока рек. Разработка методики классификации плодородных земель с учетом локальных особенностей орографии и геолого-гидрогеологических характеристик ыежгорных впадин. Применение новых формул теории фильтрации для расчета параметров горизонтального н скважин вертикального дренажей в долинах со слабоводопроницасмьшн грунтами и напорным комплексом водоносных горизонтов, в также разработка методики комбинированной системы орошения и водоснабжения в конусах выноса горных рек. Теоретическая а практическая значимость работы -

- в дифференцированном подходе при анализе, определении и разработке методов оценки и классификации динамических и статических водных ресурсов Среднеазиатской аридной зоны;

- в разработке балансового метода оценки атмосферных осадков и их испарения в труднодоступных бассейнах горных рек;

- в разработке критерия оценки зколого-мелноративного состояния орошаемых земель и гидроагроклиматического районирования земель предгорно-межгорных впадин;

- в разработке методики комбинированного использования речных и подземных вод для орошения и питьевого водоснабжения;

- в использовании методики теории фильтрации при расчете дренажа на массивах со слабопроницаемыии фунтами, при изучении взаимодействия напорных горизонтов межгорных впадин Таджикистана. Результаты диссертации могут быть использованы научными и проектными учреждениями при оценке стока горных рек и при решении народнохозяйственных задач в сферах орошения и водоснабжения. ' Основные- положения диссертации, выносимые на защиту:

I. Разработка альтернативных способов оценки содных ресурсов и методики оценки величины осадков в труднодоступных площадях

водосбора горных рек на основе уравнения водного баланса. Дифференцированный подход при определении понятий динамических и статических водных запасов аридных территорий путем разделения их на область формирования стока и на область интенсивной разгрузки и рассеивания.

2. Разработка критерия оценки эколого-мелиоративного состояния плодородных земель и гидроагроклиматического районирования орошаемых площадей межгорных и предгорных впадин.

3. Оценка мелиоративного состояния орошаемых земель Яванской долины. Применение задач теории фильтрации при изучении динамики системы напорных пластов и для расчета дренажа в орошаемых массивах Яванской впадины со слабоводопроницаемыми грунтами.

4. Применение модельных задач геофильтрации для оценки и расчете водных ресурсов Яхсуйской впадины в целях использования напорных пресных вод для орошения и водоснабжения.

5. Анализ и оценка качества водных ресурсов конусов выноса горных рек для обеспечения населения чистой водой путем разработки методики расчета комбинированного использования речных и подземных вод.

Апробация работы. Результаты работы по мере их получения докладывались на семинарах Отдела математической реологии и фильтрации и на Ученом совете Института математики АН Республики Таджикистан, нэ Межреспубликанских совещаниях в Ташкенте, Бишкеке (1996), на Республиканской и Международной научных конференциях по моделированию (1998) и "Водные ресурсы и водохозяйственные проблемы" (1999) г. Душанбе. "

Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано восемь научных статей и сообщений.

Структура и об-ъСм работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов, рекомендаций производству, списка литературы из 78 наименований, 23 таблиц, 14 рисунков. Работа изложена на 147 страницах машинописного текста.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении история развития поливного земледелия Средней Азии разделена на два отличительных этапа.

Первый этап - это период великого "хашара" народов Средней Азии в 30-40 годы за хлопковую независимость страны Советов; в результате которого на базе самобытных гидроузлов были построены такие крупнейшие самотечные оросительные системы, как Вахшская - на Южно-Таджикской депрессии, Большая Гиссарская - в Центральном Таджикистане и Большая Ферганская - в Ферганской долине. Благодаря

этим уникальным оросительным системам, безукоризненно функционирующим и в н«стоящее время, удалось в кратчайшие сроки освоить под орошение сотни тысяч гектаров плодородных земель Среднеазиатской аридной зоны в основном под техническую культуру - хлопок.

Второй этап - это период экстенсивного расширения площадей орошаемых земель в бассейне.Аральского моря путем строительства многоводных водохранилищ Кайрахкумской, Токтогульской и Нурекской ГЭС в 50-80-е годы, позволившие в кратчайшие сроки удвоить площади поливных земель в республиках Центральной Азии (ЦА), в том числе н машинного орошения благодаря дешевой энергии упомянутых ГЭС.

Отмечается, что характерной чертой первого этапа была организация научно-производственных учреждений, проведение комплексных научных и селекционных работ, во главе которых стояли ведущие учёные России -А.Н.Розанов, М.А.Панков, И.Н.Антипов-Каратаев, А.Т.Кирсанов, П.А.Керзум, В.ГТКраснчков, ЛП.Белякова,О.А.Грабовская, И.М.Лип-кннд, А. Н. Никол ас а, внесшие также весомый вклад в подготовку организаторов сельскохозяйственной науки, например, академиков А.Н.Максу-мова - основателя науки о богарном земледелии, Б.С.Сангинова - известного селекционера тонко- и средневолокнистых сортов хлопчатника.

Отмечаются две отличительные особенности второго этапа.

Во-первых, в условиях Таджикистана расширение орошаемых земель происходило за счет освоения предгорных, межгорных и склоновых территорий со сложным рельефом местности, просадочными и эрозионными свойствами лессовых грунтов, которые, в отличие от равнинных долин, требуют разработки особой технологии полива, защите земель от водной эрозии, оврагообразования и оползневых явлений, а также ряда других видов мелиоративных меррприятий, в частности, технологии капельного, подпочвенного орошения и дождевания.

Во-вторых, значительный отрыв производственной практики поливного земледелия на орошаемых массивах от разработанных к этому времени научно-производственных исследований и рекомендаций ученых, среди которых Ю.А.Акрамов, И.С.Алнев, М.А.Амннджанов, Х.М. Ахмедов, AHL Джалилов, А.А.Садриддинов, М.С.Султанов, Е.В.Чапоаская и другие в НИИПочвоведения, Х.Домуллоджонов и его последователи в НИИЗемледелия, О.К.Коиилоа, НХНосиров и их сотрудники в Таджик-НИИГиМ, Н.К.Нурмато» и его сотрудники в Таджикском аграрном университете, П.АПанкратов в Институте геологии АН Таджикистана.

Отмечается, frro в период экстенсивного расширения поливных земель, 50-80-ые годы, при освоении среднеазиатских степей и засушливых межгорных впадин процесс резкого подьСма уровня минерализованных грунтовых вод а их обратное интенсивное испарение через зону аэра-

•

ции почвогрунтов в чистом виде был главнейшим фактором в ускорении вторичного засоления, снижения плодородия значительных орошаемых площадей в Средней Азии. Например, к началу 1986 и 1994 годов были засолены: 2,04 и 2,2 млн.га - в Узбекистане, 0,87 и 1,1 млн.га - в Туркмении и 68 и 117 тыс.га - в Таджикистане, соответственно.

Важнейшей социально-экономической вехой в развитии гидроэнергетики и поливного земледелия является строительство каскада водохранилищ ГЭС на рр. Вахш, Сырдарья и Нарын, которые решая задачу об энергетической независимости Таджикистана и Кыргызстана, позволили освоить и оросить миллионы гектар засушливых земель среднеазиатского региона. Образование же Нурекского водохранилища в горном ущелье, и регулирование им бурного, насыщенного наносами стока р.Вахш, на нижнем бьефе плотины, создавая благоприятные условия для предотвращения ускоренного заиления водоёмов и ирригационных систем, обусловили проявление некоторых вторичных побочных русловых, гидроагро-физнческих и гидрогеологических явлений в районах, прилегающих к акватории водоёма. А именно, в Яванскую, Дангаринскую, части Вахш-ской долины и другие прилегающие поля стала поступать очищенная от наносов чистая прозрачная вода, проникающая в грунт способность которой в 2-3 раза выше, чем насыщенный наносами бурный поток р. Вахш до регулирования.ее стока. Кроме того, в процессе многолетнего накопления воды в Нурекском водохранилище ее температура в среднем стала на 20-25% выше, а осенью и в начале зимы в 2-3 раза выше, чем температура воды реки до ее регулирования. Отмечаются модельные и натурные исследования М.А.Сатгарова (1978,1984) по .изучению влияния этих гидрофизических изменений на физико-химические, почвенно-климатические характеристики поча и на плодородие прилегающих к горным водоемам орошаемых земель и его рекомендации по борьбе с отрицательными последствиями регулирования стока горных рек.

Первая глава диссертации состоит из трех параграфов, посвящена научно-методическим вопросам оценки и классификации земельных и водных ресурсов и их качества в бассейне Аральского моря. Даны сведения о динамике развития поливного земледелия в Таджикистане, проведен анализ гидротехнического строительства, состояния и проблем водопользования в сфере сельскохозяйственного производства в последние 50 лет.

В частности, отмечается, что из общей площади 127,9 млн.га территории Средней Азии и Казахстана 14,31 млн.га (11,2%) приходится на долю Таджикистана, причем, из них около 9,4 млн.га расположено на высоте 2000 м и выше уровня моря. Плодородные земельные ресурсы республики в основном состоят из горно-предгорных, межгорных и склоновых территорий и по площади весьма ограничены: под сельско-

хозяйственное производство может быть использовано около 4,9 млн.га, а площадь земель, пригодных к орошению, с учетом использования территорий с уклонами до 0,4 составляет около 1,6 млн. га, что представляет лишь 4,9% пригодных для орошения земель Центральной Азии.

Параграф 1.1 этой главы посвящен обзору и обсуждению данных гидрологических исследований за последние 100 лет. На основе сопоставления двнных экспедиции (1887-1901) М.Н.Ольшевского и М.Н.Ермолова (1908) по р.Амударье, А.И.Субботина (1955) по р.Зарафшан, М.Н.Боль-шагоааи В.Г.Шпака (I960) по водным ресурсам Киргизии и В.Л.Шульца (1949) и акад. И.П.Герасимова (1964) по всем рекам Средней Азии отмечается, что водные ресурсы Центральной Азии оцениваются 170 км3/год. Из них на бассейн Аральского моря приходится не более 116-118 км3/год, нз которых на долю бассейна Амударьи - около 80 км'/год, причем сюда включены также ресурсы гвлечно-песчаных водоносных горизонтов конусов выноса горных рек. Отмечается, что именно эти данные до сих пор используются при разработке ряда схем комплексного во до- н землепользования в регионе, в то время как предварительный анализ водных ресурсов площадей водосбора всех пяти республик ЦА за период с 1921 по 1985 годы без исключения показывает, что динамические ресурсы этих площадей за последние 30-35 лет снизились почти на 9-10 км'/тод (5-6%), и это несмотря на то, что происходит дополнительная выработка ресурсов многовековых ледников и сокращение их площади. Обсуждены причины этих изменений в связи с расширением площадей орошения во всем регионе вплоть до горно-предгорных территорий Средней Азии.

