Сборник международной научно-практической


Материалы и методы исследований



Pdf көрінісі
бет142/483
Дата11.03.2022
өлшемі11,88 Mb.
#135018
түріСборник
1   ...   138   139   140   141   142   143   144   145   ...   483
Байланысты:
Сборник зимней школыы 2019

Материалы и методы исследований 
Для оценки природно-ресурсного потенциала ландшафтов водосбора речных бассейнов 
использованы метод системного анализа, сравнительно-географический, водно-балансовый, 
математический и статистический методы познания природных процессов и методы 
климатологии и экологии, базирующихся на интегральных показателях эколого-
энергетических и биоклиматических ресурсов природной системы, которые в настоящее время 
подразделяется на два основных типа [2]: 
- климатические показатели, включающих сумму биологически активных температур ( 

C
o
t
,
), сумму осадков (
с
О
, мм), испаряемость (
о
Е
, мм), и фотосинтетически активную 
радиацию (
R
, кДж/см
2
); 
- биоклиматические показатели, включающих коэффициент увлажнения 
(
o
E
c
O
y
K
/

) [3], индекс сухости (
c
LO
R
R
/

, где 
L
– удельная теплота 
парообразования, принятая постоянной и равная 2,5 кДж/см
2
) [4], гидротермический 
коэффициент (



t
с
О
ГТК
/
10
) [5], биоклиматическую продуктивность
(


)
1000
/
(
t
у
К
БКП
[6].
Для определения радиационного баланса (
R
) использована следующая эмпирическая 
формула Ю.Н. Никольского и В.В.Шабанова [7]:
 



C
o
t
R
10
0079
.
0
39
.
13

Испарение воды с поверхности любого природного ландшафта определяется тепловым 
балансом и для определения их в практике широко используется формула Н.Н. Иванова[3]: 
)
100
(
2
)
25
(
0018
,
0
a
t
о
Е



, где 
t
- средняя месячная температура воздуха, 
о
С; 
a
- средняя 
месячная относительная влажность воздуха,%. 
Для решения поставленной цели и задачи исследования в работе использованы 
информационно-аналитические материалы стационарных наблюдений на сети РГП 
«Казгидромет» и Казахского научно-исследовательского института мониторинга окружающей 
среды и климата (КазНИИМОСК), то есть шесть метеорологических станций, расположенных 
в водосборе бассейна реки Усек (таблица 1). 


107 
Таблица 1 – Климатическая характеристика водосбора бассейна реки Усек 
Месяцы 
Метеорологические станции 
Енбекши 
Лесновка 
Жаркент 
C
o
t
a
, % 
с
О

мм 
C
o
t
a
, % 
с
О

мм 
C
o
t
a
, % 
с
О

мм 

-9,7 
70,0 
16,0 
-9,2 
68,0 
15,0 
-7,5 
61,0 
14,0 
II 
-7,5 
67,0 
14,0 
-7,0 
63,0 
13,0 
-5,1 
60,0 
12,0 
III 
1,3 
56,0 
18,0 
1,8 
54,0 
18,0 
4,0 
48,0 
13,0 
IV 
10,2 
35,0 
31,0 
10,7 
36,0 
30,0 
12,8 
34,0 
23,0 

15,7 
29,0 
31,0 
16,0 
30,0 
29,0 
18,1 
33,0 
20,0 
VI 
19,9 
26,0 
41,0 
20,3 
29,0 
39,0 
22,3 
34,0 
30,0 
VII 
21,9 
24,0 
31,0 
22,5 
28,0 
30,0 
24,2 
32,0 
24,0 
VIII 
20,6 
24,0 
18,0 
21,0 
30,0 
17,0 
22,9 
30,0 
12,0 
IX 
15,6 
26,0 
16,0 
16,1 
35,0 
14,0 
17,9 
30,0 
9,0 

8,2 
36,0 
26,0 
8,5 
43,0 
25,0 
10,4 
35,0 
20,0 
XI 
-0,1 
58,0 
24,0 
0,3 
58,0 
23,0 
2,0 
52,0 
19,0 
XII 
-8,2 
70,0 
20,0 
-5,7 
65,0 
20,0 
-4,2 
60,0 
17,0 
Годовые 7,5 
43,0 
286,0 
7,9 
45,0 
273,0 
9,8 
42,0 
213,0 
Месяцы 
Метеорологические станции 
Учарал 
Кызылжиде 
Сапрылдан 
C
o
t
a
, % 
с
О

