Качественная оценка ресурсов.

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 4Следующая ⇒

ЗЕМЕЛЬНЫЕ РЕСУРСЫ.

           На основе составления баланса земельных ресурсов и диаграмм структуры землепользования:

                          F_басс.= F_лес + F_луг + F_бол.+ F_с/х + F_оз. + F_застр. = F_прочее

          Где F_басс. – площадь бассейна реки; F_лес , F_луг, F_бол., F_оз – соответственно площади лесов, лугов, болот, озер; F_с/х – площадь сельскохозяйственных угодий; F_застр – урбанизированной территории (города, деревни, дороги и т.д.).

F_лес = 36 %(1407,6га), F_луг = 19 %(742,9га), F_бол.= 2 %(78,2га), F_с/х = 31 %(1212,1га),

F_оз. = 2 %(78,2га), F_застр. = 2 %(78,2га), F_прочее= 8 %(312,8га).

2

          Получаем уравнение: 100% = 36 + 19 + 2 + 31 + 2 + 2 + 8.

F_басс = 36/100 * 3910 + 19/100 * 3910 + 2/100 * 3910 + 31/100 * 3910 + 2/100 * 3910 + 2/100 * 3910 + 8/100 * 3910 = 3910 км²

          Рис 2.1 – Структура земельных угодий в бассейне р. Гусь

          Имея результаты земельного баланса, можно оценивать экологическое состояние водосборной площади на основе сравнения площади, занятой лесами и лугами с экологически допустимой площадью для условий конкретного объекта.
          Для Владимирской области величина экологически допустимой площади составляет: F_экол = 30 %, что составляет, F_экол = 30/100 * 3910 = 1173 км².
         Площадь естественных угодий:
          F_ест = F_лес + F_луг = 36 + 19 = 55 % = 55/100 * 3910 = 2150,5 км².
          Сравнение F_экол = 30 % < F_ест = 55 %, следовательно антропогенное влияние не привело к переформированию земельный ресурсов.

3

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЗАПАСОВ ДЕЛОВОЙ ДРЕВЕСИНЫ.

            Деловая древесина – это часть деревьев, которых можно использовать для приготовления промышленной продукции илиотопления домов сельской местности.
Запасы деловой древесины зависят от вида деревьев, густоты стояния деревьев, их возраста, диаметра стволов, то связанно с широтой местности.
          

Бассейн реки Гусь расположен на 54˚ с.ш. и 40˚ в.д.

          Таблица 2.1 – Зависимость продуктивности лесов от широт местности.

          Рис 2.2 – График зависимости лесов от широт местности.

          Запасы деловой древесины, определяются по формуле:
          P_др. = B * F_лес ,
где B – биомасса деловой древесины, определяется по рисунку 2.2 при 52 с.ш., F_лес = 36/100 * 3910 = 1407,6 км² = 140760 Га
          Р_др = 1,75 * 140760 га = 246330
           Запасы деловой древесины выражаются в энергетически единицах для возможности сравнения с другими ресурсами
          Э_др = Р_др * q_др ,
где q_др – это удельная теплота сгорания древесины. q_др = 10⁷ Дж/кг.
          Э_др = 246330 * 10⁷ Дж

2.3 МИНЕРАЛЬНЫЕ РЕСУРСЫ (ТОРФ).

         Россия обладает до 60% запасов торфа, занимающего площади равные 150млн. Га, где залегает 167,2 млн. тонн торфа.
          Торф относится к возобновим ресурсам. Ежегодно в мире образуется 3 млрд. м³ торфа, что в 120 раз больше чем используется.
          Торф используется:
          - энергетических целях;
          - сельском хозяйстве;
          - в тепличном хозяйстве;
          - при производств продукции переработки торфа в различных отраслях;
 Из торфа выпускается более 40 видов продукции, использующейся в природоохранных технологиях, для борьбы с ветровой эрозией, закрепления откосов в дорожном

4

строительстве.
 Запасы торфа определяются в соответствии с гидрогеологический разрезом болота.

 Рис 2.3 – Гидрогеологический разрез болота.

            Запасы торфа определяются по формуле:
                                                           P_т = F_бол * q_т *h_т^ср, т,
где F_бол - площадь болот (м²), q_т – плотность торфа (0,2 т/м³), h_т^ср  - средняя мощность торфяных залежей (2,7 м).

P_т = F_бол * q_т *h_т^ср  * 10⁴, 78,2*0,2*2,7*10⁴

Энергетическая мощность торфа определяется по формуле:

Э_т = P_т * q_т= 422280*1,4*10⁷=591192*10⁷ Дж.

где q_т – удельная теплота сгорания торфа, q_т = 1,4 * 10⁷

ВОДНЫЕ ОБЬЕКТЫ.

             Основным водным объектом служит река Гусь, использующийся для водопотребления и сбора сточных вод.

             Таблица 2 – Классификация рек по длине и площади бассейна.

