CC BY
14
контрольных скважин при бурении позиционируется через систему ГЛОНАСС или GPS и отмечается на карте, что позволяет с высокой точностью определить скважины, от которых поступил сигнал. С помощью данного устройства можно своевременно определить пожароопасный район и провести комплекс профилактических мероприятий. Систему целесообразно использовать для обводнения тофянников путем закачки в наблюдательные скважины воды с целью поднятия уровня грунтовых вод и ликвидации пожароопасной зоны аэрации [3].
Предложенный комплекс можно применять как самостоятельно, так и в дополнение к используемым системам мониторинга.
1. Евграфов А. В. Водный режим земель и его взаимосвязь с торфяными по-
жарами: монография. - М: Изд-во РГАУ
- МСХА имени К.А. Тимирязева, 2009.
- 164 с.
2. Евграфов А. В., Климахина М. В.
Инновационная система мониторинга торфяных месторождений с целью предупреждения их возгорания / Сборник материалов Всероссийского Торфяного форума. - Тверская область: Эммаус, 2011.
- С. 46-47.
3. Комплексная система мониторинга и защиты торфяников от возгорания: пат. № 106542 Российская Федерация, (51) МПК А62С 2/00. / А. В. Евграфов, П. С. Щербаков, В. Ю. Климахин; патентообладатели А. В. Евграфов, П. С. Щербаков; опубл. 20.07.2011. - Бюл. № 20. - 2 с.
Материал поступил в редакцию 01.11.11.
Евграфов Алексей Владимирович,
кандидат технических наук, доцент E-mail: alex7753@rambler.ru
УДК 502/504 : 631.6 Т. Ю. ХАШИРОВА
Кабардино-Балкарский государственный университет имени Х. М. Бербекова, Нальчик
МЕТОДИКА ОЦЕНКИ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ СТАБИЛЬНОСТИ ПРОТЯЖЕННЫХ ПРИРОДНЫХ ПОДСИСТЕМ ГОРНЫХ И ПРЕДГОРНЫХ ЛАНДШАФТОВ
Предлагается методика оценки экологической стабильности протяженных подсистем на горных и предгорных ландшафтах, приводится шкала определения экологической стабильности.
Горные и предгорные ландшафты, сложные системы, критерий экологической стабильности.
There is offered an assessment method of the ecological stability of extensive subsystems on mountain and foothill landscapes, there is given a scale of ecological stability determination.
Mountain and foothill landscapes, complex systems, criterion to ecological stability.
Горные и предгорные ландшафты как измененных геосистем или природно-
подвержены значительному антропоген- техногенного комплекса. ному влиянию на всех уровнях системы, Неразрывность природных процес-
что обусловливает необходимость рассмо- сов, протекающих во всех звеньях цепи,
трения горных и предгорных ландшафтов требует адекватного управления ими,
т. е. создания единого техногенного блока управления измененной геосистемы. Для решения данной задачи необходим геосистемный подход к вопросам противо-эрозионной мелиорации, основанный на комплексном учете всех видов эрозии и создании на этой базе системы взаимоувязанных мероприятий, с помощью которой рассматривается взаимосвязь всех компонентов горных и предгорных ландшафтов.
На основе геосистемного подхода разработана методология охраны горных и предгорных ландшафтов как природно-техногенного комплекса природообу-стройства. Вся геосистема разбита на пять взаимосвязанных звеньев: склоны, овраги, русла рек, каналы, агроландшафты. Техносистема состоит из подсистем по управлению эрозионными и аккумулятивными процессами. Каждое из звеньев является сложной техно-природной системой и состоит из подсистем.
На основе разработанной методологии построена концептуальная модель охраны горных и предгорных ландшафтов управлением твердого стока (рисунок). Концептуальная модель представляет собой алгоритм управления природными процессами движения твердого стока на горных и предгорных ландшафтах и служит основой для управления процессами движения твердого стока и построения
ПРИРОДООБУСТРОЙСТВО
имитационных моделей в подсистемах и системе в целом с использованием современных информационных технологий и технических решений.
Составляющей природно-техногенного комплекса (ПТК) природообустрой-ства являются горные и предгорные ландшафты, а техногенной составляющей - техногенный блок управления (ТБУ) природными процессами, созданный с целью достижения поставленной социально-экономической цели.
Для улучшения процесса управления природно-техногенным комплексом природообустройства техногенный блок управления разделен на два блока: блок управления эрозионными процессами и блок управления аккумулятивными процессами. Блок управления эрозионными процессами включает в себя следующие техногенные блоки управления: ТБУ склоновой эрозией; ТБУ овражной эрозией; ТБУ русловой эрозией; ТБУ эрозией на каналах и ТБУ ирригационной эрозией на полях при орошении [1]. Блок управления аккумулятивными процессами включает в себя: ТБУ отложениями наносов на склонах; ТБУ образованиями конусов выноса; ТБУ отложениями наносов в руслах рек; ТБУ заилениями каналов и ТБУ выносами наносов на поля при орошении.
