Реферат
На тему:
«Пиловібурі»
Суми 2010
1. Пилові бурі
Пилові бурі – цесильні вітри, які супроводжуються видуванням і підняттям у повітря часток ґрунту,пошкодженням посівів і піщаними заносами. Вони бувають у степових,напівпустинних територіях планети. Виникнення пилових бур зумовлено багатьмачинниками, серед яких головне місце посідають: сильний вітер (понад 10–15 м/сек),сухість і розпиленість верхнього шару ґрунту, відсутність або слабкий розвитокрослинного покриву на полях, наявність великих відкритих ділянок. Узимку дозазначених факторів додається відсутність снігового покриву, неглибокепромерзання і слабка цементація ґрунту. Пилові бурі і пов'язана з ними вітроваерозія виникають і посилюються внаслідок діяльності людини, коли системаземлеробства або її окремі прийоми не відповідають особливостям ґрунтів іклімату даного району.
Типове явище узораних степах, яке завдає значної шкоди сільському господарству. Пилові буріза кольором та складом пилу, який переноситься, бувають: чорні (чорноземи) буріта жовті (суглинок, супісок); червоні (суглинки з домішками окисів заліза) табілі (солончаки). Дуже часто бувають короткочасні чорні бурі тривалістю дооднієї години, велика кількість їх також може бути тривалістю від 10 до 12 год.,і порівняно рідко такі бурі бувають тривалістю понад добу. Червоні бурітривають довше – протягом декількох днів. Висота підйому пилу може досягати 2…Зкм, але найчастіше це – 1…1.5 км. У зимово-весняний період у центральнихта південних областях України спостерігаються сніжно-пилові бурі.
Виникають пилові бурі в Україні щорічно в різних районах,найчастіше в степовій зоні. Це складні атмосферні явища, що характеризуютьсяпереносом пилу та піску з сильними та тривалими вітрами, що знищують поверхнюґрунту. Типове явище у зораних степах, яке завдає значної шкоди сільському господарству.Пилові бурі за кольором та складом пилу, який переноситься, бувають: * чорні(чорноземи); * бурі та жовті (суглинок, супісок); * червоні (суглинки здомішками окислів заліза) та білі (солончаки).
Дуже часто бувають короткочасні чорні бурі тривалістю до однієїгодини, велика кількість їх також може тривати від 10 до 12 годин і порівнянорідко такі бурі тривають понад добу. Червоні бурі тривають довше – протягомдекількох днів. Висота підйому пилу може досягати 2 – 3 км, але найчастішеце – 1–1,5 км. У зимово-весняний період у центральних та південнихобластях України спостерігаються сніжно-пилові бурі.
Пилові буріохоплюють великі площі. Так, площа поширення пилової бурі 1960 р. наУкраїні та прилеглих до неї районах досягла 1 млн. квадратних кілометрів.Висота підйому пилу, за даними авіарозвідки, перевершувала 1500 м. Наоколицях Одеси висота пилуватої хмари досягала 2400 м. Кількість видутогоі переміщеного чорнозему становила 25 км3. Дуже сильними ітривалими були пилові бурі взимку 1969 р. За площею свого поширення іінтенсивністю вони перевершували всі попередні пилові бурі, які спостерігалисьна Україні у цьому столітті.
2. Наслідки пилових бур
ВУкраїні щорічно виникають тисячі важких надзвичайних ситуацій природного татехногенного характеру, внаслідок яких гине велика кількість людей, аматеріальні збитки сягають кількох мільярдів гривень. Нині в багатьох областяхУкраїни у зв'язку з небезпечними природними явищами, аваріями і катастрофамиобстановка характеризується як дуже складна. Тенденція зростання кількостіприродних і особливо техногенних надзвичайних ситуацій, важкість їх наслідківзмушують розглядати їх як серйозну загрозу безпеці окремої людини, суспільствата навколишньому середовищу, а також стабільності розвитку економіки країни.Для роботи в районі надзвичайної ситуації потрібно залучати значну кількістьлюдських, матеріальних і технічних ресурсів. Одне з небезпечних природних явищцепилові бурі.