              Река Гусь относится к категории средних рек.
              Река может быть использована для целей орошения, водоснабжения промышленных предприятий, частично для водоснабжения коммунально-бытового хозяйства, рыбного хозяйства и рекреационных условий.
              Для средних рек средняя глубина воды 3-5 м, ширина русла 60-200 м.
              Основные гидрологические характеристики реки Гусь:
             - средних многолетний расход воды в реке Q_r (Q_o) = 20,3 м³/с

5

             - коэффициент вариации C_v = 0,3
             - модуль поверхностного стока q = 5,2 л/с.км²
             - уклон реки I_реки = 0,34 м/ км²
             - средний многолетний объём стока воды в реке W_р = 640,1808 м³/с.
где Т = 31,536 млн. в секунду в году;
              Для характеристики изменчивости годового стока строится график «Кривая обеспеченности годового стока»
              W_p% = W_p * K_p%, млн. м³,
              где K_p% - коэффициент обеспеченности годового стока. Находится по таблицам трехпараметрического гамма-распределения при известном C_v и C_s,
              W_р = 640,1808 млн. м³.

            Таблица 3 – Характеристика изменчивости годового стока.

             Рисунок 2.4 – кривая обеспеченности годового стока реки Гусь, млн. м³.
Объём стока обеспеченности 75% является основной при решении вопросов водообеспечения (маловодные годы). Обеспеченность 95% является основой для рассмотрения вопросов состояния речной воды (остро-маловодный год).

ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ СТОК.

            Определяем объёмы экологического стока реки.
            Экологический сток – это сток, позволяющий сохранять устойчивого равновесия в водной экосистеме.
           Экологический сток выполняет следующие функции:
            1) обеспечивать достаточное для водной биоты жизненное пространство;
            2)быть переменным во времени;

6

3)обеспечивать сохранение параметров водного потока в пределах диапазона их оптимального значения.
            В работе годовое значение экологического стока определяется методом повышения обеспеченности.
                                                          W_экол = W_р = 361,70 млн.м³,
                                                          W_экол = W_р = 279,12  млн.м³.

ЭНЕРГИТИЧЕСКИЕ РЕСУРСЫ.

            Поток речной воды, который можно использовать для выработки энергии, то есть река обладает гидроэнергопотенциалом.
            Энергопотенциал реки определяется по формуле:
                                                  Э_реки = ρ * g * Q_ср * H_р * T.
            где ρ – плотность воды = 1т/м³,
            g – ускорение свободного падения = 9,81 м/с²,
            Q_ср – среднегодовой расход = 20,3,
            H_р (перепад уровня воды в реке)

H_р = L_p * I = 47,6 м.

где I = 0,34, T = 8760 ч/год.
            При отсутствии данных об уклоне реки “I”, его значение рассчитывается по формуле I=A/F.
где А – коэффициент зависящий от рельефа местности.
Равнина – А = 0,0085;
Возвышенность – А = 0,0142;
Холмистая равнина – А = 0,0036.
                                 Э_реки = 1 * 9,81 * 20,3 * 47,6 * 8760 = 83037852 кВт*ч.

            В первом приближении величина гидроэнегропотенциала реки позволяет оценить численность населения которую, можно обеспечить электроэнергией, учитывая, что расход энергии на одного жителя в год = 1500 Кв*ч.
(С учетом, выработки промышленности и с/х продукции).

N = Э_р / Э_ч = 553581 чел.

7

РЕСУРСЫ ПОДЗЕМНЫХ ВОД.

Подземные воды на объекте представляются ресурсами первого водоносного горизонта, то есть грунтовыми водами, гидравлически связанными с рекой. Степень связанности определяется коэффициентом гидравлической связи.
ꭤ_г.св.=0…1
            Рис 2.6 - Ресурсы подземных вод.

В работе принимают коэффициент гидравлической связи.

ꭤ_г.св.= 0,45

Ресурсы подземных вод охарактеризованы по величине объёма с учетом гидравлических связей.
 W_п = F_п.в.=q_n * 31.536 * 10^-3, млн, м³.
где F_п.в – площадь подземных вод водоозабора.
            F_п.в = 0,4*F_бас = 0,4 * 3910 = 1564 км².
            q_n = 0,5 л/с * км².
            W_п = 1564 * 0,5 * 31,536 * 10^-3 = 24,66 млн.м³.
            Объёмы гидравлической связи
            W_г.св.= W_п *(1-ꭤ_г.св) =24,66*(1 - 0,45)=13,56 млн.м³.
 

АГРОКЛИМАТИЧЕСКИЕ РЕСУРСЫ.

            Агроклиматические ресурсы – Это природные способствующие получению с/х продукции. Характеристиками этих условий являются теплообеспеченности и влагообеспеченность территории.
1. Тип климата на объекте.
2. Среднегодовое количество осадков О_с, мм.
3. Среднегодовая температура воздуха t, ^oC.
4. Суммарное испарение с поверхности суши Е_с, мм.

8

5. Суммарное испарение с водной поверхности, Е_в, мм.

