Оценка водно-ресурсного потенциала реки Проня

Река Уза находится  в районе с максимальными превышениями уровней начала половодья на 0,8 - 1,4 м. (умеренно опасный)

В зону затопления входят : д. Бегуч, д. Яковлевка, пос. Динамоский.

Условия прохождения  половодья оценивается на основании  построения гидрографа половодья. Для  этого используются следующие данные :

• Максимальный расход воды расчетной обеспеченностью

- модуль стока  половодья расчетной обеспеченности, м³/с*км² 

- слой стока  половодья расчетной обеспеченности, мм. 

коэффициент дружности  половодья 

коэффициент, учитывающий  влияние озер на сток половодья 

коэффициент, учитывающий  влияние лесов и болот на сток половодья 

коэффициент, учитывающий  несоответствие статистических параметров слоя стока и максимального расхода 

N – коэффициент, учитывающий изменение модуля весеннего стока от площади водосбора N=0,25

 – общая  площадь водосбора, км²км² 

м³/

• Продолжительность подъема половодья и спада половодья.

 
 
 
 
 

Допустимый уровень  принимается по пропускной способности  русла.  

Для того чтобы  определить вероятность затопления строится кривая обеспеченность рис.5

_полов.

_полов = =

 

Вывод :

1. Допустимая глубина
2. 750 м³/с
3. Вероятность затопления  Р = 2%
4. 7 дней

I.3. Гидрогеологические условия.

Анализ гидрогеологических  условий проводится с целью определения  коэффициента гидравлической связи  водоносных горизонтов с рекой. На рассматриваемом  объекте расположены  два водоносных горизонта. Первый водоносный горизонт имеет гидравлическую связь с  рекой, поэтому расчет коэффициента гидравлической связи  позволит определить ущерб речному стоку за счет использования подземных вод. Второй водоносный горизонт не имеет гидравлической связи, так как он перекрыт водоупором. Расчет  производится по следующим исходным данным :

Х – расстояние от водозабора до реки Х =600 м

коэффициент фильтрации 3 м/сут.

мощность водоносного горизонта

коэффициент водоотдачи

Т – время  эксплуатации водозабора Т=10 лет=3650 суток. 
 
 

I.4. Обоснование гидромелиоративных мероприятий

Необходимость в обосновании :

• Большие объемы воды.
• Масштабы орошаемогоагроценозаÞбольшое влияние на окружающую среду.

Обоснование :

1. Экономическое
2. Биоклиматическое
3. Социальные условия

Биоклиматическое  обоснование формируется в несколько  этапов :

1. Формирование состояния севооборота (хорошо приспособленным к данным природноклиматическим условиям)
2. Обоснование орошения (требование растений и сопоставление с условиями среды.)

Для характеристики внешних условий выращивания  растений удобно использовать кривую распределения почвенной влажности. Обоснование необходимости орошения проводится для каждой сельскохозяйственной культуры : корнеплоды, овощи (капуста), картофель, многолетние травы, зерновые.

На объекте  исследования почва – супесь. Водно-физические характеристики данного типа почвы  приведены в таблице 1.6.

Таблица 1.6

Водно-физические характеристики почвы – супеси, для слоя 0…50 см почвы.

 
 
 

I.4.1 требования растений к водному режиму почв

При анализе  климатических ресурсов было получено, что в данной зоне возможно выращивание  широкого набора культур, среди которых : корнеплоды, овощи, картофель, зерновые, многолетние травы. Для данных культур строятся графики зависимости относительной урожайности S от влажности почвы с помощью уравнения: 

Где y – коэффициент, учитывающий саморегуляцию растений к условиям среды;

S – относительная урожайность сельскохозяйственных растений, представляющая собой отношение урожайности в конкретных условиях к максимально возможной урожайности в условиях конкретного района;

W – относительная влажность почвы, доли ед.;

W_opt – оптимальная относительная влажность почвы.

Задаваясь значениями W =0 ; 0,2 ; 0,4 ; 0,6 ; 0,8 ; 1 рассчитываем величину S.

Параметры необходимые  для использования данной формулы  представлены в таблице 1.7

Таблица 1.7

Значения  параметров W_opt и y для различных видов растений.

 

Зерновые : 
 
 
 
 
 

Корнеплоды и  овощи (капуста) : 
 
 
 
 
 

Картофель : 
 
 
 
 
 
 
 

Многолетние травы : 
 
 
 
 
 

Результаты расчетов приведены на рис.

Результаты расчетов величин W₁и W₂ , мм приведены в таблице 1.8

Таблица 1.8

Значения  оптимального диапазона относительных  и абсолютных значений почвенных  влагозапасов.

 

I.4.2 Оценка степени необходимости мелиоративных мероприятий

Степень необходимости  мелиоративных мероприятий определяется по величине вероятности необходимости  орошения земель. Определить данную вероятность  можно по графику плотности распределения  почвенныхвлагозапасов и интегральной функции закона нормального распределения. Функция плотности распределения почвенных влагозапасов имеет вид : 

Где W_iи – соответственно, текущее и среднемноголетнее значение почвенных влагозапасов, мм.

= 105+90=195 мм

σ –  среднеквадратическое отклонение для  почвенных влагозапасов, мм.

σ = 35 мм. 
 
 
 
 
 

Для определения  необходимости орошения используем формулу: 

По интегральной кривой определяем необходимость орошения ( - орошение не требуется ; - орошение необходимо)

Зерновые : 

- орошение  не требуется.

Корнеплоды и  овощи (капуста) : 

- орошение  не требуется.

Картофель : 

- орошение  требуется.

Многолетние травы : 

- орошение  не требуется. 

I.5 Баланс земельных ресурсов

Уравнение баланса  земельных ресурсов имеет вид : 
 
 

Таблица 1.9

Баланс  земельных ресурсов

 
 

43% > 35% - антропогенное влияние привело  к не допустимому переформированию  земельного фонда, необходимо  планирование мероприятий по  увеличению площадей лесов, лугов  и снижению доли пашни на  сельскохозяйственных угодьях.

II. Использование водных ресурсов на современном этапе

II.1 Объемы водопотребления и водопользования

Таблица 2.1

Объемы  водопотребления для Пензенской области на современном этапе

 

Объемы  водопотребления рассчитываются по формуле : 

Где – площадь Пензенской области;

 площадь  бассейна водосбора.