Файл: Лещинский, Г. Т. Ресурсы временного поверхностного стока пустынь Средней Азии и Западного Казахстана.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 21.10.2024

Просмотров: 39

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

ТУРКМЕНИСТАН ССР ЫЛЫМЛАР АКАДЕМИЯСЬГ

ЗЭХМЕТ ГЫЗЫЛ БАЙДАК ОРДЕНЛИ

челлЕР и н с т и т у т ы

г. Т. ЛЕЩИНСКИЙ

ОРТА АЗИЯНЫН BE ГУНБАТАР ГАЗАГЫСТАНЫН ЧОЛЛУГИНИН, ВАГТЛАЙЫН ЕР УСТИ СУВ РЕСУРСЫ

Ж о г а п к э р р е д а к т о р л а р :

СССР ЫА-нын корр.-члени В. H. Ку нин , ТССР ЫА-нын. корр.-члени А. Г. Б а б а е в

«ЫЛЫМ» НЕШИРЯТЫ АШГАБАТ - 1974

АКАДЕМИЯ НАУК ТУРКМЕНСКОЙ ССР ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ . ИНСТИТУТ ПУСТЫНЬ

Г. Т. ЛЕЩИНСКИЙ

РЕСУРСЫ ВРЕМЕННОГО ПОВЕРХНОСТНОГО СТОКА ПУСТЫНЬ СРЕДНЕЙ АЗИИ И ЗАПАДНОГО КАЗАХСТАНА

От в. редак ' торы :

член-корр. АН СССР В.

Н. К у н и н,

член-корр. АН ТССР А. Г.

Б а б а е в

ИЗДАТЕЛЬСТВО «ЫЛЫМ: АШХАБАД — 1974

551.49+6С7

Л54

Гоо.публичная

I

 

яаучио - техячче«*ея $

 

Швшютина СССР

[

 

аНЭЕМПЛЯ!»

I

 

lo r e ЗАЛА I

1

5 ~ 0 ^ W

В работе рассмотрен режим временного поверхност­ ного стока, формирующегося на глинистых (такырных и такыровидных) водосборах и искусственных площад­ ках, и распределение его характеристик по территории пустынь Средней Азии и Западного Казахстана.

Главное внимание уделено режиму и анализу атмо­ сферных осадков, стока, расчету стоковых и гидроме­ теорологических характеристик, стоку взвешенных нано­ сов, минерализации и химизму поверхностных вод, как наиболее важным гидрологическим элементам при про­ ектировании пастбищного и других видов водоснабже­

ния в аридной зоне СССР.

Книга предназначена для гидрологов, гидротехников и специалистов водного хозяйства, занимающихся обвод­ нением пустынных территорий.

20901—416

7_74 © Издательство «Ылым», 1974

М561 (30)—74

 


ВВЕДЕНИЕ

В директивах XXIV съезда КПСС по пятилетием/ плану развития народного хозяйства СССР на 1971— 1975 гг. предусматривается обводнение пастбищ на пло­ щади 41,2 млн. га, в том числе в Туркменской ССР и Узбекской ССР — 5,4 млн. га и реконструкция гидротех­ нических сооружений на ранее обводненных пастбищах указанных республик на площади 5,8 млн. га. В решении этой задачи важная роль принадлежит рациональному использованию местных водных ресурсов. Особенно ве­ лико значение их для водоснабжения в западной части пустынной зоны СССР, где совершенно отсутствуют ре­ ки и преобладают высокоминерализованные подземные воды.

В работе приводятся данные, характеризующие вре­ менные поверхностные воды, формирующиеся на глини­ стых (такырных и такыровидных) водосборах и искус­ ственных площадках, в аридной зоне Советского Союза и в некоторых зарубежных странах.

