«Разработка методов и технических средств контроля противоэрозионных технологий на склоновых агроландшафтах» тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 06.01.02, доктор наук Васильев Сергей Анатольевич

• Васильев Сергей Анатольевич
• доктор наук
• 2017

Оглавление диссертации доктор наук Васильев Сергей Анатольевич

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ

1.1. Ограниченность применения математических моделей для количественной оценки эффективности противоэрозионных технологий

1.2. Сложности определения основных параметров подстилающей поверхности склоновых земель

1.2.1. Критический анализ методов определения гидравлических сопротивлений водного потока на подстилающей поверхности

1.2.2. Некоторые особенности определения гидравлических параметров подстилающей поверхности

1.3. Обзор методов и технических средств контроля параметров подстилающей поверхности

1.3.1. Параметры и классификация способов контроля шероховатости поверхности

1.3.2. Анализ известных методик и технических средств контроля параметров подстилающей поверхности

1.4. Недостатки существующих подходов по оценке эффективности и проектированию противоэрозионных технологий

1.4.1. Агротехнические требования при проведении противоэрози-онных технологий

1.4.2. Особенности проектирования противоэрозионных мероприятий, применяемых на склоновых агроландшафтах

1.4.3. Существующие и разработанные методы оценки противоэро-зионных технологий

1.5 Выводы по главе

ГЛАВА 2. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ДВИЖЕНИЯ

ВОДНОГО ПОТОКА НА СКЛОНОВОМ АГРОЛАНДШАФТЕ

2.1. Математическая модель движения и принципы построения гидродинамической характеристики водного потока

2.1.1. Математическая модель движения временного водного потока

2.1.2. Аналитическое решение модели в дифференциальной форме

2.1.3. Графоаналитическое решение модели в дифференциальной форме

2.2. Математическая модель движения и принципы построения гидродинамической характеристики наносонесущего водного потока

2.3. Направление движения и формирование стока атмосферных осадков на склоновом агроландшафте

2.4. Математическое моделирование направления движения водотока по подстилающей поверхности

2.5. Математическое моделирование направления развития микрорусла в подстилающей поверхности

2.6. Энергетическое обоснование движения водного потока

2.7. Сравнение результатов расчета водной эрозии почвы с данными наблюдений на склоновых агроландшафтах

2.8. Выводы по главе

ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ И МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1. Методика и профилометр для определения направления движения стока атмосферных осадков

3.1.1. Устройство профилометра и принцип работы

3.1.2. Обоснование конструктивно-технологических параметров профилометра для определения направления движения стока атмосферных осадков

3.2. Устройство и методика для моделирования направления движения водотока по подстилающей поверхности

3.3. Устройство и методика для моделирования развития микрорусла в подстилающей поверхности

3.4. Профилографы и методика для определения среднего уклона, шероховатости и волнистости элементарной площадки в полевых условиях

3.4.1. Устройство профилографов и принципы их работы

3.4.2. Обоснование конструктивно-технологических параметров профилографов

3.4.3. Методика определения коэффициента гидравлической шероховатости эродированной почвы

3.5. Гидродинамический способ определения эквивалентной шероховатости поверхности для оценки противоэрозионных мероприятий на склоновых землях

3.6. Методика количественной оценки растительных элементов на поверхности почвы

ГЛАВА 4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

4.1. Исследование гидродинамической характеристики водного потока

4.2. Результаты экспериментальных исследований по определению направления движения стока атмосферных осадков

4.3. Результаты экспериментальных исследований по моделированию направления движения водотока по подстилающей поверхности

4.4. Результаты экспериментальных исследований по моделированию развития микрорусла в подстилающей поверхности

4.5. Результаты экспериментальных исследований по определению основных параметров подстилающей поверхности в полевых условиях

4.5.1. Результаты исследований по определению среднего уклона, шероховатости и волнистости элементарной площадки в полевых условиях

4.5.2. Результаты экспериментальных исследований коэффициента гидравлической шероховатости

4.6. Результаты экспериментальных исследований по определению эквивалентной шероховатости поверхности для оценки проти-воэрозионных мероприятий на склоновых землях

4.7. Результаты экспериментальных исследований по количественной оценке растительных элементов на поверхности почвы

4.8. Выводы по главе

ГЛАВА 5. РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

5.1. Разработка и применение методики проектирования и контроля противоэрозионных технологий на склоновых агроландшафтах

5.1.1. Разработка методики проектирования и контроля противоэрозионных технологий на склоновых агроландшафтах

5.1.2. Применение методики контроля противоэрозионных технологий на склоновых агроландшафтах

5.2. Применение методов и технических средств контроля для поч-венно-мелиоративных изысканий при реконструкции межхозяйственной оросительной системы «Дружба»

5.3. Разработка рабочих органов противоэрозионных машин

5.3.1. Разработка рабочих органов противоэрозионных почвообрабатывающих машин

5.3.2. Разработка сошников посевных машин

5.3.3. Разработка рабочих органов для внутрипочвенного внесения жидких мелиорантов

5.4. Выводы по главе

ГЛАВА 6. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВНЕДРЕННЫХ РАЗРАБОТОК

6.1. Технико-экономическая оценка противоэрозионной технологии

6.2. Технико-экономическая оценка применения технических средств контроля противоэрозионной технологии

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение А. Документы, подтверждающие техническую новизну методов, технических средств и орудий при применении противоэрозион-

ных технологий

Приложение В. Результаты выполненных научных исследований

Приложение С. Документы о внедрении результатов выполненных

научных исследований

Приложение D. Документы, подтверждающие степень достоверности и апробации результатов исследований

Введение диссертации (часть автореферата) на тему ««Разработка методов и технических средств контроля противоэрозионных технологий на склоновых агроландшафтах»»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования. За последнее десятилетие в России уделяется большое внимание проблемам снижения плодородия почв, разрушения почвенного покрова, ухудшения и уменьшения земельных ресурсов, а также первоочередным научно-техническим, организационным и другим мероприятиям по сохранению агроландшафтов и экосистем [116, 165, 166, 237]. Поэтому не случайно Правительством Российской Федерации были признаны приоритетными федеральные целевые программы «Сохранение и восстановление плодородия почв земель сельскохозяйственного назначения и агроландшафтов как национального достояния России на 2006-2010 годы и на период до 2013 года» и «Развитие мелиорации земель сельскохозяйственного назначения России на 20142020 годы» [122].

В концепциях федеральных программ отмечается, на агроландшафтах существенно увеличилось количество почв, подверженных эрозии и действию различных негативных явлений, в особенности для пашни, плодородие почв снизилось на 30...60 %. В настоящее время не проводится ежегодный контроль за состоянием склоновых агроландшафтов, что не позволяет систематизировать и рационально оценивать эти явления. Важно перейти от пятилетнего обследования на ежегодный количественный контроль параметров подстилающей поверхности склоновых агроландшафтов.

Степень её разработанности. Водная эрозия почвы склоновых агроланд-шафтов является наиболее распространенным и опасным видом их деградации [57]. Под действием эрозии резко снижается плодородие почвы, уменьшается урожайность получаемой продукции, ухудшается структура почвенного покрова и нарушается выполнение технологического процесса при возделывании сельскохозяйственных культур, которое проявляется в снижении устойчивости хода проти-воэрозионных машин на склонах, расчлененных промоинами и оврагами, производительности агрегата, увеличении износа машин [57]. Кроме того, разрушаются

дорожные полотна как с твердым покрытием, так и дороги сельскохозяйственного назначения.

Вопросам поверхностного задержания стока уделялось значительное внимание, поскольку, решая их, возможно активно управлять процессами стокообразова-ния и эрозии почв при внедрении и контроле противоэрозионных технологий на склоновых агроландшафтах [238]. В нашей стране и за рубежом разработано множество подходов к оценке противоэрозионных технологий, однако не все из них соответствуют действительности происходящих процессов [62, 189, 193, 203-205, 227, 239 и др.]. Наблюдаемое несоответствие вероятнее всего объясняется недостаточным учетом параметров почвы. Эти параметры на склоновых агроландшаф-тах меняются существенно, и гидравлика склонового стока имеет свои принципиальные особенности [61] по сравнению, например, с речными процессами, таким образом, возникают определенные затруднения научного, методического и технического плана.

Следовательно, отсутствие научно обоснованных подходов для разработки методов и технических средств контроля, а также рабочих органов почвообрабатывающих машин для противоэрозионных технологий, направленных на сохранение и повышение плодородия почв путем снижения интенсивности и предупреждения процессов водной эрозии на склоновых агроландшафтах, является актуальной и практически значимой научной проблемой.

Как следует из вышеизложенного комплексное решение проблемы мониторинга и оценки противоэрозионных технологий с учетом концепций федеральных программ в первую очередь связано с отысканием объективных показателей подстилающей поверхности склоновых земель, удовлетворяющих требованиям практики, и разработкой методов и технических средств контроля для их определения.

Цели и задачи. Цель исследований - повышение эффективности мелиоративных мероприятий за счет существенного снижения интенсивности эрозионных процессов на основе разработки методов и технических средств контроля, а также рабочих органов почвообрабатывающих машин для противоэрозионных технологий на склоновых агроландшафтах.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. Разработать уравнение движения временного водного потока для оценки и проектирования противоэрозионных технологий и средств механизации, применяемых на склоновых агроландшафтах.

2. Обосновать основные параметры контроля подстилающей поверхности, значительно влияющие на интенсивность эрозионного процесса для склонового агроландшафта.

3. Для определения интенсивности процессов эрозии почв на склоновых аг-роландшафтах разработать методы и технические средства контроля, позволяющие получить достоверную информацию об изменении основных параметров подстилающей поверхности склонового агроландшафта.

4. Для снижения интенсивности процессов эрозии почв разработать конструктивно-технологические схемы рабочих органов противоэрозионных почвообрабатывающих машин, обеспечивающих создание противоэрозионной подстилающей поверхности склонового агроландшафта.

5. Провести энергетическую и технико-экономическую оценку эффективности рекомендуемых противоэрозионных технологий с применением разработанных орудий и технических средств контроля.

Объектом исследования являются почвы земель сельскохозяйственного назначения, технические средства контроля параметров подстилающей поверхности, водный поток, рабочие органы машин, семенной материал и мелиоранты для противоэрозионных технологий, сельскохозяйственные земли, находящиеся в различных формах пользования, владения или собственности.

Предмет исследования - параметры контроля подстилающей поверхности склоновых земель, закономерности технологических процессов контроля и работы рабочих органов машин для противоэрозионных технологий на склоновых аг-роландшафтах.

Научную новизну работы составляют:

- разработано уравнение движения временного водного потока по подстилающей поверхности склонового агроландшафта;

- предложена гидродинамическая характеристика водного потока движущегося по подстилающей поверхности склонового агроландшафта;

- разработан метод определения среднего уклона, шероховатости и волнистости подстилающей поверхности склоновых агроландшафтов;

- разработан метод определения направления стока атмосферных осадков в полевых условиях;

- разработаны устройства для профилирования поверхности почвы: профи-лометр и профилографы;

- предложены конструктивно-технологические схемы рабочих органов про-тивоэрозионных почвообрабатывающих машин;

- предложены номограммы для подбора противоэрозионных мелиоративных технологий на склоновом агроландшафте.

Теоретическая и практическая значимость работы заключается в следующем. По результатам теоретических и экспериментальных исследований разработаны четыре метода (патенты РФ № 2292034, № 2292539, № 2345323, № 2346275) для реализации которых, созданы производственные образцы профило-графов и лабораторные приборы (Приложение А). Уравнение движения временного водного потока позволило спрогнозировать эрозионные процессы на склоновых землях СХПК «Труд» Батыревского района Чувашской Республики.

