Костанайский региональный университет имени Ахмет Байтұрсынұлы

KRU KRU
  • Главная
  • Водохранилища
    • Общая информация водохранилищ бассейна р. Тобыл
    • КАРАТОМАРСКОЕ ВОДОХРАНИЛИЩЕ
    • ВЕРХНЕТОБОЛЬСКОЕ ВОДОХРАНИЛИЩЕ
  • Исследования
    • Исследования физико-химических показателей образцов почв, донных отложений
    • Исследование показателей качества вод природных Верхнетобольского и Каратомарского водохранилищ
    • Исследование рельефа дна и прилегающей водоохранной зоны Верхнетобольского и Каратомарского водохранилищ с использованием беспилотных измерительных аппаратов и методов дистанционного зондирования
    • Основные результаты и экологическое значение
    • Список использованных источников
    • Интерактивная модель водного баланса
  • Публикации
  • Контакты
  1. Вы здесь:  
  2. Главная
  3. Водохранилища
  4. Общая информация водохранилищ бассейна р. Тобыл
  5. Методическая оценка водохозяйственного баланса водных объектов бассейна реки Тобыл
  6. Осадки, выпадающие на поверхность каскада водохранилищ за теплый период года

Осадки, выпадающие на поверхность каскада водохранилищ за теплый период года

Размер водного зеркала каскада водохранилищ реки Тобыл при НПУ – 200.11 млн. м2. Площадь водного зеркала небольшая. Это дает основание считать, что сезонные (за теплый период года) суммы осадков, выпадающие на поверхность водоема и вблизи нее на суше, не будут заметно отличаться. Сумма осадков за апрель-октябрь по метеостанции Костанай составляет 243 мм. Изменчивость величины суммы осадков за теплый период по годам характеризуется коэффициентом вариации равным 0.27. Суммы осадков за теплый период различной обеспеченности могут быть получены путем умножения нормы осадков на модульные коэффициенты, приведенные в таблице 1.

В зависимости от средней за год площади зеркала водохранилища объем прихода за счет осадков составляет: многоводные годы 25% обеспеченности – 66.0 млн. м3; средние по водности годы – 57.0 млн. м3, в маловодные годы 75% обеспеченности – 47.4 млн.м3; в засушливые годы 95% обеспеченности – 29.0 млн. м3, в очень засушливые годы 97% обеспеченности – 26.8 млн.м3. 

Таблица 1 - Сумма осадков за теплый период различной обеспеченности, мм

Обеспеченность осадков за теплый период, %

1

3

5

10

25

50

75

90

95

97

Модульные коэффициенты

1.72

1.56

1.48

1.36

1.17

0.98

0.81

0.67

0.60

0.55

Осадки, мм

419

379

359

330

285

237

196

163

145

134

Следует отметить, что для оценки изменения количества атмосферных осадков в рассматриваемом районе были привлечены данные суммарных значений осадков, полученные по метеостанциям Житикара, Костанай, Кусмурун и Карасу. Линии трендов, построенные на основе суммарных значений осадков, оказались статистически незначимыми, что подтверждается коэффициентами детерминации, находящимися в диапазоне от 0.03 до 0.09. Однако, при анализе скользящих 10-летних средних значений наблюдался рост коэффициента детерминации до значений между 0.46 и 0.64.

Дополнительно, временные ряды суммарных значений осадков были разделены на холодные (ноябрь-март) и теплые (апрель-октябрь) периоды с начала инструментальных наблюдений до 2023 г. Сравнение суммарных значений осадков до 1985 г. с периодом с 1986 по 2023 гг. показало его увеличение на 23-29 % в холодный период и 3,4-7,3 % в теплый период. Дополнительно, был проведен анализ линейных трендов скользящих 10-летних средних значений для отдельных сезонов, который показал, что коэффициент детерминации статистически значим для холодного периода, колеблясь от 0.59 до 0.83. Эти результаты свидетельствуют о направленных изменениях в режиме атмосферных осадков в рассматриваемом районе, особенно в холодный период, и оказывают важное влияние на климатическую динамику данной территории.

