1.4 Типы водного питания и водный баланс осушаемой территории

По классификации А.Д. Брудастова, выделяется пять типов водного питания избыточно-увлажнённых земель: атмосферный, грунтовой, грунтово-напорный, склоновый (делювиальный), намывной (аллювиальный).

При атмосферном водном питании причиной переувлажнения являются атмосферные осадки.

При грунтовом – неглубоко залегающие безнапорные грунтовые воды, которые, в зависимости от условий формирования, могут быть в виде грунтового потока с прилегающих водосборов, потока фильтрационных вод из рек и водоёмов, замкнутого бассейна.

При грунтово-напорном водном питании – воды напорного водоносного слоя (перекрытого слабопроницаемым грунтом и не имеющего свободной поверхности).

При склоновом – переувлажнение происходит за счёт поверхностных вод, стекающих с прилегающих к объекту осушения склонов.

При намывном водном питании причиной переувлажнения служат воды рек, озёр, водохранилищ и морей, выходящие из берегов во время половодий, паводков или нагонных ветров со стороны акватории.

Необходимо иметь в виду, что при проектировании осушительных систем необходимо знать не только качественные, но и количественные характеристики факторов водного режима избыточно-увлажнённых земель. В противном случае трудно определить, когда и в каких количествах надо удалить или, наоборот, задержать, а в некоторых случаях и подать дополнительно (системы двустороннего регулирования) воду, чтобы создать надлежащие условия для роста и развития растений. Делается это с помощью составления уравнений водного баланса.

В общем виде уравнение водного баланса для случая, когда переувлажнение происходит за счёт поверхностных вод, имеет вид:

,

где - прибыль или убыль количества поверхностных вод за рассматриваемый промежуток времени, м³/га;

- атмосферные осадки, выпавшие за этот же отрезок времени,

м³/га;

- приток поверхностных вод с вышележащего водосбора (приток со стороны), м³/га;

- сток поверхностных вод с данной территории, м³/га;

- количество поверхностных вод, поглощённых почвой, м³/га;

- испарение с водной поверхности, м³/га.

Уравнение водного баланса почвенно-грунтовых вод можно записать следующим образом:

,

где - прибыль или убыль запасов грунтовых вод за рассматриваемый промежуток времени, м³/га;

- осадки, просочившиеся в почву (поглощённые почвой),

м³/га;

- приток грунтовых вод со стороны, м³/га;

- конденсация атмосферной влаги в почве, м³/га;

- отток грунтовых вод за пределы массива, м³/га;

- расход воды на транспирацию и испарение почвой, м³/га.

1.5 Понятие о методах и способах осушения

Под методом осушения следует понимать принцип воздействия на водный режим почвы с целью создания условий для нормального роста и развития растений.

Различают следующие четыре основных метода осушения:

• ускорение поверхностного стока (отвод избыточных вод по поверхности и по пахотному слою осушаемого массива);

• повышение влагоёмкости почвенного профиля (ускорение просачивания избытков воды в подпахотный горизонт).

• понижение уровня почвенно-грунтовых вод;

• защита осушаемой территории от подтопления и затопления избыточными водами, притекающими извне (со стороны реки или прилегающих водосборов).

Выбор того или иного из перечисленных методов в каждом конкретном случае определяется причинами избыточного увлажнения, литологическим строением и характером будущего использования осушаемых земель.

Способы осушения представляют собой конкретные мероприятия, с помощью которых обеспечивается осушение по принятому методу для тех или иных целей хозяйственного использования.

Таким образом, способ осушения является средством осуществления того или иного метода. Каждому методу осушения соответствует один или несколько способов.