мм 
C
o
t
a
, % 
с
О

мм 
C
o
t
a
, % 
с
О

мм 

-7,3 
63,0 
14,0 
-6,9 
67,0 
14,0 
-6,8 
65,0 
14,0 
II 
-5,0 
60,0 
12,0 
-4,4 
60,0 
12,0 
-4,3 
60,0 
13,0 
III 
4,1 
50,0 
14,0 
4,7 
54,0 
15,0 
4,7 
49,0 
16,0 
IV 
12,9 
38,0 
23,0 
13,4 
40,0 
25,0 
13,5 
34,0 
26,0 

18,3 
35,0 
21,0 
18,8 
35,0 
21,0 
18,8 
29,0 
22,0 
VI 
22,4 
34,0 
30,0 
22,9 
34,0 
29,0 
23,1 
28,0 
30,0 
VII 
24,4 
33,0 
23,0 
25,0 
32,0 
22,0 
25,0 
27,0 
22,0 
VIII 
23,0 
36,0 
12,0 
23,5 
33,0 
12,0 
23,5 
26,0 
12,0 
IX 
18,1 
40,0 
10,0 
18,6 
36,0 
10,0 
18,6 
29,0 
11,0 

10,6 
45,0 
20,0 
11,1 
45,0 
21,0 
11,0 
37,0 
22,0 
XI 
2,2 
54,0 
20,0 
2,6 
52,0 
20,0 
2,7 
50,0 
21,0 
XII 
-4,1 
65,0 
18,0 
-3,6 
60,0 
17,0 
-3,6 
60,0 
18,0 
Годовые 10,0 
46,0 
217,0 
10,5 
45,6 
218,0 
10,5 
41,0 
227,0 
Результаты исследования 
Естественные тепло- и влагообеспеченности деятельной поверхности – важнейший 
составляющий элемент комплекса природных производительных сил, то есть природных 
ландшафтов, активно участвующих в биологическом процессе вообще и в процессе 
формирования природно-техногенных комплексов в особенности водосборах речных 
бассейнов. 
На основе этих методологических подходов был сформирован периодический закон 
географической зональности В.В. Докучаева - А.А. Григорьева - М.И. Будыко, который 
характеризуется соотношением между энергетическим балансом и количеством осадков, 
выраженным в тепловых единицах природных системах и в том числе в водосборах речных 
бассейнов, как средообразующих систем [2].


108 
На основе многолетних информационно-аналитических материалов, расположенных 
метеорологических станций в водосборе бассейна реки Усек определены их 
среднемноголетние энергетические ресурсы и природно-климатический потенциал (таблица 
2). 
Таблица 2 - Природно-энергетические ресурсы водосбора бассейна реки Усек 
Метеостанции 
Абсолютная 
высота (
Н
), м 
Природно-климатические показатели 
с
О
, мм 

t

о
С 
о
Е
, мм 
R
, кДж/см
2
Енбекши 
969,0 
286,0 
3176,0 
1429,0 
163,5 
Лесновка 
989,0 
273,0 
3258,0 
1378,0 
166,2 
Жаркент 
641,0 
213,0 
3993,0 
1624,0 
190,5 
Учарал 
217,0 
3985,0 
1539,0 
190,3 
Кызылжиде 
811,0 
218,0 
4078,0 
1602,0 
193,4 
Сапрылдак 
514,0 
227,0 
4054,0 
1756,0 
192,6 
Распределение атмосферных осадков (
с
О
, мм) и сумма биологических активных 
температур воздуха (

t
,
о
С) на территории водосбора бассейна реки Или в целом подчиняются 
закону географической зональности и меняются в зависимости с поднятием местности над 
уровнем моря, то есть атмосферные осадки от 217 мм до 286 мм и сумма биологических 
активных температур воздуха от 3176
о
С до 4078
о
С. При этом, атмосферные осадки (
с
О
, мм) в 
сторону от горных и предгорных районов в равнинные части водосбора бассейна реки Усек 
уменьшаются, а сумма биологических активных температур воздуха (

t
,
о
С) увеличиваются. 
Аналогичная закономерность прослеживается с распределением годовых сумм 
суммарной радиации (
R
, кДж/см
2
), которые от горных и предгорных районов до равнинной 
части водосбора бассейна реки Усек увеличиваются от 163,5 кДж/см

