С.В. Комонов, Е.Н. Комонова
Ветровая эрозия и пылеподавление
Курс лекций. - Красноярск: Изд-во СФУ, 2008. - 192 с.
Глава 1. Ветровая эрозия
1.4. Развитие исследований по ветровой эрозии
1.4.2. Исследования зарубежных ученых
Упоминания
об отрицательных последствиях ветровой эрозии отмечались еще в глубокой
древности, однако наиболее широкую печальную известность ветровая эрозия
приобрела в 30-х годах прошлого века в результате
значительных потерь грунта, вызванных пыльными и песчаными бурями,
происходившими в течение длительных
засушливых периодов. И как это часто
бывает, именно эти чрезвычайные события, сопровождавшиеся глубокими социальными последствиями, получившие широкую огласку, послужили толчком для
бурного развития исследований явления ветровой эрозии и разработки противоэрозионных мероприятий.
В
конце девятнадцатого и начале двадцатого века геоморфологические исследования ветровой эрозии сводились в основном к изучению относительной роли
ветра как агента эрозии, особенно
возможности переноса им пылевидных
частиц, а также абразивной способности
воздушного потока, несущего различный обломочный материал.
Работы,
потенциально связанные с проблемой
ветровой эрозии, касались вопросов перемещения
песка в пустынях и прибрежных районах в основном в плане описания и изучения
морфологии дюн; некоторые другие
экспериментальные исследования были
посвящены непосредственно изучению
механизма движения песка.
Работы
Р.А. Багнольда, осуществленные в 30-х годах, представляют собой кардинальный сдвиг в понимании системы ветровой эрозии. Им была рассмотрена проблема зависимости «ветер/песок» как один из видов
аэродинамики, поддающейся
непосредственному измерению. В
лабораторных экспериментах с
использованием аэродинамической трубы, а также в полевых испытаниях в Ливийской пустыне. Выявил, что
крупные завихрения не играют значительной роли в поддержании песка в воздухе и что перемещение песка происходит примерно в пределах метра от
поверхности земли.
Ветровой эрозии подвержены
различные грунты, особенно в засушливые периоды весной и в начале лета,
непосредственно после обработки, когда поверхность грунта еще лишена защитного
покрова культуры. Многие исследователи приходят к выводу, что степень
выраженности процессов ветровой эрозии, частота их встречаемости,
пространственное распределение и экономическое значение увеличиваются. Такие
тенденции обычно связываются с изменениями системы ведения хозяйства. Однако
значение каждого фактора и их относительная роль остаются неясными.
Действительно, кроме случайных наблюдений, касающихся природы и скорости
процессов ветровой эрозии на обширных территориях изучения процесса ветровой
эрозии и наносимого им физического ущерба, а также экономических последствий,
весьма значительны. Контроль процессов ветровой эрозии – дело трудоемкое и
дорогое, требующее специального оборудования; кроме того, очень сложна задача
выделения экономических последствий ветровой эрозии из комплексной структуры
любой отрасли хозяйства. Борьба с ветровой эрозией была в основном возложена на
фермерские хозяйства, а распространению результатов исследований (особенно
полученных в США), которые бы способствовали решению этих проблем, уделялось
очень мало внимания.
В
частности, на основании работ Багнольда в Университете штата Канзас, США, при содействии научно-исследовательской станции по изучению ветровой эрозии в засушливых районах штата были проведены
исследования по проблемам борьбы с ветровой эрозией на культивируемых землях. Учеными попытались определить и количественно описать факторы,
влияющие на локализацию, и скорость
ветровой эрозии, а также разработать
методы прогнозирования эродируемости почв и размеры их потерь на основе
климатического показателя.
В
Великобритании, где ветровая эрозия носит более ограниченный характер,
проблемы, связанные с ее развитием отмечались
на обширной территории. Сильные
ветры, продолжавшиеся в течение 6
дней в марте 1968 года, вызвали разрушение почвенного покрова на площади около 9000 гектаров, причинив общий ущерб порядка 1 млн. фунтов
стерлингов.
Это
привело к выводу уравнения ветровой
эрозии, давшего возможность прогнозирования
потерь грунта с отдельных полей и способствовавшего
созданию устройств, позволявших регулировать
эрозионные факторы для снижения размеров потенциальной эрозии до «допустимого уровня». Эти исследования продолжаются в настоящее время, при этом упор делается на уточнение уравнения
прогнозирования, совершенствование
методов борьбы с эрозией и определение «допустимых уровней» ветровой эрозии для различных материалов.
|