Результаты работы использовались при проектных и изыскательских мероприятиях для реконструкции межхозяйственной оросительной системы «Дружба» Канашского района Чувашской Республики в рамках федеральной целевой программы «Развитие мелиорации земель сельскохозяйственного назначения России на 2014-2020 годы». Для рассматриваемых условий были выполнены почвенно-мелиоративные изыскания (в т.ч. определение потенциала эрозионной стойкости почв, коэффициента гидравлической шероховатости дневной поверхности почв, пористости, функции влагопроводности с отображением в виде карт изолиний) (Приложение В). Подготовлена конструкторская документация по выпуску про-филографов.

Результаты исследований отражены в отчете по гранту РФФИ №13-0597048 на тему «Совершенствование методики оценки противоэрозионных мероприятий для оптимизации технологий экологически безопасного производства сельскохозяйственной продукции растениеводства на склоновых землях» (государственный регистрационный номер ЦИТиС: № 01201366219).

Материалы исследований переданы федеральному государственному бюджетному учреждению «Управление мелиорации земель и сельскохозяйственного водоснабжения по Чувашской Республике» и Министерству образования и молодежной политики Чувашской Республики (Приложение С).

Разработанные автором методы контроля противоэрозионных технологий используются в учебном процессе ФГБОУ ВО Чувашская ГСХА, ФГБОУ ВО РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева, ФГБОУ ВО Костромская ГСХА и других вузов (Приложение С).

Методология и методы исследований. Исследования проводились на основе анализа и синтеза технологических процессов с использованием положений и законов классической механики, гидродинамики, механики двухфазных сред, математического моделирования.

Положения, выносимые на защиту:

1. Уравнение движения временного водного потока по подстилающей поверхности склонового агроландшафта.

2. Параметры контроля подстилающей поверхности, значительно влияющие на интенсивность эрозионного процесса для склонового агроландшафта.

3. Методы и технические средства контроля основных параметров подстилающей поверхности склоновых агроландшафтов.

4. Конструктивно-технологические схемы рабочих органов противоэрози-онных машин.

5. Результаты энергетической и технико-экономической оценки эффективности рекомендуемых противоэрозионных технологий.

Степень достоверности и апробация результатов исследований. Выполнение лабораторных и полевых экспериментальных исследований с применением современных методов моделирования, средств измерений и методов обработки данных позволяет получить обоснованные, достоверные и соответствующие теме диссертации результаты исследований и общие выводы.

Основное содержание диссертационной работы излагалось на научно-практических конференциях профессорско-преподавательского состава ФГБОУ ВО «Чувашская государственная сельскохозяйственная академия» в период с 2002 по 2015 гг.; на Всероссийской научно-практической конференции «Повышение эффективности механизации сельскохозяйственного производства», посвященной 50-летию инженерного факультета (г. Чебоксары, 24-25 ноября 2011 г.); на первой Международной молодежной научно-практической конференции «Достижения современной науки в области энергосбережения» (г. Чебоксары, 4-7 декабря 2013 г.); на третьей и восьмой межрегиональных научно-практических конференциях «Дорожно-транспортный комплекс: состояние, проблемы и перспективы развития» (г. Чебоксары, 10-11 февраля 2009 г. и 11-12 февраля 2015 г.); на XVIII Московском международном Салоне изобретений и инновационных технологий «Архимед-2015» с присуждением серебряной медали (г. Москва, 2-5 апреля 2015 г.); на VIII Международной (XII Всероссийской) научной конференции молодых ученых и специалистов «Инновационные технологии и экологическая безопасность в мелиорации» с награждением дипломом II степени (г. Москва, 9 октября 2015 г.) (Приложение D); на Международной научно-практической конференции «Продовольственная безопасность и устойчивое развитие АПК» (г. Чебоксары, 20-21 октября 2015 г.); на Международной научно-практической конференции «О широком развитии мелиорации земель для получения высоких урожаев зерна и других сельскохозяйственных культур» (г. Москва, 1 июня 2016 г.). Материалы диссертации были представлены на I и II открытом Евразийском форуме «Мелиорация: эффективные технологии и инвестиции» (г. Москва, 10-11 октября 2014 г. и 8-9 октября 2015 г.), в конкурсе «Лучший проект в интересах агро-

промышленного комплекса (АПК) Российской Федерации» (г. Москва, 2-5 апреля 2015 г.).

Личный вклад соискателя. Разработаны лично соискателем: методы определения среднего уклона, шероховатости, волнистости подстилающей поверхности и направления стока атмосферных осадков в полевых условиях, технические средства для профилирования поверхности почвы, номограммы определения мелиоративных подрайонов и подбора противоэрозионных мелиоративных технологий на склоновом агроландшафте.

Основное содержание диссертации отражено автором в 40 печатных работах, в том числе: 2 монографии, 21 статья в изданиях, рекомендованных перечнем ВАК (из них три статьи - в печати), 11 патентов РФ на изобретение. Общий объем публикаций составляет 38,68 усл. п. л., из которых доля авторского вклада -83,61 %.

Структура и объём диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, шести глав, общих выводов, библиографического списка, включающего 280 наименований, в том числе 40 на иностранных языках, и приложений на 43 страницах. Работа изложена на 345 страницах, включает 21 таблицу и 126 рисунков.

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ

1.1. Ограниченность применения математических моделей для количественной оценки эффективности противоэрозионных технологий

Эрозия почвы на склоновых агроландшафтах представляет собой необычайно сложный процесс, происходящий под влиянием множества факторов: природно-климатических и геологических условий, рельефа, состояния подстилающей поверхности, хозяйственного использования склоновых земель. Ученые давно пытаются найти актуальные подходы и способы количественной оценки эрозии почвы, которая приносит огромный ущерб сельскому хозяйству и экологии. Целый ряд трудов посвящен методам прогноза почвенной эрозии [62, 189, 193, 203-205, 227, 239 и др.].

В конце XIX века Уолни выполнил первую научную работу по исследованию почвенной эрозии. Первоначально были выведены однофакторные уравнения для определения выноса почвы, представляющие собой частные и некоторые случаи при постоянстве ряда факторов. Впоследствии, в результате дальнейшего познания механизма эрозии почв, выведены многофакторные уравнения. Довольно полная информация по исследованиям известных многочисленных моделей для определения поверхностного смыва почвы представлена в работах Г.П. Швебса [230, 231].

На начальных этапах развития науки о эрозии почв, были получены аналитические выражения на основе элементарных представлений о эрозионном процессе на склоне, не учитывая достаточного количества факторов и причин возникновения, а также не располагая достаточным объемом данных [126]. Известные модели Я.В. Корнева и А.Н. Костякова представляют собой выражение для определения модуля смыва:

Ж = а10>75Ьк5, (1.1)

где а - параметр, отражающей влияние других факторов процесса эрозии; I -уклон подстилающей поверхности; Ь - длина склона; к - интенсивность стока.

В [135] по исследованиям Р.Е. Хортона отмечается, что, представление о поясе вероятного отсутствия эрозионного процесса позволяет получить выражение для определения величины смываемой почвы:

Ж = аИ{Ь - Ьс)3/5-^, (1.2)

где Ьс - длина пояса отсутствия эрозионного процесса; X - уклон склона, остальные обозначения сохраняются.

М.Н. Заславский [98] представил потенциальную опасность эрозии (ПОЭ) уравнением следующего вида:

ПОЭ = /(К, Р, Г, П, С, А), (1.3)

где К - климатические факторы; Р - факторы рельефа; Г - геологические факторы; П - почвенные факторы; С - роль растительных элементов; А - хозяйственное применение склоновых земель.

Заславский М.Н. отмечает [98], что факторы природы позволяют сформировать условия для зарождения эрозионного процесса, а основной причиной проявления эрозии почвы является прежде всего «бесхозяйственная деятельность человека». Также данное заключение подтверждается выводами Беннета [245] и других авторов [28, 138 и др.].

На формирование стока атмосферных осадков и на интенсивность процессов протекания эрозии почв влияют следующие основные факторы рельефа: величина уклона, габаритные параметры, экспозиция и форма склонового участка [99, 230, 231 и др.]. В работах [98, 135] предложено находить по эмпирическим зависимостям влияния величины уклона и длины склонового участка на почвенную эрозию, например, в виде:

Я = П К', (14)

г

где q - интенсивность эрозионного процесса; Яг - основные условия, характеризующие почвенные, климатические, геологические, хозяйственные и факторы зарождения эрозионного процесса; аг - коэффициенты, определяющие степень влияния каждого условия на процесс эрозии.

Выражение (1.4) в доверительной степени описывают эрозионный процесс для подстилающей поверхности в зависимости от отмеченных условий рельефа, но оно довольно часто дает неточные величины смыва почвы в различных других условиях. Также применимы только для опыта на исследуемой подстилающей поверхности модели прогноза в виде «черного ящика» [239], которые обычно сводятся к выражениям вида (1.4) с некоторыми отличиями.

Разработанное в США и широко известное универсальное уравнение потери почвы [239] позволяет определить потери почвы в среднем за год на водосборной площади:

А = (0,224) RKLSCP, (1.5)

где R - индекс, учитывающий энергию и интенсивность атмосферных осадков, К - индекс определяющий тип и состояние почвы, L - индекс учитывающий длину склона, S - индекс учитывающий уклон склона; С - индекс, определяющий наличие растительных элементов; Р - индекс эффективного применения противоэро-зионных мероприятий [239]. Универсальность уравнению (1.5) придают более свободные ограничения от частных, а также географических и климатических факторов, применяемых в более ранних моделях.

В результате изучения промоинной и межпромоинной эрозии было выведено универсальное уравнение для прогноза долгосрочного среднего смыва почвы за один год. Эмпирический подход при разработке данной зависимости не позволяет применять в расчетах данное выражение при других и разных условиях. Это универсальное уравнение позволяет рассчитать потери почвы в среднем по многочисленным атмосферным осадкам подобного характера при расчетах по известному дождю, что приводит к существенному изменению используемых показателей.

Модели Н.Н. Бобровицкой и В.Д. Иванова относятся к числу эмпирических зависимостей между стоком атмосферных осадков и потерями почвы на склоне. Для получения зависимостей использовались результаты наблюдений на исследуемых стоковых площадках. Н.Н. Бобровицкая [29, 30] разработала формулу для

определения смыва почвы от стока талой воды в виде модуля смыва почвы с заданной вероятностью в процентах превышения за весенний период таяния снега:

Wsp% = hnp%abkI, (1.6)

где h - слой атмосферного стока с заданной вероятностью превышения, мм; a, п

- параметры, зависящие от типа ручейковой сети на склоне, агротехнического фона и типа почвы; b - коэффициент, учитывающий влияние агрофона на смыв; к}

- коэффициент, учитывающий влияние уклона [57].

В.Д. Иванов [135] предложил уравнение смыва для определения модуля смыва в тоннах на гектар за год:

Уэ = Qmg ■ 0,5L sin«- КФС ..Кэс , (1.7)

где Q - эродируемость почвы, выраженная в граммах смытой почвы, приходящейся на единицу энергии склонового стока, г/Дж [57]; m - масса водного потока, т; g - ускорение свободного падения, м/с2; L - длина исследуемого участка склона, м; X - уклон склона, град; КФС ..Кэс - набор коэффициентов, учитывающих параметры склона, типы почвы, почвозащитного действия агрофона и культуры, а также противоэрозионных мероприятий. Отличительной особенностью модели В.Д. Иванова от аналогичных эмпирических зависимостей является то, что в уравнении работа водного потока по отрыву и транспорту частиц почвы прямо пропорциональна потенциальной энергии водотока сформированного на склоне. Результаты проведенных натурных экспериментов на стоковых площадках [138] показывают, что модель сильно завышает смыв почвы.

