CC BY
44УДК 630.2; 556.5(571.51)
ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ СТОКА РЕКИ ИЛЕ В УСЛОВИЯХ АНТРОПОГЕННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
Ж.С. Мустафаев1 д.т.н., А.Т. Козыкеева1 д.т.н., Л.М. Рыскулбекова1
1Казахский Национальный аграрный исследовательский университет, г. Алматы, Казахстан E-Mail: [email protected]
Для решения проблем устойчивого управления водными ресурсами бассейна реки Иле востребованным становится изучение динамики среднегодового расхода воды с учетом антропогенной деятельности, так как ее интенсивность постоянно растет. При этом интегральным показателем природных условий на водосборе является среднегодовой расход воды, и важность этого параметра заключается в том, что их можно рассматривать как функцию отклика на любые изменения на водосборе. В связи с этим анализ изменения среднегодового расхода воды реки Иле проводился в пространственно-временном масштабе, где для оценки и построения графиков использованы линейные тренды, метод множественного регрессионного анализа и обработка временных рядов, осуществленных на основе программы Microsoft Excel.
Анализ динамики среднегодового расхода воды реки Иле в пространственно-временном масштабе показал, что, несмотря на значительную вариабельность по годам, для всех изучаемых гидрологических постов характерны общие закономерности изменения гидрологического режима под действием антропогенных и природных факторов.
Ключевые слова: гидрологический режим, среднегодовой расход воды, водосбор бассейна реки, разностно-интегральная кривая, линейный тренд, , кривая обеспеченности
Поступила 21.02.21 г.
DOI://///////////////////////////////////////
ВВЕДЕНИЕ
Водосборная территория речных бассейнов, выполняющих экономические и экологические функции в условиях антропогенной деятельности испытывает количественные и качественные изменения в пространственно-временных масштабах.
Масштабы воздействия антропогенной деятельности на гидрологические характеристики определяются основными характеристиками во-допотребления по отношению к естественному стоку реки, то есть в зависимости от указанных соотношений эти виды хозяйственной деятельности могут оказывать заметное влияние на речные бассейны, при этом условия формирования стока на водосборе практически не изменяются.
Исследование пространственно-временной
изменчивости стока водосбора речных бассейнов позволит спрогнозировать и минимизировать риск от возможных негативных последствий изменения климата в аридных зонах, как в экологическом, так и в экономическом плане. Оценка изменений гидрологического стока является важным аспектом поддержания геоэкологической и водной безопасности территорий, расположенных в пределах речных бассейнов.
Цель исследования - изучить и количественно описать закономерности пространственно-временной изменчивости гидрологического стока рек бассейна Иле в условиях антропогенной деятельности.
Объект исследования - река Иле, которая является основной водной артерией бассейна озера Балкаш. Река Иле берет начало на ледниках Музарт в Центральном Таниртау (Казах-
стан) истоком реки Текес и затем течет по территории Китайской Народной Республики (КНР), где сливается с реками Кунес и Каш, на 250-м км от слияния снова входит в пределы Республики Казахстан, на 1001-м км впадает в озеро Балкаш [1...12].
МЕТОДЫ И МАТЕРИАЛЫ
ИССЛЕДОВАНИЙ
В основу исследования положен геосистемный подход к изучению явлений природы, учитывающий взаимообусловленность причинно-следственных связей в природных комплексах. С учетом этих положений использован бассейновый принцип, учитывающий применение
генетических связей элементов водного баланса речного бассейна с геоморфологическими, климатическими и гидрологическими факторами [2]. Построение трендов годового стока рек, осадков и коэффициентов линейных трендов осуществлено при обработке временных рядов этих величин в программе Microsoft Excel.
При формировании базы данных по гидрологическому режиму реки Иле были восстановлены пропуски в наблюдениях за стоком. Для этого использовались зависимости среднегодового расхода воды реки Иле в гидрологических постах Саньдаохэцы и Ямату (территория КНР), 164 км выше Капшгайской ГЭС и урочище Капшагай от среднегодового расхода воды на гидрологическом посту Добын [3...7, 11, 12] (табл. 1).