При анализе стоковых характеристик с указанных во­ досборов использованы материалы наблюдений на стоко­ вых станциях и постах в пределах пустынь Средней Азии

иЗападного Казахстана, выполненные различными орга­ низациями и ведомствами, а также литературные и фон­ довые источники. В связи с малым количеством пунктов

икороткими рядами наблюдений над стоком возникла необходимость разработки методов расчета стоковых,

гидрометеорологических и других характеристик. Неко­ торые из них (предшествующие дождю увлажнение поч­

вы, переходные коэффициенты к уменьшению относи­ тельных величин стока с увеличением площади водосбора и др.), следует рассматривать как приближенные, даю­ щие порядок их величин на данный период изученности.

В связи с тем, что одинаковые слои атмосферных осадков в зависимости от характера их выпадения могут ■сформировать на такыре весьма различную величину ■стока, в работе уделено особое внимание распределе­ нию дождей по величине и интенсивности, определению ■стокообразующих дождей и изменению их по территории.

Режим временных поверхностных вод искусственных площадок и такыров с присущими им морфометрически­ ми характеристиками имеет свои, отличные от речных бассейнов, закономерности и особенности. Последние усматриваются в формировании стока, в зависимостях характеристик поверхностных вод от факторов их опре­ деляющих, в методах расчета и в использовании стока в народном хозяйстве.

Работа представляет собой практическое пособие, предназначенное прежде всего для специалистов, рабо­ тающих в области водоснабжения в условиях пустынь ряда мелких потребителей воды, в том числе и отгонное животноводство.

Автор выражает глубокую благодарность докторам географических наук С. Ю. Геллеру , Л. В. ДунинуБарковскому и Н. Т. Кузнецову, посмотревшим рукопись и сделавшим ряд ценных замечаний; члену-корр. АН

СССР В. Н. Купину и члену-корр. АН ТССР А. Г. Бабае­ ву, взявшими на себя труд по редактированию настоя­

щей книги.

Автор будет весьма благодарен читателям за их кри­ тические замечания, которые просит направить по адре­ су: Ашхабад, сад Кеши, Институт пустынь АН Туркмен­ ской ССР.


АТМОСФЕРНЫЕ ОСАДКИ КАК ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ

Рассматриваемая в работе территория пустынь Сред­ ней Азии и Западного Казахстана ограничена: на севере примерно 48° с. ш., на востоке — предгорьями Тянь-Ша­ ня и на северо-востоке — 70° в. д., на юге — предгорьями Паропамиза и Копетдага, на западе — восточным побе­ режьем Каспийского моря.

Здесь атмосферные осадки являются одним из глав­ ных факторов формирования стока временно действую­ щих водотоков. К последним мы также относим такыр­ ные и такыровидные водосборы. Водные ресурсы этих водотоков хотя и незначительны, но в ряде районов пус­ тынной зоны СССР они являются основным источником получения пресной воды для питьевого и пастбищного водоснабжения. Местным населением накоплен много­ вековой опыт по организации водоснабжения за счет указанных водных ресурсов. Однако до сих пор времен­ ный поверхностный сток используется лишь частично при помощи примитивной народной гидротехники, большая доля его составляет потери главным образом на испа­ рение. Несмотря на это он обеспечивал тот минимум объ­ ема воды, который необходим для ведения животновод­ ческого хозяйства. Общее количество мелкого рогатого скота было не меньше, чем имеется его на 1 января 1972 г. Следует отметить, что за последние 40 лет в ре­ зультате недооценки местного стока и запущенности на­ ливных колодезных систем «Черле» запасы пресной воды в подтакырных линзах значительно уменьшились. В свя­ зи с этим на огромной территории пастбищ ранее обес­ печенных ныне ощущается недостаток пресной воды, а в ряде районов полное ее отсутствие.

