CC BY
1https://doi.org/10.55764/2957-9856/2024-2-64-82.13
FТАМР 37.27.19 ЭОЖ 556
М. М. Молдахметов1, Л. К. Махмудова2, А. К. Мусина3, Э. С. Абдуллаева*4
1 Доцент, г. г. к., агробиологияльщ гылыми-зерттеу орталыгынын директоры (Ш. М^ртаза атындагы Халыкаралык тараз инновациялык институты, Тараз, Казахстан; [email protected])
2Кауымдастырылган профессор, г. г. к., су ресурстары зертханасыныц жетекш гылыми кызметкер1 (География жэне су каушс1зд1п институты, Алматы, Казахстан; [email protected]) 3Г. г. к., ага окытушы (Эл-Фараби атындагы Казак ^лттык университетi, Алматы, Казахстан; [email protected]) 4Жаратылыстану гылымдарынын магистрi, окытушы (Эл-Фараби атындагы Казак ^лтгык университетi, Алматы, Казахстан; [email protected])
ЖАЗЬЩТЬЩ КАЗАХСТАН 0ЗЕНДЕР1 АГЫНДЫСЫНЬЩ КЭПЖЫЛДЬЩ ТЕРБЕЛ1С1НДЕГ1 Т¥РАКСЫЗДЬЩТЫ ЗЕРТТЕУ
Аннотация. Макалада Тобыл взенi алабы бойынша метеорологиялык жэне гидрологиялык мэлiметгер талданды. Зерттеу нэтижесiнде Тобыл алабы бойынша температура мэндершщ взгерiсiнде айкын тренд байкалды. Ал жауын-шашын мэндершщ тек салкын кезендегi тербелiсi статистикалык т^ргыдан мэндi взгерiске ие екендт аныкталды. Тобыл взенi алабынын жазгы кYЗгi жэне кыскы ен аз агындысын багалау вткен гасырдын 80 жж. бастап агынды режимiнде багыттык взгерiстер байкалгандыгын кврсетгi. Сондай-ак, Тобыл взеш алабындагы маусымдык агындынын тYрлi атмосфералык айналым формаларынын синоп-тикалык жагдайларымен байланысы аныкталды. Атмосфералык айналым дэу1рлершщ Тобыл алабы взен-дершщ ен аз агындысымен байланысы айналымнын Е формасы дэуiрiне ен аз агындысынын орташа мэнi калыпты шамадан твмен суы аз жылдар кезещ сэйкес келетiндiгiн, С формасы дэуiрiне ен аз агындынын калыпты шамадан жогары мэндерi сэйкес келетiндiгiн, ал айналымнын Е формасы басым болган Е+С формасы дэуiрiне ен аз агындынын калыпты шамага жуык сулылыгы орташа жылдары сэйкес келетiндiгiн жэне дэл осындай сипат Е+W дэуiрiнде де байкалатындыгын кврсетгi.
ТYЙiн сездер: гидрологиялык процестер, агындынын т^раксыздыгы, агындынын циклдык тербелiсi, гидроклиматтык сипаттамалар, атмосфералык айналым.
К1р1спе. БYгiнгi танда жазыктык Казакстан взендершщ агынды режим1 табиги жэне антро-погендш факторлардын эсершен туындайтын т^раксыздыктын пайда болуымен сипатталады. Б^л к¥былыстын пайда болуы жазыктык взендерш шаруашылыкта пайдалану денгейiнiн тв-мендеуiне жэне экономиканын тYрлi салаларын, су шаруашылыгынын тYрлi нысандарын сумен камтамасыз ету кезiнде косымша кауштерге экелуi мYмкiн.
Климат пен взен агындысынын квп жылдык динамикасындагы т^раксыздык гидрологиялык сипаттамалардын взгеруiне, б^л вз кезегiнде жобаланатын бвгендер мен тогандардын пара-метрлерiнiн взгеруiне алып келедi. Осы т^ргыдан алганда су ресурстарын баскару мiндеттерiн шешуде взен агындысы т^раксыздыгын есепке алу гидрологиялык есептеулер мен взен агындысын реттеу теориясынын бiркатар манызды тармактарына эсер етедь Б^л взен агындысы параметрлерш есептеу эдiстерiн жана гылыми денгейде жетiлдiрудi кажет етедi. Экiнiшке карай, гидрологиялык есептеулер проблемасы бYгiнгi танда вте курделене тYCтi. Шынында да, климатта багыттык взгерiс байкалса жэне ол теракты тYрде взгеретiн болса, онда квпжылдык бакылау катарынын алдынгы бвлiгi бYгiнгi кYннiн шындыгын кврсете алмайды жэне оны колдану осы сипаттаманын ыктимал мэндерiнiн, онын Yлестiрiм зандылыгынын бурмалануына алып келедi.
«Агынды сипаттамалары теракты ма, элде тураксыз ба?» деген сурак взгермелi элемде туындайтын тэуекелдi баскарудын салдары туралы квптеген пiкiрталас тудырды. Карапайым денгейде теракты агынды процесi дегенiмiз - агынды Yлестiрiмiнiн статистикалык касиеттерi уакыт вте келе взгермейтiн процесс. Демек, теракты уакыттык катардын орташа мэш, дисперсиясы немесе формасы ешкандай ыгысуды кврсетпеген болар едi. Сирек кайталанатын гидроклиматтык жагдайлар Yшiн бул жауын-шашын, взен агындысы Yлестiрiмi, ауа температурасы, жел сипаттамалары взгергiштiктiн белгш бiр турактылык аймагы шегiнде гана ауыткуы керек дегендi
бiлдiредi. Агындыныц т^ращылыгы женшдеп т^жырым ^за^ уа^ыт бойы ьщтимал максималды жауын-шашын немесе 100 жылда бiр ^айталанатын су тас^ыны сия^ты белгiлi бiр жиiлiктегi о^игалардыц шамасын аныщтау ар^ылы апаттыщ к¥былыстарды статистикалыщ талдауга жэне инженерлiк к¥рылыстарды жобалауга негiз болды [1].
Гидроклиматтыщ параметрлер шамаларыныц багыттыщ, кезецдш езгерiстерi, жишпнщ, ^за^-тыгыныц, келемшщ, кещспк бойынша таралу ау^ымыныц езгеруi элемнщ тYрлi нYктелерiнде жаппай аныщталды жэне климат пен агындыныц т^ращылыгы женiндегi т^жырымды «келмеске» жiбердi. Т^ра^сыздывда ыщпал ететш табиги жэне антропогендiк факторларды бiр-бiрiнен ажырату ете кYрделi мэселе. Климатты^ факторларга антропогендiк факторлардыц Yстемеленуi, оларды елшеу немесе есепке алу кезiнде жiберiлетiн ^ателштердщ айтарлыщтай Yлкен болуы мэселенi одан эрi ушыщтырады. Оныц Yстiне климаттыщ жэне антропогендiк факторлар езара тыгыз байланыста болуы мYмкiн, таза табиги фактор деп есептеуге болатын факторлардыц езi климаттыц антро-погендiк езгерiсiне ^шырауы бек мYмкiн.
Т^ра^сыздыщтыц кенеттен керiнiс беруiне эсер ететш факторлар, мысалы бегендер салу, су нысандарынан Yлкен келемде су алу, бас^а алап езендерiн б^ру, немесе каналдар ар^ылы кершiлес алаптардан су жеткiзу ар^ылы сумен ^амтуды ^лгайту уа^ыттыщ ^атарларда ай^ын бiлiнуi мYмкiн. Ал агындыга бiртiндеп эсер ететш багыттыщ езгерiстердi, сонымен ^атар ауыт^уга алып келетiн климаттыц, еамдш жамылгысыныц езгерiстерiн, бас^а да шеспе факторлардыц агындыга эсерiн ай^ындау, тYсiндiру ^иынга согады.
Эзендер агындысыныц циклдыщ тербелiсi - б^л галамдыщ жэне гарыштыщ геофизикалыщ кYштердiц Жердiц атмосферасына, ионосферасына, гидросферасына жэне литосферасына мерзiмдi жэне циклдiк эсерiнiц жиынтыщ эсершен туындаган кYрделi детерминирленген процесс. К^рп уа^ытта олардыц шыгу тегi туралы Yш кез^арас бар.
1. Агындыныц циклдш тербелiсi геофизикалыщ жэне гелиофизикалыщ процестердiц тер-белiстерiндегi циклдылыщпен жэне инерциялылыщпен тYсiндiрiледi; кейбiр галымдар оны атмосфера-гидросфера жYЙесiнiц автотребелiстерiмен байланыстырады; агындыныц кепжылдыщ тербелiсiнде циклдiлiк сипаты ай^ын бiлiнедi.
2. Агынды тербелю - бiрнеше кездейсо^ процестiц жиынтыщ эсерiнен туындайтын кездейсо^ процесс.
3. Агынды тербелюшде ай^ын бiлiнетiн циклдылыщтан бас^а, суы аз жылдар мен суы мол жылдарга топтасу тенденциясы бар.
Гидрологиялыщ процестер кеп факторлы жэне кеп циклды процестерге жатады. Сондыщтан агындыныц кепжылдыщ тербелiсiн зерттеу кезiнде олардыц ^за^тыгы мен аумащъщ таралуы бойынша табиги циклдыщ езгерютер Yлкен ^ызыгушылыщ тудырады. Циклдыщ тербелю фазала-рыныц кецiстiк бойынша таралуын зерттеу, ягни суы мол жылдар мен суы аз жылдардыц топта-суын зерттеу ерекше мацызды. Тербелмелi процестi бiр гана гармониканыц кемепмен сипаттау ерескел жуыщ Yлгiнi береди
Уажыттык; ^атардагы гармониктердiц саны ба^ылау ^атарындагы жылдар саныныц тура жартысына тец. Теория жYзiнде оларды ^осу ар^ылы жуыщтап бастап^ы ^атарды Yлгiлеуге болады. Бiра^, iс жYзiнде м^ны орындау ете ^иын, сондыщтан уа^ытъщ ^атарды кебiнесе бiрнеше негiзгi тербелютердщ ^осындысы ретiнде бередi. Трендтiк ^¥раушыны ай^ындау ете кYрделi мiндет.
