Научная статья на тему 'Тенденции зарастания крупных заливов на месте устьевых областей рек Цимлянского водохранилища за период 1987-2019 гг. '

Тенденции зарастания крупных заливов на месте устьевых областей рек Цимлянского водохранилища за период 1987-2019 гг. Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
89
27
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
высшая водная растительность / зарастание / Цимлянское водохранилище / методы дистанционного зондирования Земли / overgrowing / higher aquatic vegetation / Tsimlyanskoe reservoir / Earth remote sensing

Аннотация научной статьи по наукам о Земле и смежным экологическим наукам, автор научной работы — Кочеткова А. И., Брызгалина Е. С., Баранова М. С., Фотина О. С., Михайлова Е. А.

В статье приведены материалы многолетних исследований зарастания крупных заливов на месте устьевых областей рек Цимлянского водохранилища за период 1987-2019 гг. Материалы получены на основании методов дистанционного зондирования Земли из космоса, данных государственного водного реестра.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о Земле и смежным экологическим наукам , автор научной работы — Кочеткова А. И., Брызгалина Е. С., Баранова М. С., Фотина О. С., Михайлова Е. А.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

TENDENCIES OF VEGETAL INVASION OF LARGE BAYS ON THE SITE OF OUTLETS OF RIVERS THAT FLOW INTO TSIMLYANSK WATER RESERVOIR FOR THE PERIOD BETWEEN 1987 AND 2019.

In this article we will present the results of long-term studies of vegetal invasion of large bays on the site of outlets of rivers that flow into Tsimlyansk water reservoir for the period between 1987 and 2019. The materials were obtained using methods of Earth remote sensing from space and data from the State Water Registry.

Текст научной работы на тему «Тенденции зарастания крупных заливов на месте устьевых областей рек Цимлянского водохранилища за период 1987-2019 гг. »

DOI: 10.24411/2071-7830-2019-10042 КОЧЕТКОВА А.И., БРЫЗГАЛИНА ЕС., БАРАНОВА М.С.,

ФОТИНА ОС., МИХАЙЛОВА Е.А., КУРЫКИН А.А., СТРОГАНОВ А.В.

ТЕНДЕНЦИИ ЗАРАСТАНИЯ КРУПНЫХ ЗАЛИВОВ НА МЕСТЕ УСТЬЕВЫХ ОБЛАСТЕЙ РЕК ЦИМЛЯНСКОГО ВОДОХРАНИЛИЩА ЗА ПЕРИОД 1987-2019 ГГ. *

Аннотация: В статье приведены материалы многолетних исследований зарастания крупных заливов на месте устьевых областей рек Цимлянского водохранилища за период 1987-2019 гг. Материалы получены на основании методов дистанционного зондирования Земли из космоса, данных государственного водного реестра.

Ключевые слова: высшая водная растительность, зарастание, Цимлянское водохранилище, методы дистанционного зондирования Земли.

Цимлянское водохранилище - это равнинное водохранилище на реке Дон, созданное в 1953 г. благодаря строительству Цимлянской ГЭС. Данный водоем за свою 66-летнию историю существования сильно изменился, вследствие слабой проточности, мелководности, высокой биологической продуктивности и некоторых других геоморфологических особенностей. В связи с чем, многие процессы, такие как: абразия, переформирование берегов, осадконакопление, зарастание литорали и т.д., протекают гораздо интенсивнее, чем во многих других искусственно созданных водоемах. Многолетнее нарастание интенсивности этих процессов привело к кардинальной трансформации основных нерестилищ и снижению их эффективности. Особое место в преобразовании природного аквального комплекса водохранилищ занимает процесс зарастания высшей водной растительностью (ВВР). Исследования данного процесса позволили провести типизацию и выделить среди них мелководья нескольких типов: карманного, образовавшиеся при затоплении пойменных озер и протоков Дона, отделенные от основной акватории цепочками песчаных островов и отмелей и практически полностью защищенные от ветроволнового воздействия, со слабой проточностью; мелководья крупных заливов, сформировавшиеся при затоплении устьевых областей впадающих в водохранилище рек, с сочетанием частично защищенных и открытых участков; заливы на месте низовьев оврагов, с преимущественно защищенными мелководьями [1]. В данной работе рассмотрим динамику зарастания крупных заливов, расположенных на месте устьевых областей рек.

Оценочные материалы по зарастанию исследуемых мелководий Цимлянского водохранилища были получены в ходе полевых исследований и методами дистанционного зондирования Земли из космоса. Для оценки динамики зарастания с 1987 г. по 2019 г. была создана база данных, состоящая из космических снимков Landsat TM, Landsat OLI. Далее для их анализа был использован программный комплекс ScanEx Image Processor. Выделение высшей водной растительности производилось методом ISODATA.

Следует отметить, что мелководья, сформировавшиеся на месте устьевых участков рек, наиболее активно подвержены процессу зарастания ВВР. Это связано с благоприятными для произрастания макрофитов морфологическими и гидрологическими условиями, а именно на этих участках речной сток способствует намыву отмелей и конусов выноса, пригодных для освоения ВВР, вследствие чего заливы постепенно превратились в обширные мелководья, с практически сплошным типом зарастания на отдельных участках. Для улучшения понимания, сложившихся гидрологических условий в наиболее интенсивно зарастающих мелководных участках, приуроченных к устьям основных притоков, была составлена таблица 1, характеризующая длину и водосборную площадь основных водотоков Цимлянского водохранилищ.