Таблица 1
Регрессионные гидрологические модели среднегодового расхода воды реки Иле
Гидрологический пост -пункт Уравнение зависимости Индекс детерминации (R2)
Саньдаохэцы Qi=0,8815-Qi+77,245 0,8012
Ямату Qi=0,8828-Qi+25,602 0,9066
164 км выше Капшагайской ГЭС Qi=1,0872-Qi+41,978 0,8504
урочище Капшагай (в естественных условиях) Qi=0,9009-Qi+103,45 0,7672
урочище Капшагай (в техногенных условиях) Qi=1,2376-Qi-32,005 0,7191
Примечание: Саньдаохэцы - 1987...2013 гг, Ямату 1954...2013 г, Добын 1928...2017 гг, 164 км выше Капшагайской ГЭС и урочище Капшагай 1930...2017 естественный сток [5; 7; 11; 12] ; Саньдаохэцы - 1928...1986 и 2014...2017 г, Ямату - 1928...1953 и 2014...2017 гг. - восстановленный сток.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Сложившаяся ситуация в бассейне реки Иле в связи с регулированием стока с помощью гидротехнических сооружений и интенсивного использования водных ресурсов в отраслях экономики региона, вызывает необходимость оценки воздействия антропогенных факторов на сток и гидрологический режим. Вопросы
оценки направленности и величины изменений речного стока под влиянием хозяйственной деятельности человека приобретают исключительно важное практическое и научно-методическое значение, так как их решение позволяет учесть характер и степень изменений, как водных ресурсов, так и комплекса природных условий при эксплуатации гидротехнических сооружений, проведении агротехнических и гидромелиоративных мероприятий, строительстве объектов водопотребителей.
Для выявления региональных и локальных особенностей гидрологического режима территории бассейна реки Иле проанализирована в пространственном и временном аспектах динамика стока на пяти гидрологических постах (рис. 1 и 2) [3...6; 8...10].
1928
1948
1968
1988
2008
Годы
Рис. 1. Хронологический график изменения расхода воды реки Иле в створах Саньдаохэцы (ряд 1) и Ямату (ряд 2) за период 1928...2017 гг. на территории КНР.
Для оценки антропогенного воздействия стандартных гидрологических наблюдений за
на формирование стока реки Иле в простран- многолетний период, в течение которого можно
ственно-временных масштабах использованы выделить промежутки времени естественного и
статистические методы, на основе материалов нарушенного режима стока [2].
1928
1948
1968
1988
2008
Годы
Рис. 2. Хронологический график изменения расхода воды реки Иле в створах Добын (ряд 1), 164 км выше Капшагайской ГЭС (ряд 2) и урочище Капшагай (ряд 3) за период 1928...2017 гг. на территории
Республики Казахстан.
Вначале антропогенные изменения естественного режима стока приближенно оцениваются графическим способом - путем построения интегральной кривой среднегодового расхода воды реки: £Qi=/(Qi) (где £Qi - нарастающая сумма среднегодового расхода воды от начала наблюдений; Qi- среднегодовой расход воды реки в период наблюдений) (рис. 3).
В результате регулирования русла реки строительством гидротехнических сооружений и освоения орошаемых земель в верховьях реки Иле наблюдается нарушение формирования естественного среднегодового расхода воды с 1970 года в гидрологических постах Саньдаохэцы и Ямату, расположенных на территории
Синьцзян-Уйгурского автономного района Китайской Народной Республики (КНР) (рис. 3).
В среднем течении реки Иле нарушение формирования естественного среднегодового расхода воды наблюдается с 1970 года в гидрологических постах Добын и 164 км выше Капшагайской ГЭС, расположенных на территориях Республики Казахстан в связи с освоением орошаемых земель, а в низовьях в гидрологических постах урочище Капшагай после 1970 года в связи с строительством Капшагайского водохранилища многолетнего регулирования, где величина среднегодового расхода воды полностью зависит от эксплуатационного режима работы Капшагайской ГЭС (рис. 4).
Рис. 3. График суммарной интегральной кривой среднегодового расхода воды реки Иле в гидрологических постах Саньдаохэцы (1) и Ямату (2) на территории КНР (где ЛQi - объем суммарного уменьшения стока в результате антропогенной деятельности; N10 - число лет с нарушенным режимом;Т/ - продолжительность
наблюдений, год).
