Методы изучения оврагов

Современная овражность, как правило, оценивается путем изучения крупномасштабных топографических карт и аэрокосмических снимков, полевых наблюдений и экспериментальных исследований в лабораторных и полевых условиях.

Анализ картографических материалов позволяет определить тип оврагов, их протяженность и ширину, превышения вершины над устьем, крутизну, длину и экспозиции склонов, водосборные площади и другие морфометрические показатели. Кроме того, путем сравнения топографических карт или аэрофотоматериалов разных сроков изготовления можно выявить прирост оврагов за тот или иной период.

Картографический метод используется при построении картограмм плотности и густоты овражной сети. Первая из них характеризует количество оврагов на 1 км², вторая суммарную протяженность оврагов на 1 км². При специальных исследованиях плотность и густота овражной сети рассчитываются в границах административного района, бассейна реки, склонов той или иной экспозиции и т. д.

Полевые исследования являются самым надежным методом определения скорости роста оврагов, которые характеризуют интенсивность их развития и являются важнейшим показателем при прогнозировании развития процессов овражной эрозии и проектировании противоэрозионных мероприятий.

Для определения роста оврагов в длину отбирается 100−150 типичных оврагов, относящихся к различным типам и находящихся в активной стадии роста. На поверхности склона в 5−10 м от привершинного уступа устанавливаются постоянные репера. Прирост оврагов в длину измеряется два раза в год: весной, после прохождения стока талых вод, и осенью, после окончания ливневого периода.

Для определения роста оврага в ширину репера устанавливаются в 2−3 м от бровок. Замеры проводятся также как и при наблюдениях за приростом оврага в длину весной и осенью.

Рост оврага в глубину оценивается путем периодического нивелирования. Для этого в тальвеге устанавливаются постоянные пикеты.

Прирост оврага по объему рассчитывается путем замера поперечников и расстояний между ними или учета объема грунта, вынесенного из оврага за тот или иной период.

В настоящее время при оценке овражной эрозии широкое применение получили натурные и лабораторные экспериментальные исследования. При проведении опытов в полевых условиях используют установки искусственного дождевания, позволяющие создавать осадки различной интенсивности, кольца для определения впитывающих свойств почв и грунтов и другое оборудование.

Экспериментальные исследования оврагообразования в лабораторных условиях проводятся на дождевальной установке.

Оценка устойчивости овражных склонов.

При оценке устойчивости овражных склонов, как правило, используются геоморфологические методы, основанные на фиксации смываемого, размываемого или оползшего материала (методы шпилек, замера объема струйчатых размывов и т. д.). Однако в связи с непрерывно-прерывистым развитием склонов для таких исследований требуются длительные и дорогостоящие стационарные наблюдения. Кроме того, даже такие наблюдения не всегда позволяют оценить продолжительность периодов активного развития и динамического равновесия оврагов.

Более перспективным и доступным методом для исследования устойчивости овражных склонов является почвенно-геоморфологический. Суть этого метода заключается в том, что наличие на какой-либо поверхности почвы с полным развитым профилем свидетельствует о том, что данная поверхность в данный момент времени геоморфологически стабильна, устойчива. И, наоборот, наличие почвы с недоразвитым профилем или частично уничтоженным, или вовсе отсутствие почвы указывает на то, что здесь процессы рельефообразования проходят активно. Интенсивность их проявления, во всяком случае, выше, чем процессы почвообразования. Данная поверхность (форма или элемент рельефа) неустойчива, молода в относительном и абсолютном понимании возраста рельефа (Тимофеев, 1988).

Таким образом, морфология и морфометрия почвенного профиля являются основными диагностическими показателями стадии развития, а значит и возраста оврага. По мере перехода оврага в балку (стадия затухания) происходит постепенное выполаживание овражных склонов и формирование на них почвенного покрова. Чем большую устойчивость приобретают склоны, тем лучшие условия создаются для развития почвенного покрова; увеличения количества генетических горизонтов и их мощности. Однако этот эволюционный путь развития почв может быть нарушен. Так, в результате снижения базиса эрозии состояние динамического равновесия на склонах нарушается и начинается интенсивное развитие эрозионных процессов. При этом срезаемые с верхней и средней частей склонов уже сформировавшиеся почвы или их верхние горизонты перекрывают почвы, расположенные на нижних частях склонов. Неоднократная смена режимов денудации — аккумуляции приводит к образованию слоистых почв с нарушенной системой генетических горизонтов. Они, как правило, залегают инверсионно, отражая последовательность денудации верхних частей склонов и прилегающих к ним участков водоразделов. Таким образом, анализ последовательной смены периодов стабилизации и денудации поверхности склонов позволяет судить об основных этапах формирования оврагов.

И в заключении необходимо заметить, что при разработке противоовражных мероприятий проводят детальные исследования склонов. При этом их расчленяют на элементарные морфологические единицы с учетом крутизны, высоты, экспозиции, стадии развития почвенного покрова, характера растительности и др.

Вопросы для самопроверки

С помощью, каких методов изучается овражная эрозия?

Как определить рост оврагов в длину, ширину, глубину?

В чем заключается сущность почвенно-геоморфологического метода изучения склонов?