ИЗМЕНЕНИЕ ВНУТРИГОДОВОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ СТОКА Р. ИЛИ, ПОСТУПАЮЩЕГО В РЕСПУБЛИКУ КАЗАХСТАН ИЗ КНР Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

НАУЧНЫЕ СТАТЬИ

Гидрометеорология и экология №1 2011

УДК 556.16.048(476)

ИЗМЕНЕНИЕ ВНУТРИГОДОВОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ СТОКА Р. ИЛИ, ПОСТУПАЮЩЕГО В РЕСПУБЛИКУ КАЗАХСТАН ИЗ КНР

Канд. геогр. наук В.В. Голубцов

М.М. Азнабакиева

Рассмотрены рассчитанные характеристики внутригодо-вого распределения стока р. Иле в гидрометрических створах у с. Ямату и пр. Добын за очень маловодные, маловодные, средние, многоводные, очень многоводные годы. Показано, что за последние годы внутригодовое распределение стока значительно изменилось. Существенно увеличился сток зимней и осенней межени и уменьшился сток за вегетационный период. Это указывает на существование в верхней части бассейна р. Или на территории КНР водохранилищ сезонного и многолетнего регулирования стока.

Внутригодовое распределение стока является важнейшей характеристикой гидрологического режима рек, которое определяется, в основном, климатическими условиями (температурой воздуха в весенне-летний период, обусловливающей таяние снежного покрова и горных ледников, выпадением жидких осадков, испарением), распределением речных водосборов по высотным зонам, хозяйственной деятельностью, а также характером инфильтрации воды в почву и особенностями гидрогеологического строения территории [1].

При решении вопросов использования речного стока большое значение имеет его внутригодовое распределение в зависимости от водности отдельных лет. Оценка внутригодового распределения стока р. Или в пунктах с. Ямату и пристань Добын (уроч. Кайырган) в зависимости от водности отдельных лет определялась по шкале, приведенной в табл. 1 [2].

Таблица 1

Шкала водности годового стока рек [2]

№ фазы водности Характеристика водности года Обеспеченность, %

1 Очень маловодный P > 90

2 Маловодный 75 < P < 90

3 Средний 25 < P < 75

4 Многоводный 10 < P < 25

5 Очень многоводный P < 10

89

Продолжительность и повторяемость одинаковых фаз водности оценивалась путем определения статистических характеристик годового стока 0о, Су , С,.

Коэффициент ассиметрии С, и коэффициент вариации Су определялись путем построения и использования кривой обеспеченности годового стока. В результате выполненных расчетов для р. Или - с. Ямату были определены следующие параметры 00 =363, Су = 0,18, С, = 0,54, а для р. Или - пр. Дубунь 0О = 396, Су = 0,17, С, = 0,43. Далее располагая указанными параметрами, были определены обеспеченности годового стока всех лет рассматриваемых рядов. Использовались наблюденные и восстановленные ряды годового стока для р. Или - с. Ямату с 1954 по1986 гг. и р. Или - пр. Добунь с 1928 по 1986 гг. Далее в рядах годового стока были определены годы, относящиеся к выделенным в табл. 1 диапазонам различной водности рек. Затем для стока рек, попадающего в каждый диапазон, были определены его средние значения за отдельные месяцы (табл. 2) в м3/с и в %. Также для р. Или - с. Ямату на рис. 1 представлено внутриго-довое распределение стока для среднего по водности года поквартально в %. Аналогичное внутригодовое распределение стока производилось для р. Или - пр. Дубунь. При выделении групп водности для р. Или -пр. Дубунь были использованы только годы с наблюденными значениями месячного и квартального годового стока.