В параграфе 1.2 даны дифференцированные определения понятий статических и динамических водных запасов региона.

К статическим воднцм запасам области формирования стока аридных территорий отнесены суммарный объём воды, содержащийся на протяжении достаточно длительного времени в ледниках и снежниках, в горных озерах и водовмещающих горных породах данного региона. Дана оценка статических водных запасов Таджикистана. При этом, запасы горных водохранилищ типа Нурекской, ресурсы которых не являются многовековыми, отнесены к сезонно регулируемым статическим запасам.

К статическим водным запасам равнинной части аридных зон отнесены суммарный объём воды, содержащийся в озерах, артезианских горизонтах и сезонно регулируемых водохранилищах.

Под динамическими водными ресурсами (ДВР) данной страны подразумевается величина суммарных ежегодных поступлений парообразных (конденсационных), жидких и твердых атмосферных осадков за вычетом обратного испарения их с дневной поверхности земли, из зоны аэрации почвогрунтов ори отсутствии растительности. Отмечается, что

динамические водные ресурсы Таджикистана в разных источниках оцениваются по разному, в среднем, от 47 до 68 км /год. По последним данным за период 1921-1985 годы водные ресурсы Таджикистана в среднем оцениваются 47,3 кмэ/год, куда не включены медленно продвигающиеся вниз на равнину динамические запасы конусов выноса рек Зарафшана и притоков Амударьи, которые подпитывают водоносные горизонты региона, представляя собой подземную реку со значительным ресурсом стока фильтрационных вод.

Отмечается, что методичный расчет водных ресурсов регулярно по гидропостам точен в условиях равнинных рек, однако для таких горных рек как, например, Пяндж, Вахш, Кафирниган и Зарафшан, основные ресурсы которых формируются в период половодья (более 60-70%) не могут считаться достаточно точными - погрешности измерений могут составлять 15-20% и более. В связи с этим, для оценки ДВР горных рек наряду с классическим методом замера по гидропостам предлагается балансовый метод расчета, суть которого отражена в уравнении:

(1.1)

где (I - средний многолетний или годовой сток бассейна горной реки, 5 -площадь водосбора (км2), А - среднемноголетняя (годовая) величина атмосферных осадков, поступивших на единицу площади водосбора реки (в км), Е - средняя (многолетняя и годовая) величина испарения влаги с единицы площади водосбора(в км), Г - средняя многолетняя (годовая) величина подземного отока воды за пределы площади водосбора (км'). Отличительной особенностью площадей водосбора горных рек является резкое расчленение рельефа и обусловленная им дренированность, благодаря чему впитавшаяся в грунт влага почти целиком поступает в речную сеть своего водосбора, а жидкие атмосферные осадки быстро стекают вниз в равнину. При этом уравнение (1.1) имеет вид:

е«5хЛ(1 -А), (1.2)

где к = £Л4+Г/(5/1)«1, т.е. суммарная величина испарения влаги в атмосферу и инфильтрации в грунт в условиях высокогорья значительно меньше, чем величина жидких осадков, которые успевают стечь вниз в виде стока в равнину. Показано, что при известных величинах площади водосбора, осадков и их частичного обратного испарения метод баланса эффективен при расчете ДВР бассейнов рек высокогорья. Учитывая, что среднемноголетние данные атмосферных осадков горной части Центральной Азии (5=32,4 млн.га) не превышают 750-800 мм в год, а в условиях высокогорья в подавляющих случаях не более 1/3 часть осадков

успевает испариться, методом водного баланса выполнен расчет ДВР площадей водосбора крупных рек Таджикистана и ЦА региона в целом.

Расчет стока и расхода рек Таджикистана методом водного баланса

Таблица 1

Река Площадь Ср.величн- Знач Ср. вел. Средн. Справочные

водосбора , тыс.юг на осадков м"/г» коз стока. расход данные

фк ю<3/гол и1/с км3/год м5/с

Вахт 39.1 7750 1/3 20,15 640 21,2 670

Кафирпиган 11.7 7750 1/3 6,04 191 5,7 170

Зарафшан 11,0 7750 1/3 5,68 180 5,2 165

Бассейн рек Центр.Азии 324,0 7750 1/3 167,4 5305 170,0 5387

Из таблицы I видно, что полученные балансовым методом оценки с большой точностью совпадают с известными данными исследователей, расчет которых выполнен другими методами.

Прогнсзные соотношения по расчету, атмосферных, осадков на основе уравнения водного баланса.

Таблица 2.

Бассейн реги ■ Площадь еодосб..км2 Расход рехи^/с Соотношение осадка-испарения. Коэф- фнциен т к Расчетная величина осадков

Гунт 15800 108 215,0/(1-к) 1/3 324

Мургвб 10500 16,4 49,3/(1-к) 1/3 74

Ванч 1810 55,8 972,7/(1-к) 1/3 1459

Обихингоу 6630 202 96,0/(1-к) 1/3 1442

Обикамароу 106 3,9 11б1/(1-к) 1/3 • 1742 1

Сорбог 1760 70,0 1255/(1-к) 1/3 1883

Сурхоб 20000 430,0 678/(1-к) 1/3 1018

Муджихара 151 4,2 871/(1-к) 1/3 1306

Кафернкган 11700 180 486/(1-к) 1/3 728

Симнганч 91 1,8 634/(1-к) 1/3 952

Душанбе 1980 47,9 763/(1-к) 1/3 1145

Каратог ' 1540 24,4 500/(1-к) 1/3 750

Ширкент 346 9.9 905/(1-к) 1/3 1360

Явгису 1190 . 2,1 56/(1-к) 0,91 694

Я«У ... 2670 33,9 401/(1-к) 1/3 1 602

В таблице 2 показана эффективность метода водного баланса и формулы (1.2) для решения, "обратной" задачи гидрометеорологии, 1е. для оценки атмосферных осадков, выпадающих в труднодоступных бассейнах горных рек. Для расчета атмосферных осадков А из (1.2) получаем:

\й

л-доо-*). (1.3)

Анализ таблицы 2 показал, что для бассейнов рек с отметкой 1500-2000 м и выше формула (1.3) при Лг» 1/3 позволяет определить величину осадков, согласующуюся с данными наблюдений, хотя по формуле (1.3) можно вести расчет осадков и для других высот при других значениях к.

В параграфе 1.3 отмечается значительность достижений, достигнутых в сфере водо- и землепользования и оросительной мелиорации и рассматривается вопрос об оценке экономической эффективности мелиоративных мероприятий в предгорных и межгорных долинах.

В этом плане отмечается значительность научно-практических разработок по использованию плодородных богарных (А.Н.Махсумов, 1965), склоновых (Н.К.Нурматов, 1991), просадочных (О.К.Комилов, 1994), каменистых (И.С.Алиев) и др. территорий. В частности, при существующих традиционных способах сплошного и бороздкового поливов одним из главных критериев эффективности оросительной мелиорации является обеспечение нормального соотношения нормы полива к потребностям культуры и вывода избытка неиспользованной растением воды за пределы орошаемого массива в период вегетации. В этих целях для оценки эколого-мелиоративного состояния орошаемых земель предложен следующий 1фитернальный коэффициент:

Л = КМЫТ13Е (1.4)

Здесь числитель представляет собой величину бокового оттока за пределы массива, а знаменатель величину испарения за период вегетации Т. В частности, если Л>1, то можно считать, что этот массив в мелиоративном отношении находится в удовлетворительном состоянии, а при Я<1 требуется проведение дополнительных мер по улучшению мелиоративного состояния территории. .Для оценки эколого-мелиоративного состояния поливных земель республики предложено разделить их на 3 гидроагроклиматические пояса-зоны.

К первой зоне отнесены орошаемые земли верхней части горнопредгорной территории, в частности, склоновые земли с уклоном от 0,4 до 0,05-0,03, которые требуют особой почвосберегающей технологии полива, обеспечивающей защиту земли от водно-ирригационной эрозии, оврагообразования и оползневых процессов.

К второй зоне отнесены нижние части предгорных территорий с конусами выноса рек, где в толщах грунтовых отложений формируются грунтовые воды, однако они динамично подвижны и обеспечены естественным боковым оттоком за пределы орошаемого массива.

К третьей зоне отнесены низменные равнины, где происходит

ускоренный подъем уровня грунтовых вод и интенсивное испарение

почвенных вод, обуславливая вторичное засоление почвогрунтов зоны аэрации, при их ирригационном освоении и нарушении технологии и норм полива. В Таджикистане к таким районам относятся как крупные межгорные впадины, как Яванообикиикская, Бешкентская, Дангарин-ская, Ташработская долины, так и часть земель Кызылсуйской и Гиссар-ской долин, большая часть территории Вахшской долины, плодородные поливные земли Северного Таджикистана.

Для сохранения и обеспечения благоприятного эколого-мелиора-тивного состояния орошаемых земель, прежде всего, на третьей агроклиматической зоне республики выполнена колосальная ннженерно-техниче-ская работа: построены многокилометровые туннели-водоводы, коллекторная сеть протяженностью 11400 км, в том числе 3850 км закрытой, которые охватывают около 325 тыс. га площадей. Описывается нынешнее состояние этих гидротехнических сооружений и выясняются причины снижения плодородия поливных земель, предлагаются мероприятия по улучшению эколого-мелиоративного состояния земель на основе научно-производственных результатов ученых Таджикистана.

Главц 3 посвящена изучению эколого-мелиоративного состояния орошаемых земель в Яванской впадине при подачи воды в долину через туннель-водовод Вахш-Я ван длиной 7415 м, сданный 18 маа 1968 г.

Особое внимание уделено статистическому анализу и обобщению данных гидрометеорологических» инженерно-гидрогеологических, поч-венно-мелноративных, гидрологических и гидродинамических исследований, опытов и наблюдений в Яванской впадине.

Параграф 2.1 посвящен статистической обработке и оценке физико-географических, гидрометеорологических, геолого-гидрогеологических и других природнцх характеристик Яванской.впадины, которая ограничена с 3-х сторон: хребтами гор Джетимтау на западе и Каратау -на востоке, с севера замкнута хребтами Ширбиби-Кадонаким и вытянута с северо-востока на юго-восток на протяженности 50 км. С юга впадина открыта и обрывается 30-40 метровым уступом к долине р. Вахш. Климат долины резко континентальный: количество осадков на севере в среднем 670 мм в.год, в отдельные годы весной выпадает более 300 мм в месяц, вызывая разрушительные селевые потоки и задерживая и срывая установленные сроки посева хлопчатника. Природные условия южной части близки к долине Вахш - осадки менее 300 мм в год.