Динамика зарастания заливов в устьевых участках рек, впадающих в Цимлянское водохранилище с 1987 по 2019 гг. представлена на рисунке 1. Существует обратная зависимость между уровенным режимом воды на водохранилище и зарастанием мелководий. Из представленной диаграммы можно выявить, что период 2015-2017 гг. характеризуется повышенными темпами зарастания мелководий. Данная ситуация была спровоцирована катастрофически маловодным 2015 г. с максимальным средневзвешенным уровнем воды 32,54 м БС и минимальным 31,16 м БС при УМО 31,0 м БС и НПУ 36,0 м БС. В период с 2016 г. по 2018 г. произошло изменение регрессирующей десятилетней тенденции уровенного режима в сторону увеличения значений. В 2019 г. уровень воды был ниже 2018 г. с максимальными отметками уровня воды 34,39 м БС.

* Работа выполнена при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (проект .№1944-340011 р_а).

ВЕСТНИК ИНСТИТУТА

Таблица 1.

Общая характеристика некоторых водотоков, впадающих в Цимлянское водохранилище (составлено по данным личных наблюдений и материалов государственного водного реестра [2])

№ Наименование Местоположение Название водотока Площадь Длина, Водосборная

п/п залива залива, 2 км км площадь, км1

1 Донская Царица Левый берег, р. Донская Царица 111 992

Верхний плес р. Ерик (Мишкова, Мишковка) 9,6 32 434

2 Чирской Правый берег, р. Чир 21,1 317 9580

Чирской плёс р. Лиска (Лиски) 106 1530

3 Мышкова Левый берег, Чирской плес Мышкова 5,9 100 1400

4 Ромашкинский Левый берег, Потёмкинский плёс р. Аксай Есауловский (Аксай, Гнилой Аксай) 36,1 179 2588

5 Новоцимлянски Правый берег, р. Цимла (Цымля) 123,9 115 1510

й Приплотинный плёс р. Россошь (балка Сенная) 58 662

Динамика зарастания заливов в устьевых участках рек, впадающих в Цимлянское водохранилище с 1987 по 2019 гг. представлена на рисунке 1. Существует обратная зависимость между уровенным режимом воды на водохранилище и зарастанием мелководий. Из представленной диаграммы можно выявить, что период 2015-2017 гг. характеризуется повышенными темпами зарастания мелководий. Данная ситуация была спровоцирована катастрофически маловодным 2015 г. с максимальным средневзвешенным уровнем воды 32,54 м БС и минимальным 31,16 м БС при УМО 31,0 м БС и НПУ 36,0 м БС. В период с 2016 г. по 2018 г. произошло изменение регрессирующей десятилетней тенденции уровенного режима в сторону увеличения значений. В 2019 г. уровень воды был ниже 2018 г. с максимальными отметками уровня воды 34,39 м БС.

В Донская Царица

■ Ноеоцимлянский

□ Ромашкинский залив

■ Устье реки Мышкова

□ Чирской залив

Рис. 1. Динамика зарастания заливов в устьевых участках рек, впадающих в Цимлянское водохранилище с 1987 по 2019 гг., %.

Таким образом, на месте устьевых областей рек, впадающих в Цимлянское водохранилище, на мелководьях создаются благоприятные условия для зарастания ВВР. Процесс зарастания зависит от уровенного режима Цимлянского водохранилище и имеет обратные зависимости. В благоприятные для зарастания маловодные годы процент зарастания мелководий Донской Царицы достигал 63,3% (2015

г.); Чирского залива 55,5% (2015 г.); р. Мышкова 51,8% (2017 г.); Ромашкинского залива 19,0% (2016 г.); Новоцимлянского залива 14,4% (2017 г.). Согласно классификации В.Г. Папченкова (2001) заливы Донская Царица, Чирской, Мышкова относятся к сильно заросшим и очень сильно заросшим [3]. Другие участки (Новоцимлянский и Ромашкинский заливы) относятся к умеренно заросшим. В многоводные годы (2018 г.) создаются неблагоприятные условия для зарастания мелководий ВВР, и наблюдается следующая ситуация в крупных заливах: Донская Царица - 5,7% (очень слабо заросший); Чирской залив - 22,0% (умеренно заросший); Мышкова - 10,3% (слабо заросший); Ромашкинский - 15,1% (умеренно заросший); Новоцимлянский - 5,3% (очень слабо заросший).

1. Кочеткова А.И., Брызгалина Е.С., Калюжная И.Ю., Сиротина С.Л., Самотеева В.В., Ракшенко Е.П. Динамика зарастания Цимлянского водохранилища. Принципы экологии. 2018. .№ 1 (26). С. 60-72.

2. Государственный водный реестр [Электронный ресурс] - режим доступа: http://textual.ru/gvr/.

3. Папченков В. Г. Растительный покров водоемов и водотоков Среднего Поволжья . Ярославль: ЦМП МУБиНТ, 2001. 214 с.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.