Таблица 2

Внутригодовое распределение стока р. Или - с. Ямату в различные по

водности годы

й § Месяц

Единиц измерен 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Год

очень многоводные годы

м3/с 147 149 210 358 530 991 1158 895 489 290 240 196 471

% 2,6 2,6 3,7 6,3 9,4 17,5 20,5 15,8 8,6 5,1 4,2 3,5 100

многоводные годы

м3/с 134 137 176 269 447 899 1096 894 448 252 210 172 428

% 2,6 2,7 3,4 5,2 8,7 17,5 21,3 17,4 8,7 4,9 4,1 3,3 100

м3/с средние по водности годы

151 153 194 256 466 686 795 663 324 227 212 180 359

% 3,5 3,5 4,5 5,9 10,8 15,9 18,5 15,4 7,5 5,3 4,9 4,2 100

90

й § Месяц

3 « ие нр Год

5 ^ дм 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

м з и

маловодные годы

м3/с 147 140 188 196 311 560 626 589 284 203 199 162 300

% 4,1 3,9 5,2 5,4 8,6 15,5 17,4 16,3 7,9 5,6 5,5 4,5 100

очень маловодные годы

м3/с 148 144 188 229 298 436 600 536 252 183 184 151 279

% 4,4 4,3 5,6 6,8 8,9 13,0 17,9 16,0 7,5 5,5 5,5 4,5 100

р %

50 г

40 - -

30 -

20 -

10 - -

0 ---1---1---1---1

12 3 4

Квартал

Рис. 1. Внутригодовое распределение стока р. Или - с. Ямату по квартально в % для среднего по водности года.

Внутригодовое распределение стока р. Или в естественных условиях характеризуется пониженным стоком в период октябрь - март и повышенным стоком период апрель - сентябрь. Переход значений водности от пониженных к повышенным, и от повышенных к пониженным происходит сравнительно плавно в связи с отличиями формирования стока в различных высотных зонах бассейна р. Или в пределах КНР.

Данные, представленные на рис. 1 показывают что, для р. Или -с. Ямату в средний по водности год сток первого квартала составляет 11,5 %, а сток четвертого квартала - 14,3% от его годовых значений. Сток за вегетационный период (2 и 3 кварталы) в средний по водности год увеличивается, и во втором квартале составляет - 32,6 %, а в третьем квартале достигает 41,5 % (рис. 1).

В условиях изменения глобального климата сток р. Или за последние десятилетия (с 1987 по 2009 гг.) увеличился, в связи с повышением увлажнения горных склонов и поступлением воды за счет деградации горного оледенения под влиянием повышения температуры воздуха. В этот

91

период в верхней части бассейна рассматриваемой реки в пределах КНР осуществлялось значительное гидротехническое строительство с целью регулирования стока и его использования в основном для целей орошения. Это привело к существенному изменению внутригодового распределения стока реки. Эти изменения были впервые обнаружены гидрологами отдела гидрологических прогнозов РГП «Казгидромет» при оценке оправдывае-мости прогноза притока воды в водохранилище Капшагайской ГЭС.

Для оценки изменения внутригодового распределения стока р. Или для примера нами были использованы данные наблюдений за 2007 г. и 2008 г. по гидрометрическим створам п. Сандаохэцзы и пр. Дубунь, расположенных по обе стороны от границы между КНР и РК.

Для определения изменения внутригодового распределения стока р. Или в условиях изменения климата и хозяйственного использования по сравнению с наблюдениями в естественный период была использована разность их значений за отдельные кварталы в % для лет одинаковой водности.

Сопоставление внутригодового распределения стока р. Или -п. Сандаохэцзы за 2007 г., являющийся очень многоводным, производилось в % с аналогичными значениями внутригодового распределения стока определенного для очень многоводных лет р. Или - с. Ямату в условиях естественного режима реки (1954...1986 гг.). Аналогичное сопоставление производилось и для 2008 г. - среднего по водности, представленного на рис. 2.

