Подготовительные работы при составлении проекта противоэрозионной организации территории

Составление карты крутизны склонов

Составление карты крутизны склонов — третий этап подготовительных работ по противоэрозионной организации территории.

Склон — поверхность, на которой в перемещении веществ определяющую роль играет сила тяжести, если угол наклона меньше двух градусов, то влияние силы тяжести очень мало, и такую поверхность к склонам не относят.

На эрозионные процессы оказывают влияние такие характеристики склона как крутизна, экспозиция, длина и форма склонов.

Крутизна склонов — основной фактор, влияющий на перераспределение влаги и развитие эрозионных процессов.

Градация склонов по крутизне устанавливается в зависимости от условий проявления водной эрозии, с учетом местных климатических условий.

Классификация склонов по крутизне:

• 1. Слабопологие — крутизной от 0 до 1^о — представляют собой равнинные земли, склонные к переувлажнению в связи со слабосмытым стоком.
• 2. Пологие — крутизной от 1 до 2 ^о — представляют собой земли с очень пологими склонами, на них благоприятный водный режим, не подвергаются активному воздействию стока и смыву.
• 3. Покатые — крутизной от 2 до 3 ^о — представляют собой земли, подверженные слабой эрозии, на них проводится комплекс противоэрозионных мероприятий.
• 4. Покатые — крутизной от 3 до 5 ^о — представляют собой земли, используемые в полевых севооборотах с исключением пропашных культур и проведением противоэрозионных агрокомплексов.
• 5. Покато-крутые — крутизной от 5 до 7 ^о — представляют собой земли, используемые в почвозащитных севооборотах с многолетними травами.
• 6. Покато-крутые — крутизной от 7 до 9 ^о — представляют собой земли, подверженные сильному смыву и размыву, не пригодные для возделывания полевых культур, и используемые под пастбища.
• 7. Крутые — крутизной от 9 до 15 ^о — представляют собой земли, пригодные для ограниченного выпаса скота.
• 8. Очень крутые — крутизной от 15 до 30 ^о — представляют собой земли, непригодные для земледелия, отводятся под лесоразведение.
• 9. Чрезвычайно крутые — крутизной от 30 до 45^о.
• 10. Обрывистые — крутизной от 45 до 70 ^о.
• 11. Отвесные — крутизной от 70 до 90 ^о.

Длина склона — расстояние от водораздела до бровки по линии наибольшего уклона.

Классификация склонов по длине:

• 1) чрезвычайно короткие — длиной менее 50 метров;
• 2) очень короткие — длиной от 50 до 100 метров;
• 3) короткие — длиной от 100 до 200 метров;
• 4) средние — длиной от 200 до 500 метров;
• 5) повышенной длины — длиной от 500 до 1000 метров;
• 6) длинные — длиной от 1000 до 2000 метров;
• 7) очень длинные — длиной от 2000 до 4000 метров.

Экспозиция склона — ориентирование склона по отношению к сторонам света и, следовательно, солнечному освещению с целью выделения территорий с наилучшими климатическими условиями.

Классификация склонов по экспозиции:

• 1) теплые — южная и западная часть склона;
• 2) холодные — северная и западная часть склона;
• 3) равнинные участки или плато.

Экспозиция склона влияет на количество снега. Коэффициент снежности на водоразделе и северо-восточной экспозиции равен 1, на южной, восточной и юго-восточной экспозиции — 0,5, на северо-западной — 2. На склонах южных экспозиций растительность изрежена, структура почвы хуже, чем на северных. Поэтому эрозия почв больше развита на склонах южных экспозиций, чем северных.

Значительное влияние на развитие эрозионных процессов оказывает форма склонов (прямые, вогнутые, выпуклые и ступенчатые). Выпуклые склоны в большей мере подверже-ны процессам смыва почвы, чем вогнутые, так как при одинако-вой крутизне склонов длина линии стока, следовательно, масса воды и смыв больше на выпуклых.

Крутизну склона на топографической карте можно определить по картограмме крутизны склонов, которая является обязательным элементом зарамочного оформления карты крутизны склонов. График заложений может быть использован только для работы на карте лишь того масштаба и такой высоты сечения рельефа, для которых он построен.

Составление картограммы крутизны склонов начинается с установления интервалов величины уклонов, которые зависят от степени выраженности рельефа, типа почв, их гранулометрического состава, степени смытости и других условий. В связи с этим для разных зон и районов интервалы уклонов могут быть различными. В данной работе установлены следующие интервалы крутизны склона:

• — от 0 до 1^о;
• — от 1 до 3 ^о;
• — от 3 до 5 ^о;
• — от 5 до 8 ^о;
• — от 8 до 10 ^о;
• — от 10 до 15 ^о;
• — от 15 до 20 ^о.

Затем определена высота сечения рельефа по подписям высоты горизонталей. Между горизонталями 350 и 370 м расположены четыре ступени сечения, следовательно h^с = (370 — 350)/4 = 5 м.

Расстояние между горизонталями (заложение) может быть разное, а превышение между горизонталями в любом случае одно и то же. Следовательно, линия, соответствующая меньшему заложению, имеет больший уклон. Очевидно, самому короткому расстоянию между двумя соседними горизонталями соответствует самая крутая линия на местности.

Крутизна склона — угол, образованный направление склона и горизонтальной плоскостью. Крутизна склона определена по формуле:

.

где: — крутизна склона;

— высота сечения рельефа;

D — заложение между горизонталями.

Следующим этапом построения графика крутизны склона является определение заложения между горизонталями для соответствующей величины крутизны склона (Таблица 2.1).

Таблица 2.1 Величина горизонтального заложения в м.

График крутизны склонов построен следующим образом: вдоль вертикальной оси графика намечают точки, соответствующие значению крутизны клона. Параллельно основанию графика от этих точек откладывают отрезки, равные соответствующим заложениям. Концы этих отрезков соединяют плавной кривой. Масштаб горизонтальной оси соответствует масштабу плана: в 1 см — 100 м. Масштаб вертикальной оси: в 1 см — 1 градус. График заложений представлен в приложении Д.

При составлении карты крутизны склонов на циркуле-измерителе установлена величина заложения по графику. Затем, перемещая циркуль-измеритель перпендикулярно горизонталям, отмечены границы отрезков горизонталей, соответствующие той или иной градации крутизны склонов. Затем отрезки с одной и той же градации соединены. Интервалы крутизны склонов показаны цветами в соответствии с условными обозначениями: чем круче склон, тем интенсивнее окраска. Карта крутизны склонов для территории под пашней представлена в приложении Д.

Затем вычислены площади пашни с разной крутизной склонов. Данные представлены в таблице 2.2.

Таблица 2.2 Характеристика пашни по крутизне склона.

Как видно из таблицы 2.2 на территории СПК «Велес» преобладают участки пашни с крутизной склона от 1 до 3^о, которые занимают 50,24% всей площади, а интервалы с крутизной от 0 до 1^о и от 3 до 5^о занимают 17,63 и 23,77% соответственно. Крутизна склонов от 5 до 8^о характерна для 5,31% площади пашни. Также 3,05% заняли площади территории за пределами плана с рельефом.

Согласно градации склонов по крутизне для ведения сельского хозяйства без ограничений пригодна пашня с крутизной до 3^о, которая составляет 67,87%. площади СПК «Велес». Пашня с крутизной 3−5^о составляет 23,77% и может быть использована в полевых севооборотах с исключением пропашных культур. Остальная пашня может быть использована в почвозащитных севооборотах с многолетними травами.

Средняя крутизна склона на территории СПК «Велес» вычислена по формуле:

где.