Природно-климатические условия Новгородской области

КУРСОВАЯ РАБОТА

на тему:

«Проектирование осушительно-оросительной системы регулирования в пойме реки КарповкаНовгородской области.»

Выполнил:

Студент4 курса 402группы ______Эминян Г.Г._

ФИО

Дата регистрации КР/КП

на кафедре _______________

Допущен к защите

Руководитель:

Професоркс.-х.н._Шумакова_К.Б.

ученая степень, ученое звание, ФИО

Члены комиссии:

______________________ _______

ученая степень, ученое звание, ФИО подпись

______________________ _______

ученая степень, ученое звание, ФИО подпись

______________________ _______

ученая степень, ученое звание, ФИО подпись

Оценка ___________________

Дата защиты_______________

Москва, 2017

Оглавление

Введение. 3

1. Природно-климатические условия Новгородской области. 5

2. Проектирование осушительной системы.. 7

2.1 Расчет расстояния и глубины заложения дрен. 11

2.2 Гидравлический расчет дрен и коллекторов. 12

2.3 Глубина и вертикальное сопряжение элементов осушительной сети. 13

3. Расчет динамики влажности почвы и определение сроков и норм полива. 16

4. Проектирование оросительной части системы.. 18

Заключение. 22

Библиографический список: 23

Введение

Цели и задачи:

Спроектировать осушительно-оросительную систему для колхоза Новгородской области. Источником заболачивания являются грунтовые воды, а почвы участка представлены торфами мощностью 0.9 м. Подстилающие грунты представлены средним суглинком.

Коэффициент фильтрации (Кф) = 0,12 м/сут

Коэффициент водоотдачи = 0,10

Глубина залегания грунтовых вод весной = 0,25 м

Направление грунтового потока в сторону реки Карповка, которая является водоприемником.

В летний период глубина воды в водоприемнике 1,98 м.

Заданные годы 1968-1977

Расчетная поливная норма 298 м³/га

Межполивной период равен 9 суток

Мелиорация - комплекс организационно-хозяйственных и технических мероприятий по улучшению гидрологических, почвенных и агроклиматических условий с целью повышения эффективности использования земельных и водных ресурсов для получения высоких и устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур. Мелиорация отличается от обычных агротехнических приёмов длительным и более интенсивным воздействием на объекты мелиорации.

В мелиорацию входит понятие мелиоративных систем, которые представляют из себя комплекс гидротехнических сооружений, связанных между собой. Под гидротехническими сооружениями и устройствами понимаются:

-Каналы

-Коллекторы

-Водохранилища

-Дамбы

-Трубопроводы

и т.д.

Мелиорация подразумевает под собой довольно разностороннее улучшение земель и не ограничивается лишь осушением или орошением, как может показаться на первый взгляд. Существуют различные типы мелиораций, каждый из которых применяется для разных ситуаций:

Химическая –представляет из себя комплекс мелиоративных приёмов (известкование, фосфорирование и гипсование почв).

Гидромелиорация– коренное улучшение за счёт регулированияводного, воздушного, теплового и других режимов почв путём распределения и отвод вод при помощи мелиоративных систем для излишне увлажненных почв (заболоченные, смытые, эродированные и т.д.).

Культуртехническая – в основном представляет собой расчистку земель от растительности (древесной, травяной, кочек, пней и мхов), камней и иных предметов. Так же включает в себя обработку солонцов (рыхление, пескование, глинование, плантаж и первичная обработка почвы).

Агролесомелиорация – комплекс мероприятий коренным образом, улучшающий земли с помощью защитных лесных насаждений (Противоэрозионная, полезащитная и пастбище защитная мелеорация).

Природно-климатические условия Новгородской области

Климат

Климат Новгородской области — умеренно-континентальный, близкий к морскому, характеризуется избыточной влажностью.

