Научная электронная библиотека

Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания

Охрана и защита, обустройство, индикация и тести-рование природной среды. Сборник статей студентов, аспирантов и преподавателей: Научно-учебное издание

Мазуркин П. М.,

РЕЛЬЕФ ПРИРУСЛОВОГО ПАСТБИЩА МАЛОЙ РЕКИ (Н.В. Петрова, бакалавриат (ПО-41))

Поверхность территории республики Марий Эл представляет собой волнистую равнину, где колебания высот сравнительно незначительны (от 45 до 275 м над уровнем моря) и переход от пониженных к повышенным участкам постепенный.

В тектоническом отношении территория Марий Эл расположена на восточной окраине Русской платформы. Она дренируется густой сетью рек (более 400), впадающих преимущественно в Волгу. Лишь реки ее северо-восточной части являются притоками р. Вятки. Для всех рек республики характерно: смешанное питание с резким преобладанием снегового над дождевым и грунтовым, значительный разлив рек весной, и частично осенью за счет увеличения дождевых осадков. По характеру гидрологического режима реки относятся к равнинным; летне-осенняя межень часто прерывается дождевыми паводками.

Ландшафтное измерение растительного покрова, прежде всего травяного покрова сенокосов и пастбищ, недостаточно развито. В особенности актуальным является увязка рельефа и гидрографической сети с травяным покровом. Естественные сенокосные и пастбищные пойменные луга постепенно вымирают из-за обмеления и высыхания мелких притоков малых рек. Поэтому, в речных ландшафтах на территории водоохраной зоны и водозащитной полосы наиболее изменчивым является покров травами и, как следствие, от этого изменчива с годами и сама речная сеть малой реки. Причем оба этих природных компонента взаимоувязаны: деградация травы ведет к обмелению и высыханию притоков реки

Поэтому актуальным является поиск и разработка способов измерения речной сети по параметрам притоков, но с активным участием в динамике руслообразования травяного покрова прирусловых пойменных лугов.

Цель НИРС заключается в изучении рельефа поймы реки Арборка Республики Марий Эл на участке реки длиной около 5 км с прирусловым пойменным лугом для интенсивного пастбища для крупного рогатого скота.

Малая река Арборка находится на территории Волго-Вятского водораздельно-возвышенно-равнинного района. Сохранившиеся хорошо разработанные эрозионные формы на склонах Mapийско-Вятского увала и широкие речные долины при узком русле свидетельствуют о древнем доледниковом происхождении. Поэтому была выдвинута гипотеза о том, что рельеф пастбища по высоте расположения пробных площадок травы над урезом воды может быть идентифицирован биотехническими закономерностями, а в створах измерений высота рельефа имеет волновой характер.

Длинные склоны водораздельных равнин и рыхлые почвообразующие породы, даже при небольшом местном базисе эрозии, способствуют развитию активного плоскостного смыва почвы, о чем свидетельствуют мощные делювиальные плащи, покрывающие склоны балок. Линейная эрозия по сравнению с южной частью Mapийско-Вятского увала проявляется спокойнее.

Изучаемый рельеф отличается многообразием форм различного генезиса. Явления плоскостного смыва почвы на полого-выпуклых и пологих длинных склонах, а также рост оврагов, особенно на выпуклых склонах, формирование осыпей, ежегодное нарастание конусов выноса в оврагах дополняется образованием делювиального плаща на склонах, сокращением площади водораздельных поверхностей из-за роста оврагов и образованием карстовых форм рельефа. Все они свидетельствуют о высокой динамичности рельефа и ведут к усложнению ландшафтной структуры речных прирусловых и притеррасных пойм.

Река Арборка является 25-ым левым притоком реки Шошмы (48 правый приток р. Вятки). Общая длина от истока до устья составляет 35,4 км. Площадь водосбора равна 189,9 км². В бассейне реки существует три пруда с общей площадью 31,6 га. Долина реки V-образной формы шириной до 400 м. Склоны наклонные, правый более пологий, левый - крутой. На рисунке 1 приведена карта реки Арборка.

Рис. 1. Карта реки Арборка (пробная площадь налево от деревни)

Участок по течению реки Арборка расположен с северо-запада на юго-восток. Детально-маршрутное обследование методами ландшафтного подхода позволило выделить репрезентативное множество базовых точек геодезических измерений нивелиром, на которых закладывались временные пробные площадки. Урожайность луговой травы определялась укосным методом на учетных площадках 1 м². Учитывая неоднородность (мозаичность) растительного покрова, повторность на каждой стороне малой реки составила 3-6 площадок на пойме в каждом из пяти створов измерений малой реки (рис. 2).. По ним были заложены летом 2009 г. 38 пробных площадок.

