CC BY
1УДК 630*237
М. И. Юхнин, аспирант
ЗАИЛЕНИЕ КАНАЛОВ ОСУШИТЕЛЬНОЙ СЕТИ ГИДРОЛЕСОМЕЛИОРАТИВНОЙ СИСТЕМЫ
Процессы заиления каналов осушительной сети начинаются сразу же после их строительства и обычно рассматриваются после ввода в эксплуатацию гидролесомелиоративной системы (ГЛМС).
Изучение процесса заиления каналов гидролесомелиоративных систем имеет большое значение для прогнозирования работ по технической эксплуатации, от которых, в свою очередь, непосредственно зависит надежность их функционирования. Этому вопросу уделялось внимание в работах [1—3]. В настоящей статье представлены результаты экспериме»-тальных исследований, проведенных на объекте гидролесомелиорации, расположенном в Слудицком лесничестве Вырицкого лесхоза Ленинградской области, заложенном в 1967 г. Ленинградской комплексной проект-но-изыскательской экспедицией института «Союзгипрлесхоз». На объекте проводились измерения геометрических параметров осушительных каналов с целью установления зависимости изменения главного параметра
—
—
дована территория площадью около 1000 га с характерными для всего -
более распространенные почвогрунты на исследуемой площади представлены в таблице.
Характеристика почвогруитов на объекте исследования
Почвогрунт Мощность, м
Торф верховой Пески мелко- и средиезернистые Суглинки средние и тяжелые От 0,2 до 1,5 От 0,3 до 1,2 От 1 до 5
Принимая во внимание ранее опубликованные результаты исследования других авторов [1, 2] по определению заиления каналов ГЛМС во времени и предполагая нелинейное изменение исследуемых параметров
(глубины, ширины), проведена статистическая обработка данных за 1967, 1987 и 2004 годы.
Допуская, что введение ГЛМС в эксплуатацию было проведено без отклонений от проекта, проектные данные 1967 г. по параметрам каналов приняты исходными. Измерения, проведенные в 1987 г. Всесоюзным государственным проектно-изыскательским институтом «Союзгипрлес-хоз» для проекта реконструкции осушительных систем в Слудицком и Онцевском лесничествах Гатчинского и Сиверского мехлесхозов Лени»-градской области, являются промежуточными. Таким образом, из трех массивов данных исследуемых параметров выявлена закономерность их изменения во времени с достаточной точностью для практического пр№ менения.
Аппроксимация зависимости изменения глубины каналов в функции времени производилась с ориентацией на данные проведенных в 1999 г. исследований каналов ГЛМС [2], в которых был установлен коэффициент формы кривой, равный — 0,1235. Учитывая близость расположения экспериментально обследованных объектов осушения в Ленинградской области и принадлежность их к одному гидролесомелиоративному району, а также для удобства обобщения результатов исследований технического состояния мелиоративных каналов, при подборе аппроксимированной зависимости был остановлен выбор на экспоненциальной кривой с установленной ранее формой. Эта зависимость имеет вид
Н = 47,3 + е4'3 -0Д235( ,см. (1)
По зависимости (1) может быть установлена величина кумулятивного повреждения каналов, в процессе эксплуатации ГЛМС, т. е. численное значение процесса заиления для любого рассматриваемого момента времени
И = 74,7 - е4'3 -0Д235( ,см, (2)
где И — величина заиления осушителей.
Распределения плотностей вероятности исследуемых параметров в различные годы эксплуатации ГЛМС удовлетворительно подчиняются
1—
проведенным на другом объекте гидролесомелиорации [2], и указывает на единую природу образования и развития процесса заиления мелиоративных каналов.
Изменение глубины,м
Рис. 1. Распределение плотности вероятности глубины осушителей. 1987 год
Изменение глубины, м
Рис. 2. Распределение плотности вероятности глубины осушителей. 2004 год
0,25 0,20
со
5 0,15
н о со
т 0,10 0,05 0,00
< Б = -7Г е ___—^__ ов Ч2п
-------------------( (
0,51
1,38
0,80 1,09
Изменение ширины,м
Рис. 3. Распределение плотности вероятности ширины осушителей по верху. 1987 год
Анализ связи между исследуемыми параметрами указывает на достаточно тесную положительную связь с коэффициентами корреляции 0,877 для данных 1987 г. и 0,847 для данных 2004 г. (рис. 4).
