Заказать курсовые, контрольные, рефераты...
Образовательные работы на заказ. Недорого!

Теплофизические свойства аласных почв Лено-Амгинского междуречья

Диссертация: Теплофизические свойства аласных почв Лено-Амгинского междуречья
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Выявить количественные связи между теплофизическими и водно-физическими характеристиками и разработать модели их описания. Научная новизна. Получены экспериментальные данные о теплофизических свойствах основных типов аласных почв Лено-Амгинского междуречья. Выявлены особенности распределения теплофизических коэффициентов по профилю почв. Найдена зависимость полевой влажности и гидрологических… Читать ещё >

Содержание

  • Глава 1. Теплофизические условия формирования мерзлотных почв
  • Глава 2. Природно-климатические условия района исследований
    • 2. 1. Климат
    • 2. 2. Многолетняя мерзлота в почвообразуклцих породах
    • 2. 3. Растительность мерзлотных областей
  • Глава 3. Объекты и методика исследований
  • Глава 4. Водно-физические свойства аласных почв
    • 4. 1. Водно-физические свойства почв
    • 4. 2. Режим влажности почв
    • 4. 3. Гидротермические пояса
  • Глава 5. Теплофизические свойства аласных почв
    • 5. 1. Особенности теплофизических свойств аласных почв
    • 5. 2. Сезонная динамика теплофизических свойств почв
    • 5. 3. Зависимость теплопроводности от влажности и объемной массы почвы
    • 5. 4. Пространственная изменчивость теплофизических свойств
  • Заключение
  • Литература

Теплофизические свойства аласных почв Лено-Амгинского междуречья (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Актуальность. Аласы — это уникальные ландшафты, свойственные только для территории криолитозоны (Соловьев, 1959; Босиков, 1991). В них формируются своеобразные почвы под луговой, лугово-степной и степной растительностью. На долю аласов приходится около 21% сенокосных и пастбищных угодий Якутии (Шелудякова, 1959).

Функционирование аласных биогеоценозов, в условиях близкого залегания многолетнемерзлых пород от дневной поверхности, находится в тесной зависимости от гидротермических факторов. В то же время формирование ресурсов влаги и тепла в значительной мере определяется теплофизическими свойствами почв, которые в свою очередь сами зависят от их гранулометрического состава, гидрологических и физических свойств.

Поэтому познание теплофизических свойств аласных почв во взаимосвязи с их структурными особенностями, характером и степенью увлажнения, уплотнения и аэрации необходимы для решения задач по регулированию гидротермического режима почв в целях повышения эффективного почвенного плодородия.

Цель работы — познание закономерностей формирования теплофизических свойств основных типов аласных почв.

Для достижения ее решались следующие задачи:

• установить теплофизический характер пространственного распределения аласных почв в основных гидротермических поясах,.

• Изучить особенности сезонной динамики теплофизических свойств почв.

• Выявить количественные связи между теплофизическими и водно-физическими характеристиками и разработать модели их описания. Научная новизна. Получены экспериментальные данные о теплофизических свойствах основных типов аласных почв Лено-Амгинского междуречья. Выявлены особенности распределения теплофизических коэффициентов по профилю почв. Найдена зависимость полевой влажности и гидрологических констант от объемной массы почвы. Установлены количественные связи коэффициента теплопроводности с водно-физическими характеристиками почвы. Защищаемые положения.

• Для аласных ландшафтов характерна строгая пространственная дифференциация теплофизических свойств почв в соответствии с их концентрической микрозональностью.

• В аласных почвах профильное распределение их теплофизических свойств в основном обусловлено с изменениями объемной массы почвы, при этом абсолютные теплофизические показатели определяются уровнем ее увлажнения.

• Наибольшие сезонные изменения теплофизических показателей характерны для аласных остепненных почв, наименьшие для аласных луговых почв.

Практическая значимость работы. Результаты, полученные в ходе исследования теплофизических свойств, могут быть использованы при проектировании и организации гидротермических и мерзлотных мелиораций в криоаридных регионах Центральной Якутии.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы были доложены на: научной конференции студентов и молодых ученых РС (Я) «Лаврентьевские чтения» (Якутск, 1996) — XIV всероссийской молодежной конференции «Географические идеи и концепции как инструмент познания окружающего мира» (Иркутск, 2001) — всероссийской научно-практической конференции «Проблемы плодородия почв на современном этапе развития» (Пенза, 2002) — всероссийской научной конференции «Мерзлотные почвы: разнообразие, экология и охрана», посвященной 100-летию со дня рождения В. Г. Зольникова (Якутск, 2004), IV-м съезде Докучаевского общества почвоведов (Новосибирск, 2004).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 печатных работ.