Летом дожди, как правило, бывают кратковременные (12-17 дней с дождями в месяц). Число ясных дней в месяц в среднем около 10, изредка до 19. В ночные часы и утром бывают туманы (5-8 дней с туманом в месяц). Осенью преобладает пасмурная погода с продолжительными туманами (12-14 дней с туманом в месяц). Осадки осенью выпадают в виде затяжных моросящих дождей, в ноябре часто в виде мокрого снега.Среднегодовая температура воздуха +4,9С. Наибольшая относительная влажность воздуха наблюдается в осенне-зимний период, достигая максимума в ноябре-декабре (88%). Наибольшее количество осадков - в летние месяцы, наименьшее - в январе-марте. Количество дней с осадками в среднем 184. Продолжительность вегетационного периода (с 16 апреля по 8 октября) - 175 дней. Средняя дата последних заморозков весной - 18 мая, первых заморозков осенью - 18 сентября. Средняя продолжительность безморозного периода составляет 143 дня.

За вегетационный период (175 дней) выпадает 400-430 мм осадков (60% годовой нормы). Наименьшая относительная влажность воздуха - май-июль, что является одной из причин повышенной пожарной опасности в это время. Лето (период с T выше 10оС) продолжается 140 дней. Устойчивый снежный покров обычно устанавливается 14 декабря (наиболее ранняя дата - 11 ноября) и сохраняется 110-120 дней. Средняя высота снежного покрова 20-25 см. Разрушение устойчивого снежного покрова начинается в марте и заканчивается к 25 апреля (самая поздняя дата). Максимальная глубина промерзания почв достигает 50 см, к 5 апреля почва в среднем оттаивает на глубину 10 см, к 17 апреля она оттаивает полностью.

Рельеф и гидрография

Область расположена на северо-западе Европейской части России. Большая часть территории — плоская, местами заболоченная Приильменская низменность, в центре которой — озеро Ильмень являющееся самым большим в области. Берега Ильменя изрезанные, часто низкие и заболоченные. В озеро впадают 52 реки, крупнейшие из них Мста, Шелонь и Ловать с Полистью, вытекает одна река — Волхов.

На юго-востоке — холмисто-моренная Валдайская возвышенность (высота до 299,6 м), на северо-востоке её продолжение — Тихвинская гряда. Здесь проходит главный водораздел Восточно-Европейской равнины, с западных склонов возвышенности реки бассейна Балтийского моря, а с восточного бассейна Каспийского моря. В этой части области расположено большое количество озёр, такие как Валдайское (самое глубоководное в области), Селигер (в пределы области входит только северный Полновский плёс озера), Ужин, Пирос, Меглино, Вельё и другие.Область расположена в лесной зоне (южная тайга и смешанные леса) и обладает подзолистыми и болотистыми (на северо-западе) почвами. Леса занимают более 60 % территории области.

Почвы

В почвенном покрове преобладают дерново-подзолистые почвы, часто в различной степени переувлажненные. Характерными признаками дерново-подзолистых почв являются небольшая мощность пахотного горизонта, повышенная кислотность, невысокое содержание элементов питания и низкое содержание гумуса.

Среднее содержание гумуса на пахотных землях составляет 2,5%, а 33,4% почв имеет содержание гумуса менее 2%. Из 578,8 тыс. га сельхозугодий сельскохозяйственных предприятий 85,2 тыс. га заболочены, 55,5 тыс. га переувлажнены, 293,1 тыс. га кислые, 123,2 тыс. га засорены камнями. На территории выявлены 376,4 тыс. га эрозионно-опасных и 69,6 тыс. га эродированных земель или соответственно 44,8% и 8,3% от площади всех сельскохозяйственных угодий области.

Расчёт глубины в коллекторе

вк^ист=в^уст+dв_min= в+ 0,12= 1,12+0,12=1,24

вк^уст= в+dв_max= в+ 0,25= 1,12_0,25=1,37

Рисунок 6

Расчет полива дождеванием

У = 60*Q/K*ω_стмм/мин

где,

У – интенсивность дождя;

К = 0,95;

Q – расход воды дождевателя

У =60*100/0,95*(800*36)=0,22

Определяем суточную производительность машины (площадь, которую мы прольём за сутки, га).

Заключение

В данной курсовой работе была запроектирована система двустороннего регулирования, которая обеспечивает оптимальный водно-воздушный режим в течении всего вегетационного периода. В начале вегетации она сбрасывает избыточную воду с помощью закрытой осушительной сети. В засушливые периоды она обеспечивает подачу воды при помощи дождевания.

Машина, выбранная для данного курсового проекта – «Ока» с электродвигателем А-92-4, мощность которого составляет 100 кВт.

