Изучение и прогноз динамики овражной эрозии

 

В инженерно-геологических и эколого-геологических целях оценка овражно-балочной интенсивности и пораженности производится при помощи нескольких количественных показателей. Рассмотрим их подробно.

 

1.Степень эрозионной расчлененности (С_п, м³/га) представляет собой отношение приращения общего объема растущих оврагов за год, десятилетие или столетие к площади их водосборов.

 

2.Коэффициент овражно-балочного расчленения К_о6 (по С.С.Соболеву), или густота овражной сети (овражного расчленения), представляющий собой отношение суммарной длины оврагов, балок и мелких речных долин к общей площади исследуемой территории (км/км²):

 

 

 

 

где l — длина эрозионных форм, км; п — количество этих форм; So — площадь изучаемой территории, км2.

 

3. Коэффициент овражно-балочной пораженности (К_П)

 

где Si, - площадь эрозионной формы по сечению на дневной поверхности.

 

4. Объем грунтовой массы V_o, вынесенной оврагом, дает полное представление об интенсивности оврагообразования, так как для его определения используются все параметры оврага — глубина, ширина и длина (Попов, 1951):

 

 

где а и b - ширина оврага по верху и по низу в разных сечениях; h - глубина оврага в этих сечениях; lo - общая длина оврага; n - число сечений, в которых проводились измерения.

 

При каптировании овраги принято делить на пять классов в соответствии со значением Vo (по А.С.Козменко):

Подразделение оврагов по размеру (по А.С.Козменко)

Класс оврага	Характеристика оврага	Объём вынесенного грунта V0, м3
I	Промоины
II	Небольшие овраги	50—200
III	Средние овраги	200—1000
IV	Большие овраги	1000—6000
V	Очень большие овраги	> 6000

5. Плотность оврагов, П (шт/км²):

 

П = N/Sт,

где N – общее число оврагов на данной территории, площадью Sт.

 

6. Средняя длина оврагов l_ср, км:

 

l_ср = К_об/ П.

 

Прогноз динамики оврагообразования дается на основе:

 

· Метода аналогий;

· Расчетных методов (по оценке стока и выноса частиц);

· Натурных исследований твердого стока;

· Данных мониторинга.

В определенной степени потенциальное развитие опасности оврагообразования может анализироваться на базе региональных исследований овражной эрозии и, соответственно, карт оврагообразования.

Прогнозирование опасности от оврагообразования может осуществляться с помощью потенциала оврагообразовния для территории. Согласно Е.Ф.Зориной и др. (2002) потенциал оврагообразования для территории – это предельно возможное количество оврагов и максимальная протяженность овражной сети, которые определяются, исходя из расчетного числа оврагообразующих водосборных бассейнов и тех предельных параметров овражных форм, которые могут на них образоваться. Разность между «потенциалом» оврагообразования и его современной реализацией можно рассматривать как опасность продолжения процесса.

Согласно Е.Ф.Зориной и др. (2002), по ряду показателей выделяются следующие категории опасности овражной эрозии (см. табл.):

 

Наиболее эффективно дистанционное изучение динамики овражной эрозии с помощью аэро- или космосъемки и данных мониторинга.

 

Согласно СНиП 22-01-95 основными количественными параметрами при оценке овражной эрозии являются:

· Площадная пораженность территории, %

· Площадь одиночного оврага, км2

· Скорость развития овражной эрозии, м/год

Овражная эрозия не относится к категории катастрофических ЭГП, однако ее проявления могут иметь серьезные последствия для многих инженерных сооружений. Согласно СНиП 22-01-95 по результатам количественной оценки овражной эрозии территории подразделяются на три категории (см.табл. ниже).

 

Показатели, используемые при оценке степени опасности природного процесса (ОПП)	Категории опасности процессов
чрезвычайно опасные (катастро-фические)	весьма опасные	опасные	умеренно опасные
Площадная пораженность территории, %	-	Более 50	30-50	10-30
Площадь одиночного оврага, км2	-	0,1-3,0	0,05-0,1	Менее 0,05
Скорость развития,м/год	-	1-15	1-10	1-5

 

Меры борьбы с оврагообразованием:

1. Упорядочение поверхностного стока

2. Защита русла от размыва (методы технической мелиорации)

3. Фитомелиорация (лесоразведение)

4. Засыпка оврагов и их закрепление