Совершенствование теории техники орошения и методов расчета её параметров

• Автор: Тугуши, Гиви Еродович
• Шифр специальности: 06.01.02
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1983
• Место защиты: Тбилиси
• Количество страниц: 346 c. : ил

Мелиорация является одной из составных частей мероприятий по преобразованию природы и подъема сельского хозяйства. Она является непосредственным мощным действенным средством получения высоких и устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур, независимо от погодных условий.
Из отдельных видов мелиорации орошение играет особенно большую роль в производстве сельскохозяйственных продуктов. Достаточно отметить, что,площадь орошаемых земель во всем мире составляет в настоящее время всего 15$ сельскохозяйственных угодий, а её продуктами обеспечивается половина населения земного шара [17].
В СССР имеется 8$ мелиорированных земель, с которых собирается 30$ общей валовой продукции земледелия в стране, причем продуктивность орошаемых угодий в 5,8 , а осушенных угодий в 1,5 раз выше, чем немелиорированных земель [41].
Учитывая большие возможности,мелиорации в увеличении производства сельскохозяйственных продуктов и повышение благосостояния населения, партия и правительство всегда уделяли большое внимание мелиорации земель. Поворотным пунктом в дальнейшем развитии мелиорации в нашей стране стал майский (1966г.) Пленум ЦК КПСС, на котором была намечена грандиозная программа мелиорации земель, ставшей одним из узловых пунктов всей аграрной политики, партии, направленной на интенсификацию сельскохозяйственного производства. Намеченная Пленумом комплексная долговременная программа мелиорации получила дальнейшее развитие на октябрьском (1968г.), июльских (1970 и 1978г.г.) Пленумах ЦК КПСС, на

ХХ1У и последующих съездах партии.
Проблемы мелиорации земель, эксплуатации мелиоративных систем, повышения эффективности использования орошаемых и осушенных земель, рационального расходования воды и охраны водоземельных ресурсов отражены в "Основных направлениях экономического и социального развития СССР на 1981-1985 годы и на период до 1990 года" [4], принятых ХХ1У съездом КПСС, и в "Продовольственной программе", принятой майским (1982г.) Пленумом ЦК КПСС. Указанным проблемам посвящен ряд важнейших постановлений ЦК КПСС и Совета Министров СССР.
В соответствии о намеченной программой за последние три пятилетки площадь мелиорированных сельскохозяйственных угодий в стране удвоилась и составляет сейчас 30 млн.га, из которых 17,3 млн.га орошаемых [41, 205]. При этом значительно возрос технический уровень мелиоративных систем.
В текущей пятилетке намечено дальнейшее развитие мелиорации земель только за счет государственных капитальных вложений 3,4 -3,6 млн. гектаров орошаемых и 3,7 - 3,9 млн. гектаров осушенных земель, обводнить в пустынных, полупустынных и горных районах 26-28 млн. гектаров пастбищ. Опережающими темпами вести работы по реконструкции существующих мелиоративных систем и улучшению их водообеопеченности.
В достигнутых успехах и намеченных программах по мелиорации большая роль принадлежит мелиоративной науке, как непосредственной производительной силе, в условиях общей научно-технической революции. Ещё на майском (1966г.) Пленуме ЦК КПСС подчеркивалась огромная роль науки. "Ученые призваны значительно расширить теоретические и. прикладные исследования в области мелиорации, поднять их результативность, дать производству обо-

снованные рекомендации по проведению мелиоративных работ в разных зонах страны" - говорится в постановлении Пленума ЦК КПСС 121. Вслед за этим постановлением Центральный Комитет КПСС и Совет Министров СССР приняли специальное постановление "О конкретных мерах по дальнейшему улучшению научно-исследовательских работ в области сельского хозяйства" и, в частности, по мелиорации [31. В указанных постановлениях и в других официальных документах [ 5-8 и др.), а также в публичных выступлениях видных ученых мелиораторов академиков А.Н.Аскоченского, В.В.Пославского, И.О. Рабо-чева и др. [20, 28, 129, 206 и др.] подчеркивалась необходимость расширения и углубления теоретических исследований по мелиорации и намечались конкретные пути их осуществления сцелью,разработки новых методов исследования, проектирования и расчетов, позволяющих вести мелиоративные работы на глубокой научной основе.
Заботы и усилия, направленные на развитие теоретических исследований по мелиорации, вполне понятны, так как'"основной формой выражения знания о некотором объекте исследования является соответствующая научная теория. Применение математики в исследованиях определенной области явлений и направлено прежде всего на разработку научной теории этих явлений"[161.
В настоящее время никого не приходится убеждать в .большом значении применения математических методов и, в частности, математического моделирования в исследования технических и прикладных наук. "Без математических методов сегодня невозможен прогресс естественных и технических наук, прогресс народного хозяйства, его экономики, управления производством. Глубокие теоретические и прикладные исследования, обеспечивающие действенное применение

при йН^=~°° (1*104)
1_4- аЄЄ - (2-с<)(1-с>0Л/о ( Оо л ТПО
а при -Ь.-Ькр ^2 - ^—|г и-оКо'О/1 ' (1.105;
Из выражения (І.І03) получаем: при -Ь=іКр ^ = (1.106)
а при -Ь=°о ^р> = 0* (І.І07)
Как видим приі=ікр из выражений (1.102) и (I.103) получаются различные значения, т.е. функция ускорения претерпевает конечный разрыв. Зтим можно объяснить то, что при логарифмической анаформозе функция В(-Ь) в критической точке претерпевает перелом или перегиб* что в обычных системах координат не может наблюдаться, т.к. в указанной точке слева и справа касательные одни и те же, составляющие к оси і угол атс-ЦС!Ч) • С физической точки зрения это означает, что переход первой фазы движения во вторую происходит плавно, непрерывно ,. без резких изменений в процессе.
Следует обратить внимание на то, что на границе фаз(%=-Ькр')глубина воды на фронте станет равной нулю и при этом скорость отличается от нуля, что с гидравлической точки зрения как-будто не вполне естественно, но, учитывая, что с критического момента касательная кривой свободной поверхности на фронте вертикальна, то, по-видимому, этим и компенсируется отклонение от обычных гидравлических представлений явления.
Отрицательный знак вторых производных показывает, что кривая В(і) обращена вогнутостью вниз (рис.1.8)
Рассмотрим уравнение
(Х.І08)
Решением этого уравнения получается
* (І.І09)