Разработанный В.П. Герасименко [71] подход опирается на сочетание почвозащитных мероприятий, при которых сток рассчитывается для пашни и уменьшается до величины, при которой потери почвы не будут превышать скорости образования почвы. За основу рассматриваемого подхода принято обеспечение задержания объемов атмосферных осадков для оптимальной потребности сельскохозяйственных растений в почвенной влаге как одного из требований к почвозащитных мероприятий на пашне. Для пашни определение величины рационально-

го задержания стока атмосферных осадков с заданной вероятностью превышения выполняется по выражению следующего вида:

= wвo - wктр%%, (1.8)

где Шктр% - реальные влагозапасы обеспеченности в процентах для заданного слоя почвы на завершающей стадии развития стока; Жво - верхний рациональный

влагозапас для исследуемой почвы. Сверхпредельный слой атмосферных осадков относительно расчетных значений обеспеченности для пашни с учетом выражения (1.8) определяется по формуле

¥г =антр%о - (жво - тр%) . (1.9)

Почвозащитные мероприятия планируются по величине избыточного слоя стока.

Релевантная методика прогноза почвенной эрозии, основой которой является определение критических скоростей водного потока при размыве почвенных агрегатов, предложена в работах Ц.Е. Мирцхулавы [156... 159]. В результате экспериментальных исследований и довольно долгих апробаций получено выражение по предложенному подходу, имеющее широкое применение для определения потерь почвы на склоне:

тлп/-; Т-40,6-0,7 7 1,4 0,6 1,6 Л

308(ксгУ) г к п0 х

-2--Х

V

адоп у

Т, (1.10)

х

где у - вес единицы объема почвы, т/м3; ( - усредненная частота пульсаций скорости водного потока, 1/с; й - усредненный диаметр транспортируемых частиц почвы, м; кст - коэффициент стока атмосферных осадков; I - интенсивность атмосферных осадков, м/с; / - уклон склона; к - коэффициент изборожденности; п0 -коэффициент шероховатости [57]; х - расстояние от водораздела, м; - нераз-

мывающая скорость водного потока, м/с; Т - время выпадения атмосферных осадков, с.

Подходы для расчета и прогноза почвенной эрозии, предложенные Ц.Е. Мирцхулавой, принимают во внимание достаточное количество условия проявления эрозионного процесса, но в целом являются довольно сложными и громоздкими. Проведение некоторых исследований по предложенной методике

требует большого времени на подготовку и проведение опыта, например, для определения донной скорости водного потока необходимо до 8 часов эксперимента для одного типа почвы.

Великановым М.А. раскрываются проблемы взаимодействия водного потока и русло в [64, 65]. Применяемая гравитационная теория имеет определенное значение для прогноза почвенной эрозии, поскольку в основу берется учет характера распределения почвенных частиц по сечению водного потока. Применяя уравнения энергобаланса движения О. Рейнольдса и с учетом работы взвешивания почвенных частиц, получаем выражение

Т = (р8-р^ш~з(\ - ~з), (1.11)

где р 5 - плотность почвы, р - плотность водного потка, g - ускорение силы тяжести, ш - гидравлическая крупность сносимых почвенных частиц, ^ - усредненная концентрация сносимых почвенных частиц в потоке. Большое количество допущений, сделанных при выводе уравнений движения взвеси, значительно снижает точность решений, и может она оказаться недостаточной.

При исследовании механизма воздействия водотока на поверхность почвы применяют гидромеханические методы прогноза эрозии почвы. Для их применения требуется решить систему из уравнений движения водотока и размыва микрорусла на водосборе. Данный метод не получил достаточного развития вследствие сложности решения системы уравнений размыва микрорусла, а в случае принятия целого ряда некоторых упрощений результаты существенно отличались от реальных наблюдений и экспериментальных данных.

Вычислительные имитационные модели начали разрабатываться в 1980-е годы [105, 227. ..231, 255 и др.].

В работах Швебса Г.И. [227.231] предложена логико-имитационная модель в виде уравнения для определения мутности стока

р = (Ър+дАЫ, )М7, (1.12)

где Мг - мощность атмосферных осадков, прямо пропорционально их интенсивности [57]; И - интенсивность стока осадков, мм/мин; А - параметр, определяющий

величину листовой поверхности; Ьр и 8 - коэффициенты, определяющие характеристики почвы.

Сухановский Ю.П. предложил имитационную модель эрозии почвы при дожде, которая состоит из следующих уравнений [206]: - зависимость Ц.Е. Мирцхулавы [159]

q = 1,1 • 10 ~5rcod

г V 2 >

V— 1

V

V адоп у

(1.13)

где у, d - масса объема почвы и средний диаметр почвенных агрегатов; VA -донная скорость водного потока; Vmon - предельно допустимая донная скорость; О - частота пульсаций скорости, выражаемая в виде зависимости [159]

о = 10 5 Re/ 2 V / А + 6IR2 / d\, (1.14)

где А - высота выступов неровностей поверхности; ReA = АV/у - число Рейноль-дса; У - кинематический коэффициент вязкости; I, dK - интенсивность и диаметр капель дождя; R - радиус действия капель дождя при их ударе [57];

- уравнение неразрывности водного потока

¿W + M = (I-F)b, (1.15)

dt dx

где h - глубина водного потока; b - ширина водотока на заданном расстоянии от водораздела; V - скорость водного потока; F - интенсивность инфильтрационных процессов воды в почву;

- выражение для скорости водного потока

v = rf-6^ , 0.16)

n(1 + const V/ )

где n - коэффициент шероховатости; m - коэффициент А.Н. Костякова; /3 - уклон водосбора;

- выражение для донной скорости водного потока

= im^»; (1.17)

n(1 + const V/)

- уравнение движения влаги в почве

а© а

а©

D(©) — - K (©) aZ

(1.18)

at aZ

где © - влажность почвы объемная, D(©), K(©) - распространение и гидравлическая проводимость состава почвы, Z - вертикальная координата.

Известны наиболее распространенные зарубежные имитационные модели прогноза эрозии, из которых ANSWERS, SEDLAB, KVERMO отмечены в [255], WEPP в [215, 249, 250] и другие.

Список литературы диссертационного исследования доктор наук Васильев Сергей Анатольевич, 2017 год

- 680 с.

46. Васильев, С. А. Математическая модель для прогноза эрозионных процессов на склоновых агроландшафтах / С. А. Васильев // Вестник Оренбургского государственного университета. - 2015. - № 9. - С. 96-100.

47. Васильев, С. А. Методика и устройство для профилирования поверхности почвы и определения направления стока атмосферных осадков в полевых условиях / С. А. Васильев, И. И. Максимов, В. В. Алексеев // Вестник АПК Ставрополья.

- 2015. - № 3(19). - С. 22-26.

48. Васильев, С. А. Методика определения безразмерного показателя для оценки гидравлических потерь на трение / С. А. Васильев, И. И. Максимов // Тезисы докладов 4 Всероссийской конференции «Юность Большой Волги». - Чебоксары, 2002. - С. 8-9.

49. Васильев, С. А. Методика проектирования компенсационных мелиоративных мероприятия с применением гидродинамической характеристики водного потока на склоновом агроландшафте / С. А. Васильев // Научно-практический журнал «Природообустройство». - 2016. - № 3. - С.84-89.

50. Васильев, С. А. Некоторые теоретические предпосылки определения коэффициента гидравлического сопротивления / С. А. Васильев, И. И. Максимов // Труды ЧГСХА. - Чебоксары, 2005.- Т. 20. - С.200-202.

51. Васильев, С. А. Определение эквивалентной шероховатости стокоформирую-щей поверхности для оценки противоэрозионных мероприятий на склоновых землях / С. А. Васильев, И. И. Максимов, В. В. Алексеев // Теоретический и научно-практический журнал «Мелиорация и водное хозяйство». - 2014. - № 4. -С. 32-34.

52. Васильев, С. А. Разработка метода и профилографа для оценки мелиоративных технологий на склоновых агроландшафтах / С. А. Васильев // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. - 2016. - № 3(43). - C.220-226.

53. Васильев, С. А. Разработка приборов и оборудования для изучения водно-физических свойств, эрозионных процессов, техногенного уплотнения почвогрун-тов / С. А. Васильев и др. // Наука XXI век : сборник статей по материалам III Республиканского конкурса научно-исследовательских работ студентов, аспирантов, молодых ученных и научно-технических работников (естественно-математические науки). - Чебоксары, 2006. - 56 с.

54. Васильев, С. А. Разработка рабочего органа для внесения жидких мелиорантов в почву при плоскорезной обработке / С. А. Васильев, А. А. Васильев, И. И. Максимов // Вестник Саратовского ГАУ им. Вавилова. - 2014. - №. 1. - C.55-58.

55. Васильев, С. А. Результаты лабораторных исследований моделирования направления движения водотока по подстилающей поверхности / С. А. Васильев // Современное состояние прикладной науки в области механики и энергетики : мат. всероссийской науч.- практ. конф. - Чебоксары, 2016. - С. 415-421.

56. Васильев, С. А. Результаты экспериментальных исследований гидрофизических и эрозионных свойств почв на территории СХПК «Труд» Батыревского района Чувашской Республики / С. А. Васильев и др. // Вестник Чувашского государственного педагогического университета им. И. Я. Яковлева. - 2013. - № 4(80), Ч. 2. - С. 39-45.

57. Васильев, С. А. Совершенствование методики и технических средств оценки для проектирования противоэрозионных технологий на склоновых землях : дис. ... канд. техн. наук : 05.20.01 / Васильев Сергей Анатольевич - Чебоксары, 2006. - 161 с.

58. Васильев, С. А. Теоретические предпосылки аналитического определения смоченного периметра стокоформирующей поверхности / С. А. Васильев, А. Ю. Пагунов // Вестник Чувашского государственного педагогического университета

им. И. Я. Яковлева. Серия «Естественные и технические науки». - 2012. - № 4(76). - С. 47-50.

59. Васильев, С. А. Экспресс-метод количественной оценки пожнивных остатков на поверхности почвы / С. А. Васильев, В. В. Алексеев, А. В. Речнов// Аграрный научный журнал. - 2015. - № 9. - С. 11-13.

60. Васильев, С. А. Энергетический подход для построения гидродинамической характеристики водного потока на склоновом агроландшафте / С. А. Васильев // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса : наука и высшее профессиональное образование. - 2015. - № 4 - С. 194-200.

61. Васильев, С. А. Энергетический подход к оценке эрозионно-транспортирующей способности водного потока на склоновом агроландшафте [Электронный ресурс] / С. А. Васильев, И. И. Максимов, В. В. Алексеев // Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации. - 2015. - № 3(19). -С. 79-93. - Режим доступа : http://www.rosniipm-sm.ru/dl_files/udb_files/udb13-rec358-field6.pdf.

62. Васильченко, Г. В. Воздействие потоков на мелиоративные и водохозяйственные сооружения / Г. В.Васильченко. - Минск : Ураджай, 1985. - 175 с.

63. Ведяпин, Г. В. Общая методика экспериментального исследования и обработки опытных данных / Г. В. Ведяпин. - М. : Колос, 1973. - 199 с.

64. Великанов, М. А. Гидрология суши / М. А. Великанов. - Л. : ГИМИЗ, 1964. -400 с.