Объем и структура работы. Диссертация изложена на 90 страницах машинописного текста, состоит из введения, 5 глав, заключения и списка литературы, иллюстрирована 22 рисунками, содержит 2 таблиц.

Список литературы

включает 105 наименований.

Заключения.

Формирование гидротермических поясов аласа связано с существованием внутрипочвенного горизонтального движение воды из аласного озера.

В аласных почвах профильное распределение теплофизических свойств в основном связано с изменениями объемной массы, при этом абсолютные теплофизические показатели зависят от степени увлажнения почвы. Наибольшими абсолютными значениями теплопроводности и теплоемкости отличаются болотные почвы аласа, наименьшими — остепненные почвы. основными факторами, определяющими величину удельной теплоемкости, являются содержание гумуса и температура почвы. От первого фактора зависит профильное распределение удельной теплоемкости, от второго — ее сезонная динамика.

При переходе из одного типа почвы в другое сменяется механизм теплопереноса.

Динамика теплофизических коэффициентов в профиле остепненных и луговых почв в основном связана с колебаниями влажности почвы, а в аласных болотных почвах — с колебаниями объемной массы.

В аласных почвах ярко выражена горизонтальная неоднородность теплофизических свойств, которая обусловлена неравномерностью их увлажнения. В связи с этим предлагается характеризовать изученные почвы двумя теплофизическими профилями, соответствующих максимальному и минимальному увлажнению почвы.