В результате регулирования русла реки строительством гидротехнических сооружений и освоения орошаемых земель в верховьях реки Иле наблюдается нарушение формирования естественного среднегодового расхода воды с 1970 года в гидрологических постах Саньдаохэцы и Ямату, расположенных на территории Синьцзян-Уйгурского автономного района Китайской Народной Республики (КНР) (рис. 3).
В среднем течении реки Иле нарушение формирования естественного среднегодово-
го расхода воды наблюдается с 1970 года в гидрологических постах Добын и 164 км выше Капшагайской ГЭС, расположенных на территории Республики Казахстан в связи с освоением орошаемых земель, а в низовьях, в гидрологических постах урочище Капшагай после 1970 года в связи с строительством Капшагайского водохранилища многолетнего регулирования, где величина среднегодового расхода воды полностью зависит от эксплуатационного режима работы Капшагайской ГЭС (рис. 4).
Рис. 4. Интегральный график изменения во времени среднегодовых расходов воды реки Иле в гидрологических постах Добын (1), 164 км выше Капшагайской ГЭС (2) и урочище Капшагай (3) на
территории Республики Казахстан.
Для оценки изменения среднегодового расхода воды в речных бассейнах под действием антропогенных и природных факторов широко используется нестационарность математического ожидания (синонимы: «среднее значение» в математике, «норма стока» в гидрологии) - это наличие линейных трендов в ряду наблюдений среднегодовых расходов.
На основе методов математической статистики и многолетних данных среднегодового расхода воды реки Иле по пяти гидрологическим постам в пространственно-временных масштабах с использованием программы Microsoft Excel построен график и получены уравнения линейного тренда, характеризующих направленность и интенсивность изменения среднегодового расхода воды под действием антропогенных и природных факторов (рис. 5...9).
Анализ графиков линейных трендов среднегодового расхода воды реки Иле по гидрологическим постам Саньдаохэцы и Ямату, расположенных в зоне формирования стока на территории Синьцзян-Уйгурского автономного района КНР показывает (рис. 5 и 6), что рост среднегодового расхода воды за исследуемый период (1928...2017 годы) соответственно составляет 39,4 м3/с и 33,2 м3/с за 90 лет.
Изменение среднегодового расхода воды реки Иле по гидрологическому посту Добын (рис. 7), расположенного на границе Республики Казахстан и Китайской Народной Республики за исследуемый период (1928...2017 годы) составляет - 19,3 м3/с за 90 лет, что объясняется с интенсивным использованием водных ресурсов для развития орошаемого земледелия Синь-цзян-Уйгурского автономного района.
Рис. 5. Многолетние изменения среднегодовых расходов воды реки Иле в гидрологическом посте Саньдаохэцы (1 - исходный ряд; 2 - линейный тренд; 3 - полиномиальный тренд 5-го порядка).
Qi, м3/с
Годы
Рис. 6. Многолетние изменения среднегодовых расходов воды реки Иле в гидрологическом посту Ямату (1- исходный ряд; 2 - линейный тренд; 3 - полиномиальный тренд 5-го порядка).
Qi, M3/goo
y = -4E-06x5 + 0.036x4 - 141.93x3 + 279867x2 - 3E+08x + 1E+11 R2 = 0.1638
500
400
300
200
100
0
1928 1938 1948 1958 1968 1978 1988 1998
2008
Годы
Рис. 7. Многолетние изменения среднегодовых расходов воды реки Иле в гидрологическом посте Добын (1 - исходный ряд; 2 - линейный тренд; 3 - полиномиальный тренд 5-го порядка).
Qi, м3/с 800
700
600
500
400
300
200
100
0
1928
y = -5E-06x5 + 0.0461x4 - 181.51x3 + 357639x2 - 4E+08x + 1E+11 R2 = 0.192
1938
1948
1958
1968
1978
1988
1998 2008
Годы
Рис. 8. Многолетние изменения среднегодовых расходов воды реки Иле в гидрологическом посту 164 км выше Капшагайской ГЭС (1- исходный ряд; 2 - линейный тренд; 3 - полиномиальный тренд 5-го
порядка).