65. Великанов, М. А. Динамика русловых потоков : в 2 т. / М. А. Великанов. - М. : Гостехиздат, 1954-1955. - Т.1-2. - 323 с.

66. Виноградов, Ю. Б. Вопросы гидрологии дождевых паводков на малых водосборах Средней Азии и Южного Казахстана / Ю. Б. Виноградов // Труды КНИГИ. - Л. : Гидрометеорологическое изд-во, 1967. - Вып. 28. - С. 179.

67. Владимиров, А. М. Гидрологические расчеты / А. М. Владимиров. - Л. : Гид-рометеоиздат, 1990. - 560 с. : ил.

68. Влияние минимализации обработки почвы на её плодородие и физическое состояние пахотного слоя : отчет по НИР / рук. Максимов И. И.; исп. Васильев С. А. и др. - Чебоксары : ЧГСХА, 2003. - 131 с.

69. Вознесенский, А. С. Влияние физико-химических свойств почв на поверхностный смыв / А. С. Вознесенский, А. Б. Арцруни // Борьба с эрозией почв в СССР. - М.-Л. : Изд. АН СССР, 1938. - С. 131-153.

70. Воронин, Л. Е. Обработка эродированного чернозема под озимую пшеницу / Л. Е. Воронин, Н. Г. Осенний, В. К. Подгорный // Эрозия почв и почвозащитное земледелие. - М. : Колос, 1975. - С. 206-209.

71. Герасименко, В. П. Оценка рационального регулирования стока на пашне для обоснования оптимальных противоэрозионных мероприятий / В. П. Герасименко // Науч. -техн. бюллетень по проблеме «Защита почв от эрозии». - Вып. 2. -Курск, 1979.

72. Герасименко, В. П. Оценка точности определения смыва почв методом водо-роин / В. П. Герасименко // Почвоведение. - 1981. - № 6. - С. 115-120.

73. Гидравлика и теплообмен при равномерном движении жидкости в каналах : межвузовский сборник. - Чебоксары : Чувашский государственный университет, 1980. - 142 с.

74. Гидравлика сооружений в деформируемых руслах и охрана среды // Труды ЛПИ - Л. : Ленинградский политехн. ин-т, 1982. - № 383.

75. Голованов, А.И. Мелиорация земель / Голованов А.И., И.П. Айдаров, М.С. Григоров и др.; Под ред. А.И. Голованова. - М.: КолосС, 2011. - 824 с.: ил.

76. Голованов, А. И. Система математических моделей расчётного мониторинга мелиорируемых земель / А. И. Голованов, В. В. Шабанов // Мелиорация и водное хозяйство. - 2004. - № 4. - С. 46.

77. Гольдфайн, И. А. Векторный анализ и теория поля / И. А. Гольдфайн. - М. : Наука, 1968. - 128 с.

78. Гончаров, В. Н. Движение наносов / В. Н. Гончаров. - М.-Л. : ОНТИ, 1938. -312 с.

79. Гончаров, В. Н. Основы динамики русловых потоков / В. Н. Гончаров. - Л. : Гидрометеоиздат, 1954. - 452 с.

80. ГОСТ 2789-73 Шероховатость поверхности. Параметры и характеристики. -М. : Стандартинформ, 2005. - 12 с.

81. Гостищев, Д. П. Мероприятия по борьбе с эрозией почв при поливах дождеванием / Д. П. Гостищев, Е. Ю. Гильденберг // Природообустройство. - 2008. - № 3. - С. 14-24.

82. Григоров, М. С. Оросительные мелиорации : учебное пособие / М. С. Григо-ров, С. М. Григоров. - Волгоград : Волгоградская ГСХА, 2011. - 121 с.

83. Григоров, М. С. Режим орошения основных культур в Волгоградской области / М. С. Григоров, С. М. Григоров // Известия Нижневолжского агроуни-верситетского комплекса : Наука и высшее профессиональное образование. -2013. - Т. 1. - № 1-1. - С. 150-154.

84. Григоров, М. С. Современное состояние и перспективы развития мелиорации в России и Южном федеральном округе / М. С. Григоров // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса : Наука и высшее профессиональное образование. - 2006. - № 3. - С. 46-51.

85. Григорьев, В. Я. Некоторые методические вопросы лабораторного изучения эрозионных процессов / В. Я. Григорьев // Современные аспекты изучения эрозионных процессов. - Новосибирск : Наука, 1980. - С. 63-65.

86. Григорьев, В. Я. Полуэмпирическая модель ручейковой эрозии почв / В. Я. Григорьев // Почвоведение. - 2007. - № 11. - С. 1362-1372.

87. Гринвальд, Д. И. Турбулентность русловых потоков / Д. И. Гринвальд.- СПб. : Гидрометеоиздат, 1974.- 280 с.

88. Гришанин, К. В. Гидравлическое сопротивление естественных русел / К. В. Гришанин. - СПб. : Гидрометеоиздат, 1992. - 179 с.

89. Гришанин, К. В. Теория руслового процесса / К. В. Гришанин. - М. : Изд-во «Транспорт», 1972. - 216 с.

90. Гусев, Е. М. Использование модели взаимодействия подстилающей поверхности суши с атмосферой для расчетов речного стока в высоких широтах / Е. М. Гу-

сев, О. Н. Наносова, Л. Я. Джоган, Е. Э. Ковалев // Водные ресурсы. - 2008. - Том 35, № 2, - С. 181-195.

91. Данилов, Г. Г. Система обработки почвы / Г. Г. Данилов. - М. : Россельхозиз-дат, 1982. - 270 с.

92. Дмитриев, А. Н. Результаты почвенно-мелиоративных исследований при реконструкции межхозяйственной оросительной системы «Дружба» Чувашской Республики / А. Н. Дмитриев, С. А. Васильев, В. В. Алексеев, И. И. Максимов // Теоретический и научно-практический журнал «Мелиорация и водное хозяйство». - 2016.- № 2. - С. 17-21.

93. Доспехов, В. А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов) / В. А. Доспехов. - М. : Агропромиздат, 1985. - 352 с.

94. Дудкин, П. А. Скорости течения воды по поверхности водосбора и методы их изучения / П. А. Дудкин // Метеорология и гидрология. - 1937. - № 9.- С. 50 - 57.

95. Егоров, И. Е. Полевые методы изучения почвенной эрозии / И. Е. Егоров // Вестник удмуртского университета. - 2009. - Вып. 1. - С. 157-170.

96. Еремина, Р. Ф. Технология поверхностного компостирования растительных остатков / Р. Ф. Еремина // Достижения науки и техники АПК. - 2005.- № 1. -С. 18-20.

97. Журавель, В. Ф. Обоснование технологии противоэрозионной обработки почв с учетом методов прогнозирования стока и использования машинных комплексов / В. Ф. Журавель // Труды Ставропольского НИИСХ. - Ставрополь, 1982. -С. 78 - 91.

98. Заславский, М. Н. Эрозиоведение. Основы противоэрозионного земледелия : учеб. для геогр. и почв. спец. вузов / М. Н. Заславский. - М. : Высшая школа, 1987. - 376 с., ил.

99. Заславский, М. Н. Эрозия почв / М. Н. Заславский. - М. : Мысль, 1978. - 245 с.

100. Заславский, М. Н. Эрозия почв и земледелие на склонах / М. Н. Заславский. -Кишинев : Картя Молдовеняскэ, 1966. - 494 с.

101. Зегжда, А. П. Гидравлические потери на трение в каналах и трубопроводах / А. П. Зегжда.- Л.-М. : Госстройиздат, 1957. - 278 с.

102. Зегжда, А. П. Теория подобия и методика расчета гидротехнических моделей / А. П. Зегжда. - Л.-М. : Госстройиздат, 1938. - 165 с.

103. Знаменская, Н. С. Гидравлическое моделирование русловых процессов / Н. С. Знаменская. - СПб. : Гидрометеоиздат, 1992. - 240 с.

104. Иваненко, Ю. Г. К вопросу об особенностях оценки коэффициента сопротивления в легко размываемых руслах / Ю. Г. Иваненко, И. И. Классен // Гидротехника и мелиорация в условиях Узбекистана : труды ТИИИМСХ. - Ташкент, 1973. - С. 83-87.

105. Иванов, П. В. Прогнозирование смыва почвы на основе имитационного моделирования процесса эрозии на ЭВМ / П. В. Иванов, В. Л. Нарядовой // Гидротехнические сооружения и русловая гидротехника. - Новочеркасск, 1981. -С. 130-137.

106. Идельчик, И. Е. Гидравлические сопротивления / И. Е. Идельчик. - М.- Л. : Госэнергоиздат, 1954. - 316 с.

107. Изучение, прогнозирование и разработка рекомендаций по борьбе с эрозионными процессами на территории Чувашской Республики : отчет о НИР / рук. И. И. Максимов. - Чебоксары, 1997. - 134 с.

108. Изучение, прогнозирование и разработка рекомендаций по борьбе с эрозионными процессами на территории Чувашской Республики : отчет о НИР / рук. И. И. Максимов. - Чебоксары, 2001. - 74 с.

109. Инструкция по определению расчетных гидрологических характеристик по проектировании противоэрозионных мероприятий на Европейской территории СССР. ВСН 04 - 77. - Л. : Гидрометеоиздат, 1979. - 62 с.

110. Караушев, А. В. Речная гидравлика / А. В. Караушев. - Л. : Речиздат, 1969. -416 с.

111. Карташов, Д. Ю. Анализ траектории движения зубьев при создании экспериментального почвообрабатывающего рабочего органа / Д. Ю. Карташов, С. А. Васильев, Е. П. Алексеев и др. // Вестник Чувашского государственного педагогического университета им. И. Я. Яковлева. - 2013. - № 4(80), Ч.2. - С. 91-94.

112. Касьянов, А. Е. Участок экологического контроля мелиорируемых земель / А. Е. Касьянов // Природообустройство. - 2014. - № 2. - С. 12-16.

113. Каштанов, А. Н. Почвоводоохранное земледелие / А. Н. Каштанов, М. Н. Заславский. - М. : Россельхозиздат, 1984.

114. Кизяев, Б. М. Культуртехнические мелиорации : технологии и машины / Б. М. Кизяев, З. М. Мамаев. - М. : Ассоциация «Экост», 2003. - 399 с. : ил.

115. Киреев, И. М. Устройства для определения рельефа и микрорельефа участка поля / И. М. Киреев, З. М. Коваль, Ф. А. Зимин // Измерительная техника. - 2014. - № 8. - С. 24-26.

116. Кирейчева, Л. В. Значение комплексных мелиораций для формирования продуктивного и устойчивого агроландшафта / Л. В. Кирейчева, И. В. Белова // Мелиорация и водное хозяйство. - 2004. - № 4. - С. 44-46.

117. Кирюшин, В. И. Экологизация земледелия и технологическая политика / В. И. Кирюшин. - М. : МСХА, 2000. - 473 с.

118. Кнороз, В. С. О деформациях дна и о влиянии их на гидравлический режим потоков / В. С. Кнороз // Труды 3 Всесоюзного гидрологического съезда. - 1960. -Т. 5. - С. 166-176.

119. Колебания в инженерном деле / С. П. Тимошенко, Д. Х. Янг, У. Уивер; пер. с англ. Л. Г. Корнейчука; под ред. Э. И. Григолюка. - М. : Машиностроение, 1985. -477 с.

120. Кондратьев, С. А. Гидродинамическое моделирование водноэрозионных процессов на склонах и малых водосборах / С. А. Кондратьев // Труды 5 Всесоюзного гидрологического съезда : Т. 10, кн.2 : Русловые процессы и наносы. - Л., 1986. - С. 134-141.