Гидрология впадины до подачи воды через туннель Вахш-Яван определялась потоком временных притоков и самой р. Явансу, ксГгорая пересекает степь с севера на юг, имея длину 110,5 км; русло реки в серединной и южной части долины глубоко врезано в мощные толщи

лессовых отложений, берега неустойчивые и обрывистые, разрушаемые,

высотой 15-20 м. Среднегодовой расход 0,66 м'/с, с среднемесячными колебаниями от 0,07 (в августе) до 2,54 м'/с (в апреле), с максимумом в отдельные месяцы весной до 5 м3/с и более. Минерализация воды Явансу летом изменялась от 6-10 г/л в верховье и до 25 г/л вннзовье.

После поступления воды р.Вахш (через туннель - 70 м'/с в период вегетации) гидрология степи существенно изменилась. С началом орошения первых 10 тыс.га, например в 1970 г. средний годовой расход р.Явансу составил 6,2 м3/с, в 1975 г. - 11,5 м3/с, а в 80-90-е годы - достиг 15 м5/с и более, что существенно изменило морфометрию и геометрическое очертание русла Явансу. Установлена высокая линейная корреляция между расходом О, р.Явансу и объёмом УУ водоподачи на поля у гидропоста Ходжакала согласно уравнению *

б-а + ЬИ' (2.1)

с коэффициентом корреляции Н более, чем 0,91. В частности, параметры Л, а и Ь этого уравнения еще в 1974 и 1975 годы определялись величинами: 0,96; 4,35; 0,25 и 0,91; 5,41; 0,35, соответственно. Наблюдается катастрофический рост стока взвешенных наносов в потоке р.Явансу, до 90% которых составляет ирригационный смыв из орошаемых полей, при суммарном стоке наносов до 6,5 млн. тонн за вегетационный период.

Путем статистического анализа данных установлено, что орошение степи привело к внутригодовому изменению элементов климата (температура, влажность воздуха и т.п.). Например, после орошения степи октябрь, ноябрь и декабрь стали "теплее" на 6%, 19% и 30%, соответственно, а лето влажнее и чуть прохладнее на 3%. Отмечается, что это явление прежде всего обусловлено замкнутостью впадины, что характерно и для Бешкентской, Дангаринской и других межгорных впадин аридных зон, что нельзя сказать относительно долин равнины.

Дано краткое описание оценочных характеристик физико-химического состава минеральных солей в грунтовых водах, в почвагрунтах зоны аэрации и изменения их после начала орошения.

Параграфы 2.2 и 2.3 посвящены Летальному анализу материалов комплексных инженерно-гидрогеологических изысканий, выполненных специалистами Союзгипроводхоз при поддержке академика П.А.Панкратова. Изучение фильтрационных явлений в слабонеоднородных по вертикали лессовидных грунтах, а также слабоводопроницаемом безнапорном пласте при наличии влияния системы напорных горизонтов выполнено на основе системы дифференциальных уравнений теории движения грунтовых вод (П.Я.Полубаринова-Кочина, 1977):

где Л (-уровень грунтовых вод в безнапорном пласте, И, - пьезометрические напоры в пластах, (г-2,3,...,л), А* и т,- коэффициенты фильтрации и мощности пластов, 01 - коэффициент водоотдачи безнапорного пласта, Ж-инфильтращы, если или - испарение, если 1У<0, V,, /-2,.. .п - перетекание воды с (Ы) в / пласт или наоборот.

Используя конхретную модификацию этой модели применительно к гидрогеологической обстановке Яванской долины принято, что

функции А, могут быть представлены уравнениями второй степени:

Ь? «А/ + с, ^+</,*+«,>+/, -2 ^

Л, та,хг +Ь,у'

где а„ Ь,, с, , 4, е» - постоянные или же зависящие от времени коэффициенты, / =1,2,...,п. Тогда, в предположении, что функции (2.2) удовлетворяют уравнениям системы (2.1), для определения закона распределения напоров в слоистых грунтах получена следующая система уравнений водного баланса в слоистых пластах:

щ+Шша & (2.3)

где £|а&1(а|+6|)/2» Е^к^п^а^-Ь,), /»2,3,...п - интенсивность бокового оттока (притока) в пласте системы. В условиях установившегося движения, ■ 0, из системы (2.3) путем сложения получена формула: дг '

, (2.4)

<•)

которая является уравнением водного баланса в взаимодействующих пластах при инфильтрации (ИЭД) или испарения (1К<0), перетекания воды из (п+1)-го напорного горизонта, при постоянстве напора в нем.

Система (2.3) использована при изучении динамики взаимодействия системы 4-х безнопорно-напорных водоносных пластов в северной части Яванской долины. При этом, из (2.3) принимая скорость перетекния из (/+1>?го пласта в ¿-Я пласт в виде:

К ""-Ч*,.! -К). (2.5)

определяем связь между напорши к, и напором нижележащего 5-го горизонта, к3&Н>кы\

ч»-»

, /-1,2,ЗА (2.6)

где ц* и X* - мощность и коэффициент фильтрации к-го слабопроницаемого пласта. На рис.1 отражено влияние периодической откачки на динамику пьезометрического уровня в IV напорном горизонте в различных расстояниях от скважины.

Далче рассмотрены две следующие задачи. Первая задача: провести расчет конструктивных параметров горизонтальной дрены в массивах со слабоводопроницаемым безнапорным пластом. Расчет горизонтального дренажа выполнен на основе решения следующего нелинейного уравнения (Полубаринова-Кочнна и др., 1969):

* ¿гИ1 ,, сЛ

где А™Л(х>1-уровень грунтовых вод з орошаемом массиве, ¿-коэффициент фильтрации грунта, »-величина испарения (е<0) грунтовых под или инфильтрации (£>0) поливной воды в безнапорный пласт, /в-фильтра-ционная характеристика глинистых грунтов, яше которого радиус действия дренажа в период вегетации не может дальше распространяться. В частности, для расчета расхода q и области влияния / дрены, методом последовательных приближений получены формулы:

4 1 А.'-А,1 ' К >

которые являются обобщением известных формул теории дренажа для глинистых грунтов. При /о-0 мы имеем результат Дюгаон для хорошо водопроницаемых песчаных пластов. Эти формулы использованы для анализа и обобщения данных наблюдений о работе дренажа в условиях Яванской долины. В частности, установлено, что при /0 т 0,02 и заложении дрены на глубинах 3-4 и более метроз ее радиус действия не превышает 20-30 метров, что полностью согласуется с результатами действующего дренажа в северной части Яванской долины. Вторая задача относится к расчету потери воды из необлицованных каналов, построенных в мощной лессовой толще слабонеоднородных по вертикали фунтов. Полученные здесь расчетные формулы, наряду с формулами (2.8Н3.9) использованы для расчета дрены и оценки потерь воды из ряда каналов и сопоставлены с данными натурных исследований М.А. Аминджанова (1974), А.Х.Хаянхова (1976), СЛ^строва (1985).

1В

В параграфе 2.4 дан анаша существенного изменения гидрологии почво грунтов засушливых степей в результате их интенсивного орошения. Показано усиление ряда новых гидро- н геодинамических явлений: интенсивное развитие ирригационной эрозии в русле рЛвансу, процессов оврагообразования, крупных катастрофических оползней в долине. Предложены способы защиты плодородных земель от этих разрушительных процессов, в том числе опт частых селевых явлений, которые приносят значительный ущерб в сельскохозяйственном производстве Яванской впадины, так же как в Яхсу-Кызылсуйской долине.

Глава 3 состоит из трех параграфов и посвящена проблемам улучшения эколого-мелиоративного состояния орошаемых земель и сельскохозяйственного водоснабжения ^ бассейнах рек Яхсу и Кызылсу.

В параграфе 3.1 дана характеристика физико-географических, гидрологических и гидрогеологических параметров, а также зональная характеристика Яхсуйской предгорной впадины, разделяя ее на верхнюю-предгорную, серединную и крайнюю-низинную зоны в зависимости от литологыческой структуры, что позволяет детально изучить гео-фильтрацнонные процессы методами математического моделирования.

В параграфе 3.2 изучена динамика и качество подземных водных ресурсов долины, показана тесная линейная корреляционная взаимосвязь между расходами Ор рЛхсу и инфнльтрационного питания грунтовых отложений верхней зоны в виде:

бф-а + ЬСр (3.1).

В параграфе 3.3 изучено влияние уклона и переменности фильтрационных параметров водоносных горизонтов на продуктивность скважин вертикального дренажа, что весьма характерно для водоносных пластов Яхсуйской впадины. В частности, при соответствующих значениях параметров напорного комплекса водоносных горизонтов Яхсуйской долины при малом уклоне, /=0,001, путем решения системы дифференциальных уравнений теории фильтрации для расходов скважин qi, работающих в 1-м, 2-м и 3-м напорных пластах, получены следующие значения, соответственно: ^=26 м2/сутки, д2=57,8 м2/сутки, д3=101 м2/сутки. При отсутствии уклона, т.е. в случае горизонтальности водоносных пластов при тех же параметрах пластов дебиты скважин д, на 1-м , 2-м и 3-м горизонтах равняются, соответственно, 5,5 м2/сутки, 107 м2/сутки и 73,6 »Г/сутки, что показывает оптимальность откачки из глубинных пластов даже при очень малых уклонах, в то время как уклоны пластов Яхсуйской впадины на порядок выше.

В главе 4. п.4.1.1, сформулирована задача линейного планирования по оптимизации комбинированного использования поверхностных и грунтовых вод. конусов выноса горных рек, обоснована целесообразность

применения системы скважин вертикального дренажа для водоснабжения • и улучшения мелиоративного состояния плодородных земель Яхоуйской впадины, поставлены и решены модельные задачи, являющиеся основной частью проблемы оптимального управления водными ресурсами.

