Анализ и оценка водных ресурсов Белгородской области с использованием ГИС-технологий

• Автор: Петина, Мария Александровна
• Шифр специальности: 25.00.27
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Белгород
• Количество страниц: 162 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

Елава 1. Теоретические и методологические основы оценки водных ресурсов

1.1. Теория и методология в изучении водных ресурсов

1.2. Гидроэкологические методы исследования водных ресурсов

Глава 2. Природные и антропогенные факторы формирования водных ресурсов Белгородской области

2.1. Природные факторы формирования водных ресурсов

2.1.1. Географическое положение

2.1.2 Геологическое строение и рельеф

2.1.3 Гидрогеологические условия

2.1.4 Климатические условия
2.1.5 Почвенный и растительный покров
2.2 Антропогенные факторы и их влияние на режим и качественное

состояние поверхностных и подземных вод
2.2.1. Понятие об антропогенных факторах
2.2.2. Влияние антропогенного фактора на режим поверхностных и

подземных вод
2.2.3. Влияние антропогенного фактора на качество поверхностных и
подземных вод
Глава 3. Применение ГИС-технологий для решения природоохранных задач
3.1 Геоинформационное обеспечение гидроэкологических исследований
3.2. Существующие базы данных для оценки состояния поверхностных и

подземных вод
3.3. Бассейновый и территориально-административный подходы при

оценке водных ресурсов

Глава 4. Региональная модель управления водными ресурсами
4.1 Предлагаемые подходы к построению картографической модели
4.2. База данных, используемая при построении геоинформационной
системы
4.3. Решение практических задач с использованием разработанной
ГИС-технологии
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ
Введение

Актуальность исследования. Для оценки состояния водных ресурсов в целях устойчивого развития страны и отдельных ее регионов необходимо иметь достаточно полные и современные данные о запасах качественной воды, об условиях формирования гидрологического режима водных объектов и их экологическом состоянии, а также о возможном изменении их запасов под влиянием природных и антропогенных факторов. Интенсивное развитие компьютерной техники и информационных технологий в последнее время позволяет получить нужные характеристики о запасах водных ресурсов и экологическом состоянии водных объектов с помощью географических информационных систем (ГИС) для своевременного принятия управленческих решений по рациональному использованию водных ресурсов конкретного региона полнее и быстрее по сравнению с традиционными методами.
Белгородская область принадлежит к числу регионов России с ограниченными ресурсами местного поверхностного и подземного стока при крайне высоком уровне сельскохозяйственного, промышленного и коммунальнобытового водопотребления. Потенциальная водообеспеченность на одного жителя по суммарным водным ресурсам, особенно в маловодные годы, составляет 1000-1500 м3 в год, что по международной классификации является очень низкой или критически низкой водообеспеченностью.
В последние годы в результате интенсивного освоения региона происходит усиление антропогенной нагрузки на окружающую природную среду, что приводит к значительному ухудшению качественного состояния подземных вод. К тому же, подземные воды являются единственным источником питьевого, бытового и большей части промышленного водоснабжения Белгородской области, что еще в большей степени усугубляет водную проблему исследуемой территории.
Оценка природного потенциала водных ресурсов Белгородской области, факторов формирования их экологического состояния, поиск алгоритмов опти-

щие, так и местные факторы: солнечная радиация, циркуляция атмосферы, особенности подстилающей поверхности [19].
Климат области определяется как умеренно-континентальный с холодной зимой и жарким летом. Средняя многолетняя температура воздуха составляет +6,5°С. Самый холодный месяц - январь со среднемесячной температурой - 8,1°С. Абсолютный минимум достигает минус 36°-37° С. Самый теплый месяц в году — июль со среднемесячной температурой +19,9 С. Абсолютные максимумы достигают плюс 38,0° — 43,0° С, многие из них были зарегистрированы летом 2010 г.
Для территории области характерны среднегодовые амплитуды температур: 28,4°С в г. Белгороде (от -8,5°С в январе до +19,9°С в июле); 28,6°С на севере области (Богородицкое-Фенино: от - 9,2°С до +19,4°С); 28,7°С на юго-востоке области (Валуйки: от -8,1°С до +20,6°С). Средняя продолжительность лета - 107 дней [5, 53].
Безморозный период длится в среднем 154-163 дня. Продолжительность периода с отрицательными среднесуточными температурами составляет 90,0 -110,0 суток. Глубина промерзания грунта в среднем достигает 75 см при максимальном значении 135 см.
Атмосферные осадки определяют режим формирования подземного и поверхностного стока. Среднегодовое количество осадков составляет около 530-540 мм, в среднем составляя 536 мм. В отдельные, наиболее засушливые годы, количество осадков уменьшается до 400 мм. Характерной особенностью является большое колебание количества выпавших осадков не только в разные годы, но и по сезонам года. За апрель-октябрь на территории области выпадает 65% их годового количества. Наибольшая продолжительность бездождевого периода в годы различной водности составляет: 5% обеспеченности - 18 дней, 50% - 33 дня, 95% -61 день. Основное количество осадков выпадает в летне-осенний период.
Снежный покров появляется преимущественно в декабре и лежит, обычно, до конца марта. Среднемноголетняя высота его составляет 20-22 см, а продолжительность снеготаяния равна 12-15 суткам. Средние запасы воды в снежном покрове около 60 мм [5, 53].