121. Конт-Белло, Ж. Турбулентное течение в канале с параллельными стенками / Ж. Конт-Белло. - М. : Мир, 1968. - 300 с.

122. Концепция федеральной целевой программы «Развитие мелиорации земель сельскохозяйственного назначения России на 2014-2020 годы» [электронный ресурс]. - Режим доступа : http://www.consultant.ru

123. Корзун, В. И. Сток и потери талых вод на склонах полевых водосборов /

B. И. Корзун. - Л. : Гидрометеоиздат, 1968. - 169 с.

124. Кормщиков, А. Д. Исследование и внедрение орудий для безотвальной обработки почвы : в 2 т. Т. 1. Отчет по теме 03.13.9. - Гос. рег. №79037347; инв. № Б 855422. / А. Д. Кормщиков, И. И. Максимов. - Чебоксары, 1980. - 87 с.

125. Кормщиков, А. Д. Механизация обработки почвы на склонах / А. Д. Кормщиков. - Чебоксары : Чувашское кн. изд-во, 1981. - 128 с.

126. Костяков, А. Н. Основы мелиорации / А. Н. Костяков.- М. : Сельхозиздат, 1960.- 750 с.

127. Кравчук, А. В. Математические зависимости слоя поверхностного стока от величины поливной нормы / А. В. Кравчук, Ф. В. Серебренников, Р. В. Прокопец // Основы рационального природопользования : материалы III Международной научно-практической конференции. - Саратов, 2011. - С. 206-210.

128. Краснова, Л. Н., Мельников Г. М. Методические рекомендации по оценке эффективности инновационных проектов. Официальное издание / Л. Н. Краснова, Г. М. Мельников. - М., 2005. - 178 с.

129. Кременецкий, Н. Н. Гидравлика / Н. Н. Кременецкий, Д. В. Штеренлихт. -М. : Энергия, 1980. - 390 с.

130. Кузнецов, М. С. О влиянии связности зерен друг с другом на противоэрози-онную стойкость светло-каштановых почв Ергеней / М. С. Кузнецов // Научные доклады высшей школы. Серия : Биологические науки. - 1967. - № 4. -

C. 117-123.

131. Кузнецов, М. С. Противоэрозионная стойкость почв / М. С. Кузнецов. - М. : Изд-во МГУ, 1981. - 135 с.

132. Кузнецов, М. С., Физические основы эрозии почв / М. С. Кузнецов, Г. П. Глазунов, Е. Ф. Зорина. - М. : Изд-во МГУ. - 1992. - 95 с.

133. Кучмент, Л. С. Математическое моделирование речногостока / Л. С. Куч-мент. - Л. : Гидрометеоиздат, 1972. - 192 с.

134. Ларионов, Г. А. Механизмы боковой эрозии в склоновых ручьях / Г. А. Ларионов и др. // Почвоведение. - 2008. - № 3. - С. 330-337.

135. Ларионов, Г. А. Эрозия и дефляция почв / Г. А. Ларионов. - М. : Изд-во МГУ, 1993. - 200 с.

136. Ларионов, Г. А. Влияние наносов на эродирующую способность мелководных потоков / Г. А. Ларионов, Н. Г. Добровольская, З. П. Кирюхина, Л. Ф. Литвин // Эрозия почв и русловые процессы. - М., 2003. - Вып. 14. - С. 34-45.

137. Ломакин, М. М. Мульчирующая обработка почвы на склонах / М. М. Ломакин. - М. : Агропромиздат, 1988. - 184 с.

138. Лопырев, М. И. Защита земель от эрозии и охрана природы : учеб. пособие для вузов / М. И. Лопырев, Е. И. Рябов.- М. : Агропромиздат, 1989. - 240 с. : ил.

139. Маккавеев, Н. И. Русло реки и эрозия в ее бассейне / Н. И. Маккавеев. - М. : Изд-во АН СССР, 1955. - 346 с.

140. Маккавеев, Н. И. Русло реки и эрозия в ее бассейне. - М. : Географический факультет МГУ, 2003. - 355 с.

141. Максимов, В. И. Прогноз овражной эрозии, методика проектирования проти-воовражных технологий и технических средств : дис. ... канд. техн. наук : 05.20.01, 25.00.36 / Максимов Владимир Иванович. - Чебоксары, 2004. - 221 с.

142. Максимов, И. И. Автоматизированное картирование гидрофизических и эрозионных свойств почвогрунтов в изолиниях / И. И. Максимов, А. А. Малов // Земельный фонд Чувашской Республики и его современное состояние. - Чебоксары, 1995. - С. 46-48.

143. Максимов, И. И. Моделирование развития русла в подстилающей поверхности склоновых агроландшафтов / И. И. Максимов, В. И. Максимов, С. А. Васильев, В. В. Алексеев // Почвоведение. - 2016. - № 4. - С. 514-519. (Англоязычная публикация : Maksimov I. I., Maksimov V. I., Vasilev S. A., Alekseev V. V. Simulation of Channel Development on the Surface of Agrolandscapes on Slopes. Eurasian Soil Science, 2016. Vol. 49, №. 4, pp. 475-480. ISSN 1064-2293.)

144. Максимов, И.И. Безразмерный показатель для оценки гидравлических потерь на трение в руслах разной шероховатости / И. И. Максимов, С. А. Васильев, В. И. Максимов // Мелиорация и водное хозяйство - 2011. - № 5 - С. 40-42.

145. Максимов, И. И. Методика определения безразмерного показателя для оценки гидравлических потерь на трение / И. И. Максимов, В. Г. Чернов, С. А. Васильев // Труды ЧГСХА. - Чебоксары, 2003. - Т. 18. - С.386-388.

146. Максимов, И. И. Прогноз эрозионных процессов, техника и технология для обработки склоновых земель : дис. ... д-ра техн. наук : 05.20.01 / Максимов Иван Иванович. - Чебоксары, 1996. - 325 с.

147. Максимов, И. И. Энергетическая концепция эрозионной устойчивости антропогенных агроландшафтов / И. И. Максимов, В. И. Максимов. - Чебоксары : Чувашская ГСХА, 2006. - 304 с.

148. Максимов, И. И. Энергетическая оценка водной эрозии почв с учетом инфильтрации / И. И. Максимов, В. М. Сироткин // Труды Чувашского СХИ. - Чебоксары, 1995. - Т. 11, вып. 3. - С. 60-65.

149. Максимов, И. И. Энергетический подход к изучению эрозионных процессов / И.И. Максимов, В. М. Сироткин // Повышение эффективности вузовской науки и улучшение качества подготовки специалистов с высшим образованием : сборник тезисов. - Чебоксары, 1990. - С. 92-97.

150. Максимов, И. И. Эрозионная стойкость стокоформирующей и овражно-балочной поверхности/ И. И. Максимов, В. И. Максимов // Экология и сельскохозяйственная техника : сборник тезисов докладов. - СПб. : СЗНИИМЭСХ, 1998. -С. 85-87.

151. Матерон, Ж. Основы прикладной геостатистики / Ж. Матерон. - М. : Мир, 1968. - 408 с.

152. Медведев, И. Ф. Эрозионные процессы на пашне приволжской возвышенности / И. Ф. Медведев, А. И. Шабаев // Почвоведение. - 1991. - № 11 - С. 61-69.

153. Мероприятия по охране почв от эрозии : научный обзор ФГНУ «РосНИ-ИПМ». - М. : ФГНУ ЦНТИ «Мелиоводинформ», 2010. - 71 с.

154. Методические указания по назначению компенсационных мероприятий по снижению размера ущерба от поверхностных стоков. - М. : ФГНУ ЦНТИ «Ме-лиоводинформ», 2009.

155. Методические указания по проектированию систем почвозащитного земледелия для районов распределения водной и водно-ветровой эрозии почв Европейской территории страны : утв. НТС Госагропрома СССР 29.10.86. - М. : Агропромиздат, 1986. - 50 с.

156. Мирцхулава, Ц. Е. Инженерные методы расчета и прогноза водной эрозии / Ц. Е. Мирцхулава. - М. : Колос, 1970. - 240 с.

157. Мирцхулава, Ц. Е. К вопросу устойчивости связных грунтов размыву / Ц. Е. Мирцхулава // Труды Груз НИИГиМ. - Тбилиси, 1957. - Вып. 18-19. -С. 485 - 493.

158. Мирцхулава, Ц. Е. Надежность систем осушения / Ц. Е. Мирцхулава - М. : Агропромиздат, - 1985. - 239 с. : ил.

159. Мирцхулава, Ц. Е. Основы физики и механики эрозии русел / Ц. Е. Мирцхулава. - Л. : Гидрометеоиздат, 1988. - 303 с.

160. Михайлина, В. И. Агротехнические способы защиты почв от эрозии в европейских странах / В. И. Михайлина. - М. : Агропромиздат, 1979. - 48 с.

161. Мишин, П. В. Практикум по эксплуатации машинно-тракторного парка / П. В. Мишин, В. Х. Хузин. - Чебоксары, 1999. - 110 с.

162. Монин, А. С. Статистическая гидромеханика / А. С. Монин, А. М. Яглом. -СПб. : Гидрометеоиздат, 1992. - Т. 1. - 570 с.

163. Мутиков, В. М. Земельный фонд Чувашской Республики и его современное состояние / В. М. Мутиков, Н. Н. Попова // Земельный фонд Чувашской Республики и его современное состояние. - Чебоксары, 1995. - С. 3-20.

164. Никитин, И. К. Турбулентность русловых потоков / И. К. Никитин. - Ки-ев,1963. - 270 с.

165. Овчинников, А. С. Развитие учения об агротехнической мелиорации земель / А. С. Овчинников, В. И. Пындак // Известия Нижневолжского агроуниверситет-ского комплекса : Наука и высшее профессиональное образование. - 2014. - № 3. - С. 158-168.

166. Ольгаренко, В.И. Методические подходы к обоснованию функционирования экологически сбалансированных мелиоративных систем / В. И. Ольгаренко, И. В.

Ольгаренко // Актуальные вопросы гидротехники и мелиорации на Юге России : сборник научных трудов. - Новочеркасск, 2013. - С. 156-162.

167. Ольгаренко, Г. В. Планирование экологически безопасных режимов орошения агробиоценозов с учетом изменчивости гидрометеорологических условий / Г. В. Ольгаренко, Ф. К. Цекоева // Природообустройство. - 2012. - № 5. - С. 7-11.

168. Ольгаренко, И. В. Экологический мониторинг мелиоративных систем / И. В. Ольгаренко // Мелиорация и водное хозяйство. - 2010. - № 4. - С. 44-47.

169. Павловский, Н. Н. Гидравлический справочник / Н. Н. Павловский. - М.- Л. : ОНТИ, 1937. - 890 с.

170. Патент 2017407 Российская Федерация. Устройство для определения потенциала противоэрозионной стойкости почвогрунта / Максимов И. И., Сироткин В. М.; опубл. 15.08.94, Бюл. № 15.

171. Патент 2021647 Российская Федерация. Способ для определения противоэро-зионной стойкости почвогрунтов и устройство для осуществления / Максимов И. И., Сироткин В. М.; опубл. 30.10.94, Бюл. № 20.

172. Патент 2032159 Российская Федерация. Способ определения потенциала противоэрозионной стойкости почвогрунтов в полевых условиях / Максимов И. И., Сироткин В. М.; опубл. 27.03.1995.