В п.4.1.2 для расчета комбинированного использования речных я. подземных вод при установленной норме орошения н водоснабжения Q ш Cp+<2w» получена формула:

gaa«(b+C)fiA (3.2)

где bgp - объем речной воды, ушедшей на пополнение грунтовых вод, b<l, aQca - объем дебита сква&ины, использованного растением, zQp — пополнение грунтовых вод за счет осад ков в районе орошаемого массива. В п.4.1.3 расмотрен вопрос сезонного (в период вегетации) использования подземных вод верхней зоны Яхсуйской впадины линейным рядом скважин вертикального дренажа. При этом, получека расчетная формула для дебитов q\ и qi скважины в 1-й и 2-ой н л-й год откачки при периодическом включении и выключении ряда (цепочки) салолин:

(4.1)

1пРгыЯ0+т)]~Зь-НЬ» * 2) Ь--—--г3*--(4.2)

где q^kMi, к- коэффициент фильтрации. М- мощность, {- уклон еодо-носного пласта, т0|- продолжительность времени откачки, m - отношение продолжительности времени остановки к времени откачки, S - допустимое оптимальное снижение уровня (напора) грунтовых вод э окрестностях скважины, В - параметр водоносного горизонта. При бесконечной периодической эксплуатации пласта оптимальный режим уровня обеспечивается дебитом ç„,={1+ot)<7w т.е. дебит скважины определяется только динамическими ресурсами пласта. В частности, при поливах, если скважина работает 4 месяца, а в остальное время не работает, то в расчетах следует принять т-2. На рис.2 отражены графики снижения и восстановления уровня фунтовых вод при различных значениях q«. Видно, что с уменьшением q„ увеличивается время полного восстановления уровня.

В параграфе 4.2 анализируются вопросы качества воды в зонах формирования стока и подземных вод в конусах выноса горных рек, обеспечения населенных пунктов питьевой водой. В частности, тесасе как для Яхсуйской впадины, проведен расчет и установлена достаточность запасов ДВР валунно-галечкиковых и гадечннково-пссчаных огглояеняй в

центральной части поймы р. Кафирннгап для обеспечения чистой

шггъе»oft водой города Душанбе и прилегающих к нему населенных пунктов, без строительства водоема на р.Зиддк, который будет "висеть" над столицей и Гнссарсхой долиной. Установлено, что хотя гидрохимический состав поверхностных и подземных вод бассейнов горных рек в зоне формирования отличается друг от друга, однако они носят естественно-природный характер. По качеству они относятся к I-II классу чистоты и существенно отличаются от поверхностных и подземных вод равнин, в количественном и качественном формировании которых огромное влияние факторов антропогенного происхождения. Отмечаются конкретные мероприятия Правительства Республики Таджикистан по обеспечению населения чистой питьевой водой.

Следует отметить, что теоретическая и прикладная значимость полученных в диссертации результатов аргументированно обоснована путем их сравнения с ранее известными в литературе данными, показана их эффективность при решении проблем оросительной мелиорации и водоснабжения в предгорно-межгорных впадинах. Разработанные на их основе практические предложения и рекомендации представлены в заинтересованные организации Республики Таджикистан.

ВЫВОДЫ

1. Из общей площади Центральной Азии (ЦА) 127,9 млн. га на долю земель, пригодных к орошению приходится 32,6 млн. га, из которых в 1994 г. под орошение освоено около 8 млн. га, в т.ч. в Таджикистане - 719 тыс. га. Дальнейшее расширение орошаемых земель Таджикистана возможно за счет освоения крутых схлонов с уклоном до 0,4, которые требуют строительства дорогостоящих гидротехнических сооружений и использование особой технологии полива и, при этом их площадь может быть достигнуть лишь около 1,6 млн. га, что составляет 4,9% площади перспективного орошения земель ЦА.

2. Горная часть территории ЦА составляет 32,4 млн. га, из них 13,3 млн. га (41,1%) приходится на долю Республики Таджикистан. Горы ЦА богаты природными ресурсами, но самым драгоценным и легко доступным богатством их является экологически чистая вода: в горах региона формируется около 170 км3 в год, из них доля Таджикистана составляет более 60 км3, что составляет 51,7 % динамических водных ресурсов бассейна' Аральского моря. Русловые потоки горных рек республики обладают самым дешевым потенциалом энергии и по ресурсам своим занимают 2-е место среди стран СНГ, после Российской Федерации.

претерпели изменения. В частности, на основе анализа водных ресурсов .стран ЦА за период 1921-1985 годы показано, что в региональном плане природные водные ресурсы последнего 30-летия уменьшились на 5-6% (около 10 км3/год), причем это происходило при непрерывном пополнении водных ресурсов за счет дополнительного таяния многовеховых запасов ледников и сокращения их площадей.

4. Предложен дифференцирований способ оценки динамичесхнх и статических запасов водных ресурсов путем разделения Центральноазиагг-ского региона на область формирования и область рассеивания стохз рек. Уточнены понятия динамических и статических водных запасов и предложены балансовые уравнения для расчета динамичесхнх водных ресурсов зоны формирования раздельно для каждого отдельно взятого бассейна горной реки. Показана эффективность балансового метода оценки атмосферных осадков бассейнов рек высокогорья.

5. Разработан критерий оценки мелиоративного состояния орошаемых земель Таджикистана и предложено ра^д.члчть их на три гндроагро-климатичесхие зоны-поясы: Первая зона - земли Еерхней части горнопредгорной территории, склоновы: гемли с уклоном от 0,03 до 0,4; вторая зона - нижние части предгорных территорий, где в грунтовых отложениях, в частности, в конусах выноса и пойменных землях формируются грунтовые воды, однахо они динамично подвижны н обеспечены естественным оттоком за пределы этой зоны; третья зона - низменные разнкны, где при их орошении и нарушениях корм и технологам полива происходит быстрый подъем уровня грунтовых вод с последующим интенсивным испарением, которые обуславливают засоление плодородных земель.

Ко второй зоне отнесены верхняя и серединная часть Яхсуйской впадины, часть Вахшской и Гиссарской долин и районы Северного Таджикистана, к третьей зоне отнесена большая часть территорий всех межгорных впадин Таджикистана.

6. Отмечаются, что впервые в СНГ в условиях Яванской впадины использована система глубокого закрытого дренажа протяженностью около 600.км, построены туннелн-водоаоды длиной более 25 км из под высоких горных хребтов и др.. По объёму инженерно-гидрогеологических изысканий Яванская впадина не имеет себе аналога. Эти материалы использованы при модельных исследованиях гидрогеологической обстановки до и после начала орошения долины. Установлено существенное изменение гидрологии и элементов климата впадины во внутри-годовом разрезе, а также усиление ряда новых гидро- и геодинамических явлений, в том числе, развитие ирригационной эрозии, процессов оврагообразования, обвалов, крупных катастрофических оползней в долине. Модельными расчетами обоснована экономнее гзд эффективность

мелькой дрены в сочетании с работой скважины вертикального дренажа в отдельных участках северной части Яванской долины.

7. На основе комплексного изучения геофильтрационных свойств грунтовых отложений дана оценка статическим (30-35 км3) и динамическим водным ресурсам Яхсуйской впадины, которые являются весьма внушительными. Поставлены и решены задачи оросительной мелиорации по улучшению эколого-мелиоративного состояния земель долины, разработана оптимизационная модель по комбинированному использованию речных и подземных водных ресурсов конусов выноса р.Яхсу для орошения и сельскохозяйственного водоснабжения. Определено оптимальное число скважин вертикального дренажа для решения этих проблем.

8. Установлены и изучены причины подтопления населенных пунктов и вопросы обеспечения населения сельской местности чистой питьевой водой, рационального использования оросительной воды при поливах земель с близхим залеганием грунтовых вод. Обоснована экономическая эффективность использования подземных водных ресурсов конусов выноса горных рек для орошения и решения проблем сельскохозяйственного водоснабжения.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Расчет динамических и статических водных ресурсов Центральной Азии проводить разделяя регион на области формирования и области разгрузки в интенсивного рассеивания стока рек, причем оценки ДВР притоков главных рек выполнить комплексно как по существующей методике по гидропостам, так и по предложенному балансовому методу. Целесообазно проводить расчет водных ресурсов по каждому бассейну горной реки в отдельности.

2. В связи с изменением гидрофизических характеристик стока р. Вахт на нижнем бьефе Нурексхой плотины и их инфнльтрационных параметров проводить корректировку в нормативных актах по промывке почв, по норме, продолжительности разового полива и элементов техники бороздкового полива в Яванской и Вахшс£ой долинах.

3. Восстанавливать работу системы горизонтального и скважин вертикального дренажа, коллекторов на севере Яванской долины. Для предотвращения процессов водной эрозии, оврагообразования и катастрофических оползневых явлений в Яванской и других засушливых межгорных впадинах, необходимо внедрять рекомендации и предложения, разработанные учеными и специалистами Республики Таджикистан.

го

мо построить заградительно-прихватывающую плотину из грубообломоч-•ных материалов в районе выхода р.Явансу в Вахшскую долину.

5. Целесообразно приступить к разработке комплексных проектов по рациональной эксплуатации пресных подземных водных ресурсов конусов выноса горных рек и предгорных впадин для сельскохозяйственного водоснабжения, а также при решении задач оросительной мелиорации в Южном, Центральном и Северном Таджикистане.

Основные положения диссертации опубликованы а работах:

1. Эшмирзоев И.Э. Некоторые' вопросы оценхи эффективности орошения и дренажа в Таджикистане. Тезисы научн. конф. Таджикского Аграрного университета (ТАУ), 1996,1с.

2. Эшмирзоеа Н.Э. Некоторые вопросы оценки зффех-тизностн орошения н дренажа в Таджикистане. Труды ТАУ, 1996, Душанбе, с. 201206. (Соавтор М.А.Саттаров)

3. Эшмирзоев Н.Э. Состояние водного хозяйстеа Республике Таджикистан. В сб."Проблемы бассейна Аральского моря", 1998, Ташкент, с. 1718.

4. Эшмирзоев Н.Э. Водные ресурсы и проблемы водного хозяйства Республики Таджикистан. Материалы межд. конф. "Водные ресурсы и водохозяйственные проблемы", 1999, Душанбе, с.7-9.

5. Эшмирзоев Н.Э. Водные ресурсы Таджикистана и задачи оросительной мелиорации. Доклады АН Республики Таджикистан, t.XLII, Ki 3, 1999, с. 80-85 (Соавтор М.А.Саттаров).

6. Эшмирзоев И. Чистая вода - залог здорового общества. В книге "Арал сегодня: проблемы и пути их решения, 1999, Душанбе, с.30-35

7. Эшмирзоев Н.Э. Некоторые задачи с подвижной границей в области теорий дренажа и поливов. 1998, Матер, мезд. конф. по моделированию. ТГНУ, Душанбе, с.56 (Соавторы М.К.Саттарова, Н.Соднкоз).