Табиги процестердщ ыргагын жэне оныц себептерш аныщтау гидрометеорология гылымыныц ец мацызды мшдеттершщ бiрi. Эзендер агындысыныц ыргагы табиги процестердiц кецiстiк жэне уа^ыт бойынша кепжылдыщ тербелiсiнiц негiзгi керсеткiштерi болып табылады. Табиги ^¥бы-лыстардыц даму сипатын гарыштыщ ырга^тар ай^ындайды. Шыгу тегi мен ^зындыгы эртYрлi гарыштыщ ыргактар Жер шарында жYретiн барлыщ процестердi реттейдi. Fылымда периодтылыщ пен циклдылыщ терминi жиi ^олданылады. Периодтылыщ деп тец шамалы уа^ыт аралыгын айтамыз, ал циклдылыщ деп - белгш бiр процестердiц уа^ыт бойынша ^атац емес ^айталым-дылыгын айтамыз.
Кез келген уа^ыттыщ ^атарды кездейсо^, циклдылыщ (гармоника) жэне сызыщтыщ (тренд) раушыларыныц жиыны ретвде ^арастыруга болады. Кездейсо^ ^¥раушыны ю жYзiнде есепке алу мYмкiн емес. Гармоника - ^атац математикалыщ функция синусоидамен сипатталатын процесс. Эзен агындысы тербелiсiнiц толыщ циклi екi суы аз фазадан жэне екi суы мол фазадан тирады жэне
360° курайды. Сонымен 0°-90° дешн жэне 270°-360° дешнп фазалык бурыштар езен сулылыгыньщ квтерiлуiне сэйкес келсе, 90°-тан 270°-ка дейiн темендеуiне сэйкес келедi.
Уакыттык катардын тренд компонентiн аныктау Е. А. Леоновтын, В. Е. Леоновтын, К. Е. Вин-никовтын, А. В. Христофоровтын, Р. И. Гальпериннщ жэне т.б. [2-6] жумыстарында кещнен ^арастырылган.
Жазыктык Казахстан ещршщ теракты дамуын камтамасыз ету Yшiн колда бар су ресурс-тарынын квлемш, олардын кещспк жэне уакыт бойынша таралу зандылыктарын бiлу, агынды режимшщ турактылыгын аныктау вте манызды практикалык мiндеттердщ бiрi.
Апаттык гидрологиялык кубылыстарды баскару максатында агындыныц уакыттык катарын стационар емес деп карастыру жвншде шешiм кабылдау су ресурстары саласындагы галымдар мен практиктердщ алдында турган Yлкен мiндет. Кыска мерзiмдi багыттык взгерiстер агынды катар-ларында жш кездеседi, олар уакытка жэне жишккке тэуелдi. Алайда, мундай багыттык взгерютер мiндеттi тYрде агынды катарынын тураксыздыгын бiлдiрмейдi [7].
Уакыттык агынды катарларында кездесетiн кепжылдык ыгысулар бар болганы анагурлым узак тандамаларда кездесетш уакытша ауыткулар, талдау Yшiн алынган багыттык взгерютердщ бастапкы немесе сощы датасы болуы мYмкiн. Демек, мундай агынды катарын тураксыздыкка талдаудан втюзудщ кажет жок. Кыска уакыттык катарларга тураксыздык модельдерiн дурыс колданбау белгюздшт арттырудын жагымсыз эсерiне экелуi мYмкiн. Агынды катарынын курылымы жэне оны айкындайтын физикалык факторлардын кYЙi де айкын болмаган жагдайда, апаттык кубылыстарды болжау жэне оларды баскару Yшiн агынды катарын туракты деп ка-былдаган анагурлым тиiмдi.
Бул зерттеудщ негiзгi максаты Тобыл алабы езендершщ ен аз агынды сипаттамаларынын ХХ-ХХ1 г. кенiстiктiк жэне уакыттык взгерпшттн талдау. Осыган орай зерттеу барысында ен аз агынды бойынша гидрометеорологиялык акпаратты жинау жэне вндеу, гидрологиялык агынды катарларын статистикалык талдау, сулылыгы эртYрлi жылдар бойынша Тобыл алабы езендершщ ен аз агындысынын калыптасу жагдайын саралау жYзеге асырылды.
¥зак мерзiмдi гидротехникалык имараттарды жобалау кезiнде гасырлык жэне Fасырiшiлiк циклдарда трендтщ пайда болу ыктималдыFын ескеру кажет. СонFы онжылдыктарда су ресурс-тарынын жеткiлiксiз болуынын эсерiнен гидрологиялык нысандарFа тYсетiн антропогендiк жYк-теменiн кYрт всуi байкалFан Тобыл взенi алабы Yшiн вте взектi.
Тобыл алабы езендершщ аFындысына адамнын шаруашылык ю-эрекетшщ тигiзетiн эсерiн баFалау бойынша зерттеу жумыстары И. А. Шикломановтын, В. Е. Водогрецкийдщ, Р. И. Гальпериннщ М. М. Молдахметов, Л. К. Махмудованын, А. К. Мусинанын [8-12] енбектершде кездеседi.
Зерттеу ауданы. Тобыл взенi Ресей Федерациясынын бiрнеше облысынын аумаFын жэне Костанай облысын басып втетiн трансшекаралык езен (1-сурет). Тобыл взенi взiнiн iрi салалары -Yй, ТоFызак, Аят, Желкуар, Шортанды жэне осы взендердiн бойында турFызылFан су коймалары каскадымен бiрiгiп внiрдi сумен камтамасыз етедi. Тобыл езеш бастауын Орынбор облысынан алады, эрi карай OFан Челябинск облысында Сынтасты жэне Берсуат взендерiнiн бiрiгуiнен калыптасатын Желкуар взенi куяды. Келес iрi салалары Аят жэне Yй взенi. Олардын жоFарFы аFысы Челябинск облысына, ал твменгi аFысы Казаксташа тиесiлi. Yй взенi ТобылFа сол жаFа-лаудан куяды, алабынын басым бвлiгi Челябинск облысында орналаскан. ОбаFан взенi Костанай облысынын аумаFымен аFады да, ТобылFа онын саFасынан 902 км кашыктыкта орналаскан Звериноголовское бекетшщ тусында куяды. Тобыл взенi аFындысынын негiзгi бвлiгi Ресейде калыптасады.
Зерттеу материалдары мен эдктерь Тобыл езеш алабыц^ы ен аз аFынды сипаттамаларынын ХХ-ХХ1 f. кенiстiктiк жэне уакыттык взгерпшттн талдау кезiнде «Казгидромет» РМК стационарлык желiсiне карасты осы алап шегiнде орналаскан гидрологиялык бекеттер бойынша бакылау жумыстары жYргiзiлгеннен бастап 2021 жылFа дейiнгi мэлiметтер алынды [13-19]. Сонымен катар, климат езгерютершщ аFынды сипаттамаларына эсерiн баFалау максатында Тобыл езеш алабындаFы 5 метеостанция бойынша бакылау жумыстары жYргiзiлгеннен бастап 2000 жылFа дейiнгi ауа температурасы мен жауын-шашын мэлiметтерi «Казгидромет» РМК корынан жэне 2000-2021 жж. аралыFындаFы мэлiметтер «Казгидромет» РМК метеорологиялык мэлiметтер базасынан (https://meteo.kazhydromet.kz/database_meteo/) жинакталды.
1-сурет- Тобыл езеш бойындагы гидрологиялык бекеттер мен сукоймалардыц орналасу с^лбасы
Агындыныц кепжылдык тербелiсiн зерттеу теориялы; т^ргыдан да, практикалык т^ргыдан да мацызды, ез алдына кызыкты мэселе. Олар белгiлi бiр климаттык езгерiстермен аныкталады, ал олардыц сипатын аныктау, бiрiншiден кандай да бiр децгейде олардыц табигатын ашуга, еюн-шi жагынан кепжылдык агынды тербелюшщ детерменделген к^раушысыныц даму барысын болжауга мYмкiндiк бередi.
Агындыныц кепжылдык ауыткуы гидрологиялык сипаттамалардыц калыпты шамасы мен Yлестiрiм параметрлерiн багалау Yшiн репрезентативт кезендi тацдау максатында талданады. Климаттыц багыттык езгерiсi жагдайында б^л мэселе ерекше мацызга ие болады, себебi б^л сипаттамаларды кепжылдык кезец Yшiн есептеу гана емес, сонымен катар оларды казiргi езгерген жагдайлар Yшiн багалау, жакын болашакка болжам жасау ерекше мэнге ие болады.
Есешгк кезецдi шектеу кажет, ал оны тандау Yшiн кепжылдык агынды жYргiсiн егжей-тег-жейлi зерттеу керек.
А. С. Шкляев пен Г. С. Калининнщ пiкiрiнше [20] «Тобыл алабында есептiк кезец мiндеттi тYрде езен агындысы ауыткуыныц толык айналымын камтуы тиiс - б^л анык...» жэне агындыныц калыптасу жагдайлары бойынша Yлкен айырмашылыктары бар С жэне Е дэуiрлерiн камтитын кезецдердi бiрiктiруi тшс. Алайда, узактыгы 30-35 жыл уакыттык катарлар эркашан зерттеу максаттарын канагаттандыра бермейдi. Г. И. Швец (1978) [21], В. Клемеш (1995) [22] зерттеулерi керсеткендей су ресурстарын багалау кезiнде (демек, езен агындысы ерютершщ кещспкпк-уакыттык к¥рылымын зерттеу кезшде) нэтижелердiц сенiмдiлiгi колданылатын колда бар гидрологиялык катардыц ^зактыгына тэуелдт
Гидроклиматтык сипаттамаларды есептеудi кем дегенде ею н^скада жYргiзген жен: соцгы онжылдыктар бойынша (бYгiнгi жагдай), кепжылдык кезец бойынша (тренд белпс езгерген жагдайда); сондай-ак жакын болашакка гидроклиматтык сипаттамалардыц ыктимал мэндерiн багалау кажет.