В ходе работы было установлено, что из всех годов, которые использовали для построения системы (1968-1977). Оросительная сеть проектировалась исходя из данных 1970 года, так как он имеет оптимальный для нас уровень обеспеченности (80-90%) в 81,8 %. Система орошения же проектировалась исходя из обеспеченности (5-10%), в нашем случае – это 9,1% что относится к 1976 году.

Библиографический список:

1. Волковский П.А., Розова А.А. «Практикум по сельскохозяйственным мелиорациям», М: «Колос», 1980 год.

2. Колпаков В.В., Сухарев И.П. «Сельскохозяйственные мелиорации», М: «Агропромиздат», 1988 год.

3. Розова А.А., Головня Н.Н. и др. «Методическое пособие к практическим занятиям по осушительно-оросительным мелиорациям», Калуга – 1996 год.

4. Агроклиматический справочник по Калужской области. М.:1967, 124 с.

5. Дубенок Н.Н., Шумакова К.Б. Практикум по гидротехническим сельскохозяйственным мелиорациям. М.- Колос, 2008.

6. Колпаков В.В., Сухарев И.П. Сельскохозяйственные мелиорации. М.- Агропромиздат, 1988.

КУРСОВАЯ РАБОТА

на тему:

«Проектирование осушительно-оросительной системы регулирования в пойме реки КарповкаНовгородской области.»

Выполнил:

Студент4 курса 402группы ______Эминян Г.Г._

ФИО

Дата регистрации КР/КП

на кафедре _______________

Допущен к защите

Руководитель:

Професоркс.-х.н._Шумакова_К.Б.

ученая степень, ученое звание, ФИО

Члены комиссии:

______________________ _______

ученая степень, ученое звание, ФИО подпись

______________________ _______

ученая степень, ученое звание, ФИО подпись

______________________ _______

ученая степень, ученое звание, ФИО подпись

Оценка ___________________

Дата защиты_______________

Москва, 2017

Оглавление

Введение. 3

1. Природно-климатические условия Новгородской области. 5

2. Проектирование осушительной системы.. 7

2.1 Расчет расстояния и глубины заложения дрен. 11

2.2 Гидравлический расчет дрен и коллекторов. 12

2.3 Глубина и вертикальное сопряжение элементов осушительной сети. 13

3. Расчет динамики влажности почвы и определение сроков и норм полива. 16

4. Проектирование оросительной части системы.. 18

Заключение. 22

Библиографический список: 23

Введение

Цели и задачи:

Спроектировать осушительно-оросительную систему для колхоза Новгородской области. Источником заболачивания являются грунтовые воды, а почвы участка представлены торфами мощностью 0.9 м. Подстилающие грунты представлены средним суглинком.

Коэффициент фильтрации (Кф) = 0,12 м/сут

Коэффициент водоотдачи = 0,10

Глубина залегания грунтовых вод весной = 0,25 м

Направление грунтового потока в сторону реки Карповка, которая является водоприемником.

В летний период глубина воды в водоприемнике 1,98 м.

Заданные годы 1968-1977

Расчетная поливная норма 298 м³/га

Межполивной период равен 9 суток

Мелиорация - комплекс организационно-хозяйственных и технических мероприятий по улучшению гидрологических, почвенных и агроклиматических условий с целью повышения эффективности использования земельных и водных ресурсов для получения высоких и устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур. Мелиорация отличается от обычных агротехнических приёмов длительным и более интенсивным воздействием на объекты мелиорации.

В мелиорацию входит понятие мелиоративных систем, которые представляют из себя комплекс гидротехнических сооружений, связанных между собой. Под гидротехническими сооружениями и устройствами понимаются:

-Каналы

-Коллекторы

-Водохранилища

-Дамбы

-Трубопроводы

и т.д.

Мелиорация подразумевает под собой довольно разностороннее улучшение земель и не ограничивается лишь осушением или орошением, как может показаться на первый взгляд. Существуют различные типы мелиораций, каждый из которых применяется для разных ситуаций:

Химическая –представляет из себя комплекс мелиоративных приёмов (известкование, фосфорирование и гипсование почв).

Гидромелиорация– коренное улучшение за счёт регулированияводного, воздушного, теплового и других режимов почв путём распределения и отвод вод при помощи мелиоративных систем для излишне увлажненных почв (заболоченные, смытые, эродированные и т.д.).

