CC BY
50
Glyptotendipes barbipes Staeger +
Glyptotendipes glaucus Meig. + + +
Glyptotendipes mancunianus Edwards +
Glyptotendipes paripes Edwards +
Glyptotendipes sp. +
Ortocladius sp. +
Paratanitarsus sp. + + + + +
Polypedilum bicrenatum Kieffer +
Polypedilum scalaenum Schrank + +
Polypedilum гр. nubiculosum + +
Procladius ferrugineus Kieffer + + + + +
Psectrocladius barbimanus Edwards +
Psectrocladius sp. +
Psectrocladius zetterstedti Brundin +
Psectrotanipus sp.
Stictochironomus crassiforceps Kieffer + + +
Tanipus punctipennis Meig. + + + +
Tanitarsus mendax Kieffer + +
Tanitarsus sp. + + + +
Всего видов 10 6 8 17 5 6 16 6 2 4 13 8 3 3 13
References
1. Newsletter on the NKP environment/ / Department for nature management: http://dpr.sko.kz/rus/bulleten.htm
2. Popolzin, A.G. Zonal limnological regionalization of lakes in the south of the Ob-Irtysh basin Hydr. Issues of West Siberia. - Novosibirsk: Pub-
lishing House of West Siberia, 1965.
3. Physical-geographic zoning of the USSR / Ed. by N.A. Gvozdetskaya. - Moscow: MSU, 1968.
4. Rossolimo, L.L. Fundamentals of lakes typification and limnological regionalization / / Accumulation of substances in lakes. - Moscow: Nauka,
1964.
5. Guidelines on hydrobiological monitoring of freshwater ecosystems / Ed.by V.A. Abakumova. - St. Petersburg: Gidrometeoizdat, 1992.
6. Pshenitsyna, V.N. On the efficiency of the Vudiviss scale at bioindication of water quality / Gidrobiol. Journ. - 1986. - V 24. - № 4.
7. Small lakes of Kazakhstan / N.P. Beletskaya, M.V. Khristevich, E.Yu. Shcherbinina, N.V. Troshikhin. - Petropavlovsk: “Klimpoligrafia”, 2008.
8. Andreev, V.L. Classification in ecology and systematics. - M.: Nauka, 1980.
9. Kitaev, S.P. On some trophic levels and “trophic scales” relation in lakes of different natural zones / / V All-Russian Congress of Hydrobiol. Society. - Kuibyshev, 1986. - Part 2.
10. State Standard (17.1.3.07-82). Nature protection. Hydrosphere. Control over water quality in reservoirs and flows. - M.: State Stand. Comm.,
1982.
Article Submitted 17.12.10
УДК 551.16
А.Т. Зиновьев, канд. физ.-мат. наук, зав. лаб., ИВЭП СО РАН, г. Барнаул, E-mail: [email protected]; Е.Д. Кошелева, канд. с.-х. наук, н.с,. ИВЭП СО РАН, г. Барнаул, E-mail: [email protected];
А.Б. Голубева, асп., ИВЭП СО РАН, г. Барнаул, E-mail: [email protected]
ПРОЦЕССЫ ФОРМИРОВАНИЯ СТОКА НА ЗАБОЛОЧЕННЫХ ВОДОСБОРАХ БОЛЬШОГО ВАСЮГАНСКОГО БОЛОТА И ИХ КЛИМАТИЧЕСКАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ
На основе современных данных определены основные гидрологические характеристики рек зоны Большого Васюганского болота. Оценено изменение их стока на фоне климатических изменений последних десятилетий.
Ключевые слова: Большое Васюганское болото; река; гидрологические характеристики; норма стока; тренд среднегодовых расходов; климатическая изменчивость.
Характеристика объектов исследования. Большое Васюганское болото является уникальным природным объектом, с которого берет начало ряд крупных рек Приобья (рр. Шегарка, Чая, Парабель, Васюган), Прииртышья (рр. Омь, Тара, Шиш, Туй) и р. Каргат бессточного Обь-Иртышского бассейна. Все эти реки равнинные, имеют большую долю заболоченности (табл. 1).
Гидрологическая характеристика. Для Иртышских притоков, протекающих в субширотном направлении, характерна широтная зональность в распределении годового стока [1]. Норма стока увеличивается с 60 мм на реках юга этого района (Омь) до 120 мм на северных реках (Шиш), составляя в сред-
нем 77 мм. В отличие от рек бассейна Оби, у рек Прииртышья наблюдается некоторое уменьшение водности по длине реки. Верховья рек (с заболоченностью 50-80 %) находятся в зоне достаточного и избыточного увлажнения, средние их течения - уже в зоне неустойчивого увлажнения.
В таблице 2 приведены основные гидрологические характеристики рек зоны болот. Исходными данными являются среднемесячные и среднегодовые расходы по 1987 г. по данным «Гидрологических ежегодников». Данные с 1988 по 2008 гг. предоставлены Западно-Сибирским Росгидрометом. Код поста и реки приводятся в соответствии с данными государственного водного реестра по материалам [2].