Показать весь текст

Список литературы

  1. Л.В. Результаты исследований теплофизических свойств горных пород Якутии // Тепло- и массообмен в мерзлых почвах и горных породах. -М.: Изд-во АН СССР, 1961.-С. 121−127.
  2. Х.А. Гумус мерзлотных почв // Генезис и мелиорация почв Якутии. — Якутск, 1991.-С. 108−112.
  3. Н.П. Эволюция аласов Центральной Якутии. Якутск: ИМЗ СО АН СССР, 1991.- 128 с.
  4. А.Г. Теплофизическое состояние почв и совершенствование инструментальной базы для его исследований: Автореф. дис.. канд. с.-х. наук. — Барнаул, 2003. — 22 с.
  5. Г. П., Е.Н. Ровдан. Теплопроводность торфяных почв. // Почвоведение. 1999. — № 5. — С. 587−592.
  6. С.П., Скачков Ю. Б., Скрябин П. Н. Температурный режим грунтов мерзлотных ландшафтов Центральной Якутии. Якутск: Изд-во Института мерзлотоведения СО РАН, 2002. — 220 с.
  7. С.А., Разумова Л. А. Почвенная влага. Л.: Гидрометеоиздат, 1973. -328 с.
  8. А.Д. Основы физики почв. М.: Изд-во МГУ, 1986. — 244 с.
  9. А.Д. Структурно-функциональная гидрофизика почв. М.: Изд-во МГУ, 1984.-204 с.
  10. М.К. Климат Центральной Якутии. Якутск, 1973. — Изд.2. -118 с.
  11. М.К. Климат и многолетнее промерзание пород. Новосибирск: Наука, 1978.-216 с.
  12. Р. И. Теплофизические свойства горных пород и напочвенных покровов криолитозоны. Новосибирск: Наука, Сиб. отд-ние, 1998. — 280 с.
  13. П.П., Угаров И. С., Ефремов П. В. Мерзлотно-экологические особенности таежных агроландшафтов Центральной Якутии. Якутск: Изд-во Института мерзлотоведения СО РАН, 2001. — 196 с.
  14. Н.И., Стотланд Д. М. Тепломассоперенос в промерзающих и хмерзлых торфяных почвах // Почвоведение, 1998. № 1. — С. 29−36.
  15. Герай-заде А.П. К вопросу о линейной зависимости коэффициента температуропроводности от механического состава почв // Почвоведение, 1974.-№ 10.-С. 120−123.
  16. A.M. Экспериментальная гидрофизика почв. Л, 1969. — 355 с.
  17. A.M., Арефьев А. В. Зависимость теплофизических свойств почв от давления влаги и толщины водной пленки // Почвоведение, 1971. № 11. С. 100−104.
  18. A.M. Физика неизотермического внутрипочвенного влагообмена. — Л.: Гидрометеоиздат, 1983. 279 с.
  19. Г. В., Стрельцова B.C., Нахабцева С. Ф., и др. Реконструкция и охрана аласных лугов Якутии. Якутск: ЯФ СО АН СССР, 1983. — 192 с.
  20. Р.В. Почвы аласов Лено-Амгинского междуречья. Якутск: ЯФ СО АН СССР, 1984.- 168 с.
  21. Р.В. Засоление почв при аласообразовании // Закономерности развития и дифференциации мерзлотных ландшафтов. Якутск: Изд-во Института мерзлотоведения СО РАН, 1993. — С. 53−65.
  22. В.Н. Физические свойства и элементы теплового режима мерзлотных лугово-лесных почв // Мерзлотные почвы и их режим. М: Наука, 1964. — С. 100−155.
  23. А.И. Особенности гидротермического режима и агрофизических свойств аласных почв // Климат. Почва. Мерзлота: Комплексные исследования в районах Сибири и Дальнего Востока. Новосибирск: Наука, 1991. С. 49−54.
  24. А.И. Гидротермический режим аласных почв Лено-Амгинского междуречья. Автореф. дис.. канд. геогр. наук. — Улан-Удэ, 1997. — 17 с.
  25. Е.А. О почвенных границах и элементах организации почвы // Почвоведение, 1994. № 5. С. 5−13
  26. Е.А. Элементы организации почвы и структура почвенного * покрова. // Почвоведение, 1993. № 7. С.23−30.
  27. Е.А. Водный режим почвенных тел разной мерности //
  28. Почвоведение, 1996. № 5. С.667−678.
  29. .Н., Кудрявцев В. А. Общее мерзлотоведение. М.: Изд-во МГУ, 1967.-404 с.
  30. В.И., Куликов А. И. Агрофизические свойства мерзлотных почв. -Новосибирск: Наука, 1990. 256 с.
  31. В.И. Теплопроводность лугово-черноземной мерзлотной почвы Еравнинской котловины (Бурятская АССР) // Почвоведение, 1976. № 3. — С.115.119.
  32. Э.Д. Влагоперенос и криогенные текстуры в дисперсных породах. М.: Изд-во МГУ, 1979.-216 с.
  33. Л.Г. Классификация и диагностика мерзлотных почв Якутии. -Якутск: ЯФ СО АН СССР, 1987. 172 с.4
  34. Л.Г., Коноровский А. А. Районирование и мелиорация мерзлотных почв Якутии. Новосибирск: Наука, 1978. — 176 с.
  35. В.Г. Почвы восточной половины Центральной Якутии и их использование // Материалы о природных условиях и сельского хозяйства Центральной Якутии. М.: Изд-во АН СССР, 1954. — С. 55−222 с.
  36. В.Г. Почвы Олекминского и Ленского районов Якутии и принципы их использования // Материалы о природных условиях и сельском хозяйстве Центральной Якутии. М., 1957. — Вып. 2. — С. 3−112.