Qi, м3/с 800
700
600
500
400
300
200
100
0
y = -2E-06x5 + 0.0161x4 - 63.567x3 + 125140x2 - 1E+08x + 5E+10 R2 = 0.1452
Ряд1
Линейная (Ряд1)
Полиномиальная (Ряд1)
1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010 2020 2030
Годы
Рис. 9. Многолетние изменения среднегодовых расходов воды реки Иле в гидрологическом посте урочище Капшагай (1 - исходный ряд; 2 - линейный тренд; 3 - полиномиальный тренд 5-го порядка).
Динамика изменения среднегодового расхо- чагай, расположенных ниже Капчагайский ГЭС да воды реки Иле по гидрологическим постам за многолетний период наблюдений представле-164 км выше Капшагайской ГЭС и урочище Кап- на на рисунке 8. Изменение среднегодового рас-
хода воды реки Иле по гидрологическому посту 164 км выше Капшагайской ГЭС за рассматриваемый период наблюдений (1928...2017 годы) положительный, то есть составляет 25,08 м3/с за 90 лет (рис. 8), а по гидрологическому посту урочище Капчагай за рассматриваемый период наблюдений (1928...2017 годы) отрицательный, которые составляет - 5,27 м3/с за 90 лет (рис. 9).
При этом следует отметить, что среднегодовой расход воды по гидрологическому посту урочище Капчагай, полностью регулируемый, так как сброс воды ниже Капчагайской ГЭС во многом зависит от их эксплуатационного режима и гидрологического режима Капшагайского водохранилища многолетнего регулирования [7; 11;12].
При этом, наиболее характерной чертой многолетнего режима среднегодового расхода воды реки Иле в пространственно-временных масштабах является цикличность. Величина и знак тренда во многом зависят от продолжительности ряда наблюдений, используемого для анализа, и в большей степени определяется характером фазы водности в конце ряда. В случае завершения ряда многоводной фазой наиболее часто тренд имеет положительный знак, а в случае завершения маловодной фазой - отрицательный.
Оценка показала, что за примерно вековой период в колебаниях среднегодового расхода воды реки Иле в гидрологических постах Сань-даохэцы и Ямату, расположенных в верховьях территории Синьцзян-Уйгурского автономного района КНР и в гидрологических постах До-бын, 164 км выше Капшагайской ГЭС и урочище Капшагай, расположенных на территории Республики Казахстан выделяется пять цикла. Эти циклы относятся к внутривековым и имеют продолжительность от 20 до 22 лет, хотя дата окончания последнего цикла и, соответственно, его продолжительность из-за некоторой неопределенности могут быть впоследствии уточнены.
Линейные тренды в большинстве случаев не являются единственной моделью, которая позволяет аппроксимировать многолетние тенденции изменений среднегодовых расходов воды речных бассейнов. Эти изменения имеют сложный характер, включают, как правило, циклы различной продолжительности. При этом линейный (квазилинейный) тренд можно рассматривать как часть сверх векового цикла. С целью оценки вклада в общую дисперсию колебаний среднегодового расхода воды речных бассейнов
различных составляющих из их ряда были выделены линейный тренд и ряд максимальных среднегодовых расходов воды реки Иле. Ряд аномалий был получен путем вычисления отклонения по годичных значений исходного ряда от соответствующих этим годам значений линейного тренда, где оценка достоверности и надежности выполнена с помощью коэффициента детерминации R2. Доля дисперсии ряда среднегодового расхода воды реки Иле в пространственно-временных масштабах, объясняемая линейным трендом, на порядок больше доли дисперсии, объясняемой полиномиальным трендом 5-го порядка (рис. 5...9). Это указывает на то, что вклад долговременных тенденций в наблюдающиеся изменения среднегодового расхода воды реки Иле значительно больше, чем вклад циклических составляющих.
Для исследования степени синхронности многолетних колебаний среднегодового расхода воды водосбора бассейна реки Или были построены разностно-интегральные кривые в пространственно-временных масштабах с продолжительностью наблюдений 90 лет (рис. 10).
