Гидротехническая мелиорацияРефераты >> Ботаника и сельское хоз-во >> Гидротехническая мелиорация
где ∑V — сумма объемов взятых моделей; g — общая площадь сечения древостоя элемента леса; ∑g — сумма площадей сечения взятых моделей.
Для молодняков в возрасте до 30 лет прирост можно определять упрощенным методом. Размер пробных площадей составляет 20x20 м, перечет ведется по 1-сантиметровой ступени толщины. Кривую высот строят по замерам 5 стволов от каждой ступени толщины. Годичные приросты в высоту определяют по величине прироста за последние 5 лет до осушения и по пятилетиям — после осушения. Наиболее точный и надежный метод изучения действия осушения — это метод постоянных пробных площадей. На пробных площадях периодически (через 5—10 лет) производится полная таксация древостоя. Здесь же ведутся наблюдения за грунтовыми водами и состоянием осушительной сети.
Во многих случаях можно ограничиться более простой методикой — определением процента текущего (правильнее — среднего периодического) прироста с помощью возрастного или приростного буравов. В этом случае мы не можем выразить дополнительный прирост древостоев в абсолютных цифрах, но получим надежные данные для сравнения энергии роста у древостоев в зависимости от интенсивности осушения и состояния канав. Для этих целей сплошного перечета стволов можно не проводить, а ограничиться глазомерной таксацией насаждений, после чего возрастным буравом взять образцы древесины 25 стволов основного элемента леса на высоте 1,3 м (предварительно измерив их диаметры). Эти 25 стволов надо брать на середине пробных площадей, без выбора, подряд, так как деревья разной толщины отличаются различной отзывчивостью на осушение. Процент прироста Р определяют по формуле:
или
где d — диаметр ствола на высоте 1,3 м; п — число годичных слоев а последнем сантиметре радиуса; i — средняя ширина годичного слоя за определенное число лет, которое может быть различно в зависимости от времени осушения, времени ремонта канав и других факторов.
По этим формулам определяется процент прироста площади сечения на высоте 1,3 м. Для определения процента прироста объема рекомендуется менять коэффициент в зависимости от глазомерной оценки энергии роста насаждения. Однако такая оценка довольно субъективна, поэтому для получения сравнимых результатов целесообразно не менять этого коэффициента. Так как между относительными приростами объема и площади сечения существует тесная корреляционная связь, то практически безразлично, что сравнивать, проценты прироста площади или объема. При простоте и легкости этот способ дает достаточно точные результаты. Если коэффициент вариации прироста объема составляет 50—70%, то у сосны и ели коэффициент вариации по приросту площади сечения С равен 30—50%. Поэтому при максимальном коэффициенте вариации С относительного прироста точность 10% дадут 25 деревьев:
n = c2/p2 = 502/102 = 25.
Следовательно, при одинаковом числе измерений п определение относительного прироста дает, благодаря его меньшей изменчивости более надежные результаты, чем определение абсолютного прироста.
8. Каптажем обычно называют мероприятия по сбору родниковой и грунтовой воды. Каптажные сооружения в зависимости от характера и дебита родника устраивают разными. Поэтому перед устройством каптажных сооружений надо выяснить залегание водоносного и водоупорного слоев, определить дебит родника (ключа) и мощность наносных отложений.
Простейший каптаж восходящих источников можно устроить из каменной наброски (рис. 6). Выходы родника иногда ограждают шпунтовыми стенками, расчищают от наносов и загружают камнем. Сверху каменную наброску покрывают глиняным или бетонным экраном. При выходе родников из песчаных слоев под каменной наброской устраивают гравийный фильтр. В глиняном экране устраивают вентиляционную трубу. Вода для разбора выводится по специальной трубе. При каптаже нисходящего родника на месте его сосредоточенного выхода устраивают камеру (рис. 7). За водоприемной стенкой камеры устраивают гравийный фильтр. Если Исходящий родник имеет рассредоточенные выходы, то каптаж делают в виде водосборных дрен, которые отводят воду в сбор- камеру.
Рис. 6. Каптаж восходящих ключей:
а - разрез; б — план; 1 — каменная наброска; 2 - глиняный изолирующий слой; 3 — водоразборная труба; 4 — вытяжная труба
Рис. 7. Каптаж нисходящего ключа:
1 - смотровая камера; 2 —шток для регулирования спуска воды; 3 — приемный клапан; 4 — переливная труба; 5 —грязевая труба; 6 — всасывающая труба; 7 —лаз ,
При, устройстве каптажных сооружений нельзя создавать подпора воды в роднике, так как при подпоре родник может найти другой выход.
Подземные воды в Средней Азии и Закавказье добывают посредством штольных горизонтальных водосборов, которые называются кяризами (рис. 6). Устраивают их следующим образом. В водоносном слое параллельно гидроизогипсам закладывают водосборные штольни и выводят их в водосборный бассейн или канал. Штольни (галереи) имеют ширину 0,4—0,6 м, высоту 1—1,5 м, длину до нескольких километров, уклон 0,002— 0,005. В зависимости от глубины водоносного слоя, глубина штолен может быть от 3 до 20 м. Штольни крепятся камнем, деревом, но лучше применять бетон или железобетон. По длине кяриза через 20—25 м устраивают колодцы, через которые при строительстве вынимают грунт, а затем осуществляется вентиляция. Кяризы дают расход воды 30—50 л/с и более, вода используется для орошения и водоснабжения.
Рис. 8. Продольный разрез кяриза:
1- канал; 2 - глина; 3 — вспомогательный колодец; 4— уровень грунтовых вод; 5 — песок; 6 — водоупорный слой; 7 — галечный водоносный слой
9. Для орошения используется вода транзитного, местного и подземного стоков.
Транзитный сток — это сток крупных и средних рек, он формируется обычно за пределами орошаемой площади. Местный сток формируется в зоне орошения — это сток, поступающий в пруды, озера, речки, ручьи во временные водотоки и с небольших водосборов. Подземный сток (грунтовый) используется путем устройства колодцев и каптажных сооружений.
После Великой Октябрьской революции с ростом производительных сил страны для орошения стали использовать крупные реки с большими расходами воды. На таких реках построены крупные плотины, созданы огромные водохранилища и водные ресурсы используются для получения гидроэлектроэнергии, судоходства, орошения, обводнения, рыборазведения и других целей.
Подземные воды, забегающие на большой глубине, обычно имеют низкую температуру, поэтому их приходится иногда подогревать перед орошением на солнце до температуры 7—10° С. Пресные подземные воды используют для орошения в Крыму, на Украине, в Туркмении, Казахстане, Киргизии, Закавказье, в Поволжье и других местах. Подземные воды добывают из шахтных и артезианских колодцев каптажем ключей, прокладкой водосборных галерей (кяризов).