  37. В.А. Разработка комплекса методов и исследование теплофизических свойств наполненных фторопластов. Автореф. дис.. канд. техн. наук. — СПБ, 2000. — 20 с.
  38. Н.С., Гаврильев Р. И. Теплофизические свойства мерзлых горных пород. М.: Наука, 1965. — 72 с.
  39. М.С., Потапов А. П. Мерзлотно-гидрогеологические особенности крупных термокарстовых котловин Лено-Амгинского междуречья // Геокриологические исследования. Якутск: ИМЗ СО АН СССР, 1971. — С.116.122.
  40. О.А. Влияние мохово-торфяных покровов на температурный режим грунтов'(на примере района нижнего течения р. Курейки) // Термика почв и горных пород в холодных регионах. Якутск, 1982. — С. 80−89.
  41. Е.М., Иванов М. С., Зигерт X. и др. Строение и абсолютная геохронология аласных отложений Центральной Якутии. Новосибирск: Наука, 1979.-96 с.
  42. Е.М., Иванов М. С. Криолитология Центральной Якутии: Путеводитель 2-й Международной конференции по мерзлотоведению. -Якутск, 1973. 36 с.
  43. Н.А. Физика почвы. М.: Высш. шк., 1970. — 358 с.
  44. В.М., Иванова К. Ф., Зайцев В. В. О роли влажности в теплопроводности почв // Почвоведение. 1995. — № 11. — С. 1390−1396.
  45. Г. М. Исследование тепловых свойств пробки и некоторых ее заменителей // Исследование в области тепловых измерений. M.-JL: Машгиз, 1954.-Вып. 12. -С.90−100.
  46. К.Е., Гоголева П. А., Бурцева Е. И. Сенокосы и пастбища Центральной Якутии. Якутск: Кн. изд-во, 1979. — 160 с.
  47. О.С. К методике определения теплоемкости мерзлых грунтов // Материалы по лабораторным исследованиям мерзлых грунтов. — М.: Изд-во АН СССР, 1953.-Вып. 1.-С. 65−77.
  48. А.К. Режимы мерзлотных пойменных почв долины р. Лены. -Новосибирск, 1974. 168 с.
  49. Н.Н. Введение в физику торфа. М.: Госэнергоиздат, 1947. — 232 с.
  50. А.И., Дугаров В. И., Корсунов В. М. Мерзлотные почвы: экология, теплоэнергетика и прогноз продуктивности. Улан-Удэ: БНЦ СО РАН, 1997.-312 с.
  51. А.И. Тепловые условия лугово-черноземных мерзлотных почв северо-востока Бурятии // Генезис и плодородие почв ЗападногоЗабайкалье.- Улан-Уде, 1983. С. 45−63.
  52. А.И., Панфилов В. П., Дугаров В. И. Физические свойства и режимы лугово-черноземных мерзлотных почв Бурятии. Новосибирск: Наука, 1986.- 137 с.
  53. А.В. Теория теплопроводности. М.: Высш. Школа, 1967. — 600 с.
  54. А.А., Скрябин П. Н. Теплопроводность грунтов севера Тюменской области и ее сезонная динамика // Геотеплофизические исследования в Сибири. Новосибирск: Наука, 1978. — С. 74−81.
  55. А.А., Скрябин П. Н., Угаров И. С. Теплопроводность некоторых типов мерзлотных почв Центральной Якутии // Термика почв и горных пород в холодных регионах. Якутск: ИМ СО АН СССР. 1982. — С. 69−80.
  56. А.А., Угаров И. С. Зависимость коэффициента теплопроводности мерзлотной черноземно-луговой почвы от влажности и плотности // Проблемы гидротермики мерзлотных почв. Новосибирск: Наука, 1988. — С. 76−86.
  57. .Н. Новые методы определения некоторых водных свойств почв и грунтов сборник работ по методике исследований в области физики почв. 1964. С. 164−170.
  58. .Н., Лытаев П. Н. Взаимная зависимость между содержанием влаги, всасывающим давлением и удельной поверхностью почвы. // Почвоведение, 1967, № 8.
  59. .Н. Энергетика почвенной влаги. Л.: Гидрометеоиздат, 1975. -140 с.
  60. Н.А. Мелиоративная гидрофизика почв. Л.: Гидрометеоиздат, 1991.-271 с.
  61. Э. Ю. Гусейнов С.Б. Зависимость температуропроводности почв от содержания физической глины и влаги // Почвоведение, 1990. № 8. — С. 139 143.
  62. Э. Ю. Гусейнов С.Б. О зависимости коэффициента температуропроводности почв от содержания физической глины // Почвоведение, 1990. -№ 10.-С. 149−151.
  63. С.В., Чудновский А. Ф. Физика почв. -М.: Наука, 1967. 583 с.
  64. З.А., Коннонова О. С. Инструктивные указания по определению теплоемкости мерзлотных грунтов // Материалы по лабораторным исследованиям мерзлых грунтов. М.: Изд-во АН СССР, 1954. — Т. — С. 5578.
  65. М.В. Гумусное состояние почв как индикатор экологической среды аласов // Наука и образование. 1996. — № 4. — С. 103−112.
  66. А.В. Теплофизика ландшафтов. Новосибирск: Наука, Сиб. отд-ние, 1979. — 284 с.
  67. А.В. Расчет и регулирование мерзлотного режима почвы. -Новосибирск: Наука, Сиб. отд-ние, 1980. 240 с.
