Description:

А.В. ЛЕБДЕВ ГОСГЕО71ТЕ Х ИЗДА Т J & ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ГИДРОГЕОЛОГИИ И ИНЖЕНЕРНОЙ ГЕОЛОГИИ "ВСЁГИНГЕО" МИНИСТЕРСТВО ГЕОЛОГИИ И ОХРАНЫ НЕДР СССР А. В. ЛЕБДЕВ ПРОГНОЗ ИЗМЕНЕНИЯ УРОВНЯ ГРУНТОВЫХ ВОД НА ОРОШАЕМЫХ ТЕРРИТОРИЯХ (Гидрогеологические расчеты) ГОСУДАРСТВЕННОЕ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО ЛИТЕРАТУРЫ ПО ГЕОЛОГИИ И ОХРАНЕ НЕДР МОСКВА 1977 ПРЕДИСЛОВИЕ В решениях исторического XX съезда КПСС по шестому пятилетнему плану развития народного хозяйства СССР и постановлениях Пленума ЦК КПСС о мерах дальнейшего развития сельского хозяйства развернута грандиозная программа повышения урожайности зерновых и технических культур, дальнейшего увеличения общественного поголовья скота, увеличения валовой и товарной продукции на основе внедрения передовой агротехники. Для расширения орошаемых площадей за счет освоения целинных земель предусматривается строительство новых и улучшение ряда действующих оросительных систем. В свете этих народнохозяйственных проблем перед гидрогеологической службой поставлена задача по изучению режима грунтовых вод и прогнозу изменения его в целях борьбы с возможными вредными последствиями обводнения территорий (вторичное засоление и заболачивание земель). Режим грунтовых вод представляет собой непрерывный процесс изменения во времени количества (дебита, уровня) и качества (химического состава, физических свойств). В данной работе мы ограничиваемся рассмотрением приемов анализа и прогноза только режима уровня грунтовых вод. Наиболее подробно рассмотрен метод конечных разностей. Вместе с тем в работе освещены методы, основанные на решениях дифференциальных уравнений неустановившегося движения, метод общего водного баланса, метод корреляции и др. В целях иллюстрации предлагаемых методов в данной работе рассмотрены примеры прогноза уровней грунтовых вод на массивах орошения. В качестве главного исходного условия, задаваемого для решения выбранных задач по прогнозу уровней, принималась динамика инфильтрационного питания грунтовых вод в течение года. Динамика эта предопределяется основными особенностями существующего режима грунтовых вод и соответствует измененному режиму водоподачи, исключающему, в известной мере, вредный переполив при орошении. Рассмотрение подобного типа задач, взятых из практики поливного орошения, представляет интерес для ирригации, в частности для выбора наиболее рациональных режимов полива в целях предупреждения вторичного засоления и заболачивания земель. Для прогноза уровней грунтовых вод в связи с орошением на вновь осваиваемых землях, помимо основных методов прогноза (метод конечных разностей, метод общего водного баланса), предлагается приближенный метод, основанный на использовании некоторых элементов баланса грунтовых вод, полученных при исследовании участков-аналогов в действующих ирригационных районах. При написании настоящего руководства автор широко использовал опубликованные работы по режиму и балансу грунтовых вод, в первую очередь работы Г. Н. Каменского, А. Н. Костикова, П. Я Полубариновой-Кочиной, Н. Н. Веригина, М. Е. Альтовского, М. М. Крылова, А. Ф. Сляднева и др. Использованы также работы автора по изучению баланса грунтовых вод и анализу их режима и временные методические указания по прогнозу уровней грунтовых вод, составленные им для гидрогеологических станций Министерства геологии и охраны недр СССР в 1953 и 1954 гг. Автор пользовался консультацией члена-корреспондента АН СССР профессора Г. Н. Каменского и профессора Н. К. Гиринского, которым приносит большую благодарность. ВВЕДЕНИЕ Основной целью изучения режима грунтовых вод в орошаемых районах является установление основных закономерностей движения грунтовых вод и растворенных в них солей для решения практических задач в области мелиорации почв. Такими задачами являются: контроль мелиоративного состояния земель, мероприятия по предупреждению вторичного засоления, заболачивания почв, обоснование проектов орошения вновь осваиваемых земель и т. д. Изучение режима грунтовых вод производится путем систематических наблюдений за изменением их уровней, дебита, химического состава и температуры, результаты которых подвергаются всестороннему анализу с учетом природной и водохозяйственной обстановки. Обычно в результате анализа режима вычисляется баланс грунтовых вод, являющийся основой для исследования процесса их формирования и составления прогноза режима грунтовых вод для проектируемых условий орошения. Прогноз режима грунтовых вод в связи с орошением представляет собой комплексную задачу. Ключевые слова: грунтовых, вод, режима, земель, прогноза, уровней, геологии, баланса, орошения, недр, изменения, уровня, орошаемых, прогнозу, целях, задач, работы, лебдев, научно, охраны, прогноз, решениях, развития, хозяйства, дальнейшего, увеличения, действующих, изучению