Анализ разностно-интегральных кривых среднегодового расхода воды реки Иле в пространственно-временных масштабах, построенных по данным отдельных гидрологических постов, показывает, что в целом они имеют общие черты, выраженные в осредненном ряду. Учитывая территориальную неравномерность антропогенной деятельности, особенно, когда они имеют водохранилища многолетнего регулирования, есть основания полагать, что водохранилище существенно изменяет характер многолетних фаз их повышения и понижения водности, его влияние по-разному сказывается на долговременных изменениях годового стока и стока гидрологических сезонов.
В результате среди рассматриваемых гидрологических постов были выделены две группы со схожей формой разностно-интегральных кривых за общий период наблюдений (рис. 10). При этом в пределах каждой группы значения коэффициента корреляции между рядами среднегодового расхода воды реки Иле двух гидрологических постов составляют более 0,85 (табл. 1). Для гидрологических постов Добын и урочище Капшагай характерна одинаковое проявление антропогенной деятельности с регулированием среднегодового расхода воды реки Иле.
Рис.10. Многолетние изменения среднегодового расхода воды реки Иле в пространственно-временных масштабах, представленные в виде разностно-интегральных кривых (1- Саньдаохэцы; 2 - Ямату; 3 -Добын; 4 - 164 км выше Капшагайской ГЭС; 5 - урочище Капшагай).
В гидрологических постах Саньдаохэцы и Ямату, расположенных в зоне формирования гидрологического стока на территории Китайской Народной Республики и 164 км выше Капшагайской ГЭС, расположенного в среднем течении реки Иле на территории Республики Казахстан не испытывают современных изменений стока, подтверждающихся статистическими критериями, так как гидрологические стоки, поступающие из притоков сглаживают гидрологический процесс, что соответствует «00
картине формирования среднегодового расхода воды и показывает гидрологическую обоснованность составленных разностно-интеграль-ных кривых.
Определение расчетных гидрологических характеристик при наличии данных гидрометрических наблюдений реки Иле в пространственно-временных масштабах осуществлялось с применением аналитических функций распределения ежегодных вероятностей превышения -кривых обеспеченностей ( оис. 11).
Обеспеченность (%) 100
Рис.11. Эмпирическая и теоретическая кривая обеспеченности среднегодового расхода воды реки Иле в пространственно-временном масштабе (1 - Саньдаохэцы; 2 - Ямату; 3 - Добын; 4 - 164 км выше
Капшагайской ГЭС; 5 - урочище Капшагай).
Анализ эмперической и теоретической кривой обеспеченности среднегодового расхода воды реки Иле в простраственно-временных масшабах показал, что для всех гидрологических постов характерны общие закономерности
По результатам проведенных комплексных исследований по изучению пространственно-временной изменчивости среднегодового расхода воды реки Иле в условиях антропогенной деятельности можно констатировать, что тенденция изменения гидрологического режима исследуемой территории в значительной степени зависит от направленности и интенсивности антропогенной деятельности.
ВЫВОДЫ
Исследования показали, что выявленные тренды годового стока реки Иле в пространственном масштабе от горной зоны в сторону равнинной зоны различаются как по знаку, так и по величине. Гидрологический режим водотоков с положительным или отрицательным трендом годового стока определяется общим характером географической зоны и антропогенной деятельности. В условиях в горной и предгорной зон в реки Иле, то есть в пределах гидрологических постов Саньдаохэцы и Ямату наблюдается положительный тренд, характеризующий увеличение стока связанного со свойствами географи-
многолетнего изменения их гидрологического режима, которые с очень высокой достоверностью описываются экспоненциальным уравнением, отличающихся только количественными значениями свободных параметров (табл. 2).
ческих зон, а в гидрологическом посте Добын, расположенного на границе Китая и Республики Казахстан показывает отрицательный тренд с уменьшением стока, которые связан с антропогенной деятельностью. На границе предгор-но-равнинной и равнинной территории бассейна реки Иле в пределах гидрологического поста 164 км выше Капшагайской ГЭС наблюдается положительный тренд, который связан с поступлением стока правобережных и левобережных притоков, а направления тренда в гидрологическом посте урочища Капшагай, определяется эксплуатационным режимом ГЭС, расположенного в теле Капшагайского водохранилища.
При этом выявлены два хорошо выраженных периода динамики стока реки Иле в пространственно-временном масштабе: естественного и техногенного, а также выделяется пять цикла колебания стока, которые относятся к внутривековым и имеют продолжительность от 20 до 22 лет, то есть в результате испытания рядов на тренд установлено наличие различных по знаку длительных тенденций в многолетнем ходе стока разных географических зон, характеризующих зональные факторы «формирующих»
Таблица 2
Регрессионные гидрологические модели среднегодового расхода воды (м3/с) от обеспеченности
по гидрологическим постам реки Иле
Гидрологический пост-пункт Уравнение зависимости Индекс детерминации (R2)
Саньдаохэцы Q/=547,47•exp (- 0,006-Р/) 0,9626
Ямату Q/=494,39•exp(- 0,006-Р/) 0,9762
164 км выше Капшагайской ГЭС Q/=527,4•exp(- 0,007-Р/) 0,9900
урочище Капшагай (в естественных условиях) Q/=626,3•exp(- 0,007-Р/) 0,9649
урочище Капшагай (в техногенных условиях) Q/=614,14•exp(- 0,007-Р/) 0,9712
их временную структуру.
Таким образом, практическая значимость изучения пространственно-временной изменчивости среднегодового расхода воды реки Иле в условиях антропогенной деятельности заключается в возможности и целесообразности использования полученных закономерностей при обосновании водоохранных и водохозяйственных мероприятий, обеспечивающих геоэкологическую устойчивость природной системы региона.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Бурлибаев М.Ж., Амиргалиев Н.А., Шен-бергер И.В., Скольский В.А., Бурлибаева Д.М., Уваров Д.В., Смирнова Д.А., Ефименко А.В., Милюков Д.Ю. Проблемы загрязнения основных трансграничных рек Казахстана. - Алматы: «Ка-нагат», 2014. - Том 1. - 744 с.
2. Влияние хозяйственной деятельности на водные ресурсы и гидрологический режим. -Обнинск, 1976. - 110 с.
3. Галаева А.В. Ресурсы речного стока и экологическое состояние бассейна озера Балкаш в условиях современного изменения климата: диссертация на соискание ученой степени кандидата географических наук. - Бишкек, 2017. -138 с.
4. Достай Ж.Д. Водные ресурсы Казахстана: оценка, прогноз, управление, Природные воды Казахстана: Ресурсы, режим, качества и прогноз. - Алматы, 2012. - Т. 2. - 330 с.
5. Достай Ж.Д. Управление гидроэкосистемой бассейна озера Балхаш. - Алматы, 2009. -235 с.
6. Зулпыхаров Б.А. Балхаш келш сумен камтамасыз ет^ гидрологиялы; тургыда непз-деу: философия докторы (PhD) дэрежесш алу Yшiн дайындаган диссертация. - Алматы, 2017. - 114 б.
7. Мустафаев Ж.С., Козыкеева А.Т., Рыскулбекова Л.М. Особенности формирования стока в водосборе бассейна реки Или // Материалы международной научно-практической конференции «Мелиорация земель - неотъемлемая часть восстановления и развития АПК нечерноземной зоны Российской Федерации». - Москва, 2019. - С. 475-481.
8. Шиварёва С.П., Ли В.И., Ивкина Н.И. Водные ресурсы Казахстана: оценка, проноз, управление, Внутренние и окраинные водоемы
Казахстана (Арал, Балкаш, Каспий). - Алматы, 2012. - Т. IX. Книга 1. - 456 с
9. Шиварева С.П., Галаева А.В., Азнабекиева М.М., Кишкимбаева А.А. Анализ многолетней динамики внутригодового распределения речного стока в бассейнах реи Иле и Ертыс в пределах Казахстана и Китая в связи с климатическими изменениями // Гидрометеорология и экология, 2015. - №3. -С. 78-92.
10. Шиварева С.П., Галаева А.В. Анализ изменения стока в бассейне р.Или в пределах Казахстана и Китая в связи с климатическими изменениями // Гидрометеорология и экология, 2014. - №1. - С. 68-80.
11. Mustafayev Zh.S., Ryskulbekova L.N. Fundamentals of water use in the catchment areas of the Ili river basin // Reports of national Academy of sciences of the republic of Kazakhstan, 2020. -№5. - С. 49-55.
