ВЛИЯНИЕ ГИДРОЛОГИЧЕСКОГО РЕЖИМА НА СОСТОЯНИЕ ПОЙМЕННЫХ ГЕОСИСТЕМ РЕКИ ЧАРЫН
Аннотация
В статье рассматривается влияние гидрологического режима реки Чарын на состояние пойменных геосистем, где в 2012 году было построено Бестюбинское водохранилище. Целью исследования является выявление и анализ влияния регулирования стока реки Чарын на состояние геосистем. Исследовательские задачи включают (1) расчет и анализ гидрологического режима реки Чарын; (2) выявление наиболее подверженных угрозе затопления участков речной поймы до и после строительства водохранилища; (3) комплексная физико-географическая характеристика пойменных геосистем долины Такарасу, подверженных частым затоплениям. При анализе гидрологического режима реки были использованы разностные и суммарные интегральные кривые для выявления циклов колебаний годового стока. Речной сток оценивался по изменению параметра среднегодового стока за 2004–2018 годы. В результате дешифрирования спутниковых снимков с помощью интегрированного с ArcGIS автоматизированного индекса извлечения воды был определен наиболее часто затопляемый участок поймы реки за этот период. Были определены время и площадь затопления. На основе полученных данных было проведено сравнение затопленных территорий за 2004-2018 годы. Преимущества визуального наблюдения с использованием спутниковых снимков заключаются в возможности четко и доходчиво визуализировать зону затопления и систематически, максимально быстро выходить на требуемые координаты участка по декодированным цифровым данным, что необходимо при изучении функционирования геосистем. Для описания состояния пойменных геосистем, наиболее подверженных наводнениям, мы использовали данные многолетних полевых ландшафтных исследований. Таким образом, в статье дана комплексная физико-географическая характеристика долины Таскарасу.
Скачивания
Литература
References
Beruchashvili N.L., Zhuchkova N.L. Metody kompleksnykh fiziko-geograficheskikh issledovaniy [Methods of Complex Physical and Geographical Research]. Moscow, Moscow State University, 1977, 320 p. https://www.studmed.ru/beruchashvili-n-l-zhuchkova-v-k-metody-kompleksnyh-fiziko-geograficheskih-issledovaniy_5d27e848838.html
Ivkina N.I., Shenberger I.V., Terekhov A.G. Osobennosti vodnogo rezhima reki. Charyn v sovremennykh usloviyakh [Features of the water regime of the river. Charyn in modern conditions]. Gidrometeorologiya i ekologiya [Hydrometeorology and Ecology], 2019, vol. 3, no. 94, pp. 59-67.
Kerimbay N.N. Ratsional’noye ispol’zovaniye landshaftov geosistem basseyna reki Charyn. Monografiya [Rational Use of Landscapes of Geosystems of the Charyn River Basin. Monograph]. Saarbrucken, LAP Lambert Academic Publishing, 2015, 208 p. https://www.lap-publishing.com/catalog/details/store/gb/book/978-3-659-39103-3/рациональное-использование-ландшафтов-геосистем-бассейна-реки-шарын
Nekhin S.S. Tsifrovyye fotogrammetricheskiye sistemy: funktsii, vozmozhnosti, perspektivy razvitiya [Digital photogrammetric systems: functions, capabilities, development prospects]. 2006. URL: http://www.gisa.ru/32513.html
Boldyrev V.M. Gidrologicheskiye raschety, chast’ I. V: Praktikum po distsipline “Gidrologicheskiye prognozy”. [Hydrological Calculations, part I. In: Workshop on the discipline “Hydrological forecasts”]. Almaty, Kazakhstan State University, 2000, 102 p.
Burgi M., Ali P., Chowdhury A., Heinimann A., Hett C., Kienast F., Mondal M. K., Upreti B. R., Verburg P. H. Integrirovannyy landshaftnyy podkhod: preodoleniye razryva mezhdu teoriyey i primeneniyem [Integrated landscape approach: Closing the gap between theory and application]. Ustoychivost’ [Sustainability], 2017, vol. 9, no. 8, pp. 1371-1384. https://doi.org/10.3390/su9081371
Demmissie N.G., Demissie T.A., Tufa F.G. Prognozirovaniye vozdeystviya izmeneniya klimata na stok reki Kul’fo [Predicting the impact of climate change on kulfo river flow]. Gidrologiya [Hydrology], 2018, vol. 6, no. 3, pp. 78-87. https://doi.org/10.11648/j.hyd.20180603.11
Feyisa G.L., Meilby H., Fensholt R., Proud S. Avtomatizirovannyy indeks izvlecheniya vody: novyy metod kartografirovaniya poverkhnostnykh vod s ispol’zovaniyem sputnikovykh izobrazheniy [Automated water extraction index: A new technique for surface water mapping using landsat imagery]. Distantsionnoye zondirovaniye okruzhayushchey sredy [Remote Sensing of Environment], 2014, vol. 140, pp. 23-35. https://doi.org/10.1016/j.rse.2013.08.029
Fiala R., Podhrázská J., Konečná J., Kučera J., Karásek P., Zahradníček P., Štěpánek P. Izmeneniye rechnogo rezhima vodotoka posle stroitel’stva malogo vodokhranilishcha [Changes in a river’s regime of a watercourse after a small water reservoir construction]. Issledovaniya pochvy i vody [Soil and Water Research], 2020, vol. 15, pp. 55-65. https://doi.org/10.17221/23/2019-SWR
Gao B., Li J., Wang X. Analiz izmeneniy rezhima stoka reki Yantszy s ispol’zovaniyem pokazateley ekopotoka i pokazateley IHA [Analyzing Changes in the flow regime of the Yangtze River using the eco-flow metrics and IHA metrics]. Voda [Water], 2018, vol. 10, no. 11, pp. 1552. https://doi.org/10.3390/w10111552
Jiang L., Ban X., Wang X., Cai X. Otsenka gidrologicheskikh izmeneniy, vyzvannykh plotinoy trekh ushcheliy v srednem i nizhnem techenii reki Yantszy, Kitay [Assessment of hydrologic alterations caused by the three gorges dam in the middle and lower reaches of Yangtze River, China]. Voda [Water], 2014, vol. 6, no. 5, pp. 1419-1434. https://doi.org/10.3390/w6051419
Kerimbay B.S., Dzhanaleyeva K.M., Kerimbay N.N. Monitoring gidrodinamicheskikh protsessov vodnykh resursov basseyna reki Charyn [Monitoring of the hydrodynamic processes of water resources of the Charyn River basin]. Vestnik KazNITU [Vestnik KazNRTU], 2019, vol. 4, pp. 20-27.
Kerimbay B.S., Janaleeva K.M., Kerimbay N.N. Turistsko-rekreatsionnyy potentsial landshaftov osobo okhranyayemoy prirodnoy territorii Charyn Respubliki Kazakhstan [Tourist and recreational potential of landscapes of the specially protected natural area of Charyn of the Republic of Kazakhstan]. GeoJournal of Tourism and Geosites (GTG) [GeoJournal of Tourism and Geosites (GTG)], 2020, vol. 28, no. 1, pp. 67–79. https://doi:10.30892/gtg.28105-452
Kovář P., Pelikán M., Heřmanovská D., Vrana I. Kak nayti kompromissnoye resheniye po tekhnicheskim i nestrukturnym meram zashchity ot navodneniy [How to reach a compromise solution on technical and non-structural flood control measures]. Issledovaniya pochvy i vody [Soil and Water Research], 2014, vol. 9, no. 4 pp. 143-152. https://doi.org/10.17221/27/2014-SWR
Ministerstvo ekologii, geologii i prirodnykh resursov Respubliki Kazakhstan [Ministry of Ecology, Geology and Natural Resources of the Republic of Kazakhstan]. Official website. URL: https:// www.kazhydromet.kz/ru
Ministerstvo ekologii, geologii i prirodnykh resursov Respubliki Kazakhstan [Ministry of Ecology, Geology and Natural Resources of the Republic of Kazakhstan], Yezhegodnyy byulleten’ monitoringa sostoyaniya i izmeneniya klimata v Kazakhstane [Annual bulletin of monitoring the state and climate change in Kazakhstan]. 2020. URL: https://www.kazhydromet.kz/en/klimat/ezhegodnyy-byulleten-monitoringa-sostoyaniya-i-izmeneniya-klimata-kazahstana
Ogar N.P., Geldyev B.V. Botanicheskoye raznoobraziye rastitel’nogo pokrova Charynskoy GAES [Botanical diversity of the vegetation cover of the Charyn SNPP]. In: Kerimbay N.N., Kerimbay B.S. (eds) Sovremennoye sostoyaniye rekreatsionnogo potentsiala prirodnoy sredy Charynskoy GNES (gosudarstvennogo natsional’nogo prirodnogo parka) [The current state of the recreational potential of the natural environment of the Charyn SNPP (State National Natural Park)]. Techsmith, Nursultan, 2020, pp. 73-89.
Olden J.D., Poff N.L. Izbytochnost’ i vybor gidrologicheskikh pokazateley dlya kharakteristiki rezhimov rechnogo stoka [Redundancy and the choice of hydrologic indices for characterizing streamflow regimes]. Rechnyye issledovaniya i prilozheniya [River Research and Applications], 2003, vol. 19, no. 2, pp. 101-121. https://doi.org/10.1002/rra.700
Snytko V.A., Semenov Yu.M. Izucheniye stroyeniya, razvitiya i funktsionirovaniya geosistem Sibiri [Тhe study of geosystem structure, development and functioning in Siberia]. Metodologiya landshaftnykh issledovaniy. Komissiya kul’turnogo landshafta Pol’skogo geograficheskogo obshchestva, Sosnovets [Methodology of landscape research. Commission of Cultural Landscape of Polish Geographical Society, Sosnowiec], 2008, vol. 9, pp. 141-150. https://www.researchgate.net/publication/273127632_THE_STUDY_OF_GEOSYSTEM_STRUCTURE_DEVELOPMENT_AND_FUNCTIONING_IN_SIBERIA
Tandaric N. K obshchey teorii landshaftnykh sistem: integratsiya geoekologicheskogo i bioekologicheskogo podkhodov [Towards a general theory of landscape systems: The integration of the geoecological and bioecological approaches]. Miscellanea Geographica - Regional’nyye issledovaniya razvitiya [Miscellanea Geographica – Regional Studies on Development], 2015, vol. 19, no. 1, pp. 29-34. https://doi.org/10.2478/mgrsd-2014-0028
Tockner K., Stanford J.A. Rechnyye poymy: sovremennoye sostoyaniye i budushchiye tendentsii [Riverine flood plains: Present state and future trends]. Okhrana okruzhayushchey sredy [Environmental Conservation], 2002, vol. 29, no. 3, pp. 308-330. https://www.cambridge.org/core/journals/environmental-conservation/article/abs/riverine-flood-plains-present-state-and-future-trends/858A3ECF6477F4F3106CB2044695A6A7
Zhang Z., Huang Y., Huang J. Gidrologicheskiye izmeneniya, svyazannyye so stroitel’stvom plotiny v pribrezhnom vodorazdele srednego razmera na yugo-vostoke Kitaya [Hydrologic alteration associated with dam construction in a medium-sized coastal watershed of Southeast China]. Vody [Water], 2016, vol. 8, no. 8, pp. 317. https://doi.org/10.3390/w8080317
Список литературы
Беручашвили Н.Л., Жучкова В. К. Методы комплексных физико-географических исследований. М.: МГУ, 1997. 320 с. https://www.studmed.ru/beruchashvili-n-l-zhuchkova-v-k-metody-kompleksnyh-fiziko-geograficheskih-issledovaniy_5d27e848838.html
Ивкина Н. И., Шенбергер И. В., Терехов А. Г. Особенности водного режима р. шарын в современных условиях // Гидрометеорология и экология. 2019. Т. 3. № 94. С. 59-67.
Керимбай Н. Н., Рациональное использование ландшафтов геосистем бассейна реки Шарын. С.: Lambert Academic Publishing, 2015. 208 с. https://www.lap-publishing.com/catalog/details/store/gb/book/978-3-659-39103-3/рациональное-использование-ландшафтов-геосистем-бассейна-реки-шарын
Нехин С.С. Цифровые фотограмметрические системы: функции, возможности, перспективы развития. 2006. http://www.gisa.ru/32513.html
Boldyrev V.M. Hydrological calculations, part I. In: Workshop on the discipline “Hydrological forecasts” textbook. Kazakhstan State University, Almaty, 2000. pp. 102.
Burgi M., Ali P., Chowdhury A., Heinimann A., Hett C., Kienast F., Mondal M. K., Upreti B. R., Verburg P. H. Integrated landscape approach: Closing the gap between theory and application // Sustainability, 2017, vol. 9, no. 8, pp. 1371-1384. https://doi.org/10.3390/su9081371
Demmissie N.G., Demissie T.A., Tufa F.G. Predicting the impact of climate change on kulfo river flow // Hydrology, 2018, vol. 6, no. 3, pp. 78-87. https://doi.org/10.11648/j.hyd.20180603.11
Feyisa G.L., Meilby H., Fensholt R., Proud S. Automated water extraction index: A new technique for surface water mapping using landsat imagery // Remote Sensing of Environment, 2014, vol. 140, pp. 23-35. https://doi.org/10.1016/j.rse.2013.08.029
Fiala R., Podhrázská J., Konečná J., Kučera J., Karásek P., Zahradníček P., Štěpánek P. Changes in a river’s regime of a watercourse after a small water reservoir construction // Soil and Water Research, 2020, vol. 15, pp. 55-65. https://doi.org/10.17221/23/2019-SWR
Gao B., Li J., Wang X. Analyzing Changes in the flow regime of the Yangtze River using the eco-flow metrics and IHA metrics // Water, 2018, vol. 10, no. 11, pp. 1552. https://doi.org/10.3390/w10111552
Jiang L., Ban X., Wang X., Cai X. Assessment of hydrologic alterations caused by the three gorges dam in the middle and lower reaches of Yangtze River, China // Water, 2014, vol. 6, no. 5, pp. 1419-1434. https://doi.org/10.3390/w6051419
Kerimbay B.S., Dzhanaleyeva K.M., Kerimbay N.N. Monitoring of the hydrodynamic processes of water resources of the Charyn River basin // Vestnik KazNRTU, 2019, vol. 4, pp. 20-27.
Kerimbay B.S., Janaleeva K.M., Kerimbay N.N. Tourist and recreational potential of landscapes of the specially protected natural area of Charyn of the Republic of Kazakhstan // GeoJournal of Tourism and Geosites (GTG), 2020, vol. 28, no. 1, pp. 67–79. https://doi.org/10.30892/gtg.28105-452
Kovář P., Pelikán M., Heřmanovská D., Vrana I. How to reach a compromise solution on technical and non-structural flood control measures // Soil and Water Research, 2014, vol. 9, no. 4 pp. 143-152. https://doi.org/10.17221/27/2014-SWR
Ministry of Ecology, Geology and Natural Resources of the Republic of Kazakhstan. Official website. URL: https:// www.kazhydromet.kz/ru
Ministry of Ecology, Geology and Natural Resources of the Republic of Kazakhstan // Annual bulletin of monitoring the state and climate change in Kazakhstan. Kazhydromet, Nursultan, 2020. URL: https://www.kazhydromet.kz/en/klimat/ezhegodnyy-byulleten-monitoringa-sostoyaniya-i-izmeneniya-klimata-kazahstana
Ogar N.P., Geldyev B.V. Botanical diversity of the vegetation cover of the Charyn SNPP / Kerimbay N.N., Kerimbay B.S. (eds) // The current state of the recreational potential of the natural environment of the Charyn SNPP (State National Natural Park). Techsmith, Nursultan, 2020, pp. 73-89.
Olden J.D., Poff N.L. Redundancy and the choice of hydrologic indices for characterizing streamflow regimes // River Research and Applications, 2003, vol. 19, no. 2, pp. 101-121. https://doi.org/10.1002/rra.700
Snytko V.A., Semenov Yu.M. Тhe study of geosystem structure, development and functioning in Siberia // Methodology of landscape research. Commission of Cultural Landscape of Polish Geographical Society, Sosnowiec, 2008, vol. 9, pp. 141-150. https://www.researchgate.net/publication/273127632_THE_STUDY_OF_GEOSYSTEM_STRUCTURE_DEVELOPMENT_AND_FUNCTIONING_IN_SIBERIA
Tandaric N. Towards a general theory of landscape systems: The integration of the geoecological and bioecological approaches // Miscellanea Geographica – Regional Studies on Development, 2015, vol. 19, no. 1, pp. 29-34. https://doi.org/10.2478/mgrsd-2014-0028
Tockner K., Stanford J.A. Riverine flood plains: Present state and future trends // Environmental Conservation, 2002, vol. 29, no. 3, pp. 308-330. https://www.cambridge.org/core/journals/environmental-conservation/article/abs/riverine-flood-plains-present-state-and-future-trends/858A3ECF6477F4F3106CB2044695A6A7
Zhang Z., Huang Y., Huang J. Hydrologic alteration associated with dam construction in a medium-sized coastal watershed of Southeast China // Water, 2016, vol. 8, no. 8, pp. 317. https://doi.org/10.3390/w8080317
Просмотров аннотации: 187 Загрузок PDF: 129
Copyright (c) 2023 Bayan S. Kerimbay, Saltanat R. Sadvakassova, Alexandr N. Dunets
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial-NoDerivatives» («Атрибуция — Некоммерческое использование — Без производных произведений») 4.0 Всемирная.