до 193,4 кДж/см
2

Количество атмосферных осадков (
с
О
), выпадающих на водосборе бассейне реки Усек, 
существенно меньше величины испаряемости (
о
Е
, мм), то есть в зависимости от высоты 
местности изменяются от 1378,0 мм до 1756,0 мм, что свидетельствует в широком 
распространении предгорных и пустынных ландшафтов. 
На основе интегральных показателей, характеризующих энергетические ресурсы и 
природно-климатический потенциал водосбора бассейна реки Усек определены их 
естественные тепло- и влагообеспеченности (таблица 3). 
Оценка тепло- и влагообеспеченности ландшафтных систем водосбора бассейна реки 
Усек показала, что коэффициент естественного увлажнения (
y
K
) уменьшается от горных и 
предгорных зон сторону равниной зоны, то есть от 0,10 до 0,46, что свидетельствует 
относительно низкую естественную влагообеспеченность территории, а гидротермический 
коэффициент (
ГТК
) изменяется от 0,379 до 1,871 и показатель биоклиматической 
продуктивности (
БПК
) – от 0,380 до 1,980, что характеризуют достаточно высокую степень 
теплообеспеченности, способствующих формирование многообразного растительного 
сообщества, обеспечивающего естественную устойчивость природной системы региона.
Показатель «индекс сухости» (
R
), характеризующего баланс энергии и вещества, 
которые определяют интенсивность протекания биологических и геохимических процессов на 
Земле имеют определенные преимущества в сравнение с другими индикаторами тепло- и 
влагообеспеченности природных ландшафтов: во-первых, он одновременно учитывает идею 
увлажнения В.В. Докучаева-Г.Н. Высоцкого и положение А.А. Григорьева о значении 
соотношения радиационного баланса (
R
) с осадками (
с
О
) для характеристики условия 
увлажнения; во-вторых, характеризует условия тепло- и влагообеспеченности растений и 
почвы; в –третьих, определяет в значительной степени условия формирования почвенных, 


109 
гидрогеологических и геохимических условий и в–четвертых, позволяет учесть характер и 
интенсивность антропогенной деятельности, на территориях водосбора бассейна реки Усек 
колеблется от 1,244 до 3,511, что свидетельствует отсутствия сбалансированности теплового 
и водного режимов в природной системе региона. 
Таблица 3 – Показатели тепло- и влагообеспеченности природных ландшафтов водосбора 
бассейна реки Усек 
Метеостанции 
Абсолютная 
высота (
Н
), м 
Показатели тепло- и влагообеспеченности 
y
K
ГТК
БПК
R
Енбекши 
969,0 
0,20 
0,90 
0,63 
2,28 
Лесновка 
989,0 
0,20 
0,84 
0,65 
2,43 
Жаркент 
641,0 
0,13 
0,53 
0,52 
3,58 
Учарал 
0,14 
0,54 
0,56 
3,51 
Кызылжиде 
811,0 
0,13 
0,53 
0,53 
3,54 
Сапрылдан 
514,0 
0,13 
0,56 
0,53 
3,58 
Поэтому для повышения средообразующей функции природной системы водосбора 
бассейна реки Усек, то есть природно-климатического потенциала их ландшафтной системы, 
наряду с инновационным путем развития, необходимо его адаптация производственного 
процесса на основе всестороннего учета климатических и гидрологических ресурсов на всех 
уровнях принятия технологического решения по комплексному обустройству территорий 
речных бассейнов.
 
Обсуждение 
Природно-климатические потенциалы водосбора бассейна реки Усек формируются под 
действием теплоэнергетических ресурсов и атмосферных осадков, что показывают наличие 
достаточно высоких энергетических ресурсов, характеризующих сумму биологических 
активных температур воздуха (2250-4100
о
С) и радиационного баланса (131,0-182,0 кДж/см
2
), 
которые меняются в зависимости с поднятием местности над уровнем моря. При этом 
сбалансированность соотношений тепла и влаги в естественных условиях в водосборе бассейна 
реки Усек наблюдается в горных и предгорных ландшафтных системах, где коэффициент 
естественного увлажнения (
y
K
) и «индекс сухости» (
R
) составляет соответственно 0,55-0,62 
и 1,244-1,386. Системный анализ показателей, характеризующих степень естественной тепло- 
и влагообеспеченности в водосборе бассейна реки Усек позволяют сделать вывод о том, что 
наблюдаемое количественное изменение их в зависимости от вертикальной поясности, в 
определенной степени оказывают влияние на формирование их гидрологического режима, что 
необходимо учитывать при прогнозировании водообеспеченности речных бассейнов. 
Список литературы 
1. Научно-прикладной справочник по климату СССР, серия 13, Многолетные данные.-

Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   138   139   140   141   142   143   144   145   ...   483




©engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет