Печатаемый сборник «Краткая характеристика ресурсов подземных вод по районам Госплана СССР» был составлен коллективом гидрогеологов и геологов Союзгеоразведки (в Ленинграде и Москве) для конференции Госплана по размещению производительных сил.
Общая редакция сборника в его первом виде для конференции принадлежит Ф. П. Саваренскому. Редакция того же сборника в исправленном и дополненном для печати виде сделана М. М. Васильевским и Д. И. Щеголевым.
Часть очерков, помещенных в настоящем сборнике, была опубликована в сборнике Подземные воды Советской Азии (журнал «Недра Советской Азии», № 7—8, изд. «Советская Азия», Москва, 1932) и здесь перепечатывается или полностью или в частично измененном виде. В оглавлении и в тексте эти очерки отмечены знаком (*).
Нумерация порайонных таблиц соответствует нумерации районных очерков.
Территория, по которой протекают левобережные притоки р. Куры в пределах Азербайджанской ССР, с гидрологической и гидрографической точек зрения является наиболее важным объектом, подлежащим изучению. Здесь сосредоточены большие земельные угодья, используемые под посевы технических (хлопчатника, табака) и зерновых культур, и расположены большие сады орехово-плодовых насаждений (мелкий орех, грецкий орех, каштан), имеющих не только республиканское, но и всесоюзное значение.
Неравномерность распределения стока внутри года зачастую приводит к нехватке поливной воды в период интенсивного орошения сельскохозяйственных культур (главным образом хлопчатника в пределах Шир-ванской степи). Все растущие требования народного хозяйства к использованию водных ресурсов для орошения и энергетики ставят вопрос о детальном изучении гидрографии рек этой территории.
Монография содержит оригинальные результаты исследований по проблемам мониторинга природной среды, регионального водохозяйственного планирования, комплексной оценки влияния хозяйственной деятельности на водные объекты, нормирования гидрохимических воздействий, моделирования воздействия загрязняющих веществ па гидробионтов. Приведены новые математические модели и методы решения широкого круга задач управления водными ресурсами применительно к условиям бассейнов оз. Байкал, Азовского моря, Терско-Кумского региона.
Книга предназначена для географов, экономистов, математиков, биологов и других специалистов, занимающихся системным анализом проблем использования и охраны водных ресурсов.
Обсуждены некоторые проблемы применения в гидрогеологии и инженерной геологии методов математической физики при построении прогнозов и определении свойств объектов по натурным и режимным наблюдениям и математической статистики при изучении пространственной изменчивости свойств, выборе расчетных параметров, определении необходимых объемов исследований, проверке гипотез и в ряде других задач. Показано, что существуют задачи, в которых даже при удовлетворительном качестве исходной информации и тщательном подборе расчетных схем результаты могут нести неконтролируемые погрешности, и задачи, в которых замкнутая оценка погрешностей возможна. Рассмотрены пути повышения эффективности использования математических методов. Схожие в методологическом отношении проблемы существуют во всех геологических дисциплинах, поэтому в книге используется лишь самый элементарный математический аппарат и простейшие иллюстрации, допускающие непосредственную проверку на всех стадиях рассуждений и вычислений.
Книга предназначена для гидрогеологов, инженеров-геологов, а также может быть полезна для математиков, занимающихся обработкой геологической информации, и проектировщиков.
В книге излагаются математические методы, позволяющие решать различные задачи, связанные с орошением. Так, исследуются случаи движения вод (приток к скважинам и дренам и т. п.) в слоистых грунтах, т. е. в таких, где хорошо проницаемые слои перемежаются со слабопроницаемыми. Изучается форма линз пресной воды, образующихся под каналами. Рассматриваются задачи о движении вод в не полностью насыщенных грунтах и о движении вод различной минерализации. Рассматривается также ряд основных задач по применению методов линейного программирования с расчетами на вычислительных машинах для экономического обоснования проектирования орошения в данном районе. Приводятся необходимые математические выкладки и доказательства теорем. Для иллюстрации изложенных в книге методов даются примеры, относящиеся к условиям засушливой Кулундинской степи.
Книга предназначена для специалистов, интересующихся применением математических методов в орошении, новыми результатами исследований в области установившихся и неустановившихся движений подземных вод, а также экономико-математическими исследованиями по вопросам определения эффективности орошаемого земледелия.
Настоящий краткий курс гидрогеологии составился из лекции и практикума, которые я вел в течение ряда лет в Московском и Среднеазиатском государственных университетах, «представляет переработанный и расширенный «Конспект лекций по гидрогеологии», напечатанный МГРУК весной 1931 т. на стеклографе.
Для некоторых глав я воспользовался рукописными материалами Г. И. Архангельского, Г. Н. Каменского, М. М. Решеткина и Н. М. Победоносцева, любезно предоставленными мне авторами, за что я им очень благодарен. Н. М. Победоносцев просмотрел также материал, касающийся движения подземных вод.
Просмотр рукописи «Курса» в целом провела Н. В. Подоба, замечания которой частью редакционного характера, а частью по существу излагаемого мною с благодарностью приняты.
Одной из важнейших в геокриологии является проблема многолетнего крио-генеза литосферы, обусловливающего формирование и эволюцию криолитозоны на Северном полушарии Земли. Учение о криогенезе литосферы как синтетическое научное направление зародилось в двадцатые годы нашего столетия. Его основоположники - М. И. Сумгин, В. Ф. Тумель, С. Г. Пархоменко, Н. И. Толстихин, П. Ф. Швецов, А. И. Ефимов, В. М. Пономарев - впервые выявили региональные особенности распространения “вечной мерзлоты”, ее влияние на подземные воды, составили мерзлотные карты территории СССР, изучили основные криогенные явления. В дальнейшем В. А. Кудрявцев, основываясь на новых принципах, а также используя региональный, зональный и высотно-поясной подходы, провел анализ влияния комплекса факторов на распространение, мощность, строение мерзлоты и таликовых зон. Им были опубликованы монография “Температура верхних горизонтов вечномерзлой толщи в пределах СССР” и карта температурного районирования области вечной мерзлоты.
Внутренние водоемы представляют собой весьма уязвимую систему, так как по своему гидрографическому положению являются естественным коллектором для питающих их водосборов. Самоочистительный потенциал озер действует до тех пор, пока не нарушена его экосистема. Однако в последние годы на больших пресноводных водоемах СССР проблема качества вод связана прежде всего с проблемой эвтрофирования, обусловленного совместным действием разнообразных факторов. В число неблагоприятных факторов входит не только антропогенное загрязнение водосбора и попадание излишков биогенных и других, не свойственных в естественных условиях элементов в водоем, но и нарушение его естественного гидрологического режима, вызванного зарегулированием стока, подпором плотин и по. Таким образом, хотя изменение качества воды это прежде всего изменение ее биохимического состояния, тем не менее причиной этих явлений может быть не только биохимическое загрязнение. Необходима детальная и оперативная информация о происходящих в водоеме процессах, что далеко не всегда можно обеспечить традиционными наземными методами даже на тех водоемах, где регулярно проводятся исследования.
В работе рассматриваются теоретические и методические основы надежности функционирования систем совместного использования поверхностных и подземных вод (СИППВ). В том числе разработана концепция СИППВ, рассмотрены закономерности чередований маловодных и многоводных серий, предложена методика динамико-стохастического моделирования внутригодового гидродинамического режима подземных вод. Разработана методика оптимизации выбора производительности компенсационных водозаборов подземных вод для покрытия дефицитов поверхностного стока, рассмотрены экологические и экономические аспекты функционирования СИППВ. Разработанные методологические подходы апробированы на ряде примеров малых водосборов незарегулированных рек Московского региона, что показало возможность повышения использования водных ресурсов в 3-5 раз.
Одним из главнейших условий успешного сельского хозяйства является хорошее водоснабжение. Действительно, трудно ожидать дохода от хозяйства, в котором негде напоить лошадь или корову, негде достать хорошей воды для пищи и нет воды, чтобы помыться самому или постирать свою одежду. А, между тем, во многих местностях России это часто так и бывает. На юге и востоке, на востоке и в Зап. Сибири очень часто можно видеть, что люди скучиваются в больших селениях, отстоящих одно от другого в десятках верст только потому, что нет воды в степи для устройства новых поселений и что им приходится, отправляясь на свои пашни, везти воду с собою в бочках.