7

Ресурсы временного поверхностного стока в условиях пустынь составляют малую долю от общей годовой сум­ мы осадков, а на водосборах, сложенных легкими по ме­ ханическому составу почво-грунтами, сток образуется только в случае ливневых дождей, выпадающих весьма редко. С развитием химической промышленности и науки появились недорогостоящие препараты и материалы. Об­ работка последними почво-грунтов, обладающих высо­ кой инфильтрацией, и применение их для строительства искусственных водосборных площадок позволяет умень­ шить до минимума потери стока, а следовательно, увели­ чить водные ресурсы с единицы площади. Современная техника и способы хранения вод временно действующих водотоков в искусственных и естественных емкостях, а также в природных грунтовых коллекторах позволяют рационально использовать эти ьодные ресурсы и могут существенно облегчить решение проблемы обводнения пастбищ на приемлемой экономической основе.

Хотя практика сбора и использования вод атмосфер­ ных осадков для водоснабжения и мелкооазисного оро­ шения известна с незапамятных времен, и к настояще­ му времени в этом направлении имеется опыт в Совет­ ском Союзе и за рубежом, она не доведена до совер­ шенства из-за недостаточной изученности стокообразую­ щих осадков и гидрогеологии обширной территории арид­ ных стран.

Атмосферные осадки

Пустынная зона СССР находится под влиянием ази­ атского антициклона и северной периферии переднеази­ атской термической депрессии. В период летнего господ­ ства последней под действием высоких температур и низ­ кой влажности воздуха, поступающие из умеренных и арктических широт воздушные массы быстро трансфор­ мируются, что создает условия сухой и жаркой погоды. Осадки и заметные понижения температуры воздуха мо­ гут вызвать только очень интенсивные вторжения холод­ ного воздуха. Летом преобладают северо-западные, се­ верные и западные вторжения. В холодный период вме­ сте с воздействием юго-западной периферии сибирского антициклона значительную роль играют северо-западные и северные холодные вторжения. Северо-западные втор­

8


жения обычно сопровождаются осадками, а при север­ ных — они могут и не наблюдаться. Обложные осадки выпадают при западных вторжениях, возникающих в тылу южных циклонических прорывов и при волновой деятельности над югом Средней Азии. Циклоническая деятельность усиливается в весенние месяцы, вызывает

неустойчивость

погоды,

с частым выпадением

осад­

ков [29].

условия

пустынь обуславливают

малое

Природные

количество осадков, неравномерное распределение их по времени и по территории. В пустынях Средней Азии и За- ‘падиого Казахстана среднегодовая норма осадков изме­ няется в пределах 100—300 мм1. На равнине осадки сос­ тавляют 100—200 мм, в подгорных равнинах и в северозападной части пустыни они увеличиваются до 250— 300 мм. Меньше всего осадков (около 100 мм) выпадает над территорией, расположенной южнее Арала. Общее представление об увлажнении атмосферными осадками и о распространении их на изучаемой территории, дает карта средних годовых сумм осадков (рис. 1). Последняя

составлена по данным наблюдений за атмосферными осадками на 342 метеорологических станциях [ПО—

112].

В годовом ходе осадков отмечается различная сте­ пень увлажнения территории в теплый и холодный пе­ риоды года. Так, на северо-западе пустынной зоны по линии Бекдаш, Ак-Кудук, Тигровый мыс и далее север­ нее побережья Арала в теплое время года (IV—X) в среднем выпадает от 50 до 56% годовой суммы осадков. В южном и юго-восточном направлении от этой условной линии осадки уменьшаются до 30—20%. Таким образом, большая часть рассматриваемой территории лучше ув­ лажнена в холодный период года (XI—III), где выпа­ дает от 50 до 80% годовой суммы осадков, и только се­ верная и северо-западная — меньшая часть пустынной зоны — получает их несколько меньше (около 44%).

Годовой ход осадков весьма разнообразен. Сравни­ тельно равномерное распределение их со слабо выра­ женными максимумами в декабре, январе, а иногда вес­ ной чаще всего наблюдается на севере пустынной зоны. В районах Восточного и Южного Приаралья и на Ус­

1 Осадки с поправками к показаниям осадкомера.

0