Оценка состояния водных ресурсов реки Чулым
Курсовой проект - Геодезия и Геология
Другие курсовые по предмету Геодезия и Геология
Введение
Целью выполнения данного проекта является оценка состояния водных ресурсов малой реки, расположенной в зоне интенсивного сельскохозяйственного освоения водосбора, и разработка сценария экологически безопасной организации сельскохозяйственного производства на данной территории. Для этого необходимо решить следующие задачи:
1.Изучить физико-географические условия на водосборной территории и выделить стокоформирующие комплексы.
2.Определить влагозапасы всех типов почвогрунтов за летние месяцы с учетом атмосферных осадков и максимально возможного испарения.
.Вычислить годовой сток для каждого стокоформирующего комплекса (СФК) и всего водосбора в целом для условий антропогенной нагрузки, определенной заданием.
.Рассчитать вынос основных элементов-биогенов - азота и фосфора (массу и концентрацию) с каждого СФК и всего водосбора, а также от животноводческой отрасли, населения и разных видов сельскохозяйственных угодий. Сравнить с ПДК.
.Определить естественный фон содержания биогенов в воде, для чего полностью снять с водосбора антропогенную на грузку и, сформировав заново СФК, выполнить расчеты годового стока и выноса биогенов.
.Разработать оптимальный сценарий ведения сельского хозяйства на водосборной территории. Сформировать СФК и выполнить расчеты годового стока и выноса биогенов для замыкающего створа. Сравнить с ПДК и сделать выводы.
.В случае неудовлетворительного состояния водных ресурсов даже в условиях минимально возможного хозяйственного освоения водосбора, разработать мероприятия по регулированию стока, систему противоэрозионных мер в бассейне реки, обосновать ограничения водопользования.
1. Описание бассейна реки Чулым (Новосибирская область)
Основой для выполнения проекта служат картографические материалы по заданному речному бассейну и антропогенная нагрузка на него в виде численности сельского населения, объемов сельскохозяйственного производства. В индивидуальном задании на курсовой проект задаются:
топографическая карта (или карта уклонов);
- карта землепользования на территории водосбора;
- карта почвогрунтовых условий на водосборе и залегания уровня грунтовых вод (УГВ);
- сведения об антропогенной нагрузке речного бассейна:
-численность сельского населения 33750 человек;
численность городского населения 1270 человек;
поголовье крупнорогатого скота (КРС) - 41500, свиней - 51000;
- осадки годовые 545 мм/год;
максимально возможное испарение 683 мм/год;
глубина промерзания почвогрунтов 1,3 м;
максимальный запас воды в снеге 0,70 м;
Прежде всего, необходимо внимательно изучить исходные данные - район расположения речного бассейна, картографический материал, виды и масштабы антропогенной нагрузки, метеорологические данные, водно-физические характеристики почвогрунтов и прочие сведения. Для бассейна нужно подобрать недостающие параметры и характеристики, используя справочно-нормативную литературу. Результаты анализа описываются в первом разделе пояснительной записки. Различные характеристики лучше представлять в удобной для чтения табличной форме или в виде круговых диаграмм.
Структура землепользования площади водосбора р. Чулым приведена в таблице 1.1
Таблица 1.1 - Структура землепользования площади водосбора р.Чулым
Вид угодьяFi,км2Fобщ,км2доля %пашня191,311037,518,44лес776,8174,87болото31,0632,99луг38,3133,69
Вывод: на территории водосбора преобладает лес.
В таблице 1.2 приведена структура почвогрунтов площади водосбора.
Таблица 1.2 - Структура почвогрунтов площади водосбора р. Чулым
ПочвогрунтFi,км2Fобщ,км2доля %Легкий суглинок250,191037,524,11Торф272,526,27Средний суглинок343,1333,07Тяжелый суглинок171,6916,55
Вывод: на территории водосбора преобладает средний суглинок.
1.1Водно-физические характеристики почвогрунтов
1)Распределение годовых осадков
Годовая величина осадков составляет KX = 545 мм/год
Распределение годовых осадков приведено в таблице 1.3
Таблица 1.3 - Распределение годовых осадков
Месяц4567891011год%5,47,411,71311,27,68,635,1100KX,мм29,4340,3363,76570,8561,0441,4246,87191,3545
2) Расчет максимально возможного испарения
Максимально возможное испарение составляет Zм = 683 мм.
Распределение максимально возможного испарения приведено в таблице 1.4
Таблица 1.4 - Распределение максимально возможного испарения
Месяц4567891011год%6,818,220,519,41410,85,25,1100Zm,,0699,19111,73105,7376,358,8628,3427,795683
) Запас воды в снеге в лесу
Запас воды в снеге в лесу , м , вычисляется по формуле
(1.1)
где А - коэффициент, зависящий от климатического района и принимаемый равным 2,0;
hпв - максимальный запас воды в снегу в поле, м ;
в - показатель степени в зависимости от климатической зоны принимается равным 0,8.
4) Максимальная гигроскопичность почвогрунтов
Максимальная гигроскопичность почвогрунтов G, мм, приведена в таблице 1.5
Таблица 1.5 - Максимальная гигроскопичность почвогрунтов
ПочвогрунтG, ммТорф150Легкий суглинок60Средний суглинок85Тяжелый суглинок1255) Полная влагоемкость
Полная влагоемкость , мм , определяется по формуле
, (1.2)
6) Коэффициент фильтрации
Коэффициент фильтрации Кф , м/сут , определяется по таблице 1.6 путем интерполяции в зависимости от максимальной гигроскопичности почвогрунтов.
Таблица 1.6 - Связь коэффициента фильтрации с максимальной гигроскопичностью