Методы изучения баланса грунтовых - Лебедев А.В.
Скачать (прямая ссылка):
При наличии двухслойного строения водоносных толщ пород или подстилающего напорного потока вод, из которого воды могут перетекать в грунтовый поток, закладываются кусты наблюдательных сква:жин на разные глубины и водоносные горизонты, как это указано в третьей главе.
Число испарителей, лизиметров определяется числом выбранных для наблюдения растительных фонов и необходимостью соблюдать двукратную повторность наблюдения при каждом растительном фоне и каждой выбранной глубине до воды в лизиметрах.
Для применения метода теплового баланса на балансовом участке вблизи метеорологического поста устанавливаются актинометрические приборы, психрометры и анемометры.
В зимнее время на балансовом участке проводятся декадные снегомерные съемки и ежедневные наблюдения за снеговым покровом.
На орошаемых территориях большое внимание уделяется фиксации во-доподачи на орошение, для чего по периметру участка оборудуется система водомерных устройств на каналах, оросителях, коллекторах и в дренажных сооружениях. Кроме того, составляются дежурные поливные карты, на которых отмечаются сроки поливов, орошаемые площади, сбросы поливной воды, состояние дрен, коллекторов, размещение и состояние сельскохозяйственных культур и т. п.
На опытных полях ирригационных районов применяют различные режимы поливов и системы дрен. Это позволяет изучать: 1) связь инфильтрационного питания грунтовых вод с режимом (нормами, сроками) поливов; 2) связь расходования грунтовых вод на суммарное испарение с продолжительностью межполивных периодов и с другими факторами; 3) соответствие расчетных данных по режиму уровней грунтовых вод при разных режимах орошения фактическим данным по этому режиму; 4) эффективность разных типов дренажей; 5) обоснование прогноза водно-солевого режима почв и грунтовых т>од и т. п.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Изучение баланса грунтовых вод, рассмотренное в данной работе, касалось оценки количества различных масс движущейся воды, составляющих ее баланс. Такое направление исследований является основным при решении проблемы формирования вод подземной гидросферы. В а базе этого изучения возможно исследование солевого и теплового балансов грунтовых вод и управление элементами их режима.
Рассмотренные методы изучения одинаково применимы как для естественного, так и для нарушенного режимов подземных вод. Различие в постановке изучения баланса грунтовых вод для бытовых и проектных условий в основном сводится к составу элементов водного баланса на дневной поверхности и в зоне полного насыщения, если иметь в виду мелиорацию земель, водоснабжение, связанные с регулированием водоподачи и дренажем.
Научной основой изучения баланса грунтовых вод являлись региональная гидрогеология, динамика подземных вод, а также гидрофизика и гидрология, связанные с гидромеханикой и метеорологией. Методы изучения различных процессов влагообмена и влагопереноса на поверхности, в зоне аэрации и зоне полного насыщения по существу являются комплексными, а между собой взаимосвязаны. Они базируются на общих закономерностях единого процесса обмена масс и энергии, рассматриваемого указанными науками, и на широком экспериментальном исследовании гидрогеологических процессов в натуре. Дальнейшее проведение экспериментальных исследований баланса подземных вод с целью управления их режимом по существу должно рассматриваться как развитие экспериментальной гидрогеологии, поскольку эти исследования охватывают все механизмы образования подземных вод, их природу и целенаправленное изменение последней.
Большинство рассмотренных методов исследований в дальнейшем должно совершенствоваться на основе современного развития вычислительной техники и математики, а также развития гидрофизики и гидрогеологии в целом. Вместе с тем развитие указанных методов требует широкого апробирования их основ на материалах натурных наблюдений в различных природных условиях. В связи с указанным уже теперь отчетливо наметилось региональное направление в изучении баланса грунтовых вод для совершенствования общих методов исследований и получения данных по главнейшим элементам баланса подземной гидросферы, необходимых для широко!! практики и развития региональной гидрогеологии.
Гидродинамическое направление в изучении баланса грунтовых вод, базирующееся на данных по режиму этих вод, может и должно успешно развиваться. В частности, актуально моделирование гидрогеологических процессов, реализованных на счетно-решающих устройствах. Все это позволит находить новые закономерности региональной динамики подземных вод и управлять этой динамикох! на больших площадях.
Исследование влагопереноса в ненасыщенной зоне должно дополняться изучением теплообмена этой зоны с атмосферой, грунтовым потоком, а также изучением миграции водорастворенных солей в почвах и грунтах. Такое изучение уже широко практикуется в настоящее время. Однако увязка между собой методов исследования массо- и энергообмена в различных вертикальных и горизонтальных природных зонах еще нуждается в своем развитии и улучшении. Экспериментальные определения элементов водного баланса, являющихся объектом изучения ряда наук, — гидрологии, метеорологии, гидрофизики и гидрогеологии, должны широко практиковаться при организации комплексных воднобалансовых исследований на территории СССР.