12. Mustafayev Zh.S., Kozykeyeva A.T., Ryskulbekova L.N., Aldiyarova A.E., Povilaitis Arvydas. Geomorphological analysis of the Ili river basin catchment area for integrated development // News of the national Academy of sciences of the republic of Kazakhstan series of geology and technical sciences, Volume 5, Number 443 (2020), 141 - 149:ISSN 2224-5278.
REFERENCES
1. Burlibaev M.Zh., Amirgaliev N.A., Shenberger I.V., Skol'skii V.A., Burlibaeva D.M., Uvarov D.V, Smirnova D.A., Efimenko A.V, MilyukovD.Yu. Problemy zagryazneniya osnovnykh transgranichnykh rek Kazakhstana. - Almaty: «Kanagat», 2014. - Tom 1. - 744 s.
2. Vliyanie khozyaistvennoi deyatel'nosti na vodnye resursy i gidrologicheskii rezhim. -Obninsk, 1976. - 110 s.
3. Galayeva A.V. Resursy rechnogo stoka i ekologicheskoe sostoyanie basseina ozera Balkash v usloviyakh sovremennogo izmeneniya klimata: dissertatsiya na soiskanie uchenoi stepeni kandidata geograficheskikh nauk. - Bishkek, 2017. - 138 s.
4. Dostai Zh.D. Vodnye resursy Kazakhstana: otsenka, prognoz, upravlenie, Prirodnye vody Kazakhstana: Resursy, rezhim, kachestva i prognoz. - Almaty, 2012. - T. 2. - 330 s.
5. Dostai Zh.D. Upravlenie gidroekosistemoi basseina ozera Balkhash. - Almaty, 2009. - 235 s.
6. Zulpykharov B.A. Baljash kelín sumen Kamtamasyz etudi gidrologiyaly; tpryda negizdeu: filosofiya doktory (PhD) darezhesin alu Yshin daiyndaran dissertatsiya. - Almaty, 2017. -114 b.
7. Mustafaev Zh.S., Kozykeeva A.T., Ryskulbekova L.M.Osobennosti formirovaniya stoka v vodosbore basseina reki Ili // Materialy mezhdunarodnoi nauchno-prakticheskoi konferentsii «Melioratsiya zemel' - neot"emlemaya chast' vosstanovleniya i razvitiya APK nechernozemnoi zony Rossiiskoi Federatsii». -Moskva, 2019. - S. 475-481.
8. Shivareva S.P., Li V.I., Ivkina N.I. Vodnye resursy Kazakhstana: otsenka, pronoz, upravlenie, Vnutrennie i okrainnye vodoemy Kazakhstana (Aral, Balkash, Kaspii). - Almaty, 2012. - T. IKh. Kniga 1. - 456 s.
9. Shivareva S.P., Galaeva A.V., Aznabekieva M.M., Kishkimbaeva A.A. Analiz mnogoletnei dinamiki vnutrigodovogo raspredeleniya rechnogo stoka v basseinakh rei
Ile i Ertys v predelakh Kazakhstana i Kitaya v svyazi s klimaticheskimi izmeneniyami // Gidrometeorologiya i ekologiya, 2015. - №3. -S. 78-92.
10. Shivareva S.P., Galaeva A.V Analiz izmeneniya stoka v basseine r.Ili v predelakh Kazakhstana i Kitaya v svyazi s klimaticheskimi izmeneniyami // Gidrometeorologiya i ekologiya, 2014. - №1. - S. 68-80.
11. Mustafayev Zh.S., Ryskulbekova L.N. Fundamentals of water use in the catchment areas of the Ili river basin // Reports of national Academy of sciences of the republic of Kazakhstan, 2020. -№5. - S. 49-55.
12. Mustafayev Zh.S., Kozykeyeva A.T., Ryskulbekova L.N., Aldiyarova A.E., Povilaitis Arvydas. Geomorphological analysis of the Ili river basin catchment area for integrated development // News of the national Academy of sciences of the republic of Kazakhstan series of geology and technical sciences, Volume 5, Number 443 (2020), 141 - 149:ISSN 2224-5278.
