МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПРИРОДООБУСТРОЙСТВА 



«Мелиорация и водное хозяйство»
№5-6 2014

Содержание

ЮБИЛЕЙ ВНИИГИМА

Лачуга Ю.Ф. Флагману мелиоративной науки - 90 лет

Lachuga Yu.F. 90th anniversary of reclamation science flagship

Кизяев Б.М., Коломийцев Н.В. Инновационные технологии в мелиорации - основа продовольственной безопасности страны

Kizyaev B.M., Kolomiytsev N.V. Innovative technology in reclamation - the basis of food security

Ключевые слова: мелиоративная наука, сельскохозяйственные мелиорации, гидротехника, водное хозяйство, эксплуатация мелиоративных систем, рекультивация и охрана земель, комплексная механизация, технологии и модели управления, мелиоративные режимы, инновации.

Keywords: land reclamation science, agricultural land reclamation, hydraulic engineering, water management, integrated mechanization, exploitation of reclamation system, restoration and protection of land, technology and management models, reclamation regimes, innovation.

Рассмотрены современное состояние и перспективные разработки Всероссийского НИИ гидротехники и мелиорации им. А.Н. Костякова по мелиорации, рекультивации и охране земель, по гидротехнике, гидравлике, инженерной гидрологии и водному хозяйству. Приведена характеристика инновационных разработок института последних пяти лет.

The main stages of formation and development of the All-Russian Research Institute of Hydraulic Engineering and Land Reclamation named after A.N. Kostiakov (VNIIGIM) are shown. The current status and future development for land reclamation, remediation and protection of land, in hydraulic engineering, hydraulics, engineering hydrology and water management are discussed. The characteristic of innovation institute past five years.

Бородычёв В.В., Конторович И.И., Майер А.В., Лытов М.Н. Научные разработки Волгоградского филиала ВНИИГиМа

Borodychev V.V., Kontorovich I.I., Mayer A.V., Lytov M.N. Scientific development of VNIIGiM's Volgograd branch

Дедова Э.Б., Сазанов М.А. Развитие мелиоративной науки в Республике Калмыкия

Dedova E.B., Sazanov M.A. The development of reclamation science in the Republic of Kalmykia

Ключевые слова: комплексная мелиорация земель, водохозяйственный комплекс, экосистемное водопользование, адаптивные технологии, способы полива, лиманы, засоление земель, культуры-мелиоранты.

Keywords: complex land reclamation, water management system, water use in the ecosystem, adaptive technologies, methods of irrigation, estuaries, salinization, reclamative crop.

В статье представлена история развития мелиоративной науки в Республике Калмыкия, включающая многолетние исследования научных сотрудников Калмыцкого филиала ВНИИГиМа в области комплексных мелиораций, направленных на улучшение хрупких агроэкологических ландшафтов аридной зоны.

The article presents the history of reclamation science in the Republic of Kalmykia, multiyear study involving researchers Kalmykian branch of VNIIGIM in integrated land improvements aimed at improving the agro-ecological landscapes of the arid zone.

Перегудов С.В., Пыленок П.И. Мещёрский филиал ВНИИГиМа - 60 лет служения мелиоративной науке

Peregoudov S.V., Pylenok P.I. Meshchera branch VNIIGiMa - 60 years of service to the reclamation science

МЕЛИОРАЦИЯ АГРОЛАНДШАФТОВ

Буравцев В.Н., Н.З. Шамсутдинов Н.З. История и основные направления работ по фитомелиорации во ВНИИГиМе

Buravtsev V.N., Shamsutdinov N.C. History and main directions of phytomelioration work at VNIIGiM

Ключевые слова: фитомелиорация (биомелиорация), биотическая мелиорация, биоценоз.

Keywords: phytomelioration (biomelioration), biotic reclamation, biocenosis.

Статья кратко знакомит с историей и основными направлениями развития работ по фитомелиорации, которые проводились во ВНИИГиМе с начала создания института. Особое внимание уделено периоду последних 25 лет, когда в институте было создано специальное научное подразделение по этому направлению.

The article briefly introduces the history and the basic of works development directions for phytomelioration, which was conducted in VNIIGiM since the beginning of the creation of this Institute. Special attention is paid to the period of the last 25 years, when the Institute was established a special research unit in this direction.