8. Эшмирзоев Н.Э. Натурные н модельные исследования гидравлических явлений в зонах функционирования высо-хогорных плотин. Труды Межд. конф. ТГНУ; г .Душанбе, 1998 г., с. 43 (Соавторы Х-Ибодзода, Ф.Рахимов).

г* _

Пьезометрический уровень на 18.04.198] г.

!0о<

i Период откачки л* * -\V/ // bf щ- -» - yj Период остановки

i i Уровень в скважине \ при откачке ■ I при остановке \ [

l>|*>|il|J21?J|24|2M?ij27|2Si29M I Is I ? U If \б I 7 |8 |»o|M |)2|f?|l4

ЮА

Ю2

•100

-98

96 94

Пьезометрический уровень:

—— В 14м; —л— в 50 м;--в 150 м от скважины

——- Уровень воды у стенки скважины

Рис. 1. Динамика пьезометрического уровня в IV напорном горизонте Яванской впадины при работе схаажины В-1 в период апрель-май 1981 г.

Дебит насоса 14,3 - 15,2 л/с.

tth

fV\i

' ' \ !

ч.

Рис. 2. Модельные расчеты динамики ьосстановлени* уровня грунтовых вод в верхней мне Яхсуйской впадины при периодической включении и выключении цепочки скважин..

н.

^км

в » • V

■ \ * \

ч \ ч А* > •

о 1 "Ы \ о-1 ПяиЭт *-ЪЪахш , ЩЯ&

V " N 1 Е,тсм3М

Динамика испарения воды 8 зависимости от глубины залегания грунтовых вод и от абсолютной высоты

поверхности земли ■

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Эшмирзоев, Исмат Эшмирзоевич

Предисловие

Введение

Глава 1. Вопросы оценки и классификации водных и земельных ресурсов Таджикистана

1.1 Аналитический обзор исследоаний о водных и земельных ресурсах Среднеазиатской аридной зоны.

1.2 Вопросы методики оценки водных ресурсов в зонах формирования стока

1.3 Вопросы оценки эффективности оросительной мелиорации и классификации плодородных земель Таджикистана

Глава 2. Особенности и проблемы оросительной мелиорации в

Яванской впадине.

2.1. Физико-географические, почвенно-мелиоративные характеристики Яванской впадины.

2.2. Геолого-гидрологические и фильтрационные характеристики грунтовых отложений впадины.

2.3. Модельные исследования взаимодействия системы безнапорно-напорных пластов и работы дренирующих систем в Яванской долине.

2.4. Стихия воды, орошение и гидрогеодинамические явления предгорных и межгорных впадин Таджикистана.

Глава 3. Гидрогеология Яхсуйской впадины и вопросы рационального использования ее водных ресурсов.

3.1. Гидрогеологическая обстановка Яхсуйской впадины.

3.2. Динамика и качество подземных водных ресурсов

Яхсуйской впадины и перспективы их использования

3.3. Иследование влияния наклона системы водоносных горизонтов на продуктивность скважин вертикального дринажа.

Глава 4. Вопросы оптимизации комбинированной системы водоснабжения в конусах выноса горных рек.

4.1. О критериях оптимальности комбинированной системы орошения и дренажа в предгорно-межгорных впадинах.

4.2. О качестве водных ресурсов Таджикистана и мероприятиях по обеспечению населения чистой питьевой водой.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Водные ресурсы и особенности оросительной мелиорации в межгорных впадинах Таджикистана"

Разработка эффективных мероприятий по рациональному земле- и водопользованию, защите земель Среднеазиатской аридной зоны от засоления, ирригационной эрозии и оползней, поддерживание на плодородных массивах оптимальных водно-солевых, почвенно-биологических i режимов являются решающими факторами в развитии сельскохозяйственного производства. В свою очередь повышение плодородия земель региона до уровня мировых стандартов, прежде всего требует выбора научно - обоснованной технологии полива и ее внедрения с учетом почвенно-мелиоративных, гидрологических и геолого-гидрогеологических особенностей орошаемых территорий. С другой стороны, своевременная реализация этих мероприятий во всем регионе зависит от решения ряда проблем, среди которых важным является вопрос оценки объема водных ресурсов и динамики их формирования и распределения.

Как правило, водные ресурсы аридных пространств, в т.ч. Средней Азии, формируются в ее горных областях, в частности, на территории Таджикистана, 65 % которой расположена на высотах на 2000 до 7495 м. При обилии водных ресурсов площади плодородных земель республики весьма ограничены и значительная часть этих площадей сосредоточена в межгорных и предгорных впадинах и в районах, требующих строительства дорогостоящих гидротехнических и ирригационно-мелиоративных сооружений.

Диссертация посвящена вопросам методики оценки водных i ресурсов, классификации плодородных земель Таджикистана, изучению состояния оросительной мелиорации в предгорно-межгорных долинах и применению методов теории фильтрации при решении вопросов водоснабжения и мелиорации земель в аридных зонах.

ВВЕДЕНИЕ

Республика Таджикистан - горная страна, 93 % ее территории занимают горы, которые богаты разнообразными природными ресурсами. Самым бесценным и легко доступным богатством их является экологически чистая природная вода: в горах ежегодно формируется более 60 куб.км. водных ресурсов, что составляет более 65% водных запасов бассейна Аральского моря. Благодаря этим ресурсам в Среднеазиатской аридной зоне освоено более 6 млн. га засушливых земель под орошение, выращиваются ценнейшая техническая культура - хлопчатник, и жизненно необходимые продукты питания. Русловые потоки больших и малых горных рек Таджикистана обладают самым дешевым потенциалом энергии и по возможным запасам гидроэнергетики Таджикистан занимает 2-е место в СНГ после Российской Федерации. При всем этом, площади орошаемых земель Таджикистана весьма ограничены - в настоящее время они составляют около 720 тыс.га. Значительная часть этих площадей сосредоточена в межгорных и предгорных впадинах и в ряде районов, требующих строительство дорогостоящих гидротехнических и ирригационно-мелио-ративных сооружений. Это 7,4 5,2 и 14 километровые туннели-водоводы Вахш-Яван, Яван-Обикиик, Вахш-Дангара, энергетические и водозаборные гидроузлы, мощные насосные станции, много-километровые ирригационные и коллекторно-дренирующие сооружения и т.п.

Историю развития поливного земледелия на просторах Средней Азии в XX столетии можно разделить на два условно отличающиеся этапа.

Первый этап - это период великого "хашара" народов Центральной Азии в 30-40-е годы за хлопковую независимость страны Советов, в результате которого на базе самобытных гидроузлов были построены такие крупнейшие самотечные оросительные системы, как Вахшская - на Южно-Таджикской депрессии, Большая Гиссарская - в Центральном Таджикистане и Большая Ферганская - в Ферганской долине. Благодаря этим уникальным оросительным системам в кратчайшие сроки удалось освоить под орошение сотни тыс. га плодородных земель Среднеазиатской аридной зоны в основном под главнейшую техническую культуру - хлопчатник.

Второй этап - это период экстенсивного расширения площадей орошаемых земель в бассейне Аральского моря путем строительства крупнейших водохранилищ Кайраккумской, Токтогульской и Нурексой ГЭС, позволившие в 50-70-е годы удвоить площади поливных земель в республиках Центральной Азии, в том числе и машинного орошения благодаря дешевой энергии упомянутых ГЭС.

Отправным пунктом ускоренного развития сельскохозяйственного производства в Таджикистане было строительство энергетического и водозаборного гидроузла - комплекса Головной ГЭС на р.Вахш и освоение плодородных земель Вахшской долины в 30—ё годы на Южно-Таджикской депрессии. В реализации этого выдающегося проекта решающую роль сыграл всенародный «хашар» народов Средней Азии. В дальнейшем развитии производства сельхозкультур, в первую очередь высококачественных тонковолокнистых сортов египетского хлопчатника, велика роль Российских ученых [26,17]: известных селекционеров и почвоведов-мелиораторов А.Н.Розанова, М.А.Панкова, В.П.Красичкова, И.Н.Антипова-Каратаева, А.Т.Кирсанова, В.А.Ковда, П.А.Керзума, которые наряду с решением научных проблем хлопководства, уделяли особое внимание подготовке научных кадров, среди которых,' как например, академик А.Н.Максумов - основатель науки о богарном земледелии [37], Б.С.Сан-гинов - известный целекционер тонко- и средневолокнистых сортов хлопчатника и многие другие ведущие ученые и специалисты республики.

Важной вехой для развития науки почвоведения была организация в 30-е годы Вахшской почвенно-мелиоративной станции в г. Курган-тюбе, которая в последующем стала фундаментальной базой для формирования крупнейшего в республике научно-исследовательского института Почвоведения, в стенах которого до конца своей жизни плодотворно работали П.А.Керзум [29], И. М.Липкинд [35], Л.П.Белякова [26], А.Ф.Бончковский 6

15] , О.А.Грабовская [29], А.В.Николаев [26], Е.В.Чаповская [23,62,63] и другие [17]. В 1930 г. была организована Вахшская зональная опытная станция по селекции тонковолокнистого хлопчатника, где академик В.П.Красичков и его ученик академик Б.С.Сангинов вывели ряд новых сортов хлопчатника. Их ученики и последователи Ю.А.Акрамов, И.С.Алиев, М.А.Аминджанов, Х.М.Ахмедов, А.Ш.Джалилов, А.А.Сад-риддинов, С.Р.Сангинов М.С.Султанов и другие в НИИПочвоведения, Х.Домуллоджонов [22] и его ученики и последователи в НИИЗемледелия г и многие другие ученые успешно работали и продолжают работать в различных направлениях сельскохозяйственной науки, многочисленные труды которых опубликованы в центральных изданиях, а также серийных научных трудах учреждений Академии сельскхозяйственных наук Таджикистана. Опыт и высокий научно-методический уровень работы этих ученых в последующем успешно использовались инженерами-гидротехниками, почвоведами — мелиораторами отраслевых министерств, прежде всего ММВХ и МСХ и их научных и проектных учреждений при освоении засушливых земель Явано-Обикиикскон, Бешкентской, Ташработской, Дангаринской и других впадин и долин.