ТЕХНОГЕНД1К ЦЫЗМЕТТЩ ЖАFДАЙЫНДАFЫ 1ЛЕ 0ЗЕНШЩ AFbIHbIHbI4 КЕЩСТ1К-УАЦЫТ КЕЗЕЩНДЕГ1 0ЗГЕРУ1
Ж.С. М^стафаев1 техн. FbrnbiM. докторы, Э.Т. ^озыкеева1 техн. FbrnbiM. докторы, Л.М. Рыскулбекова1
'Казац Улттыц аграрлъщ зерттеу университет1, Алматы ц., Казацстан E-Mail: [email protected]
1ле езешнщ сужинау алабыньщ су ресурстарын орныщты баодару меселесш шешу Yшiн орташа су аFыныньщ шы^ыныныц динамикасын техногендiк жаFдайдайдьI ескере отырып зерттеудщ ^ажетттп туындап отыр, себебi оныц ^ар^ыны тура^ты тYрде есуде. Эзеннщ сужинау алабыныц таботи жаFдайдаFы интегралдык; керсеткiшi, оныц орташа жылдык; су аFыныныц шыFыны жене бул елшемдiк керсетюштщ мацыздылы^ы, ол сужинау жYЙесiнiц кез-келген езгеруiнежауап беру функциясы ретiнде карастыруFа болатындьIFында. Осыпан байланысты 1ле езешнщ сужинау алабыныц орташа жылдыщ су аFыныныц шытыныныц езгеруiн талдау кещстж-уа^ыт масштабында жYргiзiлдi жене оны баFалау, уа^ытша ^атарларды ецдеу Microsoft Excel баFдарламасыныц непзшде сызбалык; сулбаларды жене сызыщтыц трендтердщ тецдеулерш тYрFызу жене кеп байланысты талдау едiстерi ар^ылы жYргiзiлдi.
1ле езенiнiц сужинау алабыныц орташа жылдыщ су аFыныныц шыFыныныц динамикасын кещстж-уа^ыт масштабында талдау керсеткендей, жыл аралыщ децгейдегi бiршама тербелiстерге ^арамастан, таботи жене техногендiк делелдемелердiц есерiнен, ^арастырылып отырылFан гидрологиялык; бекеттерде гидрологиялык; терпбшщ езгеруi жалпы зацдылыщтарды сипаттайды.
Kí^t ce3flepi: ragpo.norHfl.nbiK TapriGí, ohmh opTama «bMAbi; cy aFbiHbiHbiH muruHH, 63eHHÍH cy^HHay a.na6bi, HHTerpa^gwK khcmk, cbbbiKTbi; TpeHg, HHTerpangbiK-aHbipMambmbiK KHCbiFbi, KaMTaMacbbgbiK
KHCbIFbl
SPATIAL-TIME VARIABILITY OF THE ILE RIVER RUNOFF UNDER CONDITIONS OF
ANTHROPOGENIC ACTIVITY
Zh.S. Mustafayev1 doctor of technical sciences, A.T. Kozykeyeva1 doctor of technical sciences, L.M. Ryskulbekova1
'Kazakh National Agrarian Research University, Almaty, Kazakhstan E-Mail: [email protected]
To solve the problems of sustainable management of water resources in the catchment area of the Ili River basin, it is becoming demanded to study the dynamics of the average annual water discharge, taking into account anthropogenic activities, since their intensity is constantly growing. At the same time, the integral indicator of natural conditions in the catchment is the average annual water discharge of river basins, and the importance of this parameter lies in the fact that they can be considered as a function of the response to any changes in the catchment. In this regard, the analysis of changes in the average annual water discharge of the Ili River basin's catchment area was carried out on a spatio-temporal scale, where linear trends were used to assess and plot graphs, the method of multiple regression analysis and processing of time series were carried out on the basis of Microsoft Excel.
Analysis of the dynamics of the average annual water discharge in the Ili River basin's catchment area on a spatio-temporal scale showed that, despite significant variability over the years, all studied hydrological stations are characterized by general patterns of changes in the hydrological regime under the influence of anthropogenic and natural factors.
Key words: hydrological regime, average annual water discharge, catchment area of the river basin, integral curve, linear trend, integral-difference curve, probability curve
