Современные изменения внутригодового распределения стока рек Европейской территории России под влиянием природных и антропогенных факторовНИР

Источник финансирования НИР

Ученый Совет Географического факультета, грант ученого совета

Этапы НИР

# Сроки Название
1 1 сентября 2014 г.-31 августа 2015 г. Промежуточный
Результаты этапа: Гидроклиматические условия на Русской равнине в последней четверти ХХ в. характеризуются повышенным увлажнением территории и увеличением регионального стока. Изменение циркуляционных и связанных с ними других климатообразующих процессов в последней четверти ХХ в. привело к существенному улучшению условий формирования стока на Восточно–Европейской равнине. В бассейне Волги весеннее половодье является главной фазой и отличи-тельной чертой водного режима рек. В весенний сезон формируется бо́льшая часть годового стока рек. Слой стока за весенний период в бассейне Волги за-кономерно увеличивается с юга на север, достигая наибольших значений в бас-сейнах рек Вишеры, Язьвы и Колвы (р. Язьва – с. Нижняя Язьва – 365 мм). Со-ответственно доля стока за половодье в годовом объеме стока по данным за 1978-2010 гг. равна 65–70%. В верховьях Камы, Вятки сток за половодье со-ставляет 180–190 мм, около 200 мм в верховьях Унжи. За последние тридцать лет доля стока за половодье для большей части бассейна Камы уменьшилась на 10 %, в низовьях р. Белой уменьшение составило от 10 до 20 %. Для самых се-верных рассматриваемых рек (Колва, Вишера) наблюдается незначительное до 5 % увеличение доли стока за весенний период. На всех реках Нижней Волги наблюдается снижение объема стока за весеннее половодье и уменьшение его доли в годовом стоке, от 5 % на юге до 15 – 20 % в остальной части. Кроме из-менения слоя и слоя стока за весенний сезон происходит уменьшение макси-мальных расходов весеннего половодья. Оно характерно для всего рассматри-ваемого периода наблюдений (1946–2010 гг.) для рек бассейна Оки и Нижней Волги. Для этих рек отмечается сдвиг сроков начала весеннего половодья в сто-рону более ранних дат на 5-10 дней, соответственно увеличивается и продолжи-тельность половодья. Изменение максимальных расходов составляет для Оки и ее притоков 20–40%, для рек Нижней Волги – 40–70%. . Изменение доли стока за межень в последние десятилетия весьма значительно меняется – от нуля (и даже небольшого уменьшения) на северо-востоке (бассейн Вишеры и Язьвы) до увеличения в 40-60% и более для рек бассейна Оки и Нижней Волги. Внутригодовое распределение стока рек бассейна Дона также, как и на реках Волжского бассейна, претерпело серьезные изменения за последние деся-тилетия. Наиболее ярким примером переформирования водного режима рек Донского бассейна является изменения формы половодья. Здесь повсеместно наблюдается постепенное снижение максимальных значений расходов воды, имеющее наибольшую интенсивность в 1960 – 1970-х гг., планомерное распла-стывание волны половодья, значительное снижение интенсивности увеличения водности в многоводную фазу, постоянное увеличение водности межени. Де-градация половодья для рек Донского бассейна достигла грандиозных масшта-бов. Если в первой половине двадцатого столетия на период половодья прихо-дилось 60 – 70 % годового стока, то сейчас для большинства рек это значение перешло через критическую для Восточно-Европейского типа водного режима отметку в 50 %, составляя в среднем для большинства рек около 35 – 40 %. Изменения внутригодового распределения стока Северных рек имеет ме-нее выраженный характер. В период наиболее интенсивных изменений климата (1970 – 2007 гг.), на Северной Двине (в створе с. Усть-Пинега) для максималь-ных суточных расходов воды статистически достоверных трендов не наблюда-лось, при этом в 1990-х гг. наблюдались одни из наиболее высоких за период значений. Ежегодные даты начала половодья менялись незначительно (в сторо-ну более ранних). В 1970 – 1980-х гг. отмечалась более значительная разница ежегодных сроков начала половодья, а в последнее десятилетие, наоборот, фик-сировались более стабильные даты начала половодья. В последние 20 лет на-блюдаются разнонаправленные тенденции изменения весеннего стока. При изучении внутригодового распределения стока рек (кроме хронологи-ческого (календарного) описания распределения стока) используется коэффициент естественной зарегулированности . Он соответствует доле «базисного» стока в годовом объеме стока. Базисная часть стока отражает естественную зарегулированность водосбора и его аккумулирующую способность, поэтому значение коэффициента  уменьшается при уменьшении озерности, а также при переходе от лесной к полупустынной зоне. Для бассейна Верхней Волги величина φ, рассчитанная за период 1978 – 2010 гг., постепенно увеличивается с севера на юг от 0,55 до 0,8, достигая мак-симальных значений на юге (верховья Оки, Мокши) и западе (верховья самой Волги). В среднем для рассматриваемой области величина φ равна примерно 0,65. В 25 % случаев наблюдается статистически значимый тренд увеличения коэффициента φ за 1946 – 2010 гг. Рост величины коэффициента естественной зарегулированности стока за последние десятилетия в наибольшей степени проявляется в бассейне Мокши и Суры (более 30 %), верховьях Оки и Волги (до 20 – 30 %), несколько в меньшей степени – в бассейне Мологи, среднего и нижнего течения Ветлуги, Унжи – 10 – 20 %, и практически незаметен в самой северной части бассейна. Интересным фактом является то, что пространствен-ное распределение среднего за 1970 – 2007 гг. значения коэффициента естест-венной зарегулированности стока носит как бы «противозональный» характер. Наибольших значений он достигает на западе и юго-западе бассейна. Для пра-вобережья бассейна верхнего Дона, бассейна Северского Донца средние значе-ния показателя составляют 0,7 – 0,9, наиболее равномерный сток (с φ = 0,8 – 0,9) наблюдается у правобережных притоков Северского Донца. Более низкие значения наблюдаются в бассейне Медведицы и Хопра, и также для правобережья Цимлянского водохранилища. Таким образом, разброс значений φ для рек лесной зоны составляет от 0,3 – 0,4 до 0,8 – 0,9, тогда как для рек ле-состепной зоны от 0,1 до 0,9. В целом, в работе доказано, что внутригодовое распределение стока рек Европейской территории России существенно изменилось в последние десятилетия. В бассейне Волги и Дона выявлено статистически значимое уменьшение неравномерности стока за период после 1946 г. и 1972 г. Это выразилось в существенной деградации половодья как фазы водного режима и росте коэффициента естественной зарегулированности стока φ, изменении величин сезонного стока, в первую очередь за лимити-рующий период и лимитирующий сезон.
2 1 сентября 2015 г.-31 августа 2016 г. Итоговый
Результаты этапа:

Прикрепленные к НИР результаты

Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".