Следует отметить, что при больших успехах в области селекционных работ темпы ускоренного, экстенсивного расширения поливных земель в жарких засушливых зонах при отсутствии надлежащего производственного опыта в области оросительной мелиорации в последующем привело к засолению, заболачиванию и снижению плодородия земель, а в ряде случаев к выходу плодородных земель из севооборота. Это особенно отразилось при освоении горно-предгорных, межгорных и склоновых земель Таджикистана со сложным рельефом местности, где не была разработана научно-обоснованная технология орошения. В то время, как анализ ситуации в Вахшской долине, еще в 30-е годы показал, что «Засоление почв третьей террасы (Вахшской долины) стало прогрессировать особенно сильно после того, как долина получила огромное количество воды для орошения. С этой водой хозяйство долины ни в строительном, ни в ирригационном отношении, можно сказать, не справилось . Засоление и заболачивание земель особенно прогрессировало после 1932 г. основную причину засоления почв Вахшской долины необходимо искать в поднятии уровня грунтовых вод» (И.Н.Ан-типов-Каратаев,1938г. [5]). Как известно, до начала подачи большой воды в Вахшскую долину, согласно данным русского исследователя - инженера Гаевского, посетившего эту долину в начале XX века, уровень грунтовых вод на орошаемых полях был в большинстве случаев не ближе 5 м.

В последующем, в 50-80-ые годы, при освоении необъятной равнины Мирзачуля в Узбекистане, плодородных'земель пустыни Каракум в Туркмении, межгорных степей Яванской, Обикиикской, Бешкентской и других больших и малых впадин в Таджикистане, процесс резкого подъема уровня грунтовых вод был главнейшим фактором в динамике вторичного засоления и заболачивания, снижения плодородия и выхода из севооборота значительных (до 30-40%) вновь орошаемых площадей. В условиях жаркого засушливого климата в летний и осенний периоды, оросительная вода, поступившая в почву выше нормы, как правило, шла на пополнение и подъём грунтовы х вод и в дальнейшем через зону аэрации в чистом виде расходовалась на испарение, оставляя в плодородном слое почво-грунтов токсичные соли. Тщательно поставленные опыты на лизиметрах, а также водно-солевые балансовые методы показывают, что в условиях Вахшской и других долин Средней Азии в зависимости от глубины залегания грунтовых вод и классификации грунтов и почв интенсивность испарения изменяется в значительных пределах. Следует отметить, что если процесс испарения в песке из глубины один метр исчезающе мал, то для глинистых грунтов процесс испарения через капиллярную кайму зоны аэрации почвогрунтов не прекращается и при 5 метровом залегании грунтовых вод. На рис.1, ('стр. 15) отражены опытные данные и теоретические представления исследователей об интенсивности испарения влаги в зависимости от глубины Ъ (в метрах) залегания уровня грунтовых вод [26,32,46,42,48], а также испарения атмосферных осадков в условиях Срдней Азии в зависимости от абсолютной высоты Н (в км) расположения поверхности горной местности. В частности, здесь учтены данные [25] Курган-Тюбинской метеостанции и Вахшской почвенно-мелиоративной станции, согласно которых «величина испарения с гектара орошаемого поля достигает 12000 и 15000-20000 м3/га».

При традиционных способах сплошного и броздкового поливов [36] и отсутствии высокой технологии (капельного, подпочвенного и других видов) увлажнения почвы, основной мерой борьбы с процессами засоления и заболачивания плодородных земель является отвод излишка грунтовых вод и поддержание их уровня в пределах допустимой глубины путем строительства дорогостоящих водоотводящих систем, самым простейр шим из которых является открытая или закрытая система горизонтального дренажа [1-3].

60-70-е годы являются важнейшей социально-экономической вехой в истории гидроэнергетики и поливного земледелия: завершилось строительство каскада водохранилищ ГЭС на рр. Вахш, Сырдарья и Нарын, которые в целом решая задачу об энергетической независимости Таджикистана и Киргизстана, позволили освоить и оросить сотни тысяч гектаров засушливых земель Среднеазиатской аридной зоны. В свою очередь, образование глубоководных водохранилищ ГЭС и сезонное регулирование ими бурных, насыщенных наносами стоков горных рек, например р.Вахш, на нижних бьефах плотины, создавая благоприятные условия для предотвращения ускоренного заиления последующих водоемов, обусловили проявление некоторых вторичных побочных русловых, гидроагрофизических и гидрогеологических явлений в районах, прилегающих к акватории водохранилища Нурекской ГЭС. Одно из них относится к проблеме оросительной мелиорации: в Яванскую, Дангаринскую, часть Вахшской долины и другие прилегающие поля стала поступать очищенная от насосов чистая прозрачная вода, проникающая в грунт способность которой 2-3 раза выше, чем насыщенный наносами бурный поток реки Вахш до регулирования ее стока водохранилищами. Кроме того, в процессе многолетнего накопления, вода в Нурекском водохранилище нагрелась, в среднем на 20-25%, а в осень и в начале зимы ее температура стала в 2-3 раза выше чем температура воды реки Вахш в районе Нурекской ГЭС до ее регулирования.

Заметим, что в оросительной мелиорации в целях обеспечения сельскохозяйственных культур необходимой влагой в засушливый период, в частности, традиционными сплошными и бороздковыми способами поливов, а также в целях предотвращения плодородных слоев лессовых отложений межгорно-предгорных территорий от водно-ирригационной эрозии [12,27], от просадки и оврагообразования, оползней и засоления проведены значительные теоретические и научно-технические разработки. В этом направлении успешно работали и работают М.А.Аминджанов [4], Х.М.Ахмедов [10], О.К.Комилов [31, Н.К. Нурматов [40], А.Х.Халиков [61] и многие другие [33]. Сбор, анализ и обобщение, а также внедрение этих исследований в производство способствует как развитию самой теории, так и рациональному использованию водных и земельных ресурсов Таджикистана.

В этом плане представляют интерес научно-практические исследования М.А.Саттарова [51, 54] по обобщению фактических данных об изменении наносового содержания и термического режима стока реки Вахш на нижнем бьефе Нурекской плотины и водопропускных туннелях-водоводах Вахш-Дангара и Вахш-Яван. В частности, необходимо внести ряд изменений в нормативные акты по установлению периодов промывки плодородных почв, подверженных вторичному засолению в Явано-Оби-киикской, Дангаринской и определенных районах Вахшской долин. Например, учитывая, что в ноябре-декабре, а также в первой декаде января пока зона аэрации не успела охладиться до нижнего предела, а температура воды на нижнем бьефе Нурекской плотины и в водопропускном туннеле Вахш-Дангара почти в 3 раза выше, чем температура воды стока р.Вахш до ее регулирования плотиной и находится в пределах 8-10°С,то необходимо промывку засоленных земель в упомянутых районах провести в конце ноября, в декабре, и в крайнем случае, в начале января. Эффективность этого предложения можно обосновать тем, что, во-первых, из-за достаточно высокой температуры промывной воды ее растворяющая, следовательно, ее «промывная» способность достаточно высока и тем более в этот период «промывающаяся» среда - почва находится в достаточно «теплом» состоянии. Во-вторых, именно в это время температура воздуха намного ниже, чем температура почвы и промывающей воды, тем самым данное мероприятие обеспечивает сохранение термических ресурсов зоны аэрации и в последующем совместно с атмосферными осадками усиливает интенсивность потоков тепла и фильтрационного потока, что способствует опусканию массы растворенных солей верхних слоев почвы зоны аэрации в более низкие горизонты.

В связи с этим в этих районах, целесообразно отказаться от промывок засоленных почв в феврале-марте, когда температура промывной воды достигает своего минимума, и значительно ниже, чем температура поверхностных слоев почвы. Таким образом, предотвращается процесс повторного насыщения плодородных слоев грунтов зоны аэрации холодной водой, которая играет отрицательную роль и пагубна в самом начале вегетационного периода - в период посадки семян и всхода растений, особенно теплолюбивого тонковолокнистого хлопчатника в предгорно-межгорных районах, где градиент перепада суточной температуры воздуха весьма велик и достигает величины более, чем 0.5. В годы с засушливой весной рационально проведение "вызывных" поливов по коротким бороздам через борозду. Этот ускоренный и краткосрочный способ полива с увлажнением лишь верхних корнеобитаемых слоев почвогрунтов также позволяет сохранить термические ресурсы почвогрунтов зоны аэрации орошаемого массива, и он особенно эффективен в случаях полива прозрачной и свободной от насосов оросительной водой, инфильтрационно-проникающая способность которой достаточно высока.

Управление процессами в области оросительной мелиорации и водной стихии как сели, оползни, оврагообразоваьие и другие явления, а также вопросы рационального использования речных и подземных водных ресурсов в предгорных и межгорных впадинах требуют тщательного анализа и обобщения комплексных гидрологических, геолого-гидрогеологических и почвенно-мелиоративных исследований и на их основе разработки мероприятий по водо- и землесберегающей технологии орошения в горных районах аридных зон, а также эффективного использования пресных подземных водных ресурсов конусов выноса горных рек для питьевого-хозяйственного водоснабжения. Цель и задачи работы. Основной целью работы является: используя методы системного анализа, разработать комплексный способ оценки динамических водных ресурсов горных рек; установить критерии гидроагроклиматического районирования плодородных земель горного региона; изучить особенности оросительной мелиорации в предгорно-межгорных впадинах Таджикистана. Разработать методику прогноза динамики взаимодействия комплекса напорных водоносных горизонтов и способы расчета рационального комбинированного использования поверхностных и подземных водных ресурсов в сфере оросительной мелиорации и сельскохозяйственного водоснабжения. Методика и объект исследований. Объектом исследования являются зоны формирования стока рек Средней Азии, а также плодородные земли межгорных впадин Таджикистана и происходящие в них гидролого-гидрогеологические, почвенно-мелиоративные процессы при освоении их под орошение. Исследования проведены методами статистического и математического моделирования, оценки водных ресурсов методами уравнений водного баланса с учетом отличительных особенностей формирования стока рек в аридных зонах. При расчетах дренажа, а также оценке подземных водных ресурсов и взаимодейсвии комплекса напорных пластов использованы решения модельных задач теории движения грунтовых вод.

Научная новизна. Дифференцированный подход при оценке водных ресурсов аридных зон, разделяя Центральноазиатский регион на область формирования и область разгрузки и рассеивания стока рек. Разработка методики классификации плодородных земель с учетом локальных особенностей орографии и геолого-гидрогеологических характеристик межгорных впадин. Применение новых формул теории фильтрации для расчета параметров горизонтального и скважин вертикального дренажей в долинах со слабоводопроницаемыми грунтами и напорным комплексом водоносных горизонтов, а также разработка методики комбинированной системы орошения и водоснабжения в конусах выноса горных рек.

Теоретическая и практическая значимость работы

- в разработке критерия оценки эколого-мелиоративного состояния орошаемых земель и гидроагроклиматического районирования земель предгорно-межгорных впадин;

- в использовании методики теории фильтрации при расчете дренажа на массивах со слабопроницаемыми грунтами, при изучении взаимодействия напорных горизонтов межгорных впадин Таджикистана.