Агынды теракты емес. Оныц ею себебi бар: климаттык езгерiстер жэне езеннщ су жинау алабында, арналарда жYргiзiлген адамныц шаруашылык iс-эрекетi. Климаттык езгерютер -температура керсетюштершен жаксы байкалады. Температура езгерiстерiнiц неден болганына
карамастан, климаттьщ жылынуы айкын. Зерттеу алабы бойынша Жетщара, Костанай, Карасу, К¥см^рын жэне Диевский МС бойынша аспапты бакылаулар жYргiзiлгеннен бастап 2023 жылга дешнп ауа температуралары мэндершщ уакыттык катарлары талданды. Талдау нэтижелерi аталган метеостанциялар бойынша орташа жылдык ауа температурасы мэндерi бойынша тренд сызыгыныц детерминация коэффициент 0,31-0,52 аралыгын к¥рады. 10 жылдык жылжымалы орташа ауа температурасы бойынша т^ргызылган сызыктык тренд айнымалысыныц дисперсиясындагы Yлесi 0,84-0,95 кврсеттi. Сонымен катар, 1930-2023 жж. аралыгындагы ауа температуралары мэндершщ уакыттык катарлары салкын жэне жылы кезендер Yшiн талданды. Ауа температурасы мэндершщ 10-жылдык жылжымалы орташалары жылы кезецдер Yшiн аппроксимацияныц сенiмдiлiк шамасы 0,83-0,91 аралыгын, салкын кезецдер Yшiн 0,55-0,84 аралыгын камтыды, ягни жылдыц жылы мезгiлiнде ауа температурасыныц багытты взгерiстерi статистикалык т^ргыдан мэндi. Ауа температурасыныц квпжылдык мэндерi талдау барысында екi кезецге бвлiндi, сыну нYктесi ретiнде барлык метеостанциялар бойынша 1985 жыл алынды. Салыстыру нэтижелерi 1986-2023 жж. аралыгындагы ауа температурасыныц орташа мэндерi бакылау басталганнан 1985 ж. дейiнгi мэндерге караганда 0,1-3,0 °С жогары екендiгiн кврсетп, жылдыц салкын мезгiлiндегi айырма-шылык 2,0-3,0 °С к¥раса, жылы мезплдеп ауа температурасыныц взгерiстерi 0,1-08 °С.
2- жэне 3-суреттерде Костанай метеостанциясыныц 1991-2020 жж. бойынша базалык кезецдеп орташадан ауа температурасыныц ауыткуыныц абсолютп мэндерi мен салкын жэне жылы кезецдер бойынша т^ргызылган графиктерi бершген.
Тренд сызыгы 1930-2020 жж. аралыгы бойынша 10 жылдык жылжымалы орташа ауа температурасы бойынша т^ргызылды. Трендтщ статистикалык мэнi бар. Сызыктык трендтщ айны-малыныц дисперсиясындагы Yлесiн кврсететiн детерминация коэффициентi 0,93 тец. Ауа температурасыныц жылдыц суык кезещ бойынша жылыну жылдамдыгы 0,52°С/10 жылды к¥раса, жылы кезец бойынша жылыну жылдамдыгы 0,30°С/10 жылды кврсетш отыр.
Ауа температурасыныц айтарлыктай жогарылауы, ауаныц абсолюттiк ылгалдылыгын едэуiр жогарылатады, нэтижесiнде жалпы массалык жауын-шашын мвлшерi бiршама артады. Конти-ненттерде ылгалдылык режимi анаг^рлым бiртектi бола бастайды [23].
Зерттеу ауданындагы жауын-шашын мвлшершщ уакыттык взгерiсiн багалау Yшiн Тобыл взенi алабына эсер ететiн Жткара, Костанай, К¥см^рын жэне Карасу метеостанциялары бойынша жауын-шашын мвлшерiнiц жиынтык мэндерi аспапты бакылаулар жYргiзiлгеннен бастап 2023 жылга дешнп аралыкта талданды (4-сурет). Атмосфералык жауын-шашынныц аталган метеостанциялар бойынша жиынтык мэндерi тренд сызыктарыныц детерминация коэффициентi статистикалык т¥ргыдан мэндi емес (0,03-0,09). Жауын-шашынныц жиынтык мэндершщ 10 жылдык жылжымалы орташалары бойынша т¥ргызылган сызыктык тренд айнымалысыныц дисперсия-
2-сурет - Крстанай МС бойынша 1930-2023 жж. аралыFындаFы орташа жылдык; ауа температурасы мэндершщ калыпты шамадан ауыткуыныц уакыттык катары. Ауыткулар 1991-2020 жж. ДМ¥ базалык кезещне катысты есептелген. 1930-2023 жылдар бойынша сызыктык тренд коцыр TYспен бершген. Тепстелген кисык 10 жылдык жылжымалы орташадан (R2 = 0,93) альютан
T, °c 20 15 10 5 0 -5 -10
y = 0.030x+ 11,6 RJ = 0,91
О Ю O. f-J v". 00—'•^r-Om'OOsMiA. СО—< ^ O m Щ C\ П v", 00
-■ n ^ -1 -1'
-15 -20
-25
sfy/Aj u4^
= 0,052x- 14,6 R-" 0.S4
салкын кезен (XI-III)
-жылы кезен (IV-X)
еалкьщ кезеннщ 10 жылдык жылжымалы орташалары жылы кезеннщ 10 жылдык жылжымалы орташамры
— —Линейная (салкын кезеннщ 10жылдыкжылжымалы орташалары)
— — Линейная (жылы кезеннщ 10 жылдык жылжымалы орташалары)
3-сурет - Крстанай МС бойынша 1930-2023 жж. аралыFындаFы салкын жэне жылы кезевдердеп ауа температурасы мэндершщ уакытты; катары жэне 10-жылды; жылжымалы орташалары. Тепстелген кисы; 10 жылдык жылжымалы орташадан алынFан
4-сурет - Крстанай МС бойынша 1963-2023 жж. аралыFындаFы атмосфералык жауын-шашынныц жиынтык мэндершщ калыпты шамадан ауыткуыныц уакытты; катары. Ауыткулар 1991-2020 жж. ДМ¥ базалык кезещне катысты есептелген. 1963-2023 жылдар бойынша сызыктык тренд коцыр TYспен берiлген. Тегiстелген кисык 10 жылдык жылжымалы орташадан = 0,50) альютан
сындаFы улес1 0,46-0,64 аралыиын курады. Жауын-шашынныц жиынтык мэндер1 салкын (Х1-Ш) жэне жылы (1У-Х) кезендер уш1н айкындалды (5-сурет). Аспаптык бакылаулар басталFаннан 1985 жылFа дешнп жауын-шашынныц жиынтык мэндерш 1986-2023 жж. аралыиын курайтын кезецдеп мэнмен салыстыру салкын кезецдеп езгерю 23-29 %, ал жылы кезецдеп езгерю 3,4-7,3% екендтн керсетп. Ал, Карасу МС бойынша жылы маусым уш1н жауын-шашынныц жиынтык мэш соцFы кезецде 0,5 % темендеген. Сондай-ак, жылы жэне салкын маусымдар уш1н турFызылFан 10 жылдык жылжымалы орташалардыц сызыктык тренд дисперсия мэш салкын кезецдер уш1н статистикалык мэщщ (0,59-0,83).
Сонымен, Fаламдык температураныц кетершген айкын, бул Тобыл езеш алабында да байка-лады, б1рак оныц кетер1лу1 Жер шарыныц кез-келген нуктесшде температура ест дегещщ б1лд1р-мейд^ жекелеген аудандарда OFан карама-карсы удер1стер болуы мумк1н; Fаламдык температураныц кетершуш тек антропогендш фактормен байланысты деп анык тужырым жасауFа болмайды, демек температураныц кетер1лу1 одан эр1 сезаз жалFасады деген ой кумэндь
Макалада Тобыл езеншщ жазFы-кYзгi ец аз орташа айлык су ет1мдер1 катары трендке сы-налды. Бул максатта екi эдiс коланылды: «карапайым жылжымалы орташа» CYЗгiсi бар CYзу эдiсi жэне параметрлiк емес «сериялык критерий» эдiсi.
5-сурет - Костанай МС бойынша 1963-2023 жж. аралыFындаFы салкын жэне жылы кезецдердеп атмосфералык жауын-шашынныц жиынтык мэндершщ уакыттык катары жэне 10-жылдык жылжымалы орташалары.
Тепстелген кисык 10 жылдык жылжымалы орташадан алыетан
Нэтижелер жэне оларды талкылау. Тобыл езеш аFындысыныц т^рактылынын аныктау максатында езеннщ узына бойында орналаскан ТоFызак ез. - ТоFызак а., Тобыл ез. - Гришенка а. жэне Тобыл ез. - Костанай к. гидрологиялык бекеттершщ жылдык жэне маусымдык аFындысына генетикалык талдау жYргiзiлдi.
800 700 600 500 400 300 200 100
тсо^^^чо^ооооос^с^оо^с^
3344
2222
.—1ЧО-— \0 '—1ЧО-— \0 '—1ЧО-— \0 '—1
<N<N<N<N<N
120 100 80 60 40 20
-—1ЧО'—i ЧО '—1ЧО'—| Ю '—1ЧО'—| Ю '—
(N (N (N (N (N
6-сурет - Тобыл езенi - Костанай каласы бекетiнiц 1931-2020 жж. аралы^ы бойынша кепжылдык маусымдык аFынды тербелiсi: а - жыл; б - кыс; в - кектем; г - жаз- куз
0
б
а
0
в
г
010001020100020102010001000102020102010201028301010201
000201020202010223530200000001020102010202010090912300
000000000101010101010202020202020200000086020201000000
6-суретте Тобыл езеншщ жылдык жэне маусымдык агындысыньщ кепжылдык езгерюшщ хронологиялык графиктерi келтiрiлген.
Бул мэлiметтердi талдау 1980 жылдардыц ортасынан бастап кыскы жэне жазFы-кYЗгi агындыныц кYрт ¥ЛFаЙFанын, ал кектемгi жэне жылдык аFындыньщ азаЙFанын керсетедi. Жылдык аFынды 1,2 есе азайса, кектемгi аFынды 2,0 есе азаЙFан, ал кыскы аFынды керiсiнше 2,88 есе у^ажа, жазFы-кYЗгi аFынды 1931-1985 жж. аралыиымен салыстырFанда 2,0 есе ¥ЛFаЙFанын кер-сеттi.
Тобыл алабы езендершщ ец аз аFындысыныц айырымдык интеграл кисыиы мен жиынтык интеграл кисыFын талдау ец аз аFынды катарын сыну иуктес 1985 жыл квазибiртектi ею жиын-тыкка белiп карастыруFа болатынын керсеттi (7-сурет).
