BR21881993 «Создание системы оперативного мониторинга водных ресурсов и экологического контроля гидротехнических инженерных сооружений Северного Казахстана»

• ИРН проекта: BR21881993
• Годы реализации: 2023-2025 гг.
• Руководитель проекта: Нугманов А.Б.

Объект исследования - состояние и качество водных ресурсов Каратомарского и Верхне-Тобольского водохранилищ Костанайской области

Цель исследований -  Создание системы оперативного мониторинга состояния водных ресурсов и экологического контроля гидротехнических инженерных сооружений Северного Казахстана с использованием современных геоинформационных и аналитических технологий с последующей разработкой рекомендаций по обеспечению безопасности сооружений и повышения уровня оперативности экологического мониторинга

Методология проведения работы: анализ и обработка данных дистанционного зондирования, ГИС-моделирование и картографический анализ, экспертный анализ и полевые исследования и измерения.

Результаты работы и их новизна: программа обладает высокой степенью новизны благодаря интеграции новейших технологий для комплексного многоуровневого мониторинга и управления водными ресурсами и гидротехническими сооружениями.

Область применения результатов: при управлении водными ресурсами и контроле качества воды, выявлении нарушений экологических норм, определении зон риска при проектировании и строительстве новых объектов гидротехнических сооружений, прогнозировании чрезвычайных ситуаций и защите от природных катастроф, прогнозировании изменений климата, устойчивом ведении сельского хозяйства.

Экономическая эффективность и значимость работы подтверждена публикациями в высокорейтинговых зарубежных научных и отечественных изданиях и обеспечивает основу для устойчивого развития региона и эффективного управления водными ресурсами с целью предотвращения экологических катастроф, снижения ущерба экосистемам и сохранения биоразнообразия.

Общая информация

За последние полвека на реках мира построено около 800 тыс. плотин, из которых 45 тыс. выше 15 метров. Ежегодно вступают в строй сотни гидроузлов, создающих большие и малые водохранилища.

В настоящее время водохранилища являются важнейшим практическим средством управления водными ресурсами. С их помощью решается одна из главных народнохозяйственных задач обеспечение водопотребителей и водопользователей водой заданного качества. Водохранилища творения рук человека становятся неотъемлемой частью природной среды, изменяют ее и живут по ее законам. Вместе с тем, высокая плотность населения, чрезмерная концентрация различных отраслей промышленности и сельскохозяйственного производства по берегам зарегулированных рек привели к чрезвычайно интенсивным антропогенным нагрузкам на экосистему как самих водохранилищ, так и всей водосборной площади.

Создание каналов и водохранилищ привело к крупным трансформациям природной среды. Расположение водохранилищ в равнинной местности предопределило их мелководность и сильную изрезанность береговой линии в условиях преобладания равнинно-холмистого рельефа. Водохранилища имеют много мелководных заливов, что явилось предпосылкой их быстрого зарастания водной и прибрежно-водной растительностью, проявившееся уже в первые годы эксплуатации водохранилищ. При создании водохранилищ были затоплены поймы и надпойменные террасы рек. Многие малые и средние реки стали впадать в водохранилище. С водами этих рек в водохранилища попали зачатки водной растительности. Скорость и характер зарастания водохранилищ зависит от конфигурации его берегов, характера донных отложений, наличия и скорости течений, волнения, химического состава вод, особенностей донных грунтов и характера поступающих зачатков (Груздева и др., 2017; Новиков, Царалунга, 2015).

Экологическое состояние санитарно-защитной зоны имеет большое значение для нормального функционирования водохранилищ.

Целью исследования в 2024 году стало изучение состояния растительного покрова прибрежной полосы Каратомарское и Верхнетобольского водохранилищ Костанайской области.

В задачи исследования входило флористические исследования прибрежной полосы в трех экотопах: литоральная зона до глубины 1,5 м; сублиторальная зона (полоса изменяемого гидрологического режима в течении вегетативно сезона), коренного берега, обычно не затопляемого при изменении гидрологического состояния водохранилищ.

Актуальность реализации программы BR21881993 «Создание системы оперативного мониторинга водных ресурсов и экологического контроля гидротехнических инженерных сооружений Северного Казахстана» обусловлена растущими экологическими вызовами, связанными с изменением климата, загрязнением водоемов и неэффективным управлением водными ресурсами. Значимость гидротехнических сооружений для сельского хозяйства, энергетики и водоснабжения делает контроль за их состоянием критически важным для обеспечения устойчивого развития. Современные технологии мониторинга, включая дистанционное зондирование и автоматизированные системы сбора данных, открывают новые возможности для повышения эффективности управления водными ресурсами.

Результаты реализации программы опубликованы в ряде отечественных изданий и приняты в печать в зарубежные высокорейтинговые научные издания, входящие в базы данных Scopus.

ПЕРЕЧЕНЬ ОБОЗНАЧЕНИЙ И СОКРАЩЕНИЙ