Количественная оценка дефляционной опасности территории ключевых участков
Количественная оценка дефляционной опасности почв проводилась путем расчета дефляционного потенциала ветра и дефлируемости почв на основании данных, полученных метеорологическими станциями, а также материалов натурных наблюдений.
Следует отметить, что в районах размещения стационарных площадок ГУ «Республиканский Гидрометеоцентр» ведутся регулярные наблюдения за особенностями ветрового режима.
Одним из факторов, способствующих возникновению дефляции, является относительная влажность воздуха, которая характеризует степень насыщения воздуха водяным паром. Интересной особенностью, влияющей на сезонную динамику дефляционных процессов, является годовой ход относительной влажности. Так, ее наименьшие значения приходятся не на самые теплые месяцы года, а на переходные весенние – апрель-май, когда нарастание температуры над сушей происходит относительно быстрее, чем рост влагосодержания в воздушных массах, приходящих с медленнее прогревающейся поверхности океана. Это приводит (наравне с другими факторами) к превалированию фактов проявления экстремальной дефляции, выражающейся в возникновении пыльных бурь, в этот период над другими месяцами года. Кроме того в данный период почва практически не защищена растительностью, что еще больше способствует проявлению дефляционных процессов. В целом, в холодную часть года (с октября по март) средние месячные значения относительной влажности находятся в пределах 80-90%, значительных колебаний влажности по территории республики не прослеживается. Весной с увеличением температуры воздуха относительная влажность уменьшается: от 78-83% в марте до 65-70% в мае, достигая, как уже отмечалось, минимума в годовом ходе. В летние месяцы относительная влажность воздуха начинает медленно увеличиваться, в среднем на 2-4% в месяц. Начиная с сентября месяца идет возрастание относительной влажности: в октябре – до 80-86%, а в ноябре – до 87-90%, что способствует уменьшению фактов экстремальной ветровой эрозии в Полесском регионе.
Наблюдения за относительной влажностью воздуха в дефляционноопасный период текущего года показали, что наибольшая вероятность возникновения пыльных бурь отмечалась в апреле-мае в Жабинковском, Лунинецком и Ивацевичском районах. Здесь отмечалось от 12 до 16 дней с относительной влажностью воздуха менее 30 % (табл. 10). В остальные месяцы наблюдалось 1-5 дней с такими условиями.
Таблица 10 – Число дней с относительной влажностью воздуха менее 30 % по данным метеостанций (2007-2008 гг.)
| Станция | апрель | май | июнь | июль | август | сентябрь | ВСЕГО |
| 2007 год | |||||||
| Пинск | |||||||
| Брест | |||||||
| Полесская болотная | |||||||
| Ивацевичи | |||||||
| 2008 год | |||||||
| Пинск | |||||||
| Брест | |||||||
| Полесская болотная | |||||||
| Ивацевичи |
В 2008 году в районах размещения стационарных площадок мониторинговых наблюдений за дефляционноопасный период (апрель-сентябрь) отмечалось 36 дней с влажностью воздуха менее 30 %. В такие дни, особенно при высокой температуре воздуха, происходит иссушение верхнего слоя торфяной почвы и существует высокая вероятность возникновения пыльных бурь. Особенно это актуально в наиболее дефляционноопасный период: в апреле-мае и сентябре. В сентябре 2008 года на объектах мониторинговых наблюдений не отмечалось дней с влажностью воздуха менее 30 %. Максимальное количество таких дней отмечено в апреле-мае на метеостанции Ивацевичи, характеризующей ключевой участок «Мичуринск» – 8.
Наиболее дефляционноопасным периодом являются апрель и май, а ткаже и сентябрь и октябрь, когда почва не защищена растительностью. Подтверждением этому является наблюдаемая 17.05.2007 г. пыльная буря на территории ОАО «Парохонское» (рис. 17), и накопление дефляционного материала вследствие пыльной бури на бортах мелиоративных каналов (рис. 18) на территории ПОСМЗиЛ Лунинецкого района.
 |
Отбор образцов дефляционного материала и последующее определение в них основных агрохимических характеристик показало, что его основным компонентом является торф. Содержание органического вещества составило 65,3 %. В отобранных образцах высокое содержание подвижных форм элементов питания растений: фосфора 1200-1300 мг/кг почвы, калия – 430 мг/кг почвы. Такие данные показывают значительный эколого-экономический ущерб от дефляции почв.
В ряду перечисленных показателей, непосредственно способствующих развитию дефляции, важное место занимают особенности ветрового режима, которые могут значительно усиливать или, наоборот, ослаблять угрозу развития ветровой эрозии. Эти особенности были учтены нами посредством расчета интегрального показателя, каким является «дефляционный потенциал ветра» (ДПВ).