I(ki-1)/Cv
10,0
I(ki-1)/Cv
5,0
IQ, м3/с 50,0
I(ki-1)/Cv
5,0
Тобыл - Гришенка Тобыл - Костанай Тогызак - Тогызак
IQ, м3/с 350
300
250
200
150
100
50
0
Тобыл - Гришенка
IQ, м3/с 50,0
Тобыл - Костанай
Тогызак - Тогызак
7-сурет - Тобыл езеншщ Костанай жэне Гришенка бекеттер1 мен Тогазак езеншщ Тогазак бекел бойынша жазгы-KYЗгi ец аз агындысыныц жиынтык жэне айырымдык интеграл кисыктары
¥зындыFы эртYрлi кепжылдык бакылау катарларын пайдалана отырып, аFындыныц статистикалык параметрлерi баFаланды (1-кесте). Бакылау кезещнщ узактынына байланысты олардыц езгеру дэрежес зерттелдi. СулылыFы бойынша ерекшеленетш бiрнеше кезец аныкталды. Сулы-лыны бойынша ерекшеленетiн екi кезец: узак сулылыFы темен кезец - 1931-1970 жж. жэне суы мол кезец - 1971-2020 жж. жэне тшсшше 1931-1985 жж. жэне 1986-2020 жж. Бул кезецдердщ статистикалык параметрлерi эртYрлi. АныкталFан айырмашылыктар езен аFындысыныц калып-та-суына климаттык параметрлермен катар антропогендш факторлардыц да эсер ететшдтмен тYсiндiрiледi.
Есептiк кезец ретiнде 1931-1985 жылдар аралыFы тацдалды. Бiрiншiден, бул кезец зерттелетiн аумак езендерiнiц су тербелютершщ толык айналымын камтиды. Еюншщен, ол КYн белсендiлiгi графигiнiц есш келе жаткан (80 жылдык) «тармаFында» орналаскан жэне аFындыныц калыптасу жаFдайлары бойынша Yлкен айырмашылыктары бар С жэне Е дэуiрлерiн камтитын кезецдердi бiрiктiредi.
1-кесте - Тобыл езеш тустамаларындагы жазгы-кузп ец аз агынды к;атар^1н^1ц статистикалы; сипаттамалары
Кезец Орташа айльщ ец аз агынды, м3/с Орташа квадратты; ауыт;у, м3/с Вариация коэффициента Асимметрия коэффициента Автокорреляция коэффициента
Тобыл езеш - Гришенка тустамасы
1931-2020 0,48 0,57 1,18 1,81 0.49
1931-1970 0,39 0,51 1,33 2,38 0,44
1971-2020 0,56 0,61 1,08 1,49 0,50
1931-1985 0,31 0,46 1,47 2,85 0,35
1986-2020 0,74 0,63 0,84 1,15 0,54
1931-1989 0,37 0,58 1,55 2,57 0,41
1990-2020 0,69 0,50 0,72 0,81 0,55
Тобыл езеш - ^останай ;аласы тустамасы
1931-2020 3,30 2,83 0,86 1,44 0,30
1931-1970 2,53 1,87 0,74 1,32 0,47
1971-2020 3,92 3,29 0,84 1,09 0,21
1931-1985 2,37 2,11 0,89 1,95 0,50
1986-2020 4,76 3,20 0,67 0,90 0,10
1931-1989 2,31 2,05 0,89 2,02 0,41
1990-2020 5,18 3,16 0,61 0,81 0,16
Тогыза; езеш - Тогыза; тустамасы
1931-2020 0,44 0,33 0,75 1,28 0,29
1931-1970 0,47 0,33 0,70 1,08 0,38
1971-2020 0,41 0,33 0,80 1,45 0,21
1931-1985 0,40 0,31 0,78 1,30 0,50
1986-2020 0,50 0,35 0,70 1,22 0,02
1931-1989 0,38 0,31 0,80 1,36 0,40
1990-2020 0,54 0,35 0,64 1,20 0,08
Мундай жагдайларда Тобыл езеш агындысына жург1з1лген ;олда бар ба;ылау ;атарларын 6ip ;атарга б1р1кт1ру дурыс деп саналмайды. Мундай непзде алынган статистикалы; параметр-лер тура;тылыгымен еpекшеленбейдi. Бул жагдайда сенiмдi статисткалы; багалауды табу ушш бас;а тэсiлдеpдi ;олдану ;ажет. Мундайда дурыс шешiм ;абылдаудыц ец ;олайлы тэсiлi гидро-логиялы; процестердщ квазистационарлы; тужырымдамасын, ягни айтарлы;тай шектеулi уа;ыт аралыгында гана агынды тура;ты болатын тужырымдаманы ;олдануга кешу болуы мYмкiн.
Тобыл алабы езендершщ жазгы-^зп сабалы; кезещнщ ец аз орташа айлы; су етiмдеpi ;ата-рын паpаметpлiк Фишер, Стьюдент жэне параметрлш емес Вилкоксон кpитеpийлеpi ар;ылы бip-тектiлiкке тексеру уа;ытты; ;атарды 1931-1985 жж. жэне 1986-2020 жж. кезендеpiмен шартты тYpде екi бipтектi тацдамага белгеннен кейiн жYзеге асырылды (2-кесте).
Тобыл езенiнiц Гришенка бекетi бойынша бipiншi 1931-1985 жж. кезецi бойынша ец аз агынды ;атарын Стьюдент жэне Вилкоксон кpитеpилеpi бойынша бipтектi. Фишер кpитеpийiн ;олдана отырып, Тобыл езеншщ Гришенка тустамасы бойынша ец аз агындыныц уа;ытты; ;атарларыныц дисперсияларыныц бipтектiлiгiн кpитеpийдiц 0,5 % мацыздылыгы децгейiнде багалау белiнген кезецдеpдегi агынды дисперсия бойынша бipтектi емес екецщгш кеpсеттi. Бул тексеpудегi тандамалы дисперсиялардыц бipтектiлiгi гипотезасы ;абылданбайды, ейткенi Фишер-дiц сэйкес ;атарларымен аны;талган F^n. = 9,24 статистикасыныц шамасы ;арастырылып отырган Fсын. = 3,09 шарттары Yшiн оныц сынды; мэнiмен салыстырганда Yлкен. Ал екiншi кезец бойынша агынды ;атары барлы; критерийлер бойынша бipтектi емес. Тобыл езенiнiц Крстанай ;аласы бекетi бойынша жазFы-кYЗгi сабалы; кезецнiц ец аз агынды ;атары бipiншi кезец бойынша барлы; критерийлер бойынша бipтектi, ал екiншi кезец бойынша дисперсия бойынша гана бipтектi емес.
2-кесте - ^был aлaбы взендершщ жaзFы-KYзгi ец a3 oртaшa atabi; cy втамдершщ yaK^n^^i; кaтaрлaрын б1ртектшшке текcерy
взен -бекет Бaкылay кезещ Oртaшa мэш Диcперcия Фишер Стьюдент Вилкoкcoн
^был -Гришенга 1931-1985 0,31 0,46 4,73/2,21 1,71/2,01 472 262 494
Б1ртекп емеc Б1ртект1 Б1ртект1
1986-2020 0,74 0,63 9,24/3,09 3,59/2,05 243 93,6 212
Б1ртекп емеc Б1ртекта емеc Б1ртекта емеc
^был -KoCTarnË 1931-1985 2,37 2,11 1,53/2,21 0,32/2,01 318 262 494
Б1ртект1 Б1ртект1 Б1ртект1
1986-2020 4,76 3,20 3,32/3,09 0,59/2,05 144 93,6 212
Б1ртекп емеc Б1ртекп Б1ртекп
ToFызaк -ToFызaк 1931-1985 0,40 0,31 1,06/2,21 0,15/2,01 374 262 494
Б1ртект1 Б1ртект1 Б1ртект1
1986-2020 0,50 0,35 1,27/3,09 1,62/2,05 208 93,6 212
Б1ртект1 Б1ртекп Б1ртект1
5, 6 бaFaндa бвлшектщ aлымындa критерийдщ еcептелген мэш, aл бвлiмiнде oныц ch^h; мэш келтршген.
ToFызaк взешнщ жaзFы-кYзгi кезендегi ец a3 aFынды кaтaры oртaшa шaмacы бoйыншa дa, диотеретя бoйыншa дa екi кезецде де бiртектi. Пaрaметрлiк емеc Вилкoкcoн критерий бoйыншa дa кaтaрдыц бiртектiлiгi гипoтезacы жoккa шыFaрылмaйды. OcыFaн бaйлaныcты ^был взенiнiц мaycымдык aFындыcыныц еcептiк cипaттaмaлaрын aныктay ыктимглды; Yлеcтiрiмiнiц кyрaмдac K^biFbi бoйыншa жYзеге acырылaды. ToFызaк взеншщ мaycымдык ец a3 aFынды кaтaрыныц еcептiк пaрaметрлерiн aныктay нoрмaтивтiк кyжaттaрдa берiлген бiртектi aFынды кaтaрлaрынa ^тысты берiлген нycкayлaрFa cэйкеc жYргiзiледi.
Тобыл алабы e3eHdepimц ец аз агындысыныц гасыршшк mербелiсiн талдау. TaбиFи ^o-цеcтердiц ырFaFын жэне oныц cебептерiн aйкындay гидрoметеoрoлoгия Fылымыныц ец мaцызды мiндеттерiнiц бiрi. Эзен aFындыcыныц ырFaFы тaбиFи прoцеcтердiц кецicтiк жэне ya^n бoйыншa квпжылды; тербелiciнiц непзп кврcеткiшi бoлып тaбылaды.
AFындыныц квпжылды; тербелга климaттыц белгiлi бiр взгерicтерiмен aйкындaлaды: бiрiн-шiден, белгiлi бiр децгейде oныц тaбиFaтын aшaды, екшшщен, кaндaй дa бiр децгейде квпжылды; aFынды тербелiciнiц детирменделген кyрayшыcыныц жYргiciн бoлжayFa мYмкiндiк бередi.
AFындыныц квпжылды; тербелю coндaй-aк гидрoлoгиялык cипaттaмaлaрдыц ;элыпты шaмacын жэне бacкa дa прaрaметрлерiн бaFaлay Yшiн репрезентaтивтiк кезецдi тaцдay мaкcaтындa дa тaлдaнaды. Климaттыц бaFыттык взгерici жaFдaйындa 6ул мэcеле ерекше мaцызFa ие, вйткенi 6ул cипaттaмaлaрды квпжылды; кезец бoйыншa еcептеп ;ara кoймaй, кaзiргi yaкыт (взгерicке yшырaFaн) жaFдaйы Yшiн бaFaлay керек, мYмкiн тaяy келешекке бoлжaм жacayFa дa бoлaр.