Яшин В.М., Кирейчева Л.В., Перегудов С.В., Евсенкин К.Н., Шилова Е.Ю. Повышение плодородия деградированных и малопродуктивных почв путём использования удобрительно-мелиорирующих смесей

Yashin V.M., Kireycheva L.V., Peregoudov S.V., Evsenkin K.N., Shilov E.Y. Increasing fertility of degraded and low productivity soils through the use of a fertilizer-ameliorating mixtures

Ключевые слова: плодородие почв, удобрительно-мелиорирующая смесь, сапропель, торф, отходы сахарного производства, микробные препараты, гумус, урожайность.

Keywords: soil fertility, fertilizing-ameliorating mixture, sapropel, peat, waste from sugar production, microbial preparations, humus, productivity.

Приведены результаты исследований по разработке и оценке эффективности применения удобрительно-мелиорирующих смесей для повышения плодородия и экологической устойчивости деградированных и малопродуктивных почв. Полевые испытания проведены на деградированных оподзоленных и выщелоченных чернозёмах, на длительно используемых почвах выработанных торфяников и дерново-подзолистых почвах в Рязанской области.

The results of studies on the development and evaluation of a fertilizer-ameliorating mixtures to enhance fertility and sustainability of degraded and marginal soils. Field tests conducted on degraded podzolized and leached chernozems, long used on degraded soils, peatlands and sod-podzolic soils in the Ryazan region.

Максименко В.П., Соломина А.П., Айриян Н.В. Совершенствование гидромелиоративных систем в регионах избыточного природного увлажнения

Maksymenko V.P., Solomin A.P., Hayriyan N.V. Improvement of irrigation and drainage systems in the regions of excess natural moisture

Ключевые слова: гумидная зона, дефициты испаряемости, вероятностные кривые их распределения, отвод избыточных вод, гидромелиоративная система, пути совершенствования.

Keywords: humid zone, evapotranspiration deficits, probability distribution curves, removal of excess water, reclamation system, ways of improvement.

Рассмотрены вопросы совершенствования гидромелиоративных систем на основе построения вероятностных кривых дефицитов испаряемости более чем за 45-летний период. Для повышения эффективности сельскохозяйственного производства на осушаемых землях целесообразна реконструкция существующих систем и создание новых с обязательным оборудованием их техническими устройствами и пакетами информационных технологий, обеспечивающих оперативное управление потоками воды на системе в режиме реального времени. Представленный материал может стать информационным источником для базы данных по Яхромской пойме.

The questions of reclamation systems improvement on the basis of constructing probability curves deficits volatility more than 45-year period. To improve the efficiency of agricultural production on drained lands suitable reconstruction of existing systems and development of new equipment with mandatory technical devices and their packages of information technologies for the operational management of water flows on the system in real time. The material presented may become an information source for the database on the Yakhromski floodplain.

Кизяев Б.М., Бедретдинов Г.Х. Развитие технологий строительства дренажа на мелиорируемых землях

Kizyaev B.M., Bedretdinov G.H. Technology development of drainage construction on reclaimed land

Ключевые слова: дренаж, технология строительства, бестраншейный способ, дреноукладчики, узкая траншея.

Keywords: drainage, construction technology, trenchless method, drainage machine, narrow trench.

Рассмотрены история развития технологий строительства дренажа в СССР и перспективные технологии и средства механизации для создания и восстановления дренажа на мелиорируемых землях Российской Федерации.

The history of technology development drainage construction in the USSR, emerging technologies and means of mechanization for the creation and restoration of drainage on reclaimed lands of the Russian Federation.

ВОДНОЕ ХОЗЯЙСТВО

Дубенок Н.Н., Исаева С.Д., Быстрицкая Н.С., Бондарик И.Г. Обеспечение рационального использования подземных вод для водоснабжения

Dubenok N.N., Isayev S.D., Bystritskaya N.S., Bondarik I.G. Ensuring rational use of groundwater for water supply

Ключевые слова: подземные воды, поверхностные воды, водные ресурсы, питьевое водоснабжение, водохозяйственный комплекс.

Keywords: artesian waters, surface water, water resources, drinking water supply, water management complex.