Результаты анализа показали, что за последние годы, в условиях использования водных ресурсов в пределах КНР, сток реки в период межени (1 и 4 кварталы) для среднего по водности года в первом квартале увеличился на 12,7 %, а в 4 квартале - на 7,2 %. Сток за вегетационный период (2 и 3 кварталы) в средний по водности год во втором квартале наоборот уменьшился на 3,3 %, а в 3 квартале на 16,5 %. В очень многоводные годы (2007 г.) сток первого квартала увеличился на 8,8 % и 7,2 % соответственно. Сток за вегетационный период (2 и 3 кварталы) в очень многоводные годы уменьшился. За второй квартал 2007 г. на 8,1 %, а в третьем квартале на 7,8 %.

Сопоставление внутригодового распределения стока р. Или -пр. Дубунь за 2007 г., являющийся многоводным, производилось в % с аналогичными значениями внутригодового распределения стока определенного для многоводных лет р. Или - пр. Дубунь, аналогичное сопоставление производилось и для 2008 г. являющимся средним по водности (рис. 3).

92

д %

10 г

2007 - многоводный год

Ч

Квартал

-10

Д % 15

10

5

0

-5

-10

-15

2008 - средний по водности год

-20 L

■ЦТ

4 Квартал

Рис. 2. Изменение внутригодового распределения стока р. Или п. Сандаохэцзы за 2007 и 2008 гг., %.

2007 - многоводный год

Д % 10

5

0

-5

-10

д % 20

10

0

-10

-20

4 Квартал

2008 - средний по водности год

1 2

Ч

4 Квартал

Рис. 3. Изменение внутригодового распределения стока р. Или пр. Дубунь за 2007 и 2008 гг., %.

93

5

0

4

1

5

1

3

1

2

3

На рис. 3 видно, что в условиях использования водных ресурсов в пределах КНР сток реки в период межени 2007 г. увеличился: в первом квартале на 9 %, а в четвертом квартале на 6,5 %. В 2008 г. - средний по водности год, сток в первом квартале увеличился на 13,3 %, а в четвертый - на 6,6 %. Сток в многоводный год 2007 г. во втором и третьем кварталах уменьшился на - 8,6 % и - 6,9 % соответственно, а в 2008 г., являющимся средним по водности, сток во втором квартале уменьшился на 1,5 %, а в третьем квартале - на 18,4 %.

Таким образом, внутригодовое распределение стока поступающего по р. Или в Республику Казахстан из СУАР КНР существенно изменилось: как в многоводные, так и в средний по водности годы. Значительно увеличился сток межени - от 5,6 % до 13,3 % и существенно уменьшился сток вегетационного периода - от 1,5 % до 20,8 %. Это указывает на существование в верхней части бассейна р. Или на территории КНР водохранилищ сезонного и многолетнего регулирования стока.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Водные ресурсы СССР и их использование. - Л.: Гидрометеоиздат, 1987. - 301 с.

2. Ресурсы поверхностных вод СССР. Центральный и Южный Казахстан, Т. 13, Вып. 2. Бассейн озера Балхаш. - Л.: Гидрометеоиздат, 1970. -644 с.

РГП «Казгидромет», г. Алматы

ЦАЗАЦСТАН РЕСПУБЛИКАСЫНА ЦХР-НАН КЕЛ1П ТYСЕТIН 1ЛЕ вЗЕШ АГЫНЫНЬЩ ЖЫЛ 1Ш1НДЕГ1 вЗГЕРЮ

Геогр. гылымд. канд. В.В. Голубцов

М.М. Азнабакиева

1ле озет Ямату ауылы мен Добын жармаларындагы суы вте аз жэне аз, орташа, суы вте коп жэне коп жылдардагы агыныныц есептелген жыы ¡штдег1 бол1ну мтездемелер1 ц арастырылган.

Соцгы жылдары жыл шгндегг агын болгнуг озгергет корсетыген. Цысцы жэне кузг1 озен суыныц томенг1 сабасы едэу1р котертт, вегетация мерз1мтдег1 агын азайган. Осыдан 1ле озен алабыныц жогаргы бол1гтде ЦХР аймагында мерз1мд1к жэне копжылдыцреттеу суцоймаларыныц бар болуын корсетед1.

94