Экiнiшке кaрaй, гидрoлoгиялык е^ш^лер прoблемacы вте кYрделенiп кеттi. Климaт бiр бaFыттa тyрaкты тYрде взгерген бoлca, oндa квпжылды; бaкылay кaтaрыныц ертеректегi бвлiгi бYгiнгi кYннiц a^^^rn cипaттaй aлмaйды, an oны rn^ana^ ocы cипaттaмaныц ы;тимглды; шaмaлaрыныц, Yлеcтiрiм зaцыныц бyзылyынa aлып келедi. E^mm кезецдi шектеy ;зжет, aл orni тaцдay Yшiн квпжылды; aFынды тербелюш ыждaFaтты тaлдay керек. Toбыл взеш aлaбы бoйыншa кaлпынa келтiрiлген жылдaрды ;oca aлFaндa, бiрнеше тycтaмa бoйыншa узын кaтaрлы деректер тaлдaнды. Реттелмеген (немеcе шaмaлы реттелген) aFынcyлaр мен кaтaр реттелген взен бoйыншa дa мэлiметтер кaрaлды.
Caлыcтырмaлы тYрде a3 реттелген взен ретiнде ToFызaк взеш олынды, негiзгi бвгендерден жoFaры oрнaлacкaн Toбыл взенi - Гришенкa бекеп, coндaй-aк 1960-1970 жылдaры caлынFaн бвгендерден твмен oрнaлacкaн Toбыл взенi Kocaнaй ;anacbi бекетiнiц деректерi кaрaлды (8^рет).
AлдыцFы екi бекет бoйыншa ец a3 aFындыныц квпжылды; жYргici вте кYPделi, кaндaй-дa бiр жaлпы зaцдылыкты бвлiп кврcетy ;иын. Бiрaк вткен Facырдыц 80 жылдaрыныц oртacынaн бacтaп aFындыныц кYрт вcyi aйкын. Ец a3 aFындыныц вcкенi Toбыл взеш Гришента ayылы бекетi
QжазFы-кYзri•
3,00 2,50 2,00 1,50 1,00 0,50
м3/с
0,00
99999999999999999
22222
жазFы-кYзгl агынды
орташаланган жылжымалы 10-жылды;тар орташаланган жылжымалы 20-жылды;тар
Q
, м3/с
0,00
99999999999999999
937 900
22222
жазFы-кYзгl агынды
орташаланган жылжымалы 10-жылды;тар орташаланган жылжымалы 20-жылды;тар
Q
жазгы-вузгр
м3/с
333445556677788999001 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 19 20 20 20
жазFы-KYзгl агынды
орташаланган жылжымалы 10-жылдык;тар орташаланган жылжымалы 20-жылдык;тар
а
э
б
8-сурет - Тобыл ез. - Гришенка а. (а), Тобыл ез. - ^останай (э), Тогыза; ез. - Тогыза; а. (б) тустамалары бойынша жазFы-KYзгl агынды мен оныц орташаланган жылжымалы 10 жэне 20 жылдык;тар бойынша уак;ыттык; ;атарлары
<3тм- М3/с
25,0
20,0
15,0
10.0
5.0
0.0
, м3/с
1,40
1,20
0,00
Г-0«1ЩО\Г|>/-, ОО—I
тЧ'Ч'Ч'^тит« . . ......- - - _. _ -
Qmm, 1,40
1,20
1,00
0,80
0,60
0,40
0,20
0,00
м3/с
б
9-сурет - Тобыл ез. - Крстанай к. (а), Тобыл ез. - Гришенка а. (э), ТоFызак ез. - ТоFызак а. (б) тустамалары бойынша кыскы ец аз аFындынын кепжылдык ЖYргiсi
а
э
бойынша т^ргызылган интегралдык кисыкта айкын кврiнедi (7-сурет), 6ip кызыгы дэл осындай картина агындысы барынша реттелген Тобыл взеш Крстанай каласы бекетшщ ец аз агындысыныц квпжылдык тербелiсiне де тэн (8-сурет).
Сонымен, Тобыл взен алабы бойынша мынаны айтуга болады: ец аз агынды катарында багыттык взгерютер жок, бiрак 80-шi жылдардан бастап оныц кYрт ecyi байкалады. Тобыл взеншщ жазFы-кYЗгi ец аз агынды катарында агындыныц всу YPДiсi анаг^рлым айкын.
К^1скы ец аз агындыныц накты бекеттер бойынша квпжылдык жYргiсi 9-суретте берiлген. Суреттен кврiп отырганымыздай кыскы агынды бвгендердiц эсерiнен взгерюке ушыраган жэне оныц квтерiлyi калыпты жагдай. Тогызак взенi мен Тобыл взеш Гришенка ауылы т^стамасында ец аз агындыныц айырмашылыгы вте Yлкен Yш кезецдi квруге болады, оныц Yстiне ортацгы кезецде ец аз агынды шамасы нвлге жуык: Тогызак взеш - Тогызак бекет - 1936-1968 жж. - 0,16 м3/с; 1969-1990 жж. - 0,009 м3/с; 1991-2021 жж. - 0,45 м3/с; Тобыл взенi - Гришенка ауылы бекет -1938-1961 жж. - 0,032 м3/с, 1962-1999 жж. - 0,086 м3/с, 2000-2021 жж. - 0,34 м3/с. Талдау нэтижесi Тобыл взеш Крстанай каласы бекетiнде кыскы ец аз агындыныц айкын взгерюш кврсетп, жэне ол 1990 жылдан бастап курт квтерiлген, 1931-1989 жж. - 0,90 м3/с, ал 1990-2021 жж. - 3,75 м3/с. Сонымен, кыскы сабалык ец аз агындыныц квтерiлyi соцгы Yш онжылдыктыц есебшен 4,16 есе вскен.
Маусымдъщ агындыныц тYрлi атмосфералъщ айналым формаларыныц синоптикалъщ жагдайларымен байланысы. Карастырылып отырган взен алабыныц гидрометеорологиялык режимiн аныктайтын басты факторлардыц бiрi атмосфералык айналым сипаты. Сондыктан атмосфералык айналым мен взендердiц су режимшщ сандык сипаттамаларыныц арасындагы байланысты зерттеyдiц кажеттшш туындайды.
Тропосфера мен твменп стратосферадагы басым негiзгi ауа массасыныц тасымалдарына CYЙене отырып, Вангенгейм-Гирс бойынша атмосфералык айналымныц мYмкiн нускалары Yш негiзгi тYрге бвлiнедi: Батыс (W), шыгыс (Е) жэне меридиональды (С). Айналым тYрi ауа масса-ларыныц негiзгi тасымалы багытында белгшенедь
Батыс айналым типi Атлант мухитынан шыгыска карай циклондардыц аймактык ыгысуы байкалатын батыс тасымалыныц кYшеюiмен сипатталады. Айналымныц шыгыс типi курлыктык ауада дамитын антициклондардыц шыгыстан немесе солтYCтiк-шыFыстан басып кiрyi немесе к^рлыкта куатты теракты антициклондардыц дамуы аркылы батыс тасымалыныц бузылуымен сипатталады. Айналымныц меридиональдык типi курлыктык арктикалык ауаныц Скандинавияныц C0лтYCтiгiне басып кiрyi аркылы батыс тасымалыныц бузылуымен жэне Скандинавия аркылы Еуропаныц орталык бвлiгiнде жогары кысымды меридиональды жолактыц пайда болуымен сипатталады [24].
Кейбiр галымдар [24, 25] атмосфераныц iрi масштабты айналымында осы немесе баска да бiр макропроцестщ басым дамитын кезецдерi бар деп санайды. Бул кезецдердi атмосфералык айналым дэyiрлерi деп атайды. Атап айтсак, W+C - 1891-1899 жж., W - 1900-1928 жж., Е - 19281939 жж., С - 1940-1948 жж., Е+С - 1949-1974 жж. Бул дэyiрлер W, Е, С атмосфералык айналым формаларыныц жыл бойына кайталануын, СолтYCтiк жарты шардагы ауа кысымы мен темпе-ратурасыныц калыпты шамадан ауыткуларыныц таралуыныц жылдык фонын есепке алу негiзiнде бвлiндi.
Бiркатар жумыстарда [26] жер бет температурасыныц взгерyiн атмосфералык айналым формаларыныц жыл сайынгы взгергiштiгiмен салыстыру жYргiзiлдi. Ауа температурасы квте-ршгенде W жэне Е формаларыныц басым болуы, ал твмендегенде С жэне Е формаларыныц басым болуы арасындагы байланыс аныкталды.
СолтYCтiк жарты шардагы iрiмасштабты атмосфералык айналымныц негiзгi индекспршщ бiрi СолтYCтiк Атлант (NAO). СолтYCтiк Атлант тербелiсi атмосфералык жауын-шашынга эсер ететш фактор болып табылады. СолтYCтiк Атлант тербелiсi индексi мен W батыс формасыныц жэне жауын-шашын мвлшершщ арасындагы взара байланыс аныкталды. W формасы мен NAO индек-сшщ кайталангыштыгыныц всyi Батыс Сiбiрдiц ощустшнде жауын-шашын мвлшерiнiц артуына ыкпал ететндш кврсетiлген.
Н. Н. Безуглова жэне т.б. ецбегшде [27] 1973-2006 жж. кезещнде атмосфералык айналымныц бiр тYрiнiц кайталангыштыгы калыпты шамадан асып тYсетiн дэyiрлер айкындалды - 19731984 жж. - шыгыс-еуропалык Е формасыныц дэyiрi, 1985-1990 жж. - Е формасы басым тYсетiн
- 76 -
жэне W форма^шыщ кайталашышть^ы артатын eтпелi кезец, 1991-2006 жж. - W+C формалары бacым ту^тш дэу1Р.
