Влияние хозяйственной деятельности на речной сток

Министерство образования и  науки РФ

ГОУ ВПО «Нижневартовский государственный гуманитарный университет»

Естественно-географический факультет

 

 

 

 

 

 

 

 

Влияние хозяйственной  деятельности на речной сток.

(реферат)

 

 

 

 

                                                                        

 

                                                                              Выполнил студент

                                                                               2 курса 23 группы

                                                                           Михайлов С.А.

 

                                                                  Проверил

                                                                        К.г.н., доцент

                                                                                   кафедры географии

                                                                           Козелкова Е.Н.

 

 

 

Нижневартовск,2012

Содержание

 

Введение…………………………………………………………………………...3

1.Общие факторы влияния……………………………………………………….4

2.Вырубка и восстановление леса………………………………………………..5

3.Урбанизация…………………………………………………………….……….7

4.Промышленное и коммунальное водопотребление…………………………..8

5.Агротехнические мероприятия………………………………………….……..9

6.Орошение……………………………………………………………………....10

Список использованной литературы ……………………………………..……11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

Хозяйственная деятельность может оказывать значительное влияние на общий объем стока, а также на соотношение поверхностного и подземного стоков. 
   Более резко меняется под влиянием хозяйственной деятельности распределение стока по месяцам и сезонам года. Достигается это посредством гидротехнических   сооружений и искусственных водохранилищ, регулирующих сток соответственно требованиям народного хозяйства. 
   Естественный режим речного стока обычно не удовлетворяет одновременно всем требованиям различных отраслей народного хозяйства и нуждается в коренном преобразовании.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

   

 

 

 

 

 

 

1.Общие факторы влияния.

 

Реки широко используются многочисленными и разнородными водопотребителями и водопользователями. Во многих районах — это главные источники используемых в хозяйстве вод.

Основные потребители  и пользователи речных вод: промышленность, тепловая и атомная энергетика, коммунальное хозяйство, орошаемое земледелие (водопотребители), гидроэнергетика, речной транспорт, рыбное хозяйство (водопользователи).

Все хозяйственные мероприятия, оказывающие влияние на речной сток, можно подразделить на две большие  группы. К первой группе относятся  те виды хозяйственной деятельности, которые не связаны непосредственно  с забором воды из рек и преобразованием  режима самих рек. Эти мероприятия  влияют на сток рек косвенно — через  изменение элементов водного  баланса в речных бассейнах (главным  образом испарения) и через изменение  условий стекания талых и дождевых вод со склонов, сопутствующее преобразованию поверхности речного бассейна [ 1, с. 146 ]. Это вырубка леса и его восстановление, осушение болот и заболоченных земель, агротехнические мероприятия, урбанизация территории.

Ко второй группе относятся  такие виды хозяйственной деятельности, которые связаны с изъятием, территориальным  перераспределением и регулированием самого речного стока: забор вод  на орошение земель, промышленное и  коммунальное водоснабжение, «переброска  вод» из других бассейнов, регулирование  стока с помощью водохранилищ и т. д. В результате этих водохозяйственных  мероприятий может измениться как  величина стока, так и его внутригодовое  определение.

 

 

 

 

2.Вырубка и  восстановление леса.

 

 

 Вырубка лесов была исторически  первым крупным проявлением деятельности человека, оказавшим влияние на сток рек.

Главная причина возможного изменения годового стока рек  заключается в изменении суммарного испарения в результате вырубки  или восстановления леса. Испарение  же зависит от характера подстилающей поверхности, в частности от потребления  воды лесом, которое различается  у лесов разного возраста и  состава.

Доказательства изменения  испарения и стока привел О. И. Крестовский на примере вырубки  и восстановления елового леса (рис. 1) [ 3, с. 194 ]. В первое десятилетие после вырубки леса испарение резко снижается (на 20—35%), так как надпочвенная растительность, оставшаяся после вырубки спелого елового леса, не требует большого количества влаги.

 

 

 

 

 

Рис. 1. Изменение стока в зависимости от вырубки леса (по данным Шахова) 1 – испарение 2 - сток

 

 Снижение испарения может привести к переувлажнению почвы, повышению уровня грунтовых вод. В это время сток с лесосеки возрастает и превышает норму в 1,4 – 1,9 раз. Особенно существенно возрастает поверхностный сток. Это, в свою очередь, приводит к усилению эрозии и увеличению стока наносов.

В последующие годы по мере восстановления древостоя испарение  быстро увеличивается, а сток уменьшается. И лишь после полного восстановления видового состава леса сток возвращается к норме. Этот период продолжается 110 – 130 лет. При этом наиболее сильные  изменения претерпевает поверхностная  составляющая стока.

Когда на лесосеке проводят искусственную посадку хвойного леса, вос-становление и леса и стока происходит на 25—50 лет быстрее. Если же на месте лесосеки создают сельскохозяйственные угодья, то изменение величины стока будет зависеть от вида сельскохозяйственных культур и от того, больше или меньше воды потребляют они по сравнению с водопотреблением леса. Во многих случаях годовой сток с сельхозугодий приблизительно такой же, как и с леса.

Поскольку на больших речных бассейнах лес не бывает однородным по составу и возрасту (вследствие, например, разновременности вырубок), суммарное влияние леса на годовой  сток на больших площадях нивелируется.