Каждое звено - это сложная систе-
ТБУ эрозионными процессами на горных и предгорных ландшафтах
!>> Й Ен
к я и
о,
и
>>
и о ч
(О
>я Я о и
О) Ен
о и
к ®
ЕН
Эрозия на склонах Овражная эрозия Русловая эрозия Эрозия каналов
Склоновые процессы (движение водного потока по склонам) - Овражные процессы Русловые процессы (движение водного потока по руслам рек) - Ирригационные процессы на каналах
Отложение наносов на склонах Образование конусов выноса Отложение наносов в руслах Заиление каналов наносами
Ирригационная эрозия
Ирригационные
процессы на полях
ТБУ с образованием конусов
ТБУ с отложениями наносов
ТБУ с заилениями каналов
и
й 0) № О
>к о и о л а
Б
о и ее о и о
а
И о
ч к
>.
и о 1=1
ТБУ аккумулятивными процессами на горных и предгорных ландшафтах
Схема концептуальной модели охраны горных и предгорных ландшафтов
управлением твердого стока
ма, состоящая из подсистем, природные процессы в которых требуют адекватного управления. Алгоритмы управления эрозионными и аккумулятивными процессами на склонах, оврагах, каналах и агро-ландшафтах аналогичны.
Концептуальная модель по мере накопления знаний может уточняться и дополняться.
В настоящее время существуют различные методики оценки экологической стабильности. Экологическим критерием оценки стабильности и способности подсистемы сохранять свои основные свойства - целостность, функционирование и динамику - при внешних воздействиях является коэффициент экологической стабильности. Такой подход уже используется в агроэкологии и рекомендуется для использования в оценке эффективности мелиорации природных ландшафтов академиком Россельхозакадемии И. П. Айдаровым, профессором А. И. Головановым и др. [2, 3].
Однако для протяженных природных подсистем подобных критериев оценки экологической стабильности не существует. К протяженным природным подсистемам на горных и предгорных ландшафтах в первую очередь относятся нестабильные овражно-балочные и речные подсистемы. Каналы, как протяженные системы, созданные человеком, обладают достаточной стабильностью, поэтому для них эта проблема не актуальна.
По аналогии с оценкой экологической стабильности агроландшафтов автор предлагает определять коэффициент экологической стабильности для протяженных природных подсистем по следующей формуле:
К =(х I к к2 1 / L,
Vм )
где I - длина основных элементов, входящих в состав горных и предгорных ландшафтов, % от общей площади системы; к - относительная экологическая значимость отдельных компонентов; к - коэффициент геолого-морфологической устойчивости рельефа (к2 = 1 - стабильный; к = 0,7 -нестабильный - рельеф песков, склонов, оползней);
Ь - общая длина рассматриваемого горного и предгорного ландшафта, Ь = 100 %.
Оценка экологической стабильности проводится в соответствии со следующей шкалой: Кэс < 0,3 - нестабильный; К = 0,34...0,5 - малостабильный; К =
эс эс
0,51.0,66 - среднестабильный; Кэс > 0,66 - стабильный.
Исследования по определению коэффициентов биотической к и абиотической к устойчивости на данный момент продолжаются.
Предлагаемую методику оценки экологической стабильности протяженных природных подсистем можно взять за основу имитационных моделей оценки состояния и управления экологической стабильностью этих подсистем.
1. Хаширова Т. Ю. Охрана горных и предгорных ландшафтов управлением твердого стока.- Нальчик: Полиграфсервис и Т, 2007. - 220 с.
2. Айдаров И. П. Природообустройство -основа устойчивого функционирования экосистем / Роль природообустройства в обеспечении устойчивого функционирования и развития экосистем: материалы Международной научно-практической конференции. - М.: ФГО ВПО МГУП, 2006. - Ч. 1. - С. 3-12.
3. Голованов А. И., Шабанов В. В., Орлов И. С. Комплексное обустройство (мелиорация) водосборов / Роль природоо-бустройства в обеспечении устойчивого функционирования и развития экосистем: материалы Международной научно-практической конференции. - М.: ФГО ВПО МГУП, 2006. - Ч. 1. - С. 26-41.
Материал поступил в редакцию 29.03.11. Хаширова Татьяна Юрьевна, доктор технических наук, доцент E-mail: khashirova@mail.ru