Рассмотрены вопросы обеспеченности России водными ресурсами и перспективы увеличения использования подземных вод для хозяйственно-питьевого водоснабжения, а также особенности обоснования и подсчёта их запасов в современных природно-техногенных условиях. Выделены экономические аспекты управления водохозяйственной деятельностью в системе мер по обеспечению рационального использования подземных вод.

The problems of Russian water resources and the prospects for increasing the use of groundwater for drinking water supply, as well as features of its study and counting stocks in today's natural and man-made environments are shown. The economic aspects of water management in the rational use of groundwater system are highlighted.

Бубер А.Л., Добрачёв Ю.П., Лурье М.В. Научно-методическое обоснование разделов в схемах комплексного использования и охраны водных объектов (СКИВО) при водообеспечении агропромышленного комплекса

Buber A.L., Dobrachov Y.P., Lurie M.V. Scientific-methodical substantiation sections in the schemes of complex use and protection of water bodies for agriculture water supply

Ключевые слова: мелиоративно-водохозяйственный комплекс, гидромелиоративные системы, водообеспечение АПК, СКИОВО, бассейновый и ландшафтный подход, дренажные, возвратные воды.

Keywords: reclamation-water management system, drainage systems, water supply for agriculture, integrated water management scheme, basin and landscape approach, drain, return water.

Показано, что для схем комплексного использования и охраны водных объектов (СКИВО) общей методологической основой учёта влияния водного фактора (мелиоративного земледелия) является экосистемный подход, предусматривающий комплексное обустройство генетически однородных территорий - ландшафтов, водосборов и приоритетное отношение к охране вод. Использование математических моделей передвижения влаги в почвах и грунтах ландшафтных катен позволяет прогнозировать водный режим водосборов, оценить объёмы и качественные показатели возвратных и дренируемых вод.

The ecosystem approach to the scheme of water bodies complex use and protection is the general methodological basis for considering the effect of the reclamation. It is based on integrated development of genetically homogeneous areas (landscape, watershed) and priority to the protection of waters. Using mathematical models of the soil water movement allows predicting water regime of catchments, assessing the volume and quality indicators of return and drained water.

Волынов М.А., Жезмер В.Б., Сидорова С.А. Алгоритм формирования региональных схем обеспечения водными ресурсами оросительных мелиораций

Volynov M.A., Zhezmer V.B., Sidorova S.A. The algorithm of regional schemes generating for irrigation water resource providing

Ключевые слова: оросительные мелиорации, водоресурсное обеспечение, водные объекты, квоты водозабора, заявки на водообеспечение.

Keywords: irrigation, water resource, water bodies, water intake quota, applications for water supply.

Рассмотрены вопросы водоресурсного обеспечения оросительных мелиораций, а также согласования параметров их развития с основными критериями, устанавливаемыми согласно Методическим указаниям по разработке схем комплексного использования и охраны водных объектов. Проанализированы ситуации, возникающие при сопоставлении размера запроса на использование водных ресурсов, отражённого в Заявке, и выделенной Федеральным агентством водных ресурсов квоты.

The problems of water resource for irrigation and of the matching parameters of its development with the basic criteria established in accordance with Guidelines on schemes of complex use and protection of water bodies development are shown. Analyze the situation arising from the comparison of the size of the request for use of water resources, reflected in the application and the selection Federal Water Resources Agency quota.

Кирейчева Л.В., Юрченко И.Ф., Яшин В.М. Модели и информационные технологии управления водопользованием на мелиоративных системах, обеспечивающие благоприятный мелиоративный режим

Kireycheva L.V., Yurchenko I.F., Yashin V.M. Models and information technologies for water management on the reclamation system, which provides favorable reclamation mode

Ключевые слова: оросительная система, водораспределение, мелиоративный режим, факторы, управление, модель, алгоритм, программный комплекс.

Keywords: management, model, algorithm, reclamation system, inter-farm irrigation system, water distribution, reclamation regime, factors, software package.

Рассматриваются результаты исследований по разработке модели управления водопользованием на мелиоративных системах в увязке с обеспечением благоприятного мелиоративного режима на орошаемых землях. Проанализированы типы мелиоративных режимов, факторы их формирования, и на этой основе разработана автоматизированная технология управления водораспределением, включающая формирование планов, их реализацию и корректировку на уровне суточного водопользования. Апробирование программного комплекса и его тестирование выполнены в службе эксплуатации Терско-Кумского гидроузла.