Что касается оценки влияния  леса на подземную составляющую стока  и на питание рек в меженный период, то роль леса в этом безусловно положительная. По П. Ф. Идзону, например, подземное питание рек в пределах лесной зоны на 30—70%, а сток в летне-осенний период на 20—50% больше на залесенных водосборах, чем на малооблесенных [ 1, с. 149 ]. В этом проявляется водоохранная и регулирующая роль леса. Восстановление лесов увеличивает ресурсы пресных подземных вод и подземное питание рек.

 

3.Урбанизация.

 

Непосредственное влияние  городских территорий на сток (без  учета водопотребления на промышленные и коммунальные нужды) связано с  изменением составляющих водного баланса. Над крупным городом благодаря  увеличению запыленности атмосферы  и повышенной «шероховатости» подстилающей поверхности атмосферные осадки возрастают приблизительно на 10% по сравнению  с осадками в естественных условиях.

Радикальное изменение характера  поверхности (увеличение площадей крыш и территорий, покрытых асфальтом) приводит к резкому сокращению инфильтрации, ускорению стекания талых и дождевых вод. В результате величина стока  с городских территорий возрастает на 10—15%, причем особенно заметно увеличиваются  поверхностная составляющая стока  и в 2—3 раза максимальные величины паводочного стока [ 2, с. 76 ]. Подземная со-ставляющая стока заметно уменьшается. Несмотря на такие большие изменения стока в пределах городских территорий, суммарное влияние урбанизации на сток рек невелико, что объясняется небольшой долей городских территорий в общей площади бассейна реки (не более 1—2%). Значительно существеннее отрицательное влияние урбанизации на качество речных вод. Во многих городах мира ухудшение качества воды протекающих здесь рек превращается в серьезную проблему.

 

 

 

 

 

 

 

 

4.Промышленное и коммунальное водопотребление.

 

Этот вид водопотребления  постоянно увеличивается. Источником воды для нужд промышленности, тепловой энергетики и коммунального хозяйства  служат как реки, так и подземные  воды. В результате значительного  увеличения водозабора из этих источников речной сток сокращается, а истощение  вековых запасов подземных вод  часто сопровождается понижением их уровня и образованием депрессионной  воронки. Это нередко также способствует уменьшению речного стока, идущего  на пополнение запасов подземных  вод.

В целом водопотребление  на промышленные и коммунальные нужды  слабо влияет на количественные характеристики речного стока, но часто существенно  ухудшает качество вод.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.Агротехнические мероприятия.

 

 

 К агротехническим и агромелиоративным  мероприятиям относятся зяблевая вспашка, распашка целинных и залежных земель, создание полезащитных лесных полос, мероприятия  по снегозадержанию и т. д. Цель этих мероприятий - повышение урожайности  сельскохозяйственных культур. В зоне недостаточного увлажнения это достигается, в частности, задержкой влаги  на полях, уменьшением склонового стока, увеличением доли воды, идущей на продуктивное испарение.

Гидрологические последствия  таких мероприятий зависят от площади водосбора. На малых водосборах благодаря улучшению в результате распашки инфильтрационных свойств  почв и задержанию воды на полях  существенно сокращается поверхностный  сток [ 2, с. 73 ]. Уменьшается и величина годового стока, причем степень этого уменьшения растет с севера на юг, достигая 5—10% в лесостепи, 20—50% в степной зоне. С увеличением размеров речного бассейна влияние агротехнических мероприятий на сток быстро падает. Объясняется это тем, что на больших бассейнах менее заметное влияние на сток оказывает перераспределение поверхностного и подземного стока. Влага, удержанная на полях и перешедшая в подземный сток, возвращается в русла больших рек в виде увеличивающегося подземного питания.

Суммарное влияние агротехнических  мероприятий на большие территориях проявляется в сокращении стока половодья, некотором увеличении меженного стока и, как правило, небольшом уменьшении годового стока. Последнее — это следствие не столько самих агротехнических мероприятий, сколько более продуктивного использования вод на сельскохозяйственных угодьях.

 

 

 

6.Орошение.

 

Этот вид водопотребления  приводит к наибольшим безвозвратным  потерям воды. Главным источником вод для орошения и обводнения служат реки. Водозабор из рек на орошение может быть самотечным, плотинным, машинным (с применением насосов). Поступающие на поля речные воды идут частично на продуктивное испарение (используются сельскохозяйственными культурами), частично — на непродуктивное испарение  с поверхности водохранилищ, каналов, подтопленных земель и т. д. и инфильтрацию, частично возвращаются в реки через  коллекторно-дренажную сеть в виде возвратных вод [ 4, с. 112 ]. Возвратные воды нередко имеют повышенную минерализацию, содержат вымытые из почвы соли и растворенные химикаты (удобрения, пестициды, гербициды) и непригодны для повторного использования. Избыточная подача воды на орошение (явление, к сожалению, нередкое) ведет не только к нерациональному использованию вод, их потере, но и может вызвать повышение уровня грунтовых вод, заболачивание и засоление земель.

В результате забора речных вод на орошение и сброса в эти  же реки возвратных вод годовой сток рек уменьшается, но внутригодовое  распределение стока несколько  выравнивается.

 

 

 

 

 

 

 

Список использованной литературы

 

1.  Гидрогеология / Под ред. В.М. Шестакова и М.С. Орлова. – М., 1994. – 317 с.

2. Львович М. И., Соколов А.А. Антропогенные изменения гидросферы //Современные проблемы географии. — М.: Наука, 1996. -С. 72-86.

3. Михайлов В.Н., Добровольский А. Д. Общая гидрология. – М.: высшая школа, 2002. – 368 с

4. Шахов И.С. Водные ресурсы и их рациональное использование. –Екатеринбург, 2001. – 290 с.