Наслідки длягосподарства. Пилові бурі видувають верхній родючий шар ґрунту, заносять лісовісмуги і залізничні колії піском, порушують телефонний зв'язок і нормальнепостачання електроенергією господарств, пошкоджують житлові та інші приміщеннятощо. Наслідки шкідливої дії пилових бур відчуваються впродовж багатьох років.В окремих випадках пилова буря за добу може здути шар ґрунту завтовшки 1–5 см.Зважаючи на те, що для відновлення одного сантиметра ґрунту в природних умовахтреба близько 250–300 років, слід визнати, що пилова буря завдає ґрунтовомупокриву непоправних втрат. Пилові бурі також перешкоджають нормальній роботіавіації. У листопаді 1962 р. ураганні вітри підняли в Аравійській пустиністільки пилу, що в Каїрі на кілька днів закрили аеропорт. Стояла справжняєгипетська темрява: людина не могла бачити навіть пальці витягнутої руки.
Основним іпостійно діючим засобом боротьби з пиловими бурями є рослинний покрив – створенняполезахисних лісових смуг різної конструкції та застосування певного комплексуагротехнічних робіт (безвідвальний обробіток ґрунту, оранка зі збереженням стерні,запровадження ґрунтозахисних сівозмін та ін.).
Людині, якапотрапила в пилову бурю, необхідно лягти з підвітряної сторони за будь-якийвисокий предмет, який міцно тримається на землі – камінь, густий кущ тощо.Дихальні шляхи треба захистити тканинною пов'язкою від піску та пилу. Поруч зсобою, під руку покласти закриту ємкість з запасом води.
3. Шляхи вирішення проблеми пилових бур
Майжещорічно південні регіони України страждають від пилових бур. Їх негативнийвплив в першу чергу зачіпає сільське господарство. Основною шкодою цього явищаявляється вивітрювання родючих шарів ґрунту, що призводить до знищення посівівзернових, тощо, або зниження врожайності.
Длядослідження впливу пилової бурі, що мала місце 22–24 березня 2007 року нарозвиток біомаси були використані космічні знімки з КА TERRA (MODIS) за 20, 23,24 та 26 березня 2007 року. Розрахунок індексу вегетації, зроблений натериторію проходження бурі, дав наступні результати:
— безпосередньо після проходження бурі 23.03 індекс вегетації майже не змінився,що вказує на те, що рослинність майже не зазнала шкоди;
— негативні наслідки вивітрювання родючого ґрунту почали виявлятись вже 24.03,про що свідчить тенденція зниження індексу вегетації. 26.03 зниження індексувегетації на полях в зоні пилової бурі становило близько 0.4–0.5;
— назнімку 29.03 значення індексу повертаються до норми, та продовжується поступовезбільшення індексу вегетації.
Таблиця1№з.п. Назва 20_0832 23_0905 24_1050 26_0756 29_0825 1 Поле 1 0.47 0.48 0.45 0.40 0.51 2 Поле 2 0.50 0.52 0.51 0.48 0.54
Небезпечнимперіодом для виникнення пилових бур в південних районах є кінець зими – серединавесни, особливо за умови недостатньої зволоженості ґрунту. Той факт, що явищепилових бур найчастіше в Україні спостерігається в південних районах,невипадковий. Причиною цьому є особливості складу ґрунтів у цих районах.
Якпоказали дослідження, найбільш постраждалими в плані вивітрювання виявилисьрайони з певними типами ґрунтів, серед яких: чорноземи південні малогумусні таслабогумусовані, чорноземи звичайні малогумусні малопотужні, чорноземи звичайнімалогумусні, темно-каштанові залишково-солонцюваті, каштанові солонцюваті,дернові переважно оглеєні піщані, глинисто-піщані та супіщані ґрунти в комплексізі слабогумусованими пісками.
Дляотримання границі розповсюдження пилової бурі були задіяні наземні тадистанційні дані. В якості дистанційних використовувалась інформація зкосмічного апарату TERRA (MODIS) каналів видимого та ближнього інфрачервоногодіапазонів з просторовою розподільчою здатністю 250 м. В якості наземнихданих були використані архівні дані наземних метеостанцій відповідного регіону.
Длявиявлення залежності розповсюдження пилової бурі від підстильної поверхні буливикористані векторні шари ґрунтів України.
Оброблянняданих проводились на програмному комплексі ENVI від RSI.
