Водная эрозия, одной из разновидностей ко-
торой является капельно-дождевая, обусловлена
ударом дождевых капель, составляет существен-
ную стадию эрозионного процесса.
Размеры эрозии зависят от сочетания двух фак-
торов — динамической силы дождя и способности
почвы противостоять его действию.
Естественные дожди и создаваемые аппарата-
ми и насадками по-разному влияют на впитыва-
ние воды в почву, эрозию и образование стока.
Дожди характеризуются следующими показа-
телями:
® слой осадков Л — уровень образующейся до-
ждевой воды при отсутствии ее впитывания;
® интенсивность дождя р — скорость образо-
вания слоя осадков, приращение слоя осадков в
единицу времени, первая производная функция
образования слоя осадков;
® равномерность полива — распределение слоя
осадков по площади полива, которая оценивается
коэффициентами эффективного полива К, пере-
полива (избыточного) полива К, недостаточного
полива;
® диаметр капель дождя — размер шаровой кап-
ли.
Чем больше интенсивность дождя р и размер
капель а, тем быстрее начинаются сток дождевой
воды, разрушение структуры почвы. На урожай
сельскохозяйственных культур влияет равномер-
ность распределения слоя осадков. Она оцени-
вается коэффициентами эффективного К, недо-
статочного К„ и избыточного К„ полива и средней
интенсивностью дождя. Дождевальные машины
должны обеспечивать орошение полей равно-
мерно с коэффициентом эффективного полива не
ниже 0,7. Поэтому справедливо оценивать работу
дождевальной техники интенсивностью дождя,
спектральным ее распределением по площади и
коэффициентами равномерности полива, слоем
осадков и размером создаваемых капель [1.15,
1.16, 1.21, 1.31].
Дождь, создаваемый дождевальными аппара-
тами и насадками, является полидисперсным. По
мере удаления от аппарата или насадки происхо-
дит перераспределение массы, расхода дождевой
воды в сторону крупных капель, хотя вид распре-
деления капель мало изменяется.
Важно знать соотношение расхода дождевой
воды, нормы полива крупными и мелкими капля-
ми как на элементарных площадках, так и на всей
площади полива.
Оценка крупности капель, работы дождеваль-
ной техники тремя зональными среднеобъемны-
ми и среднеарифметическим по площади полива
22
диаметрами капель [1.15, 1.31] не всегда досто-
верно отражает качество полива, процесс распада
струи на капли. Анализ показывает, что величи-
на этого диаметра, как правило, приходится на
капли, которые несут объем дождевой воды не
более 5-20%. Эти капли легко сносятся, интен-
сивнее испаряются. Величина среднеобъемного
диаметра сильно варьирует. Поэтому косвенно им
можно характеризовать снос капель ветром, испа-
рение, а не проводить оценку дождя. В качестве
показателя оценки крупности капель предлагался
максимальный диаметр капель [1.15, 1.16]. Од-
нако максимальный диаметр является величиной
случайной, как и любая максимальная величина
зависит от направления и скорости ветра, других
факторов.
Предлагается производить оценку крупности
капель медианным по объему диаметром капель
а, |1.16]. Этот показатель тесно связан с интен-
сивностью дождя, расходом дождевой воды, нор-
мой полива и меньше зависит от сноса капель ве-
тром, испарения и других внешних условий, но
объективно отражает характер распада струи на
капли, воздействия их на почву и сельскохозяй-
ственные культуры.
Физический смысл его заключается в том, что
половина объема (массы, интенсивности) дождя
выпадает в виде капель мёньшего диаметра, а по-
ловина — в виде капель большего диаметра.
Математическую зависимость можно выразить
следующим образом:
й
У, р„ — 0,5,
:=1
где р — вероятность, частость образования
объема воды каплями определенного класса (раз-
мера).
Для проведения более качественной оценки
дождя изучен характер изменения медианного
а’м и среднеобъемного а. диаметров капель вдоль
радиуса полива г струи аппаратов, насадков. Их
характер можно описать параболическими зави-
симостями вида
а=а,: Г+вГ+с.
Параметры параболической зависимости из-
менений среднеобъемного диаметра лежат в пре-
делах а, = 
0,0018-0,005, в, = 0,01-0,09, с = 0,66-
-1,16, медианного а, = 0,015-0,15, в, = 0,03-0,26,
с = 0,63-2.
Определена связь медианного и среднекуби-
ческого диаметров капель, которая линейна. Ее
можно использовать при определении допусти-
мой нормы полива:
а = к, а+ С,.
м