Навигация
3.1 Используемая терминология.
Термины « пещерная погода» и «микроклимат пещер» ввел в научную литературу Г.Кирл ( Kyrle, 1922 ) . До 1960 года термин «микроклимат пещер» использовался отечественными, и , в особенности зарубежными исследователями без всяких оговорок и ограничений. В 60 - 80 -х годах , в связи с развитием общей климатологии появились тенденции, осложняющие ситуацию.
Так Б.А. Алисов и другие ( 1952 г., ) понимает микроклимат как местные особенности климата, обусловленные строением подстилающей поверхности. И.А. Гольцберг (1987 г) считает микроклиматом климат небольшой территории, возникающий под влиянием различий в рельефе, растительности , состояния почвы и других факторов. Она выделяет микроклимат поля, болота, опушки леса, города. М.И. Щербань (1972 г) считает, что микроклимат как климатические особенности небольших участков земной коры непосредственно связан с климатом. Таким образом, понятие «местный климат» не является общепринятым. Медики и архитекторы говорят о климате замкнутых пространств, созданных человеком : микроклимате квартиры, подземного сооружения и пр. (Шаповалов, Мицкевич, 1975 ) . С этих позиций применение термина « микроклимат карстовых полостей» вполне оправдано, так как их климат это климат небольших территорий, представляющих собой замкнутое пространство.
В карстологии наблюдается примерно такая же картина. Часть исследователей рассматривает микроклимат пещер как распределение и изменение давления, температуры, и влажности воздуха под землей под влиянием изменения этих факторов на поверхности, в открытой атмосфере ( Trimmel, 1968 ;Wwigley, Brown, 1978 и др.). Р.Гейгер (1960 ) определил микроклимат пещер как климат их приземного слоя. Наиболее детально разработал эту проблему Кл.Андрио ( Andrieux, 1971 ). Он считает, что на поверхности следует выделить макроклимат ( больших территорий), мезоклимат ( климат местности ) и микроклимат ( климат подстилающего слоя ) . Их совместное влияние передается через микроклимат на подземный климат, который в свою очередь делится на топоклимат ( климат отдельных галерей, завалов, колодцев ) и климат лимитируемого слоя ( особенности зоны контакта пещерного воздуха с полом, стенками и потолком пещеры ) . Очевидно , введение этих понятий и терминов имеет смысл только при очень детальном стационарном изучении климата карстовых полостей.
Автор понимает под микроклиматом карстовой полости режим метеорологических элементов ( атмосферное давление, движение воздуха, температура, влажность, газовый состав воздуха ) внутри пещеры или шахты определенного морфогенетического типа.
3.2 Цели и задачи исследований
Целью микроклиматических исследований в карстовой полости пещеры Мраморная является определение суточных , недельных, месячных, годовых особенностей воздушной циркуляции ( напрвление , скорость движения воздуха) , термовлажностных характеристик воздуха ( атмосферное давление, температура, абсолютная и относительная влажность) и его газового состава.
Основными задачами микроклиматических наблюдений являются
характеристика микроклимата карстовой полости;
определение влияния микроклиматических условий карстовых полостей на формирование подземных вод, карстовых микроформ и различных пещерных отложений,;
определение влияния антропогенного вмешательства на микроклимат пещеры.
3.3 Проведение наблюдений.
Организация микроклиматических наблюдений предполагает регулярный контроль за состоянием измерительных средств, а также их поверку ( по наиболее точным ) перед началом серии измерений для выявления неисправных приборов и определения систематических погрешностей с последующим введением в результаты измерений соответствующих поправок (Стернзат, 1978).
Отсчет показаний производится с точностью 0,2 - 0,5 цены наименьшего деления прибора после выдержки , соответствующей инерционности измерительного комплекта. Для температурных измерений с помощью ртутных термометров необходимая выдержка составляет : в воде - 10 - 15 секунд, в воздухе 3 - 5 минут, в песке, рыхлой породе, до 1 часа; при отсчете показаний аспирационного психрометра - 4 минуты, крыльчатого анемометра - 100 секунд. При проведении первых замеров надо предусмотреть необходимое время для выравнивания температуры приборов с температурой воздуха в пещере ( 15 - 30 минут ) .
