Методология влияния cвободной порозности и водоотдачи на процессы, происходящие в почвогрунтах оросительных каналов c земляным руслом

Цель исследований – изучение влияния свободной порозности и водоотдачи на явление фильтрации воды через земляное русло канала. При проведении исследований использованы теоретические методы расчета фильтрации в каналах с земляным дном. В статье представлен расчет потерь фильтрационного расхода на 1 км длины при устойчивой свободной поверхности для различных типов поперечного сечения канала, рассмотрены основные формулы, доказывающие, что расход воды меняется с изменением поперечного сечения канала, показано изменение устойчивости откосов канала, представлен проверочный расчет канала на фильтрационную прочность в соответствии с экстремальными градиентами давления, Рассмотрена необходимость сравнения превышения критического градиента давления фильтрации с допустимым градиентом давления.  Представлено соотношение между полной, капиллярной и наименьшей влагоемкостями и водоотдачей в толще почвогрунтовов, рассмотрены зависимость свободной порозности от уровня грунтовых вод, изменение водопроницаемости почвогрунтов с течением времени. В результате исследований собран материал влияния свободной порозности и водоотдачи на движение воды в почвогрунтах и влияния на повышение уровня грунтовых вод в зоне влияния каналов, представлена методология влияния свободной порозности и водоотдачи на процессы, происходящие в почвогрунтах оросительных каналов в земляном русле, что позволит использовать его для моделирования данных процессов на ЭВМ. Свободная порозность и потери воды играют важную роль на первом и втором этапах фильтрации воды из каналов. Обобщен имеющийся материал о процессах, происходящих в почвах, и его применении для дальнейшей разработки программ, описывающих и использующих теоретические данные на практике.

1. Мирцхулава Ц.Е. Надежность гидромелиоративных сооружений. М.: Колос, 1979. 379 с.

2. Розанов Ю.А. Теория вероятностей, случайные процессы и математическая статистика: учебник для вузов. 2-е изд., доп. М.: Наука, 1989. 320 с.

3. Аверьянов С.Ф. Фильтрация из каналов и ее влияние на режим грунтовых вод. М.: Колос, 1982. 237 с.

4. Janosi I.M., Jan D., Szabo K.G. and TEL T. 2004 Turbulent drag reduction in dam-break flows. Experiments in Fluids. 2004. № 37. Рp. 219-224.

5. Панкова Т.А., Михеева О.В., Орлова С.С. Оценка надежности работы каналов // Научная жизнь. 2013. № 5. С. 29-32.

6. Ильичева И.А., Михеева О.В., Шмагина Э.Ю. К вопросу об эксплуатационной надежности гидротехнических сооружений Саратовской области // Техническое регулирование в транспортном строительстве. 2013. № 2 (2). С. 28-34.

7. Yabe T., Ogata Y. Conservative semi-Lagrangian CIP technique for the shallow water equations // Computational Mechanics. 2010. Vol. 46, № 1. Pр. 125-134.

8. Suwandana E., Kawamura K., Sakuno Y. and Kustiyanto E. Thematic information content assessment of the ASTER GDEM: A case study of watersheddelineation in West Java, Indonesia // Remote Sensing Letters. 2012. Vol. 3 (5). Рp. 423-432.

9. Omid M.H., Karbasi M. and Farhoudi J. Effects of bed-load movement on flow resistance over bed forms // Sadhana. 2010 Vol. 35, № 6. Рp. 681-691.

10. Lai J-S., Guo W-D., Lin G-F. and Tan Y-C. A well-balanced upstream flux-splitting finite-volume scheme for shallow-water flow simulations with irregular bed topography // International Journal for Numerical Methods in Fluids. 2010. Vol. 62, № 8. Рp. 927-944.

11. Kesserwani G. and Liang Q. Well-balanced RKDG2 solutions to the shallow water equations over irregular domains with wetting and drying // Computers & Fluids. 2010. Vol. 39, № 10. Рp. 2040-2050.

12. Абдразаков Ф.К. Исследование изменения уровня грунтовых вод в зоне влияния водохранилища / Михеева О.В., Панкова Т.А., Орлова С.С., Миркина Е.Н. // Аграрный научный журнал. 2018. № 9. С. 50-55.

13. Панкова Т.А., Михеева О.В., Орлова С.С. Исследование эксплуатационного состояния оросительных каналов // Аграрный научный журнал. 2015. № 6. С. 64-68.

14. Официальный сайт «Земледелие от «А» от «Я». [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://racechrono.ru/vodnye-svoystva-pochv/4747-vodootdacha-i-poroznost-aeracii.html.