173. Патент 2129268 Российская Федерация. Способ определения потенциала эрозионной стойкости почвогрунтов в полевых условиях / Максимов И. И., Сироткин В. М., Герасимов В. М., Борисов А. П., Сироткин В. В., Максимов В. И., Егоров В. П., Аквильянов А. П., Данилов В. М. : ил.

174. Патент 2292034 Российская Федерация. Способ определения смоченного периметра для русла с шероховатой поверхностью / Максимов И. И., Васильев С. А., Максимов В. И.; опубл. 20.01.2007, Бюл. № 2.

175. Патент 2292539 Российская Федерация. Способ определения гидравлических потерь на трение / Максимов И. И., Васильев С. А., Максимов В. И.; опубл. 27.01.2007, Бюл. № 3.

176. Патент 2339944 Российская Федерация. Устройство для моделирования и изучения направления деформации подстилающей поверхности методом точечно-

го источника / Максимов И. И., Максимов В. И., Чернов В. Г., Васильев С. А.; опубл. 27.11.2008, Бюл. № 33.

177. Патент 2345323 Российская Федерация. Способ определения коэффициента гидравлической шероховатости в полевых условиях и устройство для его осуществления / Максимов И. И., Васильев С. А., Максимов В. И., Васильев А. А.; опубл. 27.01.2009, Бюл. № 3.

178. Патент 2346275 Российская Федерация. Способ измерения потенциала эрозионной стойкости для мерзлого почвогрунта / Максимов И. И., Максимов В. И., Егоров В. П., Васильев С. А.; опубл. 10.02.2009, Бюл. № 4.

179. Патент 2360391 Российская Федерация. Почвообрабатывающий рабочий орган / Максимов В. И., Прошкин А. В., Максимов И. И., Васильев С. А., Васильев

A. А.; опубл. 10.07.2009, Бюл. № 19.

180. Патент 2365082 Российская Федерация. Рабочий орган плоскореза-глубокорыхлителя-удобрителя / Абезин В. Г., Бороменский В. П., Цепляев А. Н., Абезин Д. А.; опубл. 21.04.2008.

181. Патент 2423037 Российская Федерация. Сошник для разбросного посева / Максимов И. И., Алексеев Е. П., Максимов В. И., Васильев С. А., Смирнов П. А.; опубл. 10.07.2011, Бюл. № 19.

182. Патент 2428829 Российская Федерация. Рабочий орган для внесения в почву жидких мелиорантов / Максимов И. И., Васильев А. А., Васильев С. А., Максимов

B. И.; опубл. 20.09.2011, Бюл. № 26.

183. Патент 2466524 Российская Федерация. Сошник для подпочвенно-разбросного посева / Максимов И. И., Петров А. А., Васильев С. А., Максимов В. И.; опубл. 20.11.2012, Бюл. № 32.

184. Патент 2475006 Российская Федерация. Почвообрабатывающий рабочий орган / Васильев С. А, Максимов И. И., Карташов Д. Ю., Васильев А. А., Максимов В. И.; опубл. 20.02.2013, Бюл. № 5.

185. Патент 2512371 Российская Федерация. Почвообрабатывающий рабочий орган / Васильев С. А., Максимов И. И., Карташов Д. Ю., Максимов В. И.; заявл. 20.08.2013; опубл. 10.04.2014, Бюл. № 10.

186. Патент 2543813 Российская Федерация. Устройство для профилирования поверхности почвы и определения направления стока атмосферных осадков в полевых условиях / Максимов И. И., Васильев С. А., Максимов В. И., Петров А. А., Васильев А. А.; опубл. 10.03.2015, Бюл. № 7.

187. Патент 2560752 Российская Федерация. Способ определения среднего уклона элементарной площадки в полевых условиях и профилограф для его осуществления / Максимов И. И., Васильев С. А., Максимов В. И., Васильев А. А., Алексеев Е.П., Алексеев В.В., Васильев М.А.; опубл. 20.08.2015, Бюл. № 23.

188. Петров, А. А. Обоснование выбора конструкции сошника подпочвенно-разбросного посева / А. А. Петров, С. А. Васильев // Достижения современной науки в области энергосбережения (по материалам исследований молодых ученых) : материалы Первой международной научно-практической конференции. -Чебоксары, 2013. - С. 213-215.

189. Полуэктов, Е. В. Регулирование водного режима эродированных почв проти-воэрозионными приемами / Е. В. Полуэктов // Почвоведение. - 1993.- № 3.-С. 80-99.

190. Практикум по внутрихозяйственному землеустройству сельскохозяйственного предприятия / С. Н. Волков, М. П. Шубич, А. В. Купчиненко и др. - М. : ГУЗ, 2003 - 161 с.

191. Прогнозирование и предупреждение эрозии почв при орошении / В. Я. Григорьев и др. - М. : Изд-во МГУ, 1992. - 208 с.

192. Разработка энергосберегающих технологий обработки почвы : отчет о НИР / рук. Максимов И. И.; исп. Сироткин В. М., Смирнов П. А., Васильев С. А. - Чебоксары, 2004. - 141 с.

193. Рекомендации по созданию комплекса агролесомелиоративных противоэро-зионных мероприятий / Г. П. Сурмач и др. - Волгоград, 1973.

194. Ринкевичюс, Б. С. Лазерная диагностика потоков / Б. С. Ринкевичюс. - М. : Издательство МЭИ, 1990. - 300 с.

195. Рожков, А. Г. Борьба с оврагами / А. Г. Рожков. - М. : Колос, 1981.197 с. : ил.

196. Рожков, А. Г. К оценке энергии массы воды, движущейся по склону / А. Г. Рожков, В. Д. Иванов // Науч.-техн. бюл. по защите почв от эрозии. - Курск, 1973. - Вып. 1.

197. Симанович, А. В. Гидравлические сопротивления в системе речных русел : дис. ... канд. техн. наук : 25.00.27 / Симанович Андрей Викторович. - СПб., 2001. - 109 с.

198. Сироткин, В. М. Разработка теории метода оценки механического воздействия на почву почвообрабатывающих машин и орудий : дис. ... д-ра техн. наук : 05.20.01 / Сироткин Владимир Михайлович. - Киров, 2001. - 288 с.

199. Сорочкин, В. М. Изменение структуры почвы при уплотнении / В. М. Сороч-кин, В. Н. Шептухов // Почвоведение. - 1979. - № 11. - С. 76-82.

200. Сорочкин, В. М. О выборе показателей для агрономической оценки структуры почвы / В. М. Сорочкин // Почвоведение. - 1991. - № 7 - С. 50-58.

201. Срибный, И. К. Влияние формы русла на пропускную способность каналов / И. К. Срибный // Мелиорация и водное хозяйство. - 1998. - № 4.

202. Срибный, И. К. Еще раз о формуле Шези и коэффициентах шероховатости / И. К. Срибный // Мелиорация и водное хозяйство. - 1995. - № 4.

203. Сурмач, Г. П. Водная эрозия и борьба с ней / Г. П. Сурмач. - Л. : Гидрометеоиздат, 1976. - 254 с.

204. Сурмач, Г. П. К вопросу об изучении весеннего стока в сети лесных полос на черноземах Куйбышевского Заволжья / Г. П. Сурмач // Вопросы земледелия и борьбы с эрозией почв в степных и лесостепных районах СССР. - Саратов,1959. -Т. 2. - С. 489-497.

205. Сурмач, Г. П. Опыт расчета смыва почв для построения комплекса противо-эрозионных мероприятий / Г. П. Сурмач // Почвоведение. - 1979. - № 4. -С. 92-104.

206. Сухановский, Ю. П. Методы моделирования эрозионных процессов и основы формирования противоэрозионных комплексов : автореф. дис. ... д-ра с.-х. наук : 06.01.03 / Сухановский Юрий Петрович. - Курск, 2000. - 40 с. : ил.

207. Сысуев, В. А. Водосборная площадь малых рек как объект антропогенного агроландшафта (на примере реки Цивиль) / В. А. Сысуев, И. И. Максимов, В. И. Максимов, В. В. Алексеев // Аграрная наука Евро-Северо-Востока. - 2013. - № 5 (36). - С. 59-65.

208. Сысуев, В. А. Методы повышения агробиоэнергетической эффективности растениеводства / В. А. Сысуев, Ф. Ф Мухамадьяров. - Киров : НИИСХ Северо-Востока, 2001. - 216 с.

209. Теории и методы физики почв : Коллективная монография / под ред. Е. В. Шеина, Л. О. Карпачевского. - М. : Гриф и К, 2007. - 616 с.

210. Тихоненков, В. А. Технико-экономический анализ инженерного проекта : учебное пособие / В. А. Тихоненков, М. В. Рыбкина. - Ульяновск : УлГТУ, 2012. - 124 с.

211. Ткачев, А. А. Развитие методологии расчета параметров неустановившегося течения воды при водораспределении в каналах оросительных систем : дис. ... д-ра техн. наук : 06.01.02 / Ткачев Александр Александрович. - Новочеркасск, 2011. - 297 с.

212. Труфанов, В. В. Глубокое чизелевание почвы / В. В. Труфанов. - М. : Агро-промиздат, 1989. - 140 с.

213. Турсунов, Т. Н. Транспортирующая способность потока и гидравлические сопротивления земляных оросительных каналов : дис. ... канд. техн. наук : 05.23.16 / Турсунов Тожибай Нурмухамедович. - Ташкент, 1992. - 129 с. : ил.

214. Фидман, Б. А. О влиянии шероховатости стенок на структуру турбулентного потока / Б. А. Фидман // Изв. АН СССР. Серия : География и Геофизика. - 1948. -Т. XII, № 3. - С. 255-260.

215. Фланаган, Д. К. Прогноз водной эрозии : проект Министерства сельского хозяйства США (WЕPP) / Д. К. Фланаган, Д. М. Лафлен // Почвоведение. - 1997.- № 5. - С. 600-605.

216. Формирование и режим стока при гидролесомелиорации / С. Э. Вомперский и др. - М. : Наука, 1988. - 168 с.

217. Фролов, А. В. Дискретная динамико-стохастическая модель многолетних колебаний речного стока / А. В. Фролов // Водные ресурсы. - 2011. - Том 38, № 5. -С. 538-547.

218. Фролов, В. Я. Исследование условий формирования стока наносов малых водотоков ЦЧО : автореф. дис. ... д-ра техн. наук : 05.20.01 / Фролов В. Я. - Воронеж, 1964. - 166 с.

219. Хан, К. Ю. Определение устойчивости агрегатов к разрушающему действию капель / К. Ю. Хан // Почвоведение. - 1991.- № 6.- С. 123-127.

220. Хитров, Н. Б. Влияние распашки и орошения на макроструктуру черноземов / Н. Б. Хитров, О. А. Чечуева // Почвоведение. - 1994.- № 6.- С. 106-114.

221. Цепляев, А. Н. Теоретическое определение скорости воздушного потока для подачи проращенных семян в семяпровод / А. Н. Цепляев, Е. Т. Русяева // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса : Наука и высшее профессиональное образование. - 2014. - № 1 (33). - С. 212-216.

222. Чичкин, В. П. Овощные сеялки и комбинированные агрегаты. Теория, конструкция, расчет / В. П. Чичкин. - Кишинев : Штиница, 1984. - 392 с.

223. Чугаев, Р. Р. Гидравлика : учеб. для вузов / Р. Р. Чугаев. - СПб. : Энергоиз-дат, 1982. - 672 с.

224. Чудновский, А. Ф. Физика теплообмена в почве / А. Ф. Чудновский. - Л.-М. : ОГИЗ Гостехиздат, 1948. - 220 с.