  68. П.С. Водообмен в почвах // Особенности формирования и использования почв в Сибири и Дальнего Востока. Новосибирск: Наука, 1982.-С 45−55.
  69. В.П., Макарычев С. В., Лунин А. И. и др. Теплофизические свойства и режим черноземов Приобья. Новосибирск: Наука, Сиб. отд-ние, 1981.- 120 с.
  70. А.А. Аласные луга // Растительность бассейна реки Вилюя. — Тр. Ин-та биологии. Якутск, 1962, — вып.8. — С. 77−91.
  71. Принципы организации и методы стационарного изучения почв. М.: Наука, 1976.-413 с.
  72. И.Б. Физика почв. Л.: Колос, 1972. — 368 с.
  73. А.А. Основы учения по почвенной влаге. Л.: Гидрометеоиздат, 1965. -664 с.
  74. А.А. Водный режим некоторых основных типов почв СССР // Тепловой и водный режим почв СССР. М.: Наука, 1968. С. 88−142.
  75. .Г. Генетическая морфология почв. М.: Изд-во московского университета, 1975. 294 с.
  76. Д.Д. Гидротермический режим в зоне многолетней мерзлоты. -Новосибирск: Наука, 1976. -256 с.
  77. Д.Д. Региональные особенности агрофизических свойств почв в зоне многолетней мерзлоты // Особенности формирования и использования почв Сибири и Дальнего востока. Новосибирск: Наука, 1982. С. 35−41.
  78. Д.Д., Кононов К. Е. Тепловой баланс луговой растительности и климат мерзлотных пойменных почв. Новосибирск: Наука, Сиб. отд-ние, 1981.- 176 с.
  79. Д.Д., Слепцов В. И. Теплофизические свойства мерзлотной пойменной дерновой окультуренной почвы // Бюллетень научнотехнической информации ЯФ СО АН СССР: Биологические проблемы Севера. Якутск, 1981. — С. 3−6.
  80. Д.Д., Саввинов Г. Н. Физические свойства и гидротермический режим почв долины реки Амги. Якутск, 1988. — 100 с.
  81. Т.Н. Водный режим мерзлотных почв (на примере Центральной Якутии). Якутск, 1987. — 108 с.
  82. С.З., Караваев М. И. Зеленый покров Якутии. Якутск: Кн изд-во, 1991.- 176 с.
  83. П.А. Криолитозона северной части Лено-Амнинского междуречья. М.: Изд-во АН СССР, 1959. — 144 с.
  84. А.В., Тимофеев A.M. Теплофизические свойства дисперсных материалов. Якутск: ЯНЦ СО РАН, 1994. — 124 с.
  85. И.Н. Формы в мире почв. М.: Наука, 1986. — 192 с.
  86. В.Г. Изменение водно-физических свойств почв аласов под антропогенным воздействием // Закономерности развития и дифференциации мерзлотных ландшафтов. Якутск: Изд-во Института мерзлотоведения СО РАН, 1993. — С. 167−173.
  87. П.А., Исаев А. П., Щербаков И. П. и др. Леса среднетаежной подзоны Якутии. Якутск: ЯНЦ СО РАН, 1994. — 140 с.
  88. П.И. Оценка теплофизических свойств почв солонцового комплекса Заволжья // Почвоведение, 1991. № 5. — С. 50−60.
  89. П.И. Теплофизические свойства серой лесной почвы и их изменение при окультуривании // Почвоведение, 1994. № 5. — С. 85−90.
  90. И.С., Мандаров А. А. Орошение дождеванием кормовых культур в Центральной Якутии. Якутск: ИМ СО АН СССР, 2000. — 128 с.
  91. В.М. К вопросу классификации аласов Центрально-Якутской равнины // Материалы по растительности Якутии. Л., 1961. — С. 7−20.
  92. Г. М. Передвижение влаги в талых и промерзающих грунтах. Новосибирск: Наука, 1988.
  93. В.М. Структура почвенного покрова. М.: Мысль, 1972. — 423 с.
  94. О.И., Кудрявцева Л. Ю. Водный режим и гидрологические горизонты мерзлотных почв // Почвоведение, 1998. № 4. С. 435−446.
  95. О.И., Кудрявцева Л. Ю., Керженцева В. В. Гидротермические поля и климат мерзлотных и холодных почв // Почвоведение, 2000. № 6. С. 723 732.
  96. А.В. Механизм переноса тепла в почвах // Известия СО АН СССР, 1987. № 14. — С. 81−84.
  97. А.В. Стационарная установка для определения теплофизических характеристик почвы в полевых и лабораторных условиях // Известия СО АН СССР, 1987. № 14. — С. 84−87.
  98. А.Ф. Теплофизика почв. М.: Наука, 1976. — 352 с.
  99. Д.И. Климатические условия земледелия Центральной Якутии. М., 1961.-264 с.
  100. В.А. Луга и пастбища Центральной и Юго-Западной Якутии. -Якутск: Кн. изд-во, 1959. 52 с.
  101. И.П. Лесной покров Северо-Востока СССР. Новосибирск: Наука, 1975.-344 с.
  102. Blackwell I.H. Transient Flow Methods for Determination of Thermal Constants of Insulating Materials in Bulk // J. Appl. Phys. 1954. — Vol. 25. — P. 137−144.
  103. Kersten M.S. Thermal properties of soils Frost action in soils // A. Simp. High Way Research Board Spec. Rep. 2. Minneapolis, 1949. — P. 201−219.
  104. Kohnke H. Soil physics. New York, USA. 1961.
Заполнить форму текущей работой

Сдать сессию!