Методы изучения баланса грунтовых - Лебедев А.В.
Скачать (прямая ссылка):
Несмотря на эти ограничения, метод генетического расчленения гидрографа рек, особенно в сочетании его с обш;им воднобалансовым методом, заслуживает широкого применения.
Большие исследования инфильтрации как источника восполнения грунтовых вод за счет атмосферных осадков проводятся в США, Франции, Венгрии и других зарубежных странах. Среди работ зарубежных авторов в этом направлении можно отметить исследования М. Комба, А. 3. Зондеррегера, И. Е. Кю-неша, Т. В. Робинсона, Т. X. Кинга, В. Н. Уайта, Г. Е. П. Смиса, Н. О. Кларка, В. Вундта и др.
Следует обратить внимание на применение американскими учеными методики определения пополнения грунтовых вод по величине расходования их па испарение и транспирацию растениями (И. О. Кларк, Ц. X. Ли, О. Е. Мейн-цер, 1942 г. и др.). Использование данных о колебании уровня грунтовых бод для определения величины питания можно найти в работах Г. Е. П. Смиса,
Н. О. Кларка, A. J1. Елиса и Ц. X. Ли.
При воднобалансовых расчетах широко используются эмпирические зависимости между элементами водного баланса и метеорологическими факторами (Майер, Биджлоу, Марвин и др.), а также методы теплового баланса и турбулентной диффузии водяного пара для количественной оценки испарения и конденсации (Тейлор, Джефрис, Джиблат и др.). Работы по тепловому балансу и турбулентной диффузии водяного пара получили значительное развитие среди советских исследователей (М. И. Будыко, А. Р. Константинов, А. А. Скворцов и др.).
Для непосредственного определения суммарного испарения с зеркала грунтовых вод, их питания сверху с давних пор (более 200 лет назад) начали применяться лизиметры. Среди зарубежных работ в этом направлении можно, указать на исследования С. Бака, JI. С. Л. Дана, М. Сандерсона и др.
В дальнейшем мы подробно рассмотрим разработанные нами методы изучения баланса грунтовых вод на основе гидродинамического анализа их режима, а также метод изучения баланса влаги в зоне аэрации. Среди экспериментальных методов автор развил также лизиметрический метод, который можно использовать для контроля расчетных методов, поскольку он позволяет опытным путем более детально изучить генетические связи элементов баланса с гидрометеорологическими факторами.
ГЛАВА ТРЕТЬЯ
ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫМ РАБОТАМ ДЛЯ ПОСТАНОВКИ ИССЛЕДОВАНИЙ БАЛАНСА ГРУНТОВЫХ ВОД
ИЗУЧЕНИЕ ПРИРОДНЫХ УСЛОВИЙ РАЙОНА ИССЛЕДОВАНИЙ
Постановку исследований баланса грунтовых вод мы рассматриваем в двух аспектах:
1) изучение региональных закономерностей формирований естественного или нарушенного баланса и режима вод в опорных пунктах крупных регионов;
2) изучение баланса грунтовых вод в локальных условиях в связи с эксплуатацией вод н мелиорацией земель (орошением, осушением) на конкретных участках для обоснования проектов отдельных водохозяйственных мероприятий и строительства (дреттажных сооружений, режима водопользования и т. п.).
Оба направления исследований важны для обоснования комплексного использования водных ресурсов, проектов орошения и осушения больших территорий.
До постановки исследований в таком плане необходимо изучить природные условия территории, в частности:
1) установить принадлежность данной территории к тому или иному гидрогеологическому району, характеризующемуся одним или несколькими ведущими процессами, — инфильтрацией поверхностных вод с образованием подземного стока, транзитом этого стока, рассеиванием его путем испарения, выклинивания на поверхность или перетекания в глубокие слои пород и т. п.;
2) охарактеризовать климат, рельеф, гидрологию, геолого-литологиче-ское строение территории, включая зону аэрации, их водоносность, водоупорные слои пород;
3) оценить взаимосвязь подземных вод различных водоносных горизонтов, а также связь их с реками, озерами, каналами;
4) оценить общие условия оттока грунтовых вод и особенности его распределения на различных участках выбранной территории;
5) выяснить условия поверхностного стока и связь его с подземным стоком и т. п.
Основой для такой характеристики природных условий являются материалы комплексных геологических и гидрогеологических съемок, результаты буровых и разведочных (включая геофизические) работ на воду.
При слабой изученности районов воднобалансовых исследований проводятся комплексные геолого-гидрогеологические съемки. Для постановки работ в первом (региональном) аспекте такие съемки необходимы в масштабах
1 : 200 ООО и 1 : 100 ООО. Для работ во втором аспекте, — в локальных условиях (при детальных исследованиях) необходимы гидрогеологические съемки отдельных земельных массивов в масштабах 1 : 25 ООО и 1 : 10 000.
В районе воднобалансовых исследований размещается сеть наблюдательных пунктов. Опытные балансовые участки при воднобалансовых исследованиях как в, региональном, так и в детальном планах обычно имеют площадь
в несколько десятков (сотен) га. Для них необходимо иметь детальные гидрогеологические профили и карты, отображающие геолого-литологическое строение первого от поверхности водоносного горизонта. При мощных (более 50— 100 м) толщах водоносных пород используются гидрогеологические разрезы по глубоким структурным скважинам.