The article discusses the results of studies on the development of technologies for water management on land reclamation systems in conjunction with providing favorable reclamation regime on irrigated lands. Analyzed the types of reclamation regimes in irrigated areas, and factors of their formation, generalization model of reclamation regimes. The automated control technology of water distribution, including the formation of water use plans, their implementation and adjustment to the daily water supply. Implemented creation software package and test it in the service manual Terek-Kuma waterworks.

Коломийцев Н.В., Корженевский Б.И. Комплексная оценка уровней техногенных воздействий на водные объекты

Kolomiytsev N.V., Korzeniowski B.I. Integrated assessment of the levels of man-made impacts on water bodies

Ключевые слова: бассейн реки, качество вод, загрязнители, пойменные территории, техногенное воздействие, эрозия почв, донные отложения, экологический мониторинг.

Keywords: basin, water quality, pollutants, floodplains, technological impact, soil erosion, sediment, environmental monitoring.

Обоснованы принципы учёта роли пойменных территорий в системе экологического мониторинга речного бассейна, что позволяет рационально осуществлять их сельскохозяйственное использование. Проведена комплексная оценка уровней техногенных воздействий на реки Московской и Владимирской областей.

The principles of role accounting of floodplains in the environmental monitoring of the river basin, which allows them to efficiently implement agricultural use. The complex estimation of the levels of man-made impacts on the river Moscow and Vladimir regions.

ГИДРОТЕХНИКА

Орлянкин В.Н., Волынов М.А., Головинов Е.Э. Рекомендации по предотвращению вредного воздействия вод р. Зеи регулированием сбросных расходов гидроузла

Orlyankin V.N., Volynov M.A., Golovinov E.E. Recommendations to prevent the harmful effects of water in the river Zeya by water discharge management

Ключевые слова: расход реки, паводки, мониторинг уровенного режима, затопление, оптимизация режима попусков через гидроузел, диспетчерские графики, распластывание волны паводка.

Keywords: river flow, floods, monitoring the level regime, flooding, optimization of discharge regime through hydro, control charts, spreading waves of the flood.

Исследована проблема уменьшения негативного воздействия вод р. Зеи при проведении паводковых сбросов через плотину (Зейская ГЭС). На основе современных гидрологических методов дано общее теоретическое решение расчётов времени добегания волны попуска до основных населённых пунктов при всех режимах работы Зейской ГЭС. Рассмотрен пример пропуска паводка с учётом боковой приточности и динамики уровня по всему стволу р. Зеи от ГЭС до г. Благовещенска и по р. Амур выше устья р. Зеи.

The problem of reducing the negative impacts of river Zeya water during flood discharges through the dam (Zeya Hydropower Plant). On the basis of modern hydrological methods give general theoretical solution of lag time calculations before the main wave of releases in settlements in all operating modes of the Zeya hydroelectric station. The example passes the flood, taking into account the dynamics of lateral inflow and level around the river Zeya from Hydropower Plant to Blagoveshchensk and on river Amur.

Кушер А.М. Технология обследования руслового потока

Kusher A.M. Technology of channel Flow Investigation

Ключевые слова: русловый поток, измерения, профиль дна, поле скоростей, позиционирование, обработка данных, погрешности измерений, пакет программ, численное моделирование, прогнозирование размыва дна.

Keywords: channel flow, measurement, bottom profile, velocity field, position control, measurement data processing, measurement accuracy, software package, numerical simulation, bed erosion prediction.

Рассмотрены методика и состав аппаратуры для измерений профиля дна и поля скоростей в открытом русле, а также программные средства, позволяющие уменьшить стоимость, трудоёмкость и повысить достоверность результатов обследования и анализа режима течения при мониторинге и прогнозе локальных деформаций дна. Технология опробована при обследовании подводного перехода на р. Иртыше и при разработке проектных решений по предотвращению размыва дна на участке русла р. Вятки.

The method, equipment and developed soft for measuring of bottom profile and velocity field used for monitoring open erodible channels and forecasting local deformations are described. The presented technology is tested during investigation of underwater pipeline crossings at the river Irtish and at the projecting of a river-bed improvement at the river Vyatka. The technology allows to reduce cost, labor effort and uncertainties in measurement results.