K^ipri уакытта eзендеpдiц гидрометеорологиялык жaй-кYЙiн aлдaFы oнжылдыктapFa болжаудыц жалпы кaбылдaнFaн cенiмдi эдicтеpi жок. Mетеopoлoгиялык болжамныц aнaFypлым кец тapaлFaн эдю1 - кeпке белгiлi MOЦAO модель Moдель климаттыц жылынуыныц еpiкciз тебеб! pетiнде aтмocфеpaдaFы пapниктiк газдар кoнцентpaцияcыныц жoFapылay тенденцияcыныц экcтpoпoляцияcынa негiзделген. ^тетен зерттеушшердщ пiкipiнше [28-35] 6ул эдют колдану белгiлi 6íp кYмэн тyFызaды. Бipiншiден aлFaшкы aлFышapттыц eзi, яFни климаттыц жылынуы aнтpoпoгендiк фактормен байланысты екендiгi даулы мэcеле. Eкiншiден тYpлi мoделдеpдiц нэтижелеpi эpтYpлi. Температура бойынша aлынFaн нэтижелеpдiц eзi шашырацкы бoлca, жауын-шашын мeлшеpiнiц eзгеpici rimi 6íp модельдер бойынша оц тацбалы бoлca, екiншi 6íp модельдер бойынша терю тацбалы белгiлеpмен болжанады. БyлapFa негiзделген гидрологиялык бoлжaмдapFa, оныц шшде eзен aFындыcынa кaтыcты бoлжaмдapFa тешм одан да аз.
K^ipri кезецде т1пт1 метеорологиялык болжам cенiмдi бoлFaнныц eзiнде проблемалар туын-дaFaн болар ед! Бipaк, метеорологиялык болжамдардыц м1ж1з емеc екендiгi белгiлi. Бipiншiден, «Климаттыц каз!рп eзгеpici eте кYpделi аймактык кypылымFa ие» [36]. Бул аймактык метеорологиялык болжам жacayдыц мYмкiндiгiн шектейдi, демек гидрологиялык болжам жacay мYмкiндiгi одан эр1 киындайды. Oныц Ycтiне, бул модельдер гидроклиматтык тербелютердщ айналымдык курылымын еcепке алмайды. А. И. Дмитриев пен В. А. Белязоныц m^pi бойынша «Гидродина-микалык модельдер теpбелмелi пpoцеcтеpдi cипaттayFa каукар^з, демек бoлжayFa мYлдем дэрменшз» Ал бoлжayFa балама бaFыт - климаттык eзгеpicтеpдiц негiзгi cебебi болып табылатын, aйкындaлFaн aтмocфеpaлык айналымдарды еcепке алу [36].
OcыFaн бaйлaныcты aтмocфеpaлык макроциркуляция формаларыныц eзгеpyiне кaтыcты кейбip Faлымдapдыц зеpттеyлеpiнен мыcaлдap келтipyге болады. Сонымен, Н. С. Сидоренков жэне И. А. Opлoвтыц [25] п1к1р1 бойынша айналымдык дэу!рлердщ cипaттaмaлapы Жеpдiц eз ошнен айналу жылдaмдыFыныц eзгеpiciмен тыиыз бaйлaныcты. Атап айтканда, планета айналуыныц Yдеyi айналымныц С фopмacыныц кайталануыныц тeмендеyiне cэйкеc келедi жэне керюшше. 1973 жылы бacтaлFaн Жеpдiц айналу жылдaмдыFыныц артуы 2004 жылы аякталды жэне 2040 жылFa дейiн айналымныц С формам жи1, ал W+E формам cиpек кайталанатын кезец жaлFacaды.
Aтмocфеpaлык айналымныц кYн белcендiлiгiмен бaйлaныcын А. А. Гиpc зеpттедi. Oныц идеяларын одан эр1 дамыткан А. И. Дмитриев пен В. А. Белязо жуйенщ ipi планеталарыныц ^нге дак тYcipyiнiц гравитациялык тaбиFaтын кepcетедi. Жеpдегi айналым дэyipлеpiнiц шекаралары ^п жaFдaйдa кYн белcендiлiгiнiц 11 жэне 22-жылдык айналымдарымен cэйкеc келедi. O^i автор-лардыц зеpттеyлеpi бойынша 1933 жылдан 1975 жылFa дейiн айналымныц W фopмacыныц кайта-лануы терю трендке, ал 1976 жылдан бастап оц трендке ие болды. Атап айтканда, 1996 жылдан 2004 ^rnFa дешнп кезец айналымныц бaтыc формам дэyipiне жаткызылды.
AFымдaFы Facыpдыц екшш! он жылдыFындa жылдык aya темпеpaтypacыныц орташа шамадан ауыткуыныц жoFapылayы жэне айналымныц Е фopмacыныц кайталануыныц артуы болжанды. ШындыFындa да 2005-2018 жылдар кезецi Е фopмacы дэyipiне жатады. Болжам pacтaлды.
Yшiншi онжылдыкта aya темпеpaтypacыныц ауыткуы калыпты шaмaFa дешн тeмендейдi де (1920-1967 жж. apaлыFындaFыдaй) теpic тaцбaFa ие болады. Tepтiншi онжылдыкта, кун белcендiлiгi Facыpлык мaкcимyмFa жеткенде, Е+С aтмocфеpaлык пpoцеcтеpi дамиды, aya темпеpaтypacыныц ауыткулары артады. Ал бешнш! онжылдыкта, Facыpлык кYн бел^ц^т айналымыныц тeмендеyi бacтaлFaндa - aтмocфеpaлык айналымныц мериодионалдык формалары бacым болып, темпе-ратуралык ауыткулардыц тeмендеyi байкалады.
ЖoFapыдa келтipiлген aтмocфеpaлык айналым дэу!рлершщ Тобыл алабы eзендеpiнiц ец аз aFындыcымен бaйлaныcын зерттеу мaкcaтындa эрб!р aтмocфеpaлык дэу1р Yшiн ец аз орташа айлык cy eтiмiнiц арифметикалык орташа шaмacын, ocы кезецнiц орташа шaмacыныц еcептiк кезец pетiнде алыетан 1931-1985 жж. кезецi бойынша ец аз aFындыныц нopмacынa кaтынacы ретшде aлынFaн модулдш кoэффициентеpi еcептелдi. Е^птеу нэтижелеpi кеcтеге енгiзiлдi (3-кеcте).
Кестеш талдау мынаны кepcеттi: aтмocфеpaлык айналымныц Е формам дэyipiне ец аз aFындыcыныц орташа мэн1 калыпты шамадан тeмен cyы аз жылдар кезещ cэйкеc келедi. Айналымныц С формам дэyipiне ец аз aFындыныц калыпты шамадан жoFapы мэндеpi cэйкеc келедi. Ал айналымныц Е формам бacым бoлFaн Е+С фopмacы дэу!рше ец аз aFындыныц калыпты шaмaFa жуык cyлылыFы орташа жылдары cэйкеc келедi. Дэл ocындaй cипaт Е+W дэyipiнде де байкалады.
3-кесте - Атмосфералык; айналым дэу1рлершщ Тобыл алабы взендершщ ец аз агындысымен байланысы
Дэу1рлер кезещ Дэу1рлер Тогызак вз. - Тогызак ст. Тобыл вз. - Гришенка а. Тобыл вз. - Костанай к.
Qmin K Qmin K Qmin K
1931-1939 E 0,22 0,54 0,14 0,45 1,29 0,54
1940-1948 C 0,74 1,86 0,94 3,03 4,16 1,76
1949-1959 E+C 0,28 0,70 0,20 0,65 2,13 0,90
1960-1968 E+C 0,61 1,53 0,34 1,10 2,19 0,92
1949-1968 E+C 0,43 1,08 0,28 0,90 2,15 0,91
1969-1978 E+W 0,38 0,95 0,11 0,35 2,97 1,25
1949-1974 E+C 0,45 1,12 0,23 0,74 2,71 1,14
1975-1990 E 0,18 0,45 0,39 1,26 1,65 0,70
1991-1996 E+C 0,27 0,68 0,86 2,77 4,81 2,03
1991-2006 W+C 0,35 0,88 0,99 3,19 5,94 2,51
1996-2004 W 0,32 0,79 1,08 3,48 6,1 2,57
1996-2008 W 0,42 1,04 0,91 2,94 6,17 2,60
2005-2018 E 0,65 1,63 0,40 1,29 4,40 1,86
Сонгы онжылдыктарда 2005-2018 жылдар аралыгы атмосфералык айналымныц Е дэyiрiне жататындыгына карамастан, байкалган ец аз агындыныц орташа шамасы калыпты шамадан 1,291,86 есе жогары. Бул Тобыл алабы взендерi агындысыныц бвгендермен реттелушщ эсерiнен агынды режимiнiц бузылуына байланысты атмосфералык айналым дэyiрлерi мен ец аз агынды сипаттамаларыныц арасындагы байланыс твмендегенш бiлдiредi.
Ец аз айлык агынды сипаттамаларыныц квпжылдык ауыткуларын талдау Тобыл алабы взендерiнiц барлык зерттелетш взендерiнде жазFы-кYЗгi жэне кыскы сабалык кезец агындысыныц всу тенденциясы бар екенш кврсеттi. Маусымдык сулардыц жалпы улгаюы аясында ец аз кыскы айлык су втiмдерiнiц взгерyi ец айкын жэне кYрт сипатка ие. К^ыскы сабалык кезендегi ец аз агындыныц 1931-1985 жж. катысты улгаюы 416 % кураса, жазгы сабалык кезецiнiц ец аз агындысыныц улгаюы 125-238 % курайды.
^орытынды жэне тужырымдар. Климаттыц галамдык жылынуын галымдардыц басым квпшiлiгi мойындайды жэне бул кубылыс элемнiц тYрлi нYктелерiнде жаппай байкалып отыр. Бiрак бул тенденцияныц каншалыкты туракты екендт толык аныкталмаган. Егер климаттыц жылынуы антропогендiк фактормен, атмосферадагы парниктiк газдардыц улгаюымен айкында-латын болса, онда оныц одан эрi жылынуы свзаз жалгаса бередi. Егер оныц баска себебi болса, онда галамдык температураныц квтерiлy фазасыныц оныц твмендеу фазасына ауысуы эбден мYмкiн. Практикалык корытынды - бул жагдайда гидрометеорологиялык сипаттамалардыц сандык кврсеткiштерiн есептеу Yшiн жок дегенде ею нусканы пайдалану керек: соцгы онжылдыктар бойынша (бYгiнгi ^ннщ сипаты) жэне узак мерзiмдi бакылауларды (тренд багыты взгерген жагдайда) колданган жвн. Эрине, жакын болашак Yшiн гидроклиматтык сипаттамалардыц ыктимал мэндерiн багалау кажет.
Тобыл взен алабы бойынша ец аз агынды катарында багыттык взгерютер жок, бiрак 80^i жылдардан бастап оныц кYрт всyi байкалады. Тобыл взеншщ жазгы-^зп ец аз агынды катарында агындыныц всу Yрдiсi анагурлым айкын.
Тобыл взенi алабында агынды туракты емес, оныц себебi - климаттык взгерiстер мен взен алабында жэне взен арнасында жYргiзiлген антропогендiк кызмет.
Климаттык взгерiстер температуралык кврсеткiштермен, ал ец аз агынды взгерю адамныц шаруашылык iс-эрекетiмен тыгыз байланысты.
Атмосфералык айналым дэyiрлерiнiц Тобыл алабы взендершщ ец аз агындысымен тыгыз байланысы бар. Атмосфералык айналымныц Е формасы дэyiрiне ец аз агындысыныц орташа мэш калыпты шамадан твмен суы аз жылдар кезещ сэйкес келедi. Айналымныц С формасы дэyiрiне ец аз агындыныц калыпты шамадан жогары мэндерi сэйкес келедь Ал айналымныц Е формасы басым
болган Е+С формасы дэуiрше ец аз агындыныц калыпты шамага жуы; сулылыгы орташа жылдары сэйкес келедi. Дэл осындай сипат Е+W дэуiрiне де тэн.
^аржыландыру. Жумыс Fылым жэне жогары бiлiм министрлт Fылым комитетiнiц тап-сырысы бойынша iргелi зерттеулер аясында жYргiзiлдi (АР19679134 «Жазыкты; Казакстан взендерiнiц ец аз агындысын есептеу эдiстемесiнiц негiздерiн климат пен агынды тураксыздыгы жагдайында эзiрлеу жэне жетiлдiру»).
ЭДЕБИЕТ
[1] Salas J., Obeysekera J., Vogel R. Techniques for assessing water infrastructure for nonstationary extreme events: A review // Hydrological Sciences Journal. - 2018. - 63. - P. 325-352.
[2] Леонов Е. А., Леонов В. Е. Метод определения параметров трендов гидрологических рядов // Сб. работ по гидрологии. - Л.: Гидрометеоиздат, 1987. - № 19. - С. 93.
[3] Леонов Е. А., Леонов В. Е. Исследование тенденций изменения водности рек Сибири и Северного Казахстана // Тр. ГГИ. - 1990. - Вып. 344. - С. 128-136.
[4] Винников К. Я. Чувствительность климата. - Л.: Гидрометеоиздат, 1986. - 224 с.
[5] Христофоров А. В. Теория случайных процессов в гидрологии. - М.: Из-во МГУ, 1994. - 141 с.
[6] Гальперин Р. И. Нюансы статистической интерпретации гидрологических рядов // Материалы международной конференции «Проблемы гидрометеорологии и экологии». - Алматы: КазНИИМОСК, 2001. - С. 103-105.
[7] Koutsoyiannis D., Montanari A. Negligent killing of scientific concerts: the stationarity case // Hydrological Sciences Jornal. - 2015. - Vol. 60. - P. 1174-1183.
[8] Шикломанов И. А., Георгиевский Б. Ю. Влияние антропогенных факторов на сток рек бывшего СССР // Географические направления в гидрологии. - М., 1995. - С. 96-107.
[9] Водогрецкий В. Е. Антропогенное изменение стока малых рек. - Л.: Гидрометеоиздат, 1990. - 176 с.
[10] Гальперин Р. И., Давлетгалиев С. К., Чигринец А. Г., Молдахметов М. М., Махмудова Л. К., Авезова А. Возобновляемые ресурсы поверхностных вод Западного, Северного, Центрального и Восточного Казахстана. - Алматы, 2012. -Т. 7. - 670 с.
[11] Молдахметов М. М., Арыстамбекова Д. Д. Тобыл взешнщ агындысына адамныц шаруашылы; гс-эрекетгнщ типзетгн эсерш багалау // Вестник КазНУ. Серия географическая. - 2007. - № 1(24). - 62-72 б.
[12] Мусина А. К., Арыстамбекова Д. Д. Тобыл взеш квктемп агындысына антропогендж взгерютердщ эсерш багалау // Гидрометеорология и экология. - 2017. - № 1(84). - 75-89-бб.
[13] Ресурсы поверхностных вод районов освоения целинных и залежных земель, Кустанайская область Казахской ССР. - Л.: Гидрометеоиздат, 1959. - Вып. 2. - 710 с.
[14] Ресурсы поверхностных вод СССР. Основные гидрологические характеристики (за 1963-1970 гг.). Алтай, Западная Сибирь и Северный Казахстан. Верхний Иртыш, Верхний Ишим, Верхний Тобол. - Л.: Гидрометеоиздат, 1977. - Т. 15, вып. 2. - 384 с.
[15] Ресурсы поверхностных вод СССР. Основные гидрологические характеристики (за 1971-1975 и весь период наблюдений). Вып. 2. Бассейны Иртыша, Ишима, Тобола. - Л.: Гидрометеоиздат, 1980. - Т. 15. - 294 с.
[16] Государственный водный кадастр. Многолетние данные о режиме и ресурсах поверхностных вод суши. Казахская ССР. Бассейны Иртыша, Ишима, Тобола. 1976-1980 гг. - Л.: Гидрометеоиздат, 1987. - Т. 5, вып. 1. - 468 с.
[17] Государственный водный кадастр. Многолетние данные о режиме и ресурсах поверхностных вод суши. 19811990 гг. Книга 1. Часть 1. Реки и каналы. Вып. 1. Бассейн рек Иртыш, Ишим, Тобол (верхнее течение). - Алматы, 2002. -384 с.
[18] Государственный водный кадастр. Многолетние данные о режиме и ресурсах поверхностных вод суши. 19912000 гг. Книга 1. Часть 1. Реки и каналы. Вып. 1. Бассейн рек Иртыш, Ишим, Тобол (верхнее течение). - Алматы, 2004. -191 с.
[19] URL: https://meteo.kazhydromet.kz/database_hydro/
[20] Шкляев А. С., Калинин Г. П. О влиянии атмосферной циркуляции на распределение стока рек Среднего и Южного Урала // Учен. зап. Пермского ун-та. - 1966. - Сб. 1, № 146. - С. 55-61.
[21] Швец Г. И. Хронологический ход изменчивости годового стока Днепра и солнечной активности // Многовековая изменчивость Днепра. - Л.: Гидрометеоиздат, 1978. - С. 30-32.
[22] Клемеш В. Длинный ряд гидрологических наблюдений - урок нашей уверенности в себе // Труды гидрологического съезда. - СПб., 1995. - С. 52.
[23] Будыко М. И. Изменение климата. - Л.: Гидрометеоиздат, 1974. - 280 с.
[24] Гирс А. А. Многолетние колебания атмосферной циркуляции и долгосрочные гидрометеорологические прогнозы. - Л.: Гидрометеоиздат, 1971. 280 с.
[25] Сидоренков Н. С., Орлов И. А. Атмосферные циркуляционные эпохи и изменения климата // Метеорология и гидрология. - 2008. - № 9. - С. 22-29.
[26] Боков В. Н., Воробьев В. Н. Изменчивость атмосферной циркуляции и изменение климата // Записки РГГМУ. -2010. - Вып. 13. - С. 83-88.
[27] Безуглова Н. Н., Зинченко Г. С. Региональные климатические проявления глобальной циркуляции атмосферы на юге Западной Сибири // География и природные ресурсы. - 2009. - № 3. - С. 83-87.
[28] Говоркова В. А., Катцов В. М., Мелешко В. П., Павлова Т. В., Школьник И. М. Климат России в XXI веке. Часть 2. Оценка пригодности моделей ОЦАО СМ1Р3 для расчетов будущих изменений климата России // Метеорология и гидрология. - 2008. - № 8. - С. 5-19.
[29] Водные ресурсы России и их использование. - СПб., 2008. - 600 с.
[30] Мелешко В. П., Катцов В. М., Мирвис В. М., Говоркова В. А., Павлова Т. В. Климат России в XXI веке. Часть 1. Новые свидетельства антропогенного изменения климата и современные возможности его расчета // Метеорология и гидрология. - 2008. - № 6. - С. 5-19.
[31] Мелешко В. П. Климат России в XXI веке. Часть 3. Будущие изменения климата, рассчитанные с помощью ансамбля моделей общей циркуляции атмосферы и океана СМ1Р3 // Метеорология и гидрология. - 2008. - № 9. - С. 5-21.
[32] Ельчиков В. А., Полунин А. Я., Симонов Ю. А., Xристофоров A. B. Поливариантное оценивание возможных климатических изменений речного стока на примере Северной Двины // Метеорология и гидрология. - 2009. - № 3. -С. 74-84.
[33] Кисилев А. В. Климат в настоящем, прошедшем и будущем. - М.: МАИК Наука/Интерпериодика, 2001. - 351 с.
[34] Walsh B. J. Global warming: new crisis or old cycle // Cycles. - 1992. - No. 5(43). - P. 246-252.
[35] Walsh B. J. The elusive Arctic warming // Nature (Gr. Brit.). - 1993. - No. 6410(361). - P. 300-301.
[36] Дмитриев А. И., Белязо В. А. Космос, планетарная климатическая изменчивость и атмосфера полярных регионов. - СПб.: Гидрометеоиздат, 2006. - 360 с.
REFERENCES
[1] Salas J., Obeysekera J., Vogel R. Techniques for assessing water infrastructure for nonstationary extreme events: A review // Hydrological Sciences Journal. 2018. Vol. 63. P. 325-352.
[2] Leonov E. A., Leonov V.E. Method for determining the parameters of trends in hydrological series // Sat. works on hydrology. L.: Gidrometeoizdat, 1987. No. 19. P. 93 (in Russ.).
[3] Leonov E. A., Leonov V.E. Study of trends in changes in water content of rivers in Siberia and Northern Kazakhstan // Tr. GGI. 1990. Issue. 344. P. 128-136 (in Russ.).
[4] Vinnikov K. Ya. Climate sensitivity. L.: Gidrometeoizdat, 1986. 224 p. (in Russ.).
[5] Khristoforov A. V. Theory of random processes in hydrology. M.: Publishing house of Moscow State University, 1994. 141 p. (in Russ.).
[6] Galperin R. I. Nuances of statistical interpretation of hydrological series // Proceedings of the international conference "Problems of hydrometeorology and ecology". Almaty: KazNIIMOSK, 2001. P. 103-105 (in Russ.).
[7] Koutsoyiannis D., Montanari A. Negligent killing of scientific concerts: the stationarity case // Hydrological Sciences Jornal. 2015. Vol. 60. P. 1174-1183.