Культуртехническая – в основном представляет собой расчистку земель от растительности (древесной, травяной, кочек, пней и мхов), камней и иных предметов. Так же включает в себя обработку солонцов (рыхление, пескование, глинование, плантаж и первичная обработка почвы).

Агролесомелиорация – комплекс мероприятий коренным образом, улучшающий земли с помощью защитных лесных насаждений (Противоэрозионная, полезащитная и пастбище защитная мелеорация).

Природно-климатические условия Новгородской области

Климат

Климат Новгородской области — умеренно-континентальный, близкий к морскому, характеризуется избыточной влажностью.

Летом дожди, как правило, бывают кратковременные (12-17 дней с дождями в месяц). Число ясных дней в месяц в среднем около 10, изредка до 19. В ночные часы и утром бывают туманы (5-8 дней с туманом в месяц). Осенью преобладает пасмурная погода с продолжительными туманами (12-14 дней с туманом в месяц). Осадки осенью выпадают в виде затяжных моросящих дождей, в ноябре часто в виде мокрого снега.Среднегодовая температура воздуха +4,9С. Наибольшая относительная влажность воздуха наблюдается в осенне-зимний период, достигая максимума в ноябре-декабре (88%). Наибольшее количество осадков - в летние месяцы, наименьшее - в январе-марте. Количество дней с осадками в среднем 184. Продолжительность вегетационного периода (с 16 апреля по 8 октября) - 175 дней. Средняя дата последних заморозков весной - 18 мая, первых заморозков осенью - 18 сентября. Средняя продолжительность безморозного периода составляет 143 дня.

За вегетационный период (175 дней) выпадает 400-430 мм осадков (60% годовой нормы). Наименьшая относительная влажность воздуха - май-июль, что является одной из причин повышенной пожарной опасности в это время. Лето (период с T выше 10оС) продолжается 140 дней. Устойчивый снежный покров обычно устанавливается 14 декабря (наиболее ранняя дата - 11 ноября) и сохраняется 110-120 дней. Средняя высота снежного покрова 20-25 см. Разрушение устойчивого снежного покрова начинается в марте и заканчивается к 25 апреля (самая поздняя дата). Максимальная глубина промерзания почв достигает 50 см, к 5 апреля почва в среднем оттаивает на глубину 10 см, к 17 апреля она оттаивает полностью.

Рельеф и гидрография

Область расположена на северо-западе Европейской части России. Большая часть территории — плоская, местами заболоченная Приильменская низменность, в центре которой — озеро Ильмень являющееся самым большим в области. Берега Ильменя изрезанные, часто низкие и заболоченные. В озеро впадают 52 реки, крупнейшие из них Мста, Шелонь и Ловать с Полистью, вытекает одна река — Волхов.

На юго-востоке — холмисто-моренная Валдайская возвышенность (высота до 299,6 м), на северо-востоке её продолжение — Тихвинская гряда. Здесь проходит главный водораздел Восточно-Европейской равнины, с западных склонов возвышенности реки бассейна Балтийского моря, а с восточного бассейна Каспийского моря. В этой части области расположено большое количество озёр, такие как Валдайское (самое глубоководное в области), Селигер (в пределы области входит только северный Полновский плёс озера), Ужин, Пирос, Меглино, Вельё и другие.Область расположена в лесной зоне (южная тайга и смешанные леса) и обладает подзолистыми и болотистыми (на северо-западе) почвами. Леса занимают более 60 % территории области.

Почвы

В почвенном покрове преобладают дерново-подзолистые почвы, часто в различной степени переувлажненные. Характерными признаками дерново-подзолистых почв являются небольшая мощность пахотного горизонта, повышенная кислотность, невысокое содержание элементов питания и низкое содержание гумуса.

Среднее содержание гумуса на пахотных землях составляет 2,5%, а 33,4% почв имеет содержание гумуса менее 2%. Из 578,8 тыс. га сельхозугодий сельскохозяйственных предприятий 85,2 тыс. га заболочены, 55,5 тыс. га переувлажнены, 293,1 тыс. га кислые, 123,2 тыс. га засорены камнями. На территории выявлены 376,4 тыс. га эрозионно-опасных и 69,6 тыс. га эродированных земель или соответственно 44,8% и 8,3% от площади всех сельскохозяйственных угодий области.