Результаты диссертации могут быть использованы научными и проектными учреждениями при оценке стока горных рек и при решении народнохозяйственных задач в сферах орошения и водоснабжения. Основные положения диссертации, выносимые на защиту:

1. Разработка альтернативных способов оценки водных ресурсов и методики оценки величины осадков в труднодоступных площадях водосбора горных рек на основе уравнения водного баланса. Дифференцированный подход при определении понятий динамических и статических водных запасов аридных территорий путем разделения их на область формирования стока и на область интенсивной разгрузки и рассеивания.

3. Оценка мелиоративного состояния орошаемых земель Яванской долины. Применение задач теории фильтрации при изучении ' динамики взаимодействия напорных пластов и для расчета дренажа в орошаемых массивах Яванской впадины со слабоводопроницаемыми грунтами.

Апробация работы. Результаты работы по мере их получения докладывались на семинарах Отдела математической реологии и фильт-рации и на Ученом совете Института математики АН Республики Таджикистан, на Межреспубликанских совещаниях в Ташкенте, Бишкеке (1996), на Республиканской и Международной научных конференциях по моделированию (1998) и "Водные ресурсы и водохозяйственные проблемы" (1999) г. Душанбе. высоты поверхности земли

Заключение Диссертация по теме "Мелиорация, рекультивация и охрана земель", Эшмирзоев, Исмат Эшмирзоевич

выводы

1. Из общей площади Центральной Азии (ЦА) 127,9 млн. га на долю земель, пригодных к орошению приходится 32,6 млн. га, из которых в 1994 г. под орошение освоено около 8 млн. га, в т.ч. в Таджикистане - 719 тыс. га. Дальнейшее расширение орошаемых земель Таджикистана возможно за счет освоения крутых склонов с уклоном до 0,4, которые требуют строительства дорогостоящих гидротехнических сооружений и использование особой технологии полива и, при этом их площадь может быть достигнуть лишь около 1,6 млн. га, что составляет 4,9% площади перспективного орошения земель ЦА.

2. Горная часть территории ЦА составляет 32,4 млн. га, из них 13,3 млн. га (41,1%) приходится на долю Республики Таджикистан. Горы ЦА богаты природными ресурсами, но самым драгоценным и легко доступным богатством их является экологически чистая вода: в горах региона о формируется около 170 км в год, из них доля Таджикистана составляет более 60 км3, что составляет 51,7 % динамических водных ресурсов бассейна Аральского моря. Русловые потоки горных рек республики обладают самым дешевым потенциалом энергии и по ресурсам своим занимают 2-е место среди стран СНГ, после Российской Федерации.

3. Показано, что в настоящее время в связи с орошением больших территорий вплоть до предгорий бассейна Аральского моря и локальным изменением элементов климата водные ресурсы бассейна также претерпели изменения. В частности, на основе анализа водных ресурсов стран ЦА за период 1921-1985 годы показано, что в региональном плане природные водные ресурсы последнего 30-летия уменьшились на 5-6% о около 10 км /год), причем это происходило при непрерывном пополнении водных ресурсов за счет дополнительного таяния многовековых запасов ледников и сокращения их площадей.

4. Предложен дифференцирований способ оценки динамических и статических запасов водных ресурсов путем разделения Центральноазиат-ского региона на область формирования и область рассеивания стока рек. Уточнены понятия динамических и статических водных запасов и предложены балансовые уравнения для расчета динамических водных ресурсов зоны формирования раздельно для каждого отдельно взятого бассейна горной реки. Показана эффективность балансового метода оценки атмосферных осадков бассейнов рек высокогорья.

5. Разработан критерий оценки мелиоративного состояния орошаемых земель Таджикистана и предложено разделить их на три гидроагроклиматические зоны-поясы: Первая зона - земли верхней части горнопредгорной территории, склоновые земли с уклоном от 0,03 до 0,4; вторая зона - нижние части предгорных территорий, где в грунтовых отложениях, в частности, в конусах выноса и пойменных землях формируются грунтовые воды, однако они динамично подвижны и обеспечены естественным оттоком за пределы этой зоны; третья зона - низменные равнины, где при их орошении и нарушениях норм и технологии полива происходит быстрый подъем уровня грунтовых вод с последующим интенсивным испарением, которые обуславливают засоление плодородных земель.

6. Отмечаются, что впервые в СНГ в условиях Яванской впадины использована система глубокого закрытого дренажа протяженностью около 600 км, построены туннели-водоводы длиной более 25 км из под высоких горных хребтов и др. По объёму инженерно-гидрогеологических изысканий Яванская впадина не имеет себе аналога. Эти материалы использованы при модельных исследованиях гидрогеологической обстановки до и после начала орошения долины. Установлено существенное изменение гидрологии и элементов климата впадины во внутригодовом разрезе, а также усиление ряда новых гидро- и геодинамических явлений, в том числе, развитие ирригационной эрозии, процессов оврагообразования, обвалов, крупных катастрофических оползней в долине и др.

Модельными расчетами обоснована экономческая эффективность мелькой дрены в сочетании с работой скважины вертикального дренажа в отдельных участках северной части Яванской долины.

8. Установлены и изучены причины подтопления населенных пунктов и вопросы обеспечения населения сельской местности чистой питьевой водой, рационального использования оросительной воды при поливах земель с близким залеганием грунтовых вод. Обоснована экономическая эффективность использования подземных водных ресурсов конусов выноса горных рек для орошения и решения проблем сельскохозяйственного водоснабжения.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Расчет динамических и статических водных ресурсов Центральной Азии проводить разделяя регион на области формирования и области разгрузки и интенсивного рассеивания стока рек, причем оценки ДВР притоков главных рек выполнить комплексно как по существующей методике по гидропостам, так и по предложенному балансовому методу. Целесообазно проводить расчет водных ресурсов по каждому бассейну горной реки в отдельности.

2. В связи с изменением гидрофизических характеристик стока р. Вахш на нижнем бьефе Нурекской плотины и их инфильтрационных параметров проводить корректировку в нормативных актах по промывке почв, по норме, продолжительности разового полива и элементов техники бороздкового полива в Яванской и Вахшской долинах.

4. Для предотвращения водной эрозии и уменьшения выноса плодородных слоев почвогрунтов в виде взвешенных наносов, образованных при ирригационном смыве, за пределы долины стоком Явансу, необходимо построить заградительно-прихватывающую плотину из грубообломоч-ных материалов в районе выхода р.Явансу в Вахшскую долину.

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата технических наук, Эшмирзоев, Исмат Эшмирзоевич, Душанбе

1. Аверьянов С.Ф. Горизонтальный дренаж при борьбе с засолением орошае-мых земель. Изд-во АН СССР, М., 1959.

2. Аверьянов С.Ф., Шолованов А.И., Никольский Ю.Н. Расчет водного режима мелиорируемых земель . Ж. Гидротехника и мелиорация, 1974, №3, с. 34-42

3. Айдаров И.П., Каримов Э. Некоторые вопросы обосн-я мелиоративн. режи-ма орош-х земель при проектировании орос. систем. Ж.Водн. рес., 1974, №2, с. 105-114

4. Аминджанов М.А. Мелиорация засоленных почво-грунтов с очень слабой водопроницаемостью в Яванской долине. Автореферат канд. дис., 1974, 25 с.

5. Антонов Ю.И. Основные водоносные горизонты Таджикской ССР их эксплуатационные запасы. В кн. Подземные воды Таджикистана и вопросы мелиорации. Душанбе, 1967, с. 110-113

6. Антонов Ю.И., Сердюк Я.Я. Подземные воды Юго-Западного Таджикистана и перспективы их использования. В кн. Вопросы гидрогеологии и инжененрной геологии Таджикистана. Душанбе, 1965, с.11-28.,

7. Антонов Ю.И., Сердюк Я.Я., К вопросу, использованияя подземных, вод орошаемых земель. Таджикистана. Ж. Гидрогеология, и инженерная геология аридной зоны СССР., М., №6, 1972, с. 39-41.

8. Астров С.Л. Эффективность комбинированного дренажа при мелиорации почво-грунтов с низкой водопроницаемостью. (На примере Яванской долины Тадж. ССР). Автореферат канд.дисс., Ташкент, ТИИМСХА, 1985, 23 с.

9. Ю.Ахмадов Х.М. , Коваленко B.C. Развитие эрозионных процессов в Таджикистане и борьба с ними. Душанбе, 1984, 44 с.

10. Ахмедсафин У.М. Методика составления карт прогнозов и обзор артезианских бассейнов Казахстана. Алма-Ата, изд-во АН КазССР, 1961.

11. Бабаев М.В. Ирригационная эрозия в горных и предгорных районах Казахстана. Алма-Ата, Сельхозиздат, 1962, 56 с.

12. Березнер A.C. Дренаж на орошаемых землях (на примере Яванской долины Таджикской ССР). Автореф. канд. дисс., М.,МГМИ, 1971, 29 с.

13. Биндеман H.H. Оценка эксплуатационных запасов подземных вод. М., Госгеолтехиздат, 1963, 204 с.

14. Бончковский Ф.Н., Основные принципы мелиорации засоленных земель на примере Вахшской долины. В кн.: Всесоюзн. Научнотехнической конф. по вопросам, борьбы с засолением, орошаемых, земель Средней. Азии,.Тезисы доклада, М., 1963.

15. Бочевер Ф.М. Теория и практические методы расчетов эксплуатационных запасов подземных вод. М., «Недра», 1968, 325 с.

16. Ваксман Э.Г. Мелиорация засоленных почв Юго-Западного Таджикистана. Душанбе, «Дониш», 1976, 211 с.

17. Ваксман Э.Г., Саттаров М.А. Некоторые вопросы обоснования дренажа на массивах с многослойным напорным комплексом. Тр. НИИПоч-воведения, т. 17., «Ирфон», 1974, с.306-320.

18. Водн. Проблемыаридных территорий. Труды Института водных проблем АН РУз, В.2, Ташкент, 1994, 164 с.

19. Герасимов И.П. Научные проблемы преобразования природы Средней Азии для развития орошаемого земледелия и пастбищного животноводства. В кн. Проблемы преобразования природы Средней Азии, «Наука», 1967 , с. 5-23.

20. Гидрогеология СССР, т.41, Таджикская ССР, М., «Недра», 1972.