Таблица 1
Физико-географические характеристики водосборов Большого Васюганского болота
Река Пост Площадь водосбора, км2 Средняя высота водосбора, м Средний уклон реки, %о Заболоченность, % Лесистость, %
Шегарка Бабарыкино 8 19O 13O O,3O 25 45
Чая Подгорное 25 OOO 12O O,21 35 6O
Парабель Новиково 17 9OO 12O O,O8 4O 59
Васюган Ср. Васюган 31 7OO 11O O,O9 4O 58
Каргат Здвинск 6 44O 118 O,O8 25 2O
Омь Мартемьяново 5 53O 14O O.26 7O 3O
Тара М. Красноярское 14 2OO 12O O,1O 4O 4O
Шиш Атирка 3 75O 12O O,2O 2O 75
Туй Туйский 3 O5O 12O O,18 15 8O
Исследуемые реки, по классификации гидрографов В.Д. Зайкова относятся к западносибирскому типу. Последний характеризуются невысоким, растянутым и сглаженным весенним половодьем, повышенным летним стоком и низким стоком зимой (рис. 1). Кроме этого, реки характеризуются значительной неравномерностью поверхностного стока как внутри каждого года, так и в пределах многолетнего периода.
По условиям формирования стока реки Большого Васю-ганского болота весьма схожи друг с другом. Связь средних годовых расходов на реках Прииртышья имеет величины достоверности аппроксимации r2=O,75, на заболоченных реках Приобья - O,76.
Реки, берущие начало с Большого Васюганского болота, также весьма схожи и по межгодовой изменчивости. Периоды маловодий и многоводий по времени совпадают (рис. 2).
Изменение стока рек Большого Васюганского болота на фоне климатических изменений. За период с 1976 по 2OO6 гг. на территории России отмечается увеличение приземной температуры воздуха на 1,4°C [4]. Для количественной оценки происходящих на фоне климатического потепления изменений водных ресурсов и водного режима рек России Государственным гидрологическим институтом разработан общий методологический подход, базирующийся на комплексном статистическом анализе.
В ГГИ также выполнена оценка изменений среднего за период с 1978 по 2OO5 гг. годового, сезонного и месячного стоков крупных, средних и малых рек на территории России по отношению к среднему за предшествующий многолетний период времени. Для бассейнов рек Оби и Иртыша за последние 28 лет по сравнению с предшествующим многолетним периодом выявлен ряд закономерностей [5]. Наиболее значимо зимний сток вырос у Тобола и других левобережных притоков Иртыша (на 4O-7O %). Летне-осенний сток увеличился на 25-5O % у левобережных притоков Иртыша. Сток весеннего половодья уменьшился в бассейне Оби на 1O-3O % и увеличился на притоках Тобола и Иртыша на 15-25 %.
С использованием указанной методики получены значения изменений нормы стока за период с 1978 г. (табл. 3) и
установлены закономерности изменения стока на водосборах Большого Васюганского болота.
С использованием методов имитационного моделирования для бассейнов р. Васюган в створе Майск (таежная зона) и р. Каргат в створе Здвинск (лесостепная зона) установлено, что наиболее значительное влияние на поверхностный сток оказывает изменение увлажнения, а не температуры [6]. При потеплении на 4оС он уменьшается всего на 43 %, а при уменьшении осадков на 5O - на 8O %, при увеличении осадков на 5O % - увеличится более чем в 2 раза.
Выводы. В процессе исследования выявлена устойчивая тенденция увеличения норм речного стока в направлениях «восток-запад» и «север-юг» и установлены следующие закономерности.
1. У рек Приобья (рр. Шегарка, Чая, Парабель, Васюган) существует устойчивый рост нормы стока на протяжении последних 4O-5O лет. Наибольший по длительности ряд наблюдений р. Васюган в створе Ср. Васюган с 1936 по 2OO5 гг. (=8O лет) также дает растущий тренд среднегодовых расходов.
2. Для реки Каргат - c. Здвинск, относящейся к бессточной области Обь-Иртышского междуречья, тренд среднегодовых расходов носит убывающий характер.
3. Реки Иртышского бассейна Омь (1961-2OO3 гг.) и Тара (195O-2OO3 гг.) увеличивали свою водность, а реки Шиш и Туй имеют понижающийся тренд среднегодовых расходов.
4. Для рек Большого Васюганского болота диапазон изменений среднегодовых расходов при увеличении стока лежит в пределах от O,O7 до 12,55 м3/с, при уменьшении стока -от 1,37 до 6,84 м3/с, что составляет 3-28 % от стока в предыдущий период. Имитационным моделированием установлено, что наиболее значительное влияние на поверхностный сток оказывает не рост температуры, а изменение увлажнения.
Работа выполнена в рамках междисциплинарного интеграционного проекта Президиума СО РАН «Разработка научных и технологических основ мониторинга и моделирования природно-климатических процессов на территории Большого Васюганского болота» № 66.
283
Таблица 2
Основные гидрологические характеристики рек Большого Васюганского болота
Код поста Река и ее код Створ Расст. от устья, км Площадь вдсб, км2 Параметры годового стока Метод* Расчетные величины годового стока, обеспеченностью, %
Ед. измер. Норма стока Су Сї 25 50 75 90 95 99
Притоки Оби ниже впадения р. Чулыма (зона болот)
10428 Чая, 115202312 с. Подгорное 136 25000 0, м3/с 77,68 0,43 0,62 1 98,19 73,91 52,95 37,52 29,70 18,02
XV, км3 2,450 3,097 2,331 1,670 1,183 0,937 0,568
10453 Кеть, 115202431 с. Максимкин Яр 611 38400 <3, м3/с 24,4 0,2 0,59 1 270,54 237,27 208,37 186,15 174,04 153,69
XV, км3 0,769 8,532 7,483 6,571 5,870 5,489 4,847
10468 Парабель, 115202872 с. Новиково 277 17900 С), м3/с 76,52 0,4 0,63 1 95,43 73,34 54,02 39,54 32,05 20,52
XV, км3 2,413 3,009 2,313 1,704 1,247 1,011 0,647
10476 Васюган, 115202978 с. Новый Васюган 576 19000 (2, м3/с 85,6 0,36 0,38 1 105,02 82,67 62,85 47,73 39,74 27,09
XV, км3 2,699 3,312 2,607 1,982 1,505 1,253 0,854
10489 Тым, 115203341 с. Напас 272 24500 С), м3/с 196,05 0,19 0,42 1 219,35 193,08 169,29 150,4 139,86 121,77
XV, км3 6,183 6,917 6,089 5,339 4,743 4,411 3,840
Бассейн Иртыша
11306 Омь, 115300462 с. Крещенка 956 6500 р, м3/с 17,8 0,8 1,5 2 24,4 14,2 7,4 3,7 2,14 0,71
XV, км3 0,561 0,769 0,448 0,233 0,117 0,067 0,022
11312 Омь, 115300462 с. Вознесенское 463 39200 0, м3/с 46,33 0,75 2 1 62,84 37,99 20,78 10,95 6,36 2,68
тії, км3 1,461 1,982 1,198 0,655 0,345 0,201 0,085
11350 Тара, 115300543 с. Верхняя Тарка 499 6250 С), м3/с 15,8 0,82 2Су 2 20,9 12,3 6,82 3,79 2,58 1,18
XV, км3 0,498 0,659 0,388 0,215 0,120 0,081 0,037
11352 Тара, 115300543 с. Мало-красноярское 232 14200 (2, м3/с 35,43 0,55 2 1 45,95 31,93 20,92 13,85 9,41 5,85
Ж, км3 1,117 1,449 1,007 0,660 0,437 0,297 0,184
Примечание: 1* - найдены методом моментов; 2* - данные для расчета отсутствуют, потому значения приводятся по материалам ЗАО ПО «Совинтервод», 2009 г. [2]. Расчет ординат аналитических кривых распределения вероятностей среднегодовых расходов воды выполнен в программе «Гидростатистика» [3] в соответствии со СП 33-101-2003.
188И 1991-5497. МИР НАУКИ, КУЛЬТУРЫ, ОБРАЗОВАНИЯ. № 6 (25) 2010
80
о
О 50 100 150 200 250 300 350
Время, дни
Рис. 1. Гидрографы р. Каргат - с. Здвинск, близкие по водности к годам: 1973 г. - к максимальному; 1964 г. - к среднему; 1968 г. - к минимальному
Рис. 2. Межгодовая изменчивость поверхностного стока рек Приобья (р. Васюган - Ср. Васюган) и Прииртышья (р. Тара-Малокрасноярское)
Таблица 3
Изменение нормы стока рек под действием климатических факторов в зоне Большого Васюганского болота__________
Река Расчетный створ Расчетные периоды до и после 1978 г. Норма стока, Q0, м3/с Изменение нормы стока, AQo
до 1978 г. после 1978 г. абс., м3/с отн., %
Чая с. Подгорное 1953-1977 1978-2006 72,32 78,14 +5,83 +8,06
Кеть с. Максимкин Яр 1937-1977 1978-2004 244,32 237,48 -6,84 -2,80
Васюган с. Ср. Васюган 1936-1977 1978-2006 162,77 158,63 -4,14 -2,54
Васюган с. Майский 1955-1977 1978-2007 15,42 15,50 + 0,07 + 0,47
Парабель с. Новиково 1953-1977 1978-2006 68,50 81,05 +12,55 +18,33
Тым с. Напас 1937-1977 1978-2007 189,68 200,87 +11,18 +5,90
Каргат с. Здвинск 1940-1977 1978-2006 7,48 6,12 -1,37 -18,27