225. Шабаев, А. И. Почвозащитное земледелие : опыт, проблемы / А. И. Шабаев. -Саратов : Приволжское кн. изд-во, 1985. - 94 с.

226. Шабанов, В. В. Мониторинг состояния берегов и режима использования водоохранных зон / В. В. Шабанов, В. Н. Маркин // Природообустройство. - 2014. -№ 4. - С. 6-11.

227. Швебс, Г. И. О приемах изучения смыва почв / Г. И. Швебс // Почвоведение. - 1957. - № 5. - С. 105-109.

228. Швебс, Г. И. Расчет склоновых наносов и овражной эрозии для обоснования противоэрозионных мелиораций // Труды 5 Всесоюзного гидрологического съез-

да. Т. 10, кн. 2 : Русловые процессы и наносы. - Л. : Гидрометеоиздат, 1986. -С. 141-148.

229. Швебс, Г. И. Регулирование поверхностного стока методом полосного мульчирования / Г. И. Швебс // Сборник работ по гидрологии. - Л. : Гидрометеоиздат, 1967. - № 7. - С. 122-127.

230. Швебс, Г. И. Теоретические основы эрозиоведения / Г. И. Швебс. - Киев; Одесса : Вища школа, 1981. - 219 с.

231. Швебс, Г. И. Формирование водной эрозии, стока наносов и их оценка : на примере Украины и Молдавии / Г. И. Швебс. - Л. : Гидрометеоиздат, 1974. -183 с.

232. Шейн, Е. В. Роль и значение органического вещества в образовании и устойчивости почвенных агрегатов / Е. В. Шейн, Е. Ю. Милановский // Почвоведение. -2003. - № 1.- С. 53-61.

233. Шмакова, М. В. Методика расчёта по аналитической формуле расхода наносов / М. В. Шмакова // Двадцать седьмое пленарное межвузовское координационное совещание по проблеме эрозионных, русловых и устьевых процессов : доклады и краткие сообщения. - Ижевск, 2012. - С. 206-207.

234. Штеренлихт, Д. В. Гидравлика : учеб. для вузов : в 2 кн. Кн.2. / Д. В. Ште-ренлихт. - 2-е изд., перераб. и доп. - М. : Энергоатомиздат, 1991. - 367 с. : ил.

235. Штеренлихт, Д. В. Гидравлика : учебник для вузов. / Д. В. Штеренлихт. - 3-е изд., перераб. и доп. - М. : Колос, 2004. - 656 с. : ил.

236. Штернлихт, Д. В. Гидравлические расчеты / Д. В. Штернлихт. - М. : Колос, 1992. - 287 с. : ил.

237. Щедрин, В. Н. Система мелиоративных мероприятий для различных типов агроландшафтов, обеспечивающих устойчивость к деградационным процессам и повышение плодородия почв : рекомендации / В. Н. Щедрин и др. - М. : Столичная типография, 2008. - 84 с.

238. Щедрин, В. Н. Управление водораспределением на открытых оросительных системах на основе гидрологической информации и агрометеопараметров / В. Н. Щедрин, С. М. Васильев, А. В. Акопян, В. В. Слабунов / Известия Нижневолж-

ского агроуниверситетского комплекса : Наука и высшее профессиональное образование. - 2014. - № 2. - С. 152-158.

239. Эрозия почвы / пер. с англ. и предисловие М. Ф. Пушкарева. - М. : Колос, 1984. - 415 с.

240. Юневич, Д. П. О скоростях стекания воды по поверхности тонким слоем в различных естественных условиях / Д. П. Юневич // Метеорология и гидрология. - 1937. - № 9. - С. 58-62.

241. Abrahams, A. D. A sediment transport equation for interrill overland flow on rough surface / A. D. Abrahams, G. Li, C. Krishana, J. F. Atkinson // Earth Surf. Proc. Land. - 2001. - № 26. - P. 1443-1459.

242. Abrahams, A. D. Effect of saltating sediment on flow resistance and bed roughness in overland flow / A. D. Abrahams, G. Li // Earth Surf. Proc. Land. - 1998. - № 23. - P. 953-960.

243. Ali, M. Effect of hydraulic parameters on sediment transport capacity in overland flow over erodible beds / M. Ali, etal // Hydrol. Earth Syst. Sci. - 2012. - № 16. -P. 591-601.

244. Ali, M. Sediment transport capacity for soil erosion modelling at hillslope scale : an experimental approach : Ph.D. thesis / Ali M. -The Netherlands : Wageningen University, 2012. - 120 p.

245. Botterveg, P. Modelling the effects of climate change on runoff and erosion in central southern Norway / P. Botterveg ;ed. by R.J. Rickson // Conserving Soil Resources. European Perspectives. Cab international. - Wallingford. - 1994. - № 285. - P.273.

246. Burwell, R. E. A field measurement of total porosity and surface microrrelief of soils / R. E. Burwell, R. R. Allmaras, M. Amemiya // Soil Sci. Soc. Am. Proc. - 1963. -№ 27. - P. 697-700.

247. Darboux, F. An instantaneous-profile laser scanner to measure soil surface mi-crotopography / F. Darboux, C.-H. Huang // Soil Sci. Soc. Am. J. - 2003. - № 67. -P. 92-99.

248. Flanagan, D. C. Laser scanner for erosion plot measurements / D. C. Flanagan, C. -H. Huang, L. D. Norton, S. C. Parker // Trans. ASAE. 1995. - № 38. - P. 703-710.

249. Foster, G. R. Evaluating irregular slopes for soil loss prediction / G. R. Foster, W. H. Wischmeier // Trans. Am. Soc. Agric. Engrs. -1974. - № 17. - P. 305-309.

250. Foster, G. R. User requirements : USDA - water erosion prediction project (WEPP) / G. R. Foster et. al. // Amer. soc. of agric. Engineers. - 1987. -Paper № 87 (2539). - P.6.

251. Garcia, M. R. Desarrollo de unametodologira para la mediciornde la rugosidad del suelo : Ph.D. Dissertation / M. R. Garcia. - Madrid, 2006. - 120 p.

252. Garciia, M. R. A shadow analysis method to measure soil surface roughness / M. R. Garcia // Geoderma. - 2008. - № 146. - P. 201-208.

253. Garciia, M. R. Shadow analysis of soil surface roughness compared to thechain set method and direct measurement of micro-relief / M. R. Garcia // Biogeosciences. -2010. - № 7. - P. 2477-2487.

254. Griffen, M. L. Estimating soil loss on topographically nonuiform field and form units / M. L. Griffen et. al. // Soil and Water Conserv. - 1988. - № 4. - P. 326-331.

255. Hirschi, M. C. KYERMO - a physically based research erosion model. Part 2. Model sensitivity analysis and testing / C. H. Michael et. al. // Trans. ASEA. - 1988. -Vol. 31. - P. 814-820.

256. Huang, C.-H. Applications of a laser scanner to quantify soil microtopography / C. -H. Huang, J. M. Bradford // Soil Sci. Soc. Am. J. -1992. - № 56. - P. 14-21.

257. Huang, C.-H. Quantification of soil microtopography and surface roughness, Fractals in soil science / C.-H. Huang; edited by P. Baveye, J. Y. Parlange, B. A. Stewart // Advances in Soil Science. -Boca Raton : CRC Press, 1998. - 377 p.

258. Karydas, C. G. A classification of water erosion models according to their geospa-tial characteristics / C. G. Karydas, P. Panagos, I. Z. Gitas // International Journal of Digital Earth.- 2012. - Vol. 5, № 1. - P. 1-22.

259. Maksimow, I. Erozyjne wlasciwosci gleb poddstawa do projektowania maszyn rolniczych / I. Maksimow, J. R. Kaminski // IX international symposium ecological aspects of mechanization of plant production. - Warszawa, 2002 r.

260. Merrill, S. D. Comments on the chain method for measuring soil surface roughness : Use of the chain set / S. D. Merrill// Soil Sci. Soc. Am. J. -1998. - № 52. -P. 1147-1149.

261. Merrill, S. D. Use of the Chain set for scale-sensitive and erosion relevant measurement of soil surface roughness / S. D. Merrill, C. H. Huang, T. M. Zobeck, D. L. Tanaka; edited by D. E. Stott., R. H. Mohtar, G. C. Steinhardt// Sustaining the Global Farm. -International Soil Conservation Organization, 2001. - P. 594-600.

262. Nikuradse, I. Stromung sgezetze in rauchen Rohren /I. Nikuradse//VDI For-shungsheft. - 1933. - № 361.

263. Nikuradse, I. Untersuchungen uber die StromungendcsWassers in convergenten und divergontenKanalen / I. Nikuradse // Forsch.- 1929. - №. 289.

264. Oelze, M. L. Roughness measurements of soil surfaces by acoustic bakscatter / M. L. Oelze, J. M. Sabatier, R. Raspect // Soil Sci. Soc. Am. J. - 2003. - № 67. -P. 241-250.

265. Podmore, T. H. An automated profile meter for surface roughness measurements / T. H. Podmore, L. F. Huggins // Trans. ASAE. - 1981. - № 24. - P. 663-665.

266. Rieke-Zapp, D. H. Slope Shape Effects on Erosion : A Laboratory Study / D. H. Rieke-Zapp, M. A. Nearing // Soil Science Society of America Journal. - 2005. -Vol. 69. - P.1463-1471.

267. Romkens, M. J. M. An automated noncontact surface profile meter / M. J. M. Romkens, S. Singarayar, C. J. Gantzer// Soil Till. Res. - 1986. - № 6. -P. 193-202.

268. Romkens, M. J. M. Soil roughness changes from rainfall / M. J. M. Romkens, J. Y. Wang // Transactions of the American Society of Agricultural Engineers. - 1987. - № 30(1). - P. 101-107.

269. Saleh, A. Soil roughness measurement : chain method / A. Saleh // J. Soil Water Conserv. - 1993. - № 48. - P. 527-529.

270. Shen, H. W. Development of bed rougness in alluvial channels / H. W. Shen // Proc. ASCE Hydr. Div. - 1962. - Vol. 88, № 3. - P. 45-58.

271. Shen, H. T. Flow resistance of river ice cover / H. W. Shen, P. D. Yapa // J. Hydr. Eng.-1986.-Vol. 112, № 2. - P. 141-156.

272. Sirotkin, W. M. Ocena mechanicznego oddzialywania narzedzi I maszyn uprawowych na zmiany stanu energetycznego wody glebowej / W. M. Sirotkin et. al. // IX international symposium ecological aspects of mechanization of plant production. -Warszawa, 2002 r.

273. Skidmore, E. L. Comments on chain method for measuring soil roughness / E. L. Skidmore // Soil Sci. Soc. Am. J. - 1997. - № 61. - P. 1532-1533.

274. Wagner, L. E. Digitization of profile meter photographs / L. E. Wagner, Y. Yiming // Trans. ASAE. - 1991. - № 34(2). - P. 412-416.

275. Wagner, W. S. Mapping a three-dimensional soil surface with handheld 35 mm photography / W. S. Wagner // Soil Till. Res. -1995. - № 34. - P. 187-197.

276. Web-сайт предприятия ООО «БДМ-Агро» : [Электронный ресурс]. - Краснодар. - Режим доступа : www.bdm-agro.com. (Дата обращения : 18.02.2016).

277. Web-сайт частного предприятия ООО «РИФТЭК» : [Электронный ресурс]. -Минск, 2001-2016. - Режим доступа : www.riftek.com. (Дата обращения : 18.02.2016).

278. Web-site ADA Instruments : [Электронный ресурс]. - Hong Kong, 2009-2012. -URL : www.adainstruments.com. (Дата обращения : 18.02.2016).