В узких ( низких ) ходах и залах малого объема тепловыделения и дыхание наблюдателя могут существенно исказить результаты измерений , что необходимо учитывать при организации наблюдений. В тоя части пещеры, где производится наблюдения , необходимо ограничить пребывание посторонних людей и исключить пользование светильниками , нагревателями открытого огня ( свечи, карбидные лампы ) .
В течении всего периода наблюдений на поверхности ( вблизи пещеры, вне зоны влияния воздушного потока из входного отверстия ) производят срочные замеры основных метеоэлементов ( температура , давление, влажность воздуха, направление и скорость ветра ) с указанием погодных условий ( облачность, осадки и их интенсивность ) и расположение пункта наблюдений в рельефе. Сроки наблюдений желательно синхронизировать со стандартными для метеостанций ( 0,3,6,9,12,15,18,21 час по московскому декретному времени) , что позволяет в совокупности с данными метеостанции охарактеризовать условия на поверхности. В связи с возможными проявлениями в пещере запаздывания погодных колебаний на поверхности желательно располагать сведениями о метеоусловиях на поверхности за 2 - 5 суток до начала наблюдений ( по данным метеостанции или собственным измерениям ).
На начальном этапе изучения микроклимата полости выявляют схему движения воздуха в пещере и производят измерения в ее характерных участках ( входное отверстие, основные залы и галереи , зона стабилизации температуры и влажности и т.д.) с нанесением точек наблюдения на план полости и указанием места и времени измерения, фабричного ( полевого номера прибора, фамилия наблюдателя )
Скорость и направление движения воздуха фиксируют во всех местах с ощутимой тягой ( естественных сужениях ходов ), имея виду возможное встречное движение потоков у пола и свода галереи , либо у стен на оси вертикального хода.
При организации регулярных (длительных или периодических ) измерений ( желательно в течение 24 - 28 час. периодичностью 1 - 2 месяца на протяжении 1 - 2 лет ) на основе анализа морфологии полости, схема вентиляции и результатов первичных наблюдений намечают постоянные точки замеров, фиксируемые в пещере с помощью устойчивых марок и подчиняющейся определенной системе : более разреженная сеть с шагом 5 - 10 - 20 метров и более на участках с неизменной морфологией и в зоне минимальных сезонных колебаний; более густая сеть с шагом 0,5 - 2 метра в местах резкого изменения метеоэлементов ( в привходовой зоне, на пересечении ходов и т.д.) выбор точек определяется задачами исследований.
Для регистрации асредненных по сечению значений температуры и влажности воздуха ( с помощью аспирационного психрометра ) замеры производят по осевой линии хода, в залах на расстоянии не менее 0,35 - 0,40 В ( В - наименьшей из размеров по высоте или ширине ) от пола или стены соответственно.
Похожие работы
... Результат выражается в коли – индексе, т. Е. количество БГКП, обнаруженных в 1 г почвы. Глава 3 Результаты исследования В ходе работы было проведено микробиологическое исследование образцов грунта пещеры Баскунчакская. Для выделения бактерий, дрожжей и грибов, представляющих естественную микрофлору пещеры, использовались среда МПА, Чапека и Сабуро. Учет численности проводился через 48 часов на ...
... и в первую очередь теми, кто идет в пещеры на длительно время (более одних суток). В заключение необходимо подчеркнуть, что одной из приоритетных задач дальнейшего изучения пещер Башкирии должна, по-видимому, являться оценка их радиационной безопасности и прежде всего тех, которые наиболее часто посещаются. Такая оценка позволит определить предельно допустимое пребывание человека в пещерах (или ...
... способной растворять. При отсутствии одного из них карстообразования не будет. Карст – процесс химического (растворение) и отчасти механического (разрушение струёй) воздействия вод на растворимые проницаемые горные породы. В карстовых шахтах горных областей воды, насыщенные гидрокарбонатным ионом и кальцием за счёт контакта со стенками в верхних участках, в нижней части уже не способны растворять. ...
... , необходимых для осуществления проектного решения. СНиП 11-01-95 “Инструкция о порядке разработки, согласования, утверждения и составе проектной документации на строительство предприятий, зданий и сооружений”. Проект состоит из технологической и строительно-экономической частей. Экономическое обоснование технологической части выполняется инженерами-технологами и экономистами-технологами, а ...
0 комментариев