Оценка состояния и комплексное обустройство водосбора р. Таналык Республики Башкортостан

• Автор: Кутлияров, Дамир Наилевич
• Шифр специальности: 06.01.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 176 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. АНАЛИЗ СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ ВОДОСБОРА р. ТАНАЛЫК РЕСПУБЛИКИ БАШКОРТОСТАН

1.1 Состояние изученности вопроса комплексного обустройства водосборов

1.2 Анализ природных условий исследуемого объекта

1.3 Зарегулированность стока водосбора р. Таналык

1.4 Постановка цели и задачи исследований

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ КОМПЛЕКСНОГО ОБУСТРОЙСТВА (МЕЛИОРАЦИИ) ВОДОСБОРА р. ТАНАЛЫК

2.1 Водосбор как единая геоэкологическая система

2.2 Обоснование необходимости обустройства водосбора р. Таналык

2.2.1 Мелиоративное состояние территории водосбора
2.2.2 Оценка смыва почв на территории водосбора
2.3 Рекультивация техногенно-нарушенных земель водосбора
2.4 Оценка устойчивости водосбора р. Таналык
2.5 Модель устойчивого функционирования водосбора р. Таналык
2.6 Выводы по главе
3. АНАЛИЗ И МЕТОДИКА ПРОГНОЗА ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА ВОДЫ ВОДОХРАНИЛИЩ ВОДОСБОРА р. ТАНАЛЫК
3.1 Комплексный подход при изучении гидрохимических компонентов водосбора р. Таналык
3.2 Макрокомпонентный состав поверхностных вод как показатель
антропогенного воздействия на водосбор
3.2.1 Воздействие АПК
3.2.2 Воздействие добывающих и перерабатывающих предприятий
3.3 Оценка качества оросительной воды
3.4 Анализ химического состава вод водохранилищ водосбора
р. Таналык
3.4.1 Прогнозный расчет качества воды водохранилищ
3.4.1.1 Бузавлыкское водохранилище

3.4.1.2 Акъярское водохранилище
3.5 Выводы по главе
4. МЕТОДИКА ОЦЕНКИ РИСКА ВОЗНИКНОВЕНИЯ АВАРИЙНЫХ СИТУАЦИЙ НА ВОДОХРАНИЛИЩАХ В ГРАНИЦАХ ВОДОСБОРА
4.1 Предварительный анализ риска аварий
4.2 Вероятностная оценка аварий на водохранилищах
4.3 Сценарии возникновения аварийных ситуаций на
водохранилищах
4.3.1 Условия возникновения и развития гидродинамических
аварий
4.4 Анализ натурных фильтрационных исследований на грунтовых
плотинах водохранилищ водосбора р. Таналык
4.4.1 Разработка методики построения дспрессионных кривых в теле грунтовых плотин водохранилищ
4.5 Выводы по главе
5. РАЗРАБОТКА МОДЕЛИ «ГИС-ВОДОСБОР р. ТАНАЛЫК»
5.1 Прикладные ГИС-системы
5.2 Модель пространственных данных
5.3 Структура программного пакета ГИС «ИнГео»
5.3.1 Разработка цифровой модели
5.4 Систематизация данных
5.5 Вывод по главе
ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

Введение
Актуальность темы. В настоящее время развитие народного хозяйства характеризуется прогрессивным вовлечением и освоением ресурсного потенциала природных ландшафтов, современные темпы использования которого в значительной степени усиливают антропогенное воздействие на природную среду. Существенное влияние на формирование экологической среды природных ландшафтов оказывают сельское хозяйство, водохозяйственное и мелиоративное строительство, добыча полезных ископаемых.
Наряду с достижением определенного положительного эффекта хозяйственная деятельность человека сопровождается неизбежным комплексом негативных экологических последствий и приводит к осложнению экологической ситуации различных природных систем. Наиболее ярким примером такой сложной системы является водосбор реки.
Недостаточность знаний о закономерностях взаимодействия природных и антропогенных факторов, о процессах, развивающихся в природной среде при комплексном обустройстве водосборов, является одним из препятствий на пути к созданию экологически устойчивых и экономически эффективных систем функционирования водосборов.
Научный интерес к оценке экологического состояния водосборов рек и проблеме их комплексного обустройства возник сравнительно недавно. Это объясняется повышением в современных условиях антропогенной нагрузки на водосборы, необходимостью оценки степени воздействия таких нагрузок на экологическую устойчивость водосборов и возникновением проблемы обеспечения устойчивого функционирования водосборов.
В основе научных исследований и решений поставленной проблемы лежат труды JI.C. Берга, В.И. Вернадского, В.В. Докучаева, А.Н. Костякова, A.B. Ков-ды, Б.Б. Полынова, И.Р. Пригожина, а также И.П. Айдарова, А.И. Голованова,
С.Д. Исаевой, JI.B. Кирейчевой, В.Н. Краснощекова, Д.А. Манукьяна, Б.С. Маслова, Н.И. Парфеновой, В.В. Пчелкина, Л.М. Рекса, Н.Ф. Реймерса,
Н.М. Решеткиной, В.И. Сметанина, В.В. Шабанова и др.
Однако труды отечественных и зарубежных учёных свидетельствуют о не-

сматриваемой системы; учитывается большая или меньшая неопределенность поведения системы в целом и отдельных её частей как результат действия случайных факторов и участия в системе людей. Такой подход наиболее эффективен при изучении вопросов обустройства водосборов.
В работе геоэкологический системный подход ориентирован на наиболее полное раскрытие целостности водосбора р. Таналык с позиции выявления многообразных типов связей, учитывая взаимодействие природной и техногенной составляющих, а также оценки техногенного воздействия на нее предприятий горнорудного комплекса.
Водосборы обладают свойствами, характерными для любой природной системы - структурностью, иерархичностью строения, целостностью, способностью к саморазвитию (Гарцман, 1973; Борсук, 1975; Антипов, 1978 и др.). Они формируются в течение длительного времени. Возникновение, развитие речных систем и их структура предопределяется геоморфологией изучаемого региона, строением и развитием рельефа. Главными структурами водосбора следует считать структуры склонового строения и гидрографической сети, тесно связанные между собой. На склонах происходит трансформация осадков в остальные элементы водного баланса, а гидрографическая сеть перераспределяет сток во времени.
Обобщая вышесказанное, можно подчеркнуть, что специфика водосбора как геосистемы заключается в том, что ее главной функцией является генерация односторонне направленного водного потока, формирующегося в результате совокупного взаимодействия физико-географических факторов.
Водосбор, как единая замкнутая геоэкосистема, функционирует в определенных пространственно-временных границах. Водоразделы служат пространственными границами. В качестве верхней и нижней границ системы можно считать верхнюю поверхность приземного слоя и ближнего к поверхности горизонта водоупорных пород.
Образование водосборной площади напрямую связано с рядом геологических факторов, т.е. основано на концепции о том, что образование водосборно-