Аналізданих з наземних метеостанцій виявив високий вплив кількості опадів настворення сприятливих умов для розвитку пилової бурі (по архівним метеоданим навсій території проходження пилової бурі близько 5 діб були повністю відсутніопади). Таким чином райони, що мають аналогічні типи ґрунтів, але більшзволожені, значно меншою мірою постраждали від бурі, за умови однаковоїшвидкості вітру (по даним наземних вимірів пилова буря мала місце при досягненнішвидкості вітру більше 10 м/с).
Отжедля ефективного протистояння пиловим бурям в південному регіоні пропонуєтьсянаступна технологія:
— використовуючи карти ґрунтів, визначити зону ризику до якої відповідно будутьвключені типи ґрунтів найменш стійкі до вивітрювання;
— визначити всі умови, що впливають на зменшення показника стійкості довивітрювання (кількість діб без опадів, рослинний покрив, тощо);
— визначити граничну швидкість вітру, при якій можливе вивітрювання, данівідповідно розраховуються для певного типу ґрунту;
— вести постійний контроль прогнозованих метеопараметрів на 3–5 діб з видачеютематичних карт ступенів ризику виникнення пилових бур;
— при виникненні небезпечної обстановки вживати практичні заходи та профілактичніроботи по зниженню наслідків пилових бур (проведення зрошення полів,встановлення загороджувальних пристроїв, тощо).
Доцільнопровести аналіз економічного ефекту даної технології після проведенняекспериментальних досліджень на тестових ділянках.
4. Сезонний моніторинг по виявленню та прогнозуванню пилових бурна території України
ЦПОСІта КНП проводить сезонний моніторинг по виявленню та прогнозуванню пилових бурна території України за даними штучного супутника Землі TERRA (MODIS). Врезультаті обробляння даних дистанційного зондування Землі формуються тематичнікарти з відображенням ступенів ймовірностей виникнення пилових бур:
· Відсутня;
· Низька;
· Середня;
· Висока.
/>
На виникнення, повторюваність і інтенсивність пилових бур великийвплив чинять орографія, характер ґрунтів, лісистість і інші особливостімісцевості.
За характером розподілу і повторюваності пилових бур територіюУкраїни можна розділити на дві зони: північно-західну і південно-східну. Лініярозділу майже збігається з північною межею степу. Північно-західна зонавідрізняється малим числом днів з пиловими бурями і їхньою незначноютривалістю. Південно-східна зона характеризується підвищеною повторюваністю бурі великою їхньою тривалістю. У межах південно-східної зони чітко виділяютьсядва осередки: один з центром у районі Херсона – Каховки, другий – у районіЛуганська. У лісостепу виділяється підвищеною частотою пилових бурНаддніпрянщина, а на Поліссі повторюваність їх незначно збільшується навододілах рік. У Карпатах і Закарпатті пилові бурі не відзначалися.
Найчастіше пилові бурі бувають з березня по вересень. Найбільшінтенсивні і небезпечні весняні пилові бурі під час тривалої відсутності дощу,коли ґрунт висихає, а рослини ще мало розвинені і не утворюють суцільногопокриву. У цей час бурі видувають ґрунти на величезних площах. Знижуєтьсягоризонтальна видимість.
С.Г. Попруженкодосліджував пилову бурю в 1892 р. на півдні України. От як він її описав:«Сухий, сильний східний вітер протягом кількох днів рвав землю і гнав масипіску і пилу. Посіви, що жовтіли від сухого повітря, підрізалися під корінь, яксерпом, але і корені не змогли вціліти. Земля була знесена до 17 смглибини. Канали засипані до 1,5 м. Особливо сильно постраждала центральначастина колишнього Бердянського повіту. Наслідки бурі були жахливі, у повітізагинуло 98 тисяч гектарів посівів (озимі і ярові). У колишньомуМаріупольському повіті було видуто до 165 тисяч гектарів – більш третини яровихі більш половини озимих».
Використана література
1. uk.wikipedia.org/wiki/Пилова_буря
2. www.poluchi5.ru/000632–2.htm
3. ref-at.org.ru/index.php?rozdil=8&page=25
4. www.bestreferat.ru/referat-34024.html
5. kref.ru/info/obzh/127333/