Осадки (снег), накапливающиеся на поверхности льда озер за холодный период. Формирование снега на льду водохранилища в значительной мере обусловлено перемещением снега по территории во время метелей и буранов. Различные препятствия благоприятствуют задержанию и отложению снега в местах ветровой тени. Поэтому снегозапасы и распределение снега на поверхности водохранилища определяется не только общей снежностью зимы, но и условиями снегозадержания на чистых плесах и на участках зарослей водных растений. 

Величина средних снегозапасов на льду водохранилища к концу зимы может быть получена по снегозапасам на открытых участках водосбора с введением поправочного коэффициента на зарастаемость водоема (таблица 2). 

Таблица 2 - Поправочный коэффициент на зарастаемость водоема 

Зарастаемость водоема, %

0

40

50

70

80

90

95

100

Значение

0.8

1.1

1.2

1.4

1.6

1.8

1.9

2.0

Таким образом, величину средних снегозапасов на льду водохранилища к концу зимы можно получить по снегозапасам на открытых участках водосбора с введением поправочного коэффициента на зарастаемость водоема. Возможная ошибка в величине запасов воды в снеге на льду водохранилища при ее определении изложенным выше способом за отдельные зимы может быть достаточно большой, но в среднем за многолетний период, очевидно, не будет значительной. При расчете водного баланса водоема эта ошибка сколько-нибудь существенно не изменит общий результат, так как величина снегозапасов на льду водохранилища составляет всего несколько процентов (не более 10-15%) приходной части баланса. 

Запас воды в снежном покрове по МС Костанай в среднем составляет 67 мм. С учетом на зарастаемость водоема (50%) запас воды в снежном покрове составляет 80 мм. Изменчивость снегозапасов на поверхности льда водохранилища не может быть непосредственно оценена вследствие отсутствия необходимых для этого многолетних данных. Однако на основании имеющихся материалов можно считать, в пределах рассматриваемой территории коэффициенты вариации снегозапасов в открытой степи и на льду водоема практически одинаковы. Это позволяет принять величину коэффициента вариации снегозапасов на льду водоема области в среднем равной – 0,33. Запасы воды в снеге различной обеспеченности приведены в таблице 3.

Таблица 3 - Запасы воды на поверхности льда водоема различной обеспеченности

Водохранилище

Норма, мм

Сv

Cs

Запас воды в снеге различной обеспеченности, мм

5%

25%

50%

75%

95%

97%

Каскад водохранилищ

67

0.33

Cs=2Cv

107

81

65

51

35

31

С учетом зарастаемости

80

0.33

Cs=2Cv

128

97

78

61

42

37

В зависимости от средней за год площади зеркала водохранилища объем прихода за счет запасов воды на льду составляет: в многоводные годы 25% обеспеченности – 19,4 млн. м3; в средние по водности годы – 15,6 млн. м3, в маловодные годы 75% обеспеченности – 12,2 млн. м3, в засушливые годы 95% обеспеченности – 8,4 млн. м3 и в очень засушливые годы 97% обеспеченности – 7,4 млн. м3.

  • Актуальность исследований. Общее описание
  • Район и объекты исследования
  • Методическая оценка водохозяйственного баланса водных объектов бассейна реки Тобыл
    • Водохозяйственный баланс каскада водохранилищ бассейна р. Тобыл.
    • Осадки, выпадающие на поверхность каскада водохранилищ за теплый период года
    • Испарение с водной поверхности
    • Приток воды к каскаду водохранилищ
  • Изучение состояния растительного покрова
    • Участие водных растений в круговороте веществ
    • Значение водных растений в самоочищении водоемов
    • Особенности зарастания водохранилищ
    • Полевое исследование территорий
  • Экологическое состояние растительного покрова берегов водохранилищ
    • Общий список растений берегов Краматорского и Верхнетобольского водохранилищ