Б, м 2,50 2,00 1,50 1,00 0,50
0,00
Б = 1,4671 Н + 0,3092
0,00 0,20 0,40 0,60 0,80 1,00
1,20 Н, м
Рис. 4. Корреляция между изменением ширины канала по верху и его глубиной. 2004 год
Если рассматривать основные параметры канала глубину и ширину по верху как систему случайных величин, то можно получить нормальную поверхность распределения их плотности вероятности [4]:
/ (Н, В) =
,2лл/1- Я2
■ ехр
1
2(1 - Я2)
Г
(Н - тН )2 2Я(Н - тН )(В - тВ) (В - тВ)
2 У
(3)
Выражение (3) учитывает вероятностные свойства изучаемых величин как несовместных (Я = 0), а также учитывает взаимную связь между ними (Я > 0). Если для каждого изучаемого параметра исчерпывающей характеристикой служит закон распределения плотности вероятности, то для системы такой характеристикой служит поверхность распределения, позволяющая установить вероятность совместного появления значений двух рассматриваемых случайных величин.
Представление изменений глубины и ширины по верху каналов как системы случайных величин несет в себе наиболее полную информацию об их техническом состоянии и в этой связи позволяет производить оценку объемов предстоящих земляных работ в процессе проведения профилактического, текущего или капитального ремонтов. Это дает также возможность получать информацию о прогнозах назначения профилактических работ в процессе технической эксплуатации гидролесомелиоративных систем исходя из их объемов, что непосредственно связано с подбором соответствующей техники и рабочих органов машиа
Библиографический список
1. Добрынин Ю. А., Герасимов Ю. Ю. Надежность гидролесомелиоративных систем. Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 1996. 120 с.
2. Троязыков А. В. Исследование процессов заиления каналов гидролесомелиоративных систем. СПб.: СПбГЛТА, 2002. 14 е.: Деп. в ВИНИТИ 14.06.2002. № 1107-В2002.
3. Константинов В. К. Эксплуатация лесоосушительных систем. М.: Лесн. -
4. Вентцель Е. С. Теория вероятностей. М.: Наука, 1969. 576 с.
Представлены результаты экспериментальных исследований процесса заиления каналов осушительной сети объекта осушения, расположенного в Ленинградской области, которые предназначены для использования при проведении работ
по технической эксплуатации гидролесомелиоративной системы.
* * *
The results of experiments on processes of silting up of drainage channels of hydromelioration obgect, located in Leningrad region, which should be used in technical exploitation of hydromelioration system are presented.
УДК 630*22
Дагдан Цэндеурэн, аспирант
ИЗМЕНЕНИЕ ВИДОВОЙ СТРУКТУРЫ ЖИВОГО НАПОЧВЕННОГО ПОКРОВА ПОД ВЛИЯНИЕМ РЕКРЕАЦИОННОГО ЛЕСОПОЛЬЗОВАНИЯ
В литературе имеются сведения о том, что именно нарушения лесных фитоценозов способствуют росту разнообразия.
-
-
-
кустарничковых ярусов в лесах, подвергнутых антропогенным воздействиям таким, как пожары, рубки и выпас скота, изучались многими исследователями. По результатам исследований СЬ. Оофигеп (1999) [4] и Д. Зоёо (1999) [2] установлено, что в подтаежных лиственничных и сосновых лесах после пожаров высокой интенсивности формируются кипрейные сообщества, т. е. происходит процесс смены лесных сообществ.
Характер изменения лесных сообществ под влиянием антропогенных воздействий в горных лесах отличается от изменений в равнинных лесах, так как характерная особенность горных лесов заключается в их чрезвычайной динамичности и уязвимости по сравнению с равнинными лесами Горные леса более чувствительны к загрязнению природной среды, к различным формам влияния человека, особенно к чрезмерным рекреационным нагрузкам (Поляков, 1993) [3].
-
временного предотвращения начала необратимых процессов деградации