Щербаков А.О., Ермаков Г.Г. Метод пофракционного расчёта распределения наносов в русловом потоке

Shcherbakov A.O., Ermakov G.G. Computing technique of partition sediments in streamflow

Ключевые слова: наносы, русловыправительные мероприятия, гидравлическая крупность, динамическая скорость потока, коэффициент диффузии.

Keywords: sediments, river-training work, median fall diameter, flow dynamic velocity, turbulence diffusivity coefficient.

Разработан метод расчёта пофракционного распределения наносов в водном потоке в одно- и двухмерной постановке, основанный на учёте соотношения гидравлической крупности частиц и динамической скорости потока. Метод может применяться при расчёте параметров полей мутности, образующихся при промывке верхнего бьефа гидротехнических сооружений, сбросе или выпуске взвеси в водный поток. Апробация метода проводилась на реках Волге, Оби, Надыме.

The unique computing technique of partition sediments in a streamflow was developed. The method is based on the correlation of sediments median fall diameter and the flow dynamic velocity, performed in univariate hypothesis and bidimentional problem statement. This computing technique was adapted for the following Russian rivers: the Volga, the Ob, the Nadim. This metod can be used in the estimation of suspended load fields parameters. It is very important during the washing of an upgrade-stream side of hydraulic engineering structures, river-training works and other construction activities leading to wastes of suspended solid material in a stream.

Медведев С.С. Регулирование твёрдого стока в элементах оросительной сети при водозаборе из рек, транспортирующих наносы

Medvedev S.S. Regulation of solid flow in the irrigation network elements at the water intake from rivers transporting sediment

Ключевые слова: река, твёрдый сток, оросительная система, водозабор, отстойник, разнофракционные наносы, заиление, размыв, регулирование стока наносов, методы расчёта, промывка верхнего бьефа, мониторинг.

Keywords: river, solid runoff, irrigation system, water intake, sump, sediment, siltation, erosion, sediment runoff control, methods of calculation, flushing headwater monitoring.

Рассмотрены методы регулирования твёрдого стока как при плотинном, так и при бесплотинном водозаборе в оросительные системы и в элементах оросительной сети с учётом разнофракционного состава наносов. Освещены подходы к выбору принципиальных схем регулирования твёрдого стока, в том числе с помощью прируслового отстойника с регулируемой длиной осаждения наносов.

The methods of solid flow regulation at the water intake for irrigation systems and irrigation network are shown. The approaches to the choice of solid concepts regulating runoff, including using riverine settler with adjustable length sedimentation are highlighted.

Наумова Т.В., Кушер А.М., Пикалова И.Ф. Способы сокращения захвата донных наносов во фронтальные водозаборы ирригационного назначения

Naumova T.V., Kusherov A.M., Pikalova I.F. Methods for reducing of bottom sediment capture to front water intakes

Ключевые слова: фронтальный водозабор, взвесенесущий поток, объём захвата наносов, конструкции выносных полоков.

Keywords: front water intake, sediment-laden flow, sediment transport volume, cantilever platform construction.

Приведены результаты экспериментального исследования турбулентных характеристик взвесенесущего потока вблизи фронтального водозабора, на основе которых разработана эффективная конструкция выносного прорезного полока, позволяющдя значительно уменьшить захват донных наносов в магистральный канал.

The article contains results of the extensive and careful experimental study of turbulent characteristics of flow with the suspended and bottom sediments near the front water intake that allowed to develop an efficient design cantilever platform with slits and significantly reduce the capture of bottom sediment into the main channel.

Нань Фэн, Румянцев И.С. Гидравлические исследования ступенчатых водосбросов при разных углах наклона и размерах ступеней

Nan Feng, Rumyantsev I.S. Hydraulic study of stepped spillways at different tilt angles and sizes of stages

Ключевые слова: ступенчатый водосброс, крылообразная водная струя, языкообразная струя.

Keywords: stepped spillways, water-wing, water tongue.

Представлены результаты модельных гидравлических исследований водосбросов практического профиля со ступенчатой сливной гранью.

The results of modeling hydraulic studies of different designs spillways practical profile with stepped weirs are presented.

ИНФОРМАЦИЯ

М.С. Григорову - 80 лет

Grigorov M.S. 80th anniversary

В.А. Шадских - 75 лет

Shadskikh V.A. 75th anniversary