Введение 3
Глава 1 Физико-географическая характеристика района 5
1.1 Общие сведения о бассейне 5
1.2 Рельеф территории бассейна р. Дон 5
1.3 Климат бассейна р. Дон 16
1.4 Гидрография 25
Глава 2 Цели и задачи работы. Методы решения поставленных задач 29
Глава 3 Результаты и анализ проведенных исследований 32
Заключение 41
Список используемых источников
В настоящее время происходят направленные изменения климата в сторону потепления. Происходит повышение температуры атмосферы земного шара, что вызывает изменение составляющих и тепловых и водных балансов в различных регионах земного шара.
В 2016 г. Федеральная служба по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (Росгидромет) выпускает «ДОКЛАД ОБ ОСОБЕННОСТЯХ КЛИМАТА НА ТЕРРИТОРИИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ЗА 2015 ГОД», где представлены результаты регулярного мониторинга климата территории Российской Федерации за 2015 г. и приведены данные о климатических величинах. По всем данным, которые мы имеем из центров по климату, он считается самым теплым в мировом масштабе. Скорость роста температуры в России за 10 лет составляет 0.45 °С. За период 1975-2015 гг. на территории России годовые осадки увеличивались на 2 % за 10 лет. В летние месяцы на территории Европейской части России (ЕЧР) нормы осадков уменьшились [2].
Естественно, что гидрологов, в данном случае и в первую очередь, интересует то, как отзываются на изменение климата составляющих водного баланса речных бассейнов. В настоящей работе мы попытаемся установить, насколько могут изменяться среднее многолетнее испарение и речной сток бассейна р. Дон, одной из крупных рек Европейской части России, при некоторых изменениях климата, которые мы сами задавали.
Факторами, вызывающими изменения испарения и стока у нас, считались изменения температуры воздуха и атмосферных осадков. Периоды, за которые мы производили оценку как факторов, так испарения и стока, мы взяли до 1960 г. и 1986-2015 гг.
Далее предполагалась следующая ситуация, что изменения климата в бас. р. Дон могут начаться, но мы не знаем в точности, как будут изменяться величины t и X (температура воздуха и осадки).
Мы допускаем различные варианты их изменений, и нам интересно узнать, что будет происходить с испарением и стоком при различных сочетаниях изменений температуры и осадков. Для определения испарения было использовано уравнение связи. За норму этой гидрометеорологической величины принималось среднее многолетнее значение испарения. Данные о стоке с Европейской части России за период, который рассматриваем как современный, не публикуются. И как следствие, сток рассчитывался за этот период как разность между осадками (X) и испарением (E). Аналогично и для периода, который считаем стационарным, для более удобной сравнительной характеристике. Значение осадков использовались с поправками на смачивание и ветровое выдувание. Для определения испаряемости (Eo), была использована методика, разработанная на кафедре инженерной гидрологии нашего университета. Оценки испарения и речного стока, а также их изменения проведены для Верхней части Дона и Нижней, примерно по 10 станций с каждой части территории бассейна.
В настоящей работе были рассчитаны оценки изменения испарения с поверхности суши и речного стока с бассейна р. Дон, которые могли произойти под влиянием изменений климата в последние десятилетия.
Рассматривались два периода: 1936-1965 гг. и 1986-2015 гг., первый из которых относится к стационарному периоду климата, второй - ко времени интенсивных изменений климата. Оценки испарения и речного стока проводились для верхней и нижней части по данным о температуре и осадкам примерно по 10 станциям с каждой части. Нормы испарения определялись по уравнению связи, затем определялись нормы стока для каждой из частей бассейна р. Дона, как разность осадков и испарения. Для оценки испарения использовалась методика, разработанная на кафедре инженерной гидрологии нашего университета.
Исходные данные, которые так необходимы для проведения расчетов были нормы годовых осадков (с поправками на смачивание и ветровой недоучёт) и нормы месячной температуры за теплый период года.
При сравнение исходных данных за два периода оказалось, что температура теплого периода повысилась на Верхней части бассейна р. Дон на 0.6 °С, а на Нижней части увеличилась на 1.0 °С. Сравнивая два периода по нормам годовых осадков, заметим тенденцию убывания.
В проведенных исследованиях бассейн Дона делился на две части, которые условно назывались Верхний и Нижний Дон. Для этих частей изменение осадков составило соответственно -12 мм и -25 мм. Изменение испарение составило 2 мм и -13, а со всего бассейна Дона составило -8 мм.
Испарение может уменьшиться при неблагоприятных для него условиях (снижение температуры и снижение