Рис. 2. Карта-схема расположения створов измрений вдоль реки Арборка

На пойме реки выбирали прибрежный участок с травой и отмечали место закладки временной пробной площадки. Геодезические измерения для определения высоты пробной площадки выполняли нивелиром. Измерение превышения по разности высот точек местности называют нивелированием. Существуют различные виды и способы нивелирования: нивелирование способом «из середины», «вперед». Для измерений высоты пробных площадок над водной поверхность малой реки выбрали метод из «середины».

Нивелир устанавливается на намеченном колышками створе приблизительно на одинаковом расстоянии между наблюдаемыми точками (рис. 3). Нивелир приводится в рабочее положение по круглому уровню с помощью подъемных винтов.

 

Рис. 3. Измерение расстояния вдоль створа и высоты пробной площадки
от кромки берега по первому створу реки Арборка

На колышки, фиксирующие точки нивелирного хода, устанавливаются рейки. Зрительная труба нивелира визируется на заднюю рейку и, при совмещении двух концов цилиндрического уровня, снимается отсчет по черной стороне рейке , потом по красной . После этого трубу наводят на переднюю рейку и по ней снимаются отсчеты по черной  и красной  её сторонам.

В таблице 1 приведены результаты измерений.

Таблица 1

Результаты измерений по четырем створам наблюдений

№ створа	Берег реки	№ площадки	Расстояние, м				H,  м	m , г/м2
1	левый	1	13.43	13.37	0	0	3.768	1096
		2	34.55	34.45	18.57	0	2.781	1040
		3	54.37	54.23	38.35	0	1.831	1008
		4	73.00	72.80	59.43	0	0.888	936
	правый	5	18.42	18.38	96.18	0	0.827	1104
		6	42.92	42.88	120.73	0	1.361	1128
		7	62.24	62.16	140.01	0	2.324	1216
		8	70.67	70.53	148.38	0	3.208	1264
2	левый	1	22.91	22.89	0	320.00	1.860	840
		2	56.90	56.90	16.48	320.00	0.745	864
		3	73.42	73.38	50.49	320.00	0.640	832
	правый	4	8.50	8.50	87.88	320.00	0.254	1384
		5	15.81	15.39	94.77	320.00	2.571	1296
		6	20.37	19.42	98.80	320.00	4.336	816
		7	35.57	35.03	114.41	320.00	4.394	904
		8	62.26	61.94	141.32	320.00	4.401	944
3	левый	1	14.99	14.81	0	710.00	9.490	1048
		2	22.62	21.77	19.10	710.00	9.600	1008
		3	29.36	27.62	24.93	710.00	7.045	984
		4	36.10	33.45	30.78	710.00	4.339	960
		5	54.24	52.55	37.74	710.00	1.634	968
	правый	6	20.50	20.50	80.05	710.00	0.358	1012
		7	43.81	43.79	103.34	710.00	0.891	1048
		8	61.01	60.99	120.54	710.00	0.901	1288
4	левый	1	8.93	8.67	0	980.00	8.585	1040
		2	30.29	30.11	8.880	980.00	5.901	1012
		3	52.24	51.76	16.70	980.00	7.601	984
		4	60.78	59.82	24.76	980.00	4.971	940
		5	68.16	67.64	46.41	980.00	2.335	904
		6	77.48	76.52	67.85	980.00	1.520	808
	правый	7	13.60	13.60	96.12	980.00	0.345	864
		8	31.61	31.59	114.11	980.00	0.963	940
		9	54.62	54.58	137.10	980.00	1.581	992
		10	75.04	74.96	157.48	980.00	2.423	960

Примечание. Пятый створ имеет измерения на одной левой стороне реки Арборка.

В таблице 1 приняты следующие условные обозначения: - расстояние от кромки берега до центра пробной площадки, измеренное мерной лентой, м; - расчетное расстояние от кромки берега малой реки по горизонтали, м; - расстояние по створу слева направо от центра первой пробной площадки, м;  - расстояние вдоль течения реки от первого створа до пятого, м;  H- высота пробной площадки на водной поверхностью реки, м; m - удельная масса срезанной травы [2] с площадки без последующего высушивания, г/м².

Промоделировав полученные данные измерений в программной среде CurveExpert-1.38 (рис. 4), была установлена зависимость, например для первого створа измерений, в виде уравнения [1]:

,            (1)

,

,

, ,

.

Рис. 4. Профиль первого створа измерений по модели (1)

Аналогичные статистические модели получены по другим четырем створам наблюдений малой реки Арборка..

Литература

1. Мазуркин, П.М. Статистическая гидрология: Учебное пособие / П.М. Мазуркин, В.И. Зверев, А.И. Толстухин. - Йошкар-Ола: МарГТУ, 2002. -274 с.
2. Мазуркин, П.М. Биотехническая оценка пойменного луга / П.М. Мазуркин, С.И. Михайлова. - М.: Изд-во «Академия естествознания», 2009. - 279 с.