279. Yuan, L. A soil erosion model based on cellular automata / L. Yuan // The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences. - 2008. - Vol. XXXVII. Part B6b. Beijing. -Р. 21-26.

280. Zribi, M. Characterization of the soil structure and microwave backscattering based on numerical three-dimensional surface representation : Analysis with a fractional Brownian model /M. Zribi// Remote Sens. Environ. - 2000. - № 72. - Р. 159-169.

ПРИЛОЖЕНИЯ

Документы, подтверждающие техническую новизну методов, технических средств и орудий при применении противоэрозионных технологий

ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОбСТВЕННОСТИ. ПАТЕНТАМ И ТОвАРНЫМ ЗНАКАМ

<12> ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Сгрммяр 1

РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ

О

со см со m чГ СО

о*

Э

ОС

9 RU 2 345 323 3

<51) МПК

G01B 13/22 (2006 01) А01В 13/16 (2006 01)

С1

ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ. ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ

<121 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

(21) (22) Заявка 2007116595/26. 02 05 2007

(24) Дате начала отсчета срока действия патента 02.05.2007

(45) Опубликовано 27.01 2009 Бюл No 3

(56) Спиос* документов, цитированных а отчете о поиске RU 1413418 А1. 30 07 1988 RU 1453171 А1. 23 01.1989 GB 932799 А. 31 07.1963 JP 6275190 А, 30 09 1994

Адрес для перегмски

428003, г Чебоксары, уп К Маркса, 29. ФГОУВПО 'Чувашская государственная сельскохозяйственная академия"

(72) Автор(ы)

Максимов Иван Иванович (Яи) Васильев Сергей Анато/ьешм | Ии) Махсммов Владимир Иванович (ЯК). Васильев Алексей Анатольевич (Я11)

(73) Патентообладателей)

Федеральное государственное образовательное учреждение Высшего профессионального образования "Чувашская государственная сельскохозяйственная академия' (№)

шероховатости в полевых условиях Технический результат • упрощение способа и повышение точности определения коэффициента гидравлической шероховатости в полевых условиях 2 и л ф-пы, 3 ил

(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ГИДРАВЛИЧЕСКОЙ ШЕРОХОВАТОСТИ В ПОЛЕВЫХ УСЛОВИЯХ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Реферат

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к способам и устройствам для изучения стока талых и дождевых вод возникающего на стокоформирующей поверхности Коэффициент гидравлической шероховатости а полевых условиях определяют путем внедрения тонкостенного стакана в водомасыщенный почвогрунт от вершин неровностей до их основания для уст»«овпеиия высоты шероховатости, а затем определяют коэффициенты зависящие от шероховатости и режима движения жидкости Коэффициент гидравлической шероховатости представляет собой отношение приращения удельной энергии потока жидкости на взаимодействие с шероховатой поверхностью трения к удельной энергии потока жидкости при взаимодействии с гладкой поверхностью Устройство состоит из тонкостей««) стакана установленного с помощью реэьбсвсго соединения на трубу, опоры явлиощейся элементом базирования штыря, регулируемого транспортира, установленного на трубу с помощью гайки контргайки патрубка для подачи воздуха под низким давлением патрубка для подачи воздуха « микроманометру Способ позволяет быстро и точно определить коэффициент гидравлической

Я

с

м со ■U

сп ы м ы

О

Стрвииия 1

РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ

О

IO

сч

(D TICO

см

3 ОН

(19) RU(11>

2 346 275(13) С1

(51) МПК

G01N 33/24 (2006 01)

ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ. ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ

<,2>ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

(21) (22) Замка 2007116692/12, 02 05.2007

(24) Дата начата отсчета срска действия патента 02.052007

(45) Опубликовано 10 02 2009 Бюл№ 4

(56) Список документов, цитиров»<ных в отчете о помех» Яи 2021647 С1, 30 10 1 994 Яи 2032159 С1, 27.03.1995 МИРЦХУЛАВАЦЕ Инженерные методы расчета и прогноза водной эрозии - М Колос, 1970, с 38-41 КУЗНЕЦОВ М С.. ГЛАЗУНОВ Г П Эрозий и охрана почв - МГУ. 1996 с.153-160

Адрес для переписки

428003, г Чебоксары, ул К Маркса, 29. ФГСУ В ПО "Чувашская государственная сельскохозяйственная академия"

(72) Авторы):

Максимов Владимир Иванович (№), Максимов Ивам Иванович (Яи) Егоров Виталий Петрович (Я11), Васильев Сергей Анатольева (Я1/)

(73) Патентообладателым)

Федеральное государственное образовательное учреждение Высшего профессионального образования "Чувашская государственная сельскохозяйственная академия" <ЯЦ)

(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПОТЕНЦИАЛА ЭРОЗИОННОЙ СТОЙКОСТИ ДЛЯ МЕРЗЛОГО ПОЧВОГРУНТА

(57) Реферат

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к способам изучения эрозионных процессов возникающих на поверхности почвогрунта от стока талых вод. и может быть использовано в почвовеаехни. мелиорации и гидрологии Способ включает моделирование процесса эрозии в гидропотке потоком воды учет расхода энергии на разрушение единицы массы образца путем измерения высоты потока воды до и после взаимодействия с образцом и расхода суспензии При этом вычисляют интегральную энергию, затраченную ка теплофизикохимические процессы при переходе единицы массы образца из мерзлого состояния в талое как функцию начагьной температуры образца по формуле

_ О ~От _ АОс ~ АОтв

<1>ат= —

т..

тп

где О, - тепловая энергия потока воды до взаимодействия с образцом почвогрунта, Дж; О, тепловая энергия потока суспензии после взаимодействия с образцом почвогрунта.

Дж. ЛОт». Л О,; изме-ени" тепловой энергии потока воды Дж Потенциал эрозионной стойкости мерзлого почвогрунта определяют по сумме полюй энергии затраченной на разрушение единицы массы мерзлого почвогрунта. и интегральной энергии и рассчитывают по следующему выражению

А - А О О где А •

1

"VI "V кинематическая энергия потока воды до взаимодействия с образцом почвогрунта Дж Ат -кинетическая энергия потока сусгензии после взаимодействия с образцом почвогрунта Дж. О, -тепловая энергия потока воды до взаимодействия с образцом почвогрунта, Дж. О] - тепловая энергия потока суспензии после взаимодействия с образцом почвогрунта Дж; пу • масса разрушенной почвы кг Способ позволяет измерить полный потенциал эрозионной стойкости и потенциал оттаивания для мерзлых почвогручтов 2 з л ф-лш 4 ил 1 табл

73 С

го

GJ «ь О ГО

СП

О

Ст|им«ц» 1

CrtiMai* 7

СТ|ММММЦ1 1

Стр 1

Cid 1

О» 1

российская федерация

(14)

RU

(II)

2 543 81313' С1

о

со

т—

со

СО

■кг ю см

о:

(5 h Ml IK

COIN 33/24 <21)06 01) AI»И U/to (2006011

ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ

<|2> ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

(21)<22)Ьявка: 2013154603/13. 09 1X2013

(24) Дата пинала отсчета срока действия патента: 09 12 2013

Приоритете ы):

<22) Дата подачи заявки: 09 12.2013

<45) Опубликовано: 10 03.2015 Ьюл № 7

(56) С писок документов, цитированных в отчете о поиске: Аннотированный сборник средств измерения и испытательного оборудования -Новокубанск:ФГНУ"РосНИИТиМ",2012 С 19 SU 1308218 А 1.07 05.1987 CN 101886904 А. 17 II 2010 US 5191787 А. 09 03 1993 US 6834550 В2. 28 12 2004 US 2672049 А. 16.03 1954 WO 03031963 А1. 17.04 2003

Адрес для переписки:

428003. г Чебоксары, ул. К Маркса. 29. ФГБОУ ВИС) "Чувашская государственная сельскохозяйственная академия*

(721 Авторам:

Максимов Иван Иванович (1Ш). Васильев Сергей Анатольевич (1Ш), Максимов Владимир Иванович (1Ш), Петров Александр Алексеевич (1Ш), Васильев .Алексей Анатольевич (Ии)

(73) Патеитообладателыи):

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Чувашская государственная сельскохозяйственная академия* (КЦ)

<54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОФИЛИРОВАНИЯ ПОВЕРХНОСТИ ПОЧВЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАПРАВЛЕНИЯ СТОКА АТМОСФЕРНЫХ ОСАДКОВ В ПОЛЕВЫХ УС ЛОВИЯХ

(57) Реферат:

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения. в частности к устройства« гзя изучения водной >ро 1ии, и может быть истюлыовано я почвоведении, медиориинн и 1идроло|ин Устройство .гзя шмереиия профиля поверхности почвы и определения направления стока аниосфсрных осадков в полевых условиях содержит раму < 11 с регулируемыми по высоте опорами (3) и установленным на ней уровнем (12). подвижную в вершкадьной плоскости платформу (II». 11латформа (10) установлена на опорах (3| рамы (I) при помощи втулок (2) и соединенною с рамой (I) винтового механизма Винтовой механизм состоит из винта (5) с рукояткой (6) со счетчиком (7) обороти и угли

7) С

к>

(Л

СО 00 -к СО

О

повороти рукоятки (6). центральной гайки-упора 18). установленной на раме (11. нижней гайки (9). установленной жестко на подвижной платформе 110) В огперешях платформы < 10) на одинаковых расстояниях дру| от друга в ушах двухмерной ссгки ри змешены подвижные щупы-сгсржин (11) 1Ц>пы-стержни < 11) выполнены из диэлектрического материала и своими верхними кониами закреплены на выполненных из •лектропроводямего материала упорвх-колмых (17). Такое конструктивное решение обеспечивает повышение точности измерения профиля поверхности почвы и определения направления стока а) мосферных осадков в полевых условиях I з.п. ф-лм. 4 ил.

Ol* 1

РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ

(19)

RU

он

2 560 752 С2

см О

см ю h-о

(О 1Л см

а:

(511 MIIK

G0IC <МЮ (2006 01)

ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО ИНТЕЛЛЕКТ УАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ

< 12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

(21 )(22) Заявка: 2013154606/28. 09.12.2013

(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 09 12 2013

Приоритет! ui:

(22) Дата подачи татки: 09 12.2013

(43)Датапубтикании ыявки: 2006.2015 Бюл >•■ 17

(45) Опубликомно: 2008 2015 Бюл № 23

<56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: Аннотированный сборник средств нчмерення и испытательного оборудования Новокубанск ФГНУ РосНИИТиМ\ 2012 51с RU 2270286 С2. 2002.2006 RU 2047092 Ct. 27 10 1995 US 6035542 А1. 14 03 2000

Адрес .и» переписки:

428003. г Чебоксары, ул К Маркса, 29. ФГБОУ ВПО "Чувашская государственна« сельскохозяйственная академия'

(721 Авторы |:

Максимов Иван Иванович (ШД Васильев Сергей Анатольевич (1ШХ Максимов Владимир Иванович (К1Г), Алексеев Виктор Васильевич (К1Д Васильев .Алексей Анатольевич (ИЩ Алексеев Евгений Петрович IК 1.1). Васильев Михаил Андриаиовнч (К и)

(73) Патентообладателей»:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Чувашская государственная сельскохозяйственная академия' (Ки>

(541 СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СРЕД1ШГО УКЛОНА ЭЛЕМЕНТАРНОЙ ПЛОЩАДКИ В ПОЛЕВЫХ УГЛЮ—ОТ и ПРОФИЛОГРАФ ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

(57) Реферат:

Л с

го

(Л О)

о

(Л го