Пространственно-временные особенности формирования стока горных рек Алтая в условиях изменения природной среды

• Автор: Аванесян, Роман Альбертович
• Шифр специальности: 25.00.36
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Барнаул
• Количество страниц: 157 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ПРИРОДНО-КЛИМАТИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ РЕСПУБЛИКИ АЛТАЙ И СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ГИДРОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ
1.1 Физико-географическая характеристика территории
1.2 Современное состояние гидрологических исследований
1.3 Характеристика исходных данных и методов исследования
ГЛАВА 2. ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ СТОКА И ПИТАНИЯ РЕК В УСЛОВИЯХ СОВРЕМЕННОГО КЛИМАТА
2.1 Факторы формирования стока
2.2 Соотношение различных источников питания рек Алтая в
условиях современного климата
ГЛАВА 3. КЛИМАТООБУСЛОВЛЕННЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ РЕЖИМА СТОКА РЕК АЛТАЯ, ОПАСНЫХ И НЕБЛАГОПРИЯТНЫХ ГИДРОЛОГИЧЕСКИХ ЯВЛЕНИЙ
3.1 Изменение климата и годового стока рек
3.2 Внутригодовое распределение стока
3.3 Изменения максимального и минимального стока рек, опасных
и неблагоприятных гидрологических явлений
ГЛАВА 4. ВОДНО-ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ РЕСПУБЛИКИ АЛТАЙ И ВОЗМОЖНЫЕ МЕХАНИЗМЫ ИХ РЕШЕНИЯ
4.1 Качество поверхностных вод
4.2 Апробация методики расчета поступления загрязняющих веществ в поверхностные водоемы в модельном бассейне
р. Майма
4.3 Расчет загрязняющих веществ, поступающих с водосборных площадей рек Республики Алтай
4.4 Пути решения водно-экологических проблем Республики
Алтай
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность. Решение целого ряда фундаментальных и прикладных проблем геоэкологии предполагает выявление пространственных особенностей формирования стока, определение их качественных и количественных характеристик.
Водные ресурсы - весьма чуткий индикатор состояния окружающей среды, поскольку испытывают прямое и косвенное воздействие, как природных, так и антропогенных факторов. При этом оценка обеспеченности водными ресурсами надлежащего качества - это важное условие устойчивого развития территорий (Шикломанов, 2008; Шикломанов, Георгиевский, 2003, 2008).
Наблюдаемые региональные изменения климата, проявляющиеся, прежде всего, в расширении диапазона экстремальных значений его параметров, обуславливают необходимость изучения и уточнения возможного отклика гидрологического режима рек (Попова, 2010; Шмакин, 2012; Сухова, 2010, Chlachula, Sukhova, 2011; Харламова, 2012; Волкова, Чередько, Кусков, 2009, 2012). Кроме того, увеличение доли антропогенной составляющей в изменении природной среды исследуемых бассейнов предопределяет необходимость постоянного контроля за качеством воды.
В связи с этим, исследование изменений годового, сезонного и экстремального стока рек Республики Алтай, как в пространстве, так и во времени весьма актуально и востребовано. Установление закономерностей в многолетних колебаниях стока рек позволит прогнозировать развитие ситуации, использовать превентивные меры по регулированию возможных опасных и катастрофических процессов, а также разрабатывать методы упреждающей адаптации как социо-, так и экосистем региона.
Теоретической базой диссертационного исследования послужили работы Б.В. Полякова, С.Г. Добровольского, М.И. Львович, М.В. Евстигнеева, А.И. Чеботарева, И.А. Шикломанова и др.

Цель исследования. Оценка пространственно-временных закономерностей изменчивости стока рек Республики Алтай и выявление специфики влияния геоэкологического состояния бассейнов рек на качество воды поверхностных водотоков.
Задачи исследования:
- Проанализировать особенности формирования стока на разных высотных уровнях гор Алтая;
- Оценить вклад различных источников питания в годовой сток рек в зависимости от специфики физико-географических условий водосбора;
- Установить реакцию гидрологического режима рек Республики Алтай на многолетние колебания регионального климата;
- Выполнить геоэкологическую оценку антропогенного влияния на речные бассейны и загрязнение воды рек Алтая.
Объектами исследования являются реки Республики Алтай.
Предмет исследования - пространственные и временные особенности изменения количественных и качественных характеристик стока рек под влиянием как природных, так и антропогенных факторов.
Научная новизна работы.
Создана и обработана электронная база данных о сезонном стоке рек Республики Алтай.
Выявлены тенденции изменения сезонного и экстремального стока рек изучаемой территории в связи с современными климатическими флуктуациями.
На основании генетического анализа составляющих речного стока уточнены пространственные особенности соотношения различных источников питания в условиях мозаичности физико-географических характеристик горной страны.
Проведена оценка геоэкологического состояния речных бассейнов и водотоков Республики Алтай на основе адаптированной расчетной методики оценки загрязнения поверхностного стока.
Иртыш», в которой обобщены все материалы наблюдений за гидрологическим и гидрохимическим режимами рек Горного Алтая, произведена оценка распределения по территории ресурсов поверхностных вод, приведены рекомендации по оценке параметров среднего годового, максимального и минимального стока изученных и неизученных рек (Ресурсы...,1969).
Вопросами изучения формирования снегового покрова, особенностями формирования современного оледенения и их роли в формировании стока занимались такие ученые как B.C. Ревякин, В.П. Галахов, В.Д. Голещихин, P.M. Мухаммедов, Ю.К. Нарожный (Ревякин, Галахов, Голещихин, 1977; Галахов, Мухамедов, 1999; Галахов, 2003; Нарожный, 1998, 1999, 2001).
Во второй половине XX столетия был выполнен ряд исследований по гидрогеологии Алтая, заложивших основы представлений о подземных водах горных массивов и лежащих между ними депрессий - впадин, типах подземных вод, гидродинамических зонах трещинно-карстовых вод, возможностях их использования и охраны (Бейром, Лепезин, 1962; Бейром, 1963; Бейром, Кусковский, 1966; Кусковский, 1965 и др.).
В 1978 г. издан «Атлас Алтайского края», включающий ряд гидрологических карт и гидрогеологическую карту по территории Горного Алтая. Эти карты подытожили результаты многолетней работы многих исследователей Алтая.
Большой вклад в изучение уникального водоема Республики Алтай -Телецкого озера, внесли работы Б.Г. Иоганзена, А.Н. Гундризера, В.В. Кафановой, Г.М. Кривощекова (1963) и В.В. Селегей, Т.С. Селегей (1978). Изучением малых озер Алтая в разное время занимались Алекин O.A. (1935) Селедцов Н.Г. (1963); Малолетко А.М. (1979, 2009 и др.); Шпилекова Н.Е. (1972); Михайлов H.H. (1994) и другие.
Об увеличении интереса к гидрологическим исследованиям с конца 90-х годов XX века свидетельствуют многочисленные публикуемые материалы по этой теме. Достаточно большая информация по внутренним водам и