Исходными данными для расчета ДПВ послужили фактические наблюдения метеорологическими станциями за особенностями ветрового режима (табл.11). Среднемноголетние значения ДПВ расчитаны по материалам многолетних наблюдений за 53-летний период.
Таблица 11 – Повторяемость скорости ветра по градациям, число случаев
| год | Метео-станция | Скорость ветра | ||||||||
| 3-5 м/с | 6-11 м/с | 12-15 м/с | ||||||||
| апрель | май | сентябрь | апрель | май | сентябрь | апрель | май | сентябрь | ||
| Ивацевичи | ||||||||||
| Полесская | ||||||||||
| Пинск | ||||||||||
| Брест | ||||||||||
| Ивацевичи | ||||||||||
| Полесская | ||||||||||
| Пинск | ||||||||||
| Брест | ||||||||||
| Число случаев |
На стационарных объектах мониторинговых наблюдений в наиболее дефляционноопасный период преобладали ветры со скоростными градациями 3-5 м/с.
В 2008 г. наибольшее количество ветров со скоростью 6-11 м/с отмечено в апреле месяце – 45 случаев. В географическом отношении такие ветры преобладали в пределах ПОСМЗиЛ Лунинецкого района. Здесь же в апреле отмечен единственный случай возникновения ветра со скоростью 12-15 м/с.
Расчет дефляционного потенциала ветра для пороговых скоростей 5, 10 и 15 м/с показал, что в 2008 году этот показатель практически повсеместно был ниже, чем в 2007 году (табл.12). Максимальные величины ДПВ при пороговой скорость 5 м/с пришлись на апрель и сентябрь, при скорости 10 м/с - на май.
Таблица 12 – Дефляционный потенциал ветра (ДПВ) при его различных скоростных градациях для стационарных объектов мониторинговых наблюдений
| метеостанция | ДПВ при пороговой скорости 5 м/с | ДПВ при пороговой скорости 10 м/с | ДПВ при пороговой скорости 15 м/с | ||||||
| апрель | май | сентябрь | апрель | май | сентябрь | апрель | май | сентябрь | |
| 2007 год | |||||||||
| Ивацевичи | 5,25 | 4,79 | 4,73 | 0,31 | 0,00 | 0,31 | 0,00 | 0,00 | 0,00 |
| Полесская | 4,05 | 4,17 | 4,93 | 3,46 | 3,15 | 0,10 | 0,42 | 0,00 | 0,00 |
| Пинск | 4,73 | 4,47 | 4,49 | 0,31 | 0,10 | 1,53 | 0,00 | 0,00 | 0,00 |
| Брест | 4,47 | 4,63 | 5,11 | 1,63 | 0,79 | 0,10 | 0,00 | 0,00 | 0,00 |
| Продолжение табл. 12 | |||||||||
| 2008 год | |||||||||
| Ивацевичи | 5,19 | 4,57 | 4,79 | 0,61 | 1,08 | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 0,00 |
| Полесская | 4,21 | 3,84 | 4,79 | 2,85 | 4,82 | 0,79 | 0,14 | 0,00 | 0,00 |
| Пинск | 4,77 | 4,42 | 4,79 | 0,10 | 0,39 | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 0,00 |
| Брест | 4,59 | 4,40 | 5,13 | 1,02 | 1,97 | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 0,00 |
| Среднемноголетнее значение | |||||||||
| Ивацевичи | 4,36 | 4,23 | 3,76 | 0,69 | 0,36 | 0,48 | 0,08 | 0,00 | 0,00 |
| Полесская | 5,58 | 5,61 | 5,35 | 1,79 | 0,81 | 1,50 | 0,02 | 0,00 | 0,01 |
| Пинск | 5,59 | 5,37 | 5,43 | 1,57 | 0,77 | 0,90 | 0,20 | 0,01 | 0,11 |
| Брест | 4,76 | 4,99 | 4,65 | 1,04 | 0,35 | 0,57 | 0,26 | 0,01 | 0,00 |
Расчет дефляционного потенцимала ветра позволил определить темпы дефляции для дефляционноопасного периода 2007-2008 годов (рис. 20).
Рис. 18 – Темпы дефляции на стационарных объектах мониторинговых наблюдений (за апрель, май, сентябрь месяцы)
Наибольшие потери почвы в 2007 году отмечены в пределах ключевых участков ПОСМЗиЛ и «Мичуринск» (6,74-5,08 т/га), для которых были самые высокие показатели ДПВ.
В 2008 году потери почвы на указанных участках были в 1,9 раз ниже и составили 2,6-3,5 т/га. Самыми низкими потерями почвы с дефляцией характеризовался ключевой участок «Перелумье» Жабинковского района, где потери составили менее 1 т/га. Ключевой участок «Парохонское» характеризуется средними величинами потерь почвы с дефляцией – около 4 т/га.