21. Домуллоджанов Х.Д., Камолитдинов А., Нурматов Н.К. Особенности водопользования хлопчатника на склонах. Ж.Сель.хозяйства Таджикистана, 1981, с.26-28.

22. Дрожжина Т.М., Чаповская Е.В. Водно-физические свойства почв Яванской долины. Ж. Хлопководство, №12, 1968.

23. Дунин-Барковский J1.B. Развитие ирригации и судьба Аральского моря. В книге: Проблемы преобразования природы Средней Азии. М., «Наука», 1967, с. 75-84

24. Журба М.Г. Проблемы чистой воды и надежность капельниц.Ж. Гидро-техника и мелиорация, 1982, №7, с.38-43.

25. Засоление почв Вахшской долины и меры борьбы с ним. Изд. АН СССР, 1940, M.-JI., 354 с.

26. Кабилов P.C. Костюнин В.А. Ирригационная, эрозия в адырно-пред-горной зоне при бороздковом поливе. Тр. Респ. научн. конф. «40 лет почвоведской. науки в Таджикистане». Душанбе, 1978, с. 137-147.

27. Кац Д.М. Влияния орошения на грунтовые воды.М.,«Колос», 1976,271 с

28. Керзум П.А. Закономерности развития засоленных почв и пути мелиоративного их освоения. В кн. 26., с. 19-154, а также в сб. «Мелиорация почв Вахшской долины», 1957.

29. Комилов O.K., Сатторов М.А. Освоение просадочных земель. Душанбе, «Ирфон», 1986, 63 с. (На тадж.языке).31 .Комилов O.K. Поэтапное освоение просадочных территорий . Душанбе Таджикский, аграрный университет, 1994, 260 с.

30. Крылов М.М. Основы мелиоративной гидрогеологии Узбекис-тана. Ташкент, изд-во АН УзССР, 1959.

31. Кириллов A.A. Носиров H.K. Предпосевная подготовка новых орошаемых земель на просадочных грунтах. Сб.науч.тр. «Новая техника орошения для предгорных районов арид. зоны». М., 1983, с. 113-118.

32. Куваев A.A. Гидротермические, исследования водоносного комплекса четвертичных отложений межгорных впадин. Автореферат канд. дисс. М., 1984, 23 с.

33. Липкинд И.М. Избранные труды. Душанбе, 1985, "Дониш", 434 с.

34. Лактаев Н.Т. Полив хлопчатника. М., «Колос», 1978, 176 с.

35. Максумов А.Н. Основные проблемы богарного земледелия Таджикистана, часть I-II. Душанбе, "Дониш", 1964-1965.

36. Никитин P.M. Закономерности геологического строения и гидрогеологических условий Яхсуйской впадины. В кн. «Гидрогеологические исследования в межгорных впадинах». Изд-во МГУ, 1987, с.5-40

37. Никитин P.M. Кумсиашвили Г.П., Харитонова Е.И. Оценка ресурсов подземных вод при совместном их использовании с речными водами. В кн.: «Состояние и перспективы использования подземных вод для орошения». М., «Наука», 1988, с.76-86.

38. Нурматов Н.К. Технология орошения сельскохозяйственных культур на склоновых землях. Душанбе, «Ирфон», 1991, 372 с.

39. Отчет: Гидрогеологические условия Яванской долины и обоснование вертикального дренажа в её северной части. Материалы инженерно-гидрогеологических. изысканий. Союзводпроект, М., 1971, 53 е.

40. Панкратов П.А. К проблеме гидрогеолого-мелиоративного обоснования мероприятий по исследованию водных ресурсов и мелиорации земель Таджикистана. Душанбе, «Дониш», 1979, 78 с.

41. Пахтачилик справочниги. Коллектив авторов. Тошкент «Мехнат», 504 с.(на узбекском языке).

42. Пачаджанов Д.Н., Патина Д.Л. Гидрохимия поверхностных вод Таджикистана. (Реки и водохранилища). Душанбе, 1999, 214 с.

43. Пачаджанов Д.Н., Патина Д.Л., Волкова Н.И. Гидрохимия поверхностных вод Таджикистана (озера). Душанбе, 1999, 102 с.

44. Планин Ю.Г. Результаты изучения суммарного испарения лизиметрическим методом на староорошаемых землях Вахшской долины. В кн.: «Вопросы гидрогеологии и инженерной теологии Таджикистана», Душанбе, 1965.

45. Полубаринова Кочина П.Я. Теория движения грунтовых вод. М. «Наука», 1977, 664 с.

46. Полубаринова-Кочина П.Я., Пряжинская В.Г., Эмих В.Н. Математические методы в вопросах орошения. М., «Наука», 1969, 414 с.

47. Саттаров М.А. Неустановившийся приток грунтовых вод к скважине при наличии удаленных областей питания. Ж. Изв. АН СССР, Механика жидкости и газа, №№3;5, 1966. ДАН ТаджССР, 1978, т.ХХ, №9.

48. Саттаров М.А., Гулом Хасан Абдулнаби. Исследования селевых потоков высокогорья и их параметризация . В сб. докл."Прблемы селевых и оползневых явлений", Душанбе, 1993, с. 92-117.

49. Саттаров М.А. Комилов O.K., Ахмадов Х.М. Исследование эрозионно-оползневых процессов с целью их предотвращения в бассейне р.Явансу. В сб. докл. Респ. сем. «Проблемы селевых и оползневых явлений.», Душанбе, 1993, с. 118-144.

50. Саттаров М.А., Березнер A.C., Муратов И.Б. О некоторых особенностях фильтрации в слабопроницаемых грунтах. Докл. АН ТаджССР, т XVI, №10, 1973, с. 9-13.

51. Саттаров М.А. Особенности воднотеплового режима почво-грунтов в межгорных и предгорных долинах, примыкающих к низкотемпературным источникам орошения. Изв. АН Тадж.ССР, N 4, 1984

52. Саттаров М.А., Комилов O.K. Некоторые вопросы теории и расчета бо-роздкового полива и их приложения при освоении территорий с проса-дочными грунтами. Ж. "Гидротехника и мелиорация ", N 8, 1985, 12с.

53. Саттаров М.А. Вопросы оценки формирования и прогноза водных ресурсов и их качества в бассейне Аральского моря. Матер. Межд. конф. «Водные ресурсы и водхоз. проблемы», Душанбе, 7.10.1999,с.13-16.

54. Таджикистан (Природа и природные ресурсы), 1982, "Дониш", Душанбе.Отв. редакторы Х.М.Саидмуродов, К.В.Станюкевич, 603 с.

55. Фиделли И.Ф. и др. Исследование гидродинамического баланса Яхсуйского потока подземных вод. В кн. «Гидрогеологические исследования в межгорных впадинах». Изд-во МГУ, 1987, с.41-75.

56. Финаев А.Ф.-Изменение климата, как фактор влияния на водный сток. Мат. Межд. конференции, "Водные ресурсы и водо-хозяйственные проблемы", 1999, Душанбе, "Дониш", с. 47-50.

57. Хакбердиев С.А. Суммарное испарение хлопчатника в тяжелых почвах северной части Яванской долины. ДАН Тадж.ССР. т. XIX, №6 с. 1976.

58. Халиков А.Х., Олимов Х.О. Использование оросительной воды в условиях Яванской долины. Тр. НИИПочвоведения, т. 18, Душанбе «Дониш», 1976. С. 269-278

59. Шестаков В.М. Прогноз использования пресных подземных вод на базе региональной геофильтрационной модели Яхсуйской впадины. В кн. «Гидрогеол.иссл. в межгорных впадинах». Изд. МГУ, 1987, с. 117

60. Шульц B.JI. Изученность водных ресурсов Средней Азии и пути их использования. В кн.»Проблемы преобразования природы Средней Азии». М., «Наука», 1967, с.61-69

61. Щульц B.JI. Реки Средней Азии. Л., Гидрометеоиздат, 1949

62. Эшмирзоев И.Э. Вопросы оценки эффективности орошения и дренажав Таджикистане. Тезисы докл. на конф., посвященной 50 летие факультета Механизации сельского хозяйства Таджикского аграрного университета (ТАУ), 1996, 1с.

63. Эшмирзоев И.Э. Некоторые вопросы оценки эффективности орошения и дренажа в Таджикистане. Тр. ТАУ, 1996, Душанбе, с. 201-206 (Соавтор М.А.Саттаров)

64. Эшмирзоев И.Э. Состояние водного хозяйства Республике Таджикистан. В сборнике "Проблемы бассейна Аральского моря " 1998, Ташкент, с. 17-18.

65. Эшмирзоев И.Э. Водные ресурсы и проблемы водного хозяйства Республики Таджикистан. Материалы Межд. конференции "Водные ресурсы и водохозяйственные проблемы", 1999, Душанбе, с.7-9.

66. Эшмирзоев И.Э. Водные ресурсы Таджикистана и задачи оросительной мелиорации. Докл. АН Респ. Таджикистан, 1999, т. XLII, №3, с.80-85 (Соавтор М.А.Саттаров).

67. Эшмирзоев И. Чистая вода залог здорового общества. В кн. "Арал сегодня: проблемы и пути их решения, 1999, Душанбе, с.30-35

68. Эшмирзоев И.Э. Некоторые задачи с подвижной границей в области теорий дренажа и поливов. 1998, Материалы Межд. конференции по мат моделированию и вычислительному экспе-рименту, Душанбе, с.56 (соавторы М.К.Саттарова, Н.Содиков)

69. Эшмирзоев И.Э. Натурные и модельные исследования гидравлических явлений в зонах функционирования высокогор-ных плотин Материалы межд. конф. по диф.уравнениям. Душанбе, 1998, с.43 (совместно с Х.Ибодзода и Ф.Рахимов).

70. Арал сегодня: проблемы и пути их решения Сб. популярных статей -под. Редакцией Эшмирзаева И.Э. 1999, Душанбе, 53 с.

71. Gilliland E.R. Fresh water for the future. Industrial and Engineering chemistry, 1955, vol. 54, N 3.

72. Revelle R. Water. Scientific American, 1963, vol. 209, N 3.

73. Sally H.L. An integrated system of irrigation and drainage for a stableoptimum use of water and land resources of a river basin. Univ.Roorkee

74. Res.J., India, 1958, vol.1, N 1, Nov.,1958.140.г. Душанбе

Информация о работе

Эшмирзоев, Исмат Эшмирзоевич
кандидата технических наук
Душанбе, 2000
ВАК 06.01.02

Диссертация

Водные ресурсы и особенности оросительной мелиорации в межгорных впадинах Таджикистана - тема диссертации по сельскому хозяйству, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы