Акмуллинская олимпиада

Калимулин Рудольф, ученик 8 класса МБОУ СОШ № 103, обучающийся МБОУ ДОД «ДЭБЦ», объединение «В мире растений»

Научный руководитель: Морозова Ираида Михайловна, педагог до МБОУ ДОД «ДЭБЦ» Демского района ГО город Уфа РБ

ВЛИЯНИЕ КЛИМАТА НА СТОК РЕКИ БЕЛАЯ С УЧЕТОМ АНТРОПОГЕННОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ВОДОСБОРЕ

Аномальных погодных явлений на планете с каждым годом становится все больше. За последние 100 лет температура поверхности Земли выросла на 0,74 ºС, а в России на 1 ºС, из них 0,4 ºС – только за последнее десятилетие 20 века.

Формирование стока рек находится в прямой зависимости от выпадения атмосферных осадков. В 2012 году мы исследовали причины обмелении реки Белой – главной водной артерии республики Башкортостан. Обмеление было рекордным за 135 лет наблюдений – уровень воды упал до 145 см, навигация была закрыта, реку можно было перейти вброд. Причины обмеления – человек и климат.

Цель нашего исследования – оценить влияние климата на сток реки Белая с учетом антропогенного воздействия на водосборе.

Задачи исследования: 

1. Изучить изменение климата в бассейне р. Белой.

2. Проанализировать многолетнюю изменчивость стока р. Белой.

3. Изучить динамику антропогенного воздействия на водосборе.

4. Провести анализ полученных данных и разработать рекомендации по охране вод.

Методика исследований.

В работе использовался метод анализа статистической однородности временных рядов для установления факта и времени начала изменения исследуемых характеристик (Дружинин, 2001; Сикан, 2007).

Оценка изменчивости стока р. Белая проведена по 2 гидрологическим показателям: максимальным и минимальным расходам воды в период с 1991 по 2005 год по следующим фазам водного режима: половодье и паводок.

Для выявления особенностей климата нами использованы данные наблюдений: г. Белорецк за 71 год, г. Стерлитамак – за 76,Уфа – за 75 и Буздяк за 49 лет.

Оценка изменения климата проведена по 2 показателям: температуре и количеству осадков. Дополнительно применялись такие показатели, как осенние влагозапасы в почве и запасы воды в снеге весной.

В результате анализа данных Гидрометеоцентра нами установлены следующие климатические изменения на водосборе р. Белая.

Изменения температуры

В период с 2000 по 2012 год наблюдается увеличение среднегодовой температуры по пунктам: Белорецк – 1,41, Стерлитамак – 1,8; Уфа – на 1,32 и Буздяк – на 1,11градуса. При этом произошло перераспределение тепла по сезонам: зимние месяцы стали значительно теплее, чем летние. Количество осадков в городах Стерлитамак и Уфа увеличилось на 33,7 и 34,8, соответственно, в Буздяке уменьшилось на 0,45 мм. Несмотря на увеличение годовых осадков, водность реки падает. На диаграмме прослеживается увеличение осадков в зимнее время, при уменьшении их в летний период. Если летние осадки работают на восполнение запасов воды в реках, то судьба зимних зависит от комплекса гидрометеорологических параметров и от характера весны.

К числу важнейших факторов, в значительной мере определяющих годовой сток рек, относятся, наряду с температурой и осадками, осенние влагозапасы в почве перед установлением снежного покрова Прослеживается уменьшение влагозапасов, что связано с уменьшением осадков в летнее время.

Запасы воды в снеге перед весенним снеготаянием. Прослеживается тенденция увеличения запасов в Уфе на 5 мм, в Буздяке – на 37 мм, что связано с увеличением осадков в зимнее время, но с более равномерным повышением температуры в течение года. В Стерлитамаке запасы воды в снеге уменьшились на 22 мм, возможно, это связано с рекордным потеплением зимой (на 2,44), а также влиянием промышленных объектов на климат города.

Анализ многолетней изменчивости стока р. Белой показывает, что сохраняется цикличность водности в 14 лет, но прослеживается скачкообразное колебание максимальных значений через 11 лет, линия тренда указывает на тенденцию понижения уровня. За 15 лет расход воды снижен 31%. Колебание минимальных значений относительно равномерное, расход снижен на 6 %. Однородность рядов среднегодовых значений уровней воды нарушена. Корреляционный анализ показал, что расход воды находится в прямой зависимости от количества осадков.

Динамика антропогенного воздействия на водосборе. По результатам наших исследований в 2012 году, мы установили, что антропогенное воздействие является одной из причин обмеления реки Белой в среднем течении. Возникшие рядом с Уфой карьеры по добыче ПГС привели к изменениям в гидрографии бассейна реки – река, соединяясь с карьерами и отдавая им часть вод, сильно обмелела.

Мы проанализировали Госдоклады за 2004-2012 год и выявили рост объемов водопотребления по республике. Корреляцию провести невозможно – объем водопотребления никак не зависит от осадков, то есть проводится без учета климатических изменений, что также является одной из причин обмеления реки Белой.

Таким образом, установленные нами изменения климата и антропогенное воздействие ведут к уменьшению годового стока реки Белой – важнейшей водной артерии нашей республики, что может привести к ухудшению качества жизни людей.

Литература

1. Бильдюг А.А., Данилович И.С. Роль современных изменений снежного покрова и климата в формировании речного стока бассейна балтийского моря в пределах территории Беларуси// Материалы 4 Международного водного форума// стр.274. г. Минск, Республика Беларусь.

2. Балков В.А. Водные ресурсы Башкирии. Уфа, 1978.

3. Вайсберг Дж. Погода на Земле. Гидрометеоиздат, 1980. С.246.

4. Гареев А.М. Географо-экологические основы комплексного использования и охраны водных ресурсов бассейна реки. Челябинск, 1989.

5. Головина А.В. Оценка современной изменчивости стока р. Белая (Республика Башкортостан) под влиянием природных и антропогенных факторов. Казань, 2012. – С.25.

6. Государственный доклад о состоянии природных ресурсов и окружающей среды республики Башкортостан. Уфа, 2004-2011.

7. Доклад об экологической ситуации на территории республики Башкортостан в 2012 году. Уфа, 2013. С.142.

8. Доклад об особенностях климата на территории России в 2007 году. Росгидромет, 2008.

9. Красногорская Н.Н., и др . Тенденции изменения уровневого режима водотоков среднего течения реки Белой..//Материалы 4 Международного водного форума//стр.275-276

10. Красногорская Н.Н., Фащевская Т.Б., Головина А.В., Павлов А.В., Амерзянов Р.М. Изменения метеорологических параметров в бассейне реки Белой// Вестник ВГУ. Серия: География. Геоэкология, 2011. №1. С. 48-56.

11. Краткая энциклопедия. Башкортостан. Уфа, Научное изд-во: «Башкирская энциклопедия», 1996 г.

12. Навигационное сообщение № 47 от 10.06.2012 года /Бельский район водных путей и судоходства, карта реки Белой от 2005 года КБУ Волго-Балт.)

13. Четвертый оценочный доклад МГЭИК