[8] Shiklomanov I. A., Georgievsky B. Yu. The influence of anthropogenic factors on the flow of rivers of the former USSR // Geographical directions in hydrology. M., 1995. P. 96-107 (in Russ.).
[9] Vodogretsky V. E. Anthropogenic change in the flow of small rivers. Leningrad: Gidrometeoizdat, 1990. 176 p. (in Russ.).
[10] Galperin R. I., Davletgaliev S. K., Chigrinets A. G., Moldakhmetov M. M., Makhmudova L. K., Avezova A. Renewable resources of surface waters of Western, Northern, Central and Eastern Kazakhstan. Almaty, 2011. Vol. 7. 670 р. (in Russ.).
[11] Moldakhmetov M. M., Arystambekova D. D. Assessment of the impact of human economic activity on the flow of the Tobyl River // Bulletin of KazNU. Geographical series. 2007. No. 1(24). P. 62-72 (in Kaz.).
[12] Mussina A. K., Arystambekova D. D. Assessment of the impact of anthropogenic changes on the spring flow of the Tobyl river // Hydrometeorology and ecology. 2017. No. 1(84). Р. 75-89 (in Russ.).
[13] Surface water resources in areas of development of virgin and fallow lands, Kustanai region of the Kazakh SSR. L.: Gidrometeoizdat, 1959. Issue 2. 710 р. (in Kaz.).
[14] Surface water resources of the USSR. Basic hydrological characteristics (for 1963-1970). Altai, Western Siberia and Northern Kazakhstan. Upper Irtysh, Upper Ishim, Upper Tobol. L.: Gidrometeoizdat, 1977. Vol. 15, No. 2. 384 p. (in Russ.).
[15] Surface water resources of the USSR. Basic hydrological characteristics (for 1971-1975 and the entire observation period). Issue 2. Basins of the Irtysh, Ishim, Tobol. L.: Gidrometeoizdat. 1980. Vol. 15. 294 p. (in Russ.).
[16] State water cadastre. Long-term data on the regime and resources of land surface waters. Kazakh SSR. Basins of the Irtysh, Ishim, Tobol. 1976-1980. L.: Gidrometeoizdat, 1987. Vol. 5, issue 1. 468 p. (in Russ.).
[17] State water cadastre. Long-term data on the regime and resources of land surface waters. 1981-1990. Book 1. Part 1. Rivers and canals. Vol. 1. Basins of the Irtysh, Ishim, Tobol rivers (upper reaches). Almaty, 2002. 384 p. (in Russ.).
[18] State water cadastre. Long-term data on the regime and resources of land surface waters. 1991-2000. Book 1. Part 1. Rivers and canals. Vol. 1. Basins of the Irtysh, Ishim, Tobol rivers (upper reaches). Almaty, 2004. 191 p. (in Russ.).
[19] URL: https://meteo.kazhydromet.kz/database_hydro/(in Russ.).
[20] Shklyaev A. S., Kalinin G. P. On the influence of atmospheric circulation on the distribution of river flow in the Middle and Southern Urals // Uchen. Zap. Perm University. 1966. Vol. 1, No. 146. P. 55-61 (in Russ.).
[21] Shvets G. I. Chronological course of variability in the annual flow of the Dnieper and solar activity // Centuries-old variability of the Dnieper. L.: Gidrometeoizdat, 1978. P. 30-32 (in Russ.).
[22] Klemesh V. A long series of hydrological observations - a lesson in our self-confidence // Proceedings of the Hydrological Congress. St. Petersburg, 1995. P. 52 (in Russ.).
[23] Budyko M.I. Changing of the climate. L.: Gidrometeoizdat, 1974. 280 p. (in Russ.).
[24] Girs A. A. Long-term fluctuations in atmospheric circulation and long-term hydrometeorological forecasts. L.: Gidrometeoizdat, 1971. 280 p. (in Russ.).
[25] Sidorenkov N. S., Orlov I. A. Atmospheric circulation epochs and climate changes // Meteorology and Hydrology. 2008. No. 9. P. 22-29 (in Russ.).
[26] Bokov V. N., Vorobiev V. N. Variability of atmospheric circulation and climate change // Notes of the RGGMU. 2010. Issue. 13. P. 83-88 (in Russ.).
[27] Bezuglova N. N. Regional climatic manifestations of global atmospheric circulation in the south of Western Siberia // Geography and natural resources. 2009. No. 3. P. 83-87 (in Russ.).
[28] Govorkova V. A., Kattsov V. M., Meleshko V. P., Pavlova T. V., Shkolnik I. M. Climate of Russia in the 21st century. Part 2. Assessing the suitability of the CAO CMIP3 models for calculating future climate changes in Russia // Meteorology and Hydrology. 2008. No. 8. P. 5-19 (in Russ.).
[29] Water resources of Russia and their use. St. Petersburg, 2008. 600 p. (in Russ.).
[30] Meleshko V. P., Kattsov V. M., Mirvis V. M., Govorkova V. A., Pavlova T. V. Climate of Russia in the 21st century. Part 1. New evidence of anthropogenic climate change and modern possibilities for its calculation // Meteorology and Hydrology. 2008. No. 6. P. 5-19 (in Russ.).
[31] Meleshko V. P. Climate of Russia in the 21st century. Part 3. Future climate changes calculated using the ensemble of general circulation models of the atmosphere and ocean SMIP3 // Meteorology and Hydrology. 2008. No. 9. P. 5-21 (in Russ.).
[32] Elchikov V. A., Polunin A. Ya., Simonov Yu. A., Khristoforov A. B. Multivariate assessment of possible climatic changes in river flow using the example of the Northern Dvina // Meteorology and Hydrology. 2009. No. 3. P.74-84 (in Russ.).
[33] Kisilev A. V. Climate in the present, past and future. M.: MAIK Nauka/Interperiodika, 2001. 351 p. (in Russ.).
[34] Walsh B. J. Global warming: new crisis or old cycle // Cycles. 1992. No. 5(43). P. 246-252.
[35] Walsh B. J. The elusive Arctic warming // Nature (Gr. Brit.). 1993. No. 6410(361). P. 300-301.
[36] Dmitriev A. I., Belyazo V. A. Space, planetary climate variability and the atmosphere of the polar regions. St. Petersburg: Gidrometeoizdat, 2006. 360 p. (in Russ.).
М. М. Молдахметов1, Л. К. Махмудова2, А. К. Мусина3, Э. С. Абдуллаева*4
1 Доцент, к. г. н., директор агробиологического научно-исследовательского центра (Международный таразский инновационный институт им. Ш. Муртазы, Тараз, Казахстан;
2 Ассоциированный профессор, к. г. н., ведущий научный сотрудник лаборатории водных ресурсов (Институт географии и водной безопасности, Алматы, Казахстан; [email protected]) 3 К. г. н., старший преподаватель (Казахский национальный университет им. аль-Фараби, Алматы, Казахстан; [email protected])
4 Магистр естественных наук, преподаватель (Казахский национальный университет им. аль-Фараби, Алматы, Казахстан; [email protected])
ИЗУЧЕНИЕ НЕСТАЦИОНАРНОСТИ РЕЧНОГО СТОКА ПРИ МНОГОЛЕТНИХ КОЛЕБАНИЯХ РАВНИННЫХ РЕК КАЗАХСТАНА
Аннотация. Проанализированы метеорологические и гидрологические данные по бассейну реки Тобыл. Обнаружена тенденция в изменении температуры воздуха в бассейне р. Тобыл. Установлено, что колебание атмосферных осадков только в холодный период статистически значимо. Оценка летне-осеннего и зимнего минимального стока бассейна реки Тобыл показала, что в 80-е годы прошлого века в режиме стоковых характеристик наблюдались направленные изменения. Также установлена связь сезонного стока в бассейне реки Тобыл с синоптическими условиями разных форм атмосферной циркуляции. Связь между эпохами атмосферной циркуляции и минимальным стоком бассейна р. Тобыл демонстрирует, что эпохе Е соответствует период лет со средним значением минимального стока ниже нормы. Форма С соответствует минимальным значениям расхода, превышающим нормальное значение, а форма Е+С, где преобладает форма Е, -периодам минимального расхода воды, близкой к норме в годы средней водности. Такая же картина наблюдается и в период E+W.
Ключевые слова: гидрологические процессы, нестационарность речного стока, циклические колебания стока, гидроклиматические параметры, атмосферная циркуляция.
M. M. Moldakhmetov1, L. K. Makhmudova2, A. K. Mussina3, A. S. Abdullayeva*4
Associate Professor, Candidate of Geographical Sciences, Director of the Agrobiological Research Center (International Taraz Innovation Institute named after Sh. Murtaza, Taraz, Kazakhstan;
[email protected]) 2Associate Professor, Candidate of Geographical Sciences, Leading Researcher at the Laboratory of Water Resources (Institute of Geography and Water Security, Almaty, Kazakhstan;
3Candidate of Geographical Sciences, senior lecturer (Al-Farabi Kazakh National University, Almaty, Kazakhstan; [email protected]) 4Master of Natural Sciences, lecturer (Al-Farabi Kazakh National University, Almaty, Kazakhstan;
asset. [email protected])
STUDYING THE NON-STATIONARITY OF RIVER FLOW DURING LONG-TERM FLUCTUATIONS IN PLAIN RIVERS OF KAZAKHSTAN
Abstract. The article analyzes meteorological and hydrological data for the Tobyl River basin. As a result of the study, a clear trend was observed in changes in air temperature values in the Tobyl River basin. And it was found that the fluctuation in precipitation values only during the cold period is statistically significant. An assessment of the summer-autumn and winter minimum flow of the Tobyl River basin showed that in the 80s of the last century, directional changes were observed in the flow characteristics. A connection has also been established between seasonal flow in the Tobyl River basin and synoptic conditions of various forms of atmospheric circulation. The relationship between the epochs of atmospheric circulation and the minimum flow of the river basin. The relationship between the epochs of atmospheric circulation and the minimum flow of the Tobyl River basin shows that the epoch E of the circulation form corresponds to a period of years with an average minimum flow below the norm, form C corresponds to minimum flow values exceeding the normal value, and form E + C, where form E predominates correspond to periods of minimum water flow close to normal in years of average water availability, the same picture is observed in the E+W period.
Keywords: hydrological processes, unsteadiness of river flow, cyclic fluctuations of flow, hydroclimatic parameters, atmospheric circulation.