            О_с = 670 мм.
            t = 8 ^oC.
            Е_с =550 мм.
            Е_в =55 мм.
            Теплообеспеченность оценивается суммой активных температур – сумма положительных среднесуточных температур после устойчивого перехода через 0 ^oC, каждая имеет большое значение для выращиваний растений. Связанно это с тем, что в процессе развития растения проходят различные фазы, и переход развитий с одной фазы на другую, определяется достижением соответствующей суммы активных температур.
            По сумме активных температур дается характеристика теплообеспеченности территорий.

 Таблица 4 – Агроклиматическое районирование по условию теплообеспеченности.

            
            В холодной зоне не возможно выращивать в условиях открытого грунта.
            В прохладных условиях выращивают светолюбивые растения, но с коротким вегетативным периодом (картофель, редиска и т.д.)
            Умеренно-теплая зона достаточно благоприятна для выращивания большинства сельскохозяйственных культур (кормовые, овощи и т.д.)
            В теплой и жаркой зоне возможно получений двух урожаев в год. Выращивание теплолюбивых растений (овощи, цитрусовые, виноград и т.д.)

            Влагообеспеченность территории можно характеризовать гидротермическим коэффициентом «ГТК», который определяется как отношение годовой нормы осадков к норме суммарного испарения с поверхности суши:

                                           ГТК = О_с/ Е_с = Ʃ О_с/ 0,1 * Ʃ^t > 10 ^oC
            При ГТК < 1, количество поступающей на территорию воды меньше ее расхода в результате суммарного испарения.
            При ГТК > 1, то количество поступающей на территорию воды больше ее расхода.

Таблица 5 – Агроклиматическое районирование по условиям влагообеспеченности.

9

            Сухие и засушливые условия характеризуются невозможностью получения высоких урожаев и выращивания растений без оросительных мелиораций.
            При избыточных увлажнениях необходимо проведение осушения земли.
            В зоне недостаточного увлажнения требуется обоснование конкретного вида гидромелиоративного воздействия (осушение / орошение), так как они требуются только в конкретный период засушливых лет.

     Таблица 6 – Внутригодовое распределение температур, осадков и испарения.

ГТК = ƩО_с t > 10 ^oC / 0,1 * Ʃt > 10 ^oC = 341,7 / 0,1 * 2650,2 = 341,7 / 265,02 = 1,29
ГТК = 670 / 550 = 1,22

Согласно Таблице 5, Владимирская область относится к зоне достаточного увлажнения.

2.5.2 ОЦЕНКА СООТВЕТСТВИЯ АГРОКЛИМАТИЧЕСИХ РЕСУРСОВ МЕСТНОСТИ ТРЕБОВАНИЯМ ВЫРАЩИВАЕМЫХ РАСТЕНИЙ.

            Оценка проводится с помощью биоклиматического метода, который сопоставим требованиям растений с факторами внешней среды. В работе оценка проводится по водно- термическим условиям, то есть рассматривается влажности почвы и температура воздуха. При этом решаются следующие задачи:
            - Определяются требования растений к водно-термическим условиям внешней среды.
            - Дается характеристика водно-термических условий внешней среды
            - Делается оценка необходимости регулирования условий внешней среды.
Для этого применяется закон: все факторы роста и развития растений равнозначно и незаменимы, а продуктивность растений сдерживает фактор находящийся в минимуме.
Требования растений к водному режиму почв рассчитывается по формуле:
                                                           
                              

10

S_w = (W* /W*_opt) ^ϒw*W*opt * ((1-W*) / (1- W*_opt)) ^{ϒw*(1-W*opt)}

где S_w – относительная продуктивность урожая.

                                                   W*= (W  – W_ВЗ)/ (W_ПЗ - W_ВЗ)=0,64

где, W* - относительные продуктивные влагозапасы почвы; W – фактические влагозапасы почвы, мм.; W_АВ , W_ВЗ – соответственною полная влагоемкость и влагоемкость соответствующая влажности заведения растений, мм.; W*_opt – оптимальное значение относительных продуктивных влагозапасов почвы, при которых достигается максимальная урожайность. 0 < W*_opt < 1; ϒw – параметр, учитывающий саморегуляцию растений к водному режиму почв.

                                                 Таблица 6 - Исходные данные:

W^*_%= W*(W_ПВ – W_ВЗ) + W_ВЗ                                                        

 Таблица 7 – Данные для построения зависимости продуктивности растений от влажности почв.

           Рис 2.7 – Требования растений с почвенным влагозапасам.

           По данным кривой требований растений к водном режиму почв определяется оптимальный диапазон, регулирующий почвенные влагозапасы при уровне плановой продуктивности S_пл = 0,8. Если влагозапасы попадают в указанный интервал, фактическая продуктивность будет не меньше плановой. Представленный график показывает, что при почвенных влагозапасах на уровне влажности заведения и меньше, рост большинства культурных растений невозможен из-за отсутствия доступной для них влаги. Полная влагоемкость соответствует количеству влаги в почве при полном заполнении всех пор.

11

Познавательные статьи:



Как правильно слушать собеседника

Типичные ошибки при выполнении бросков в баскетболе

Принятие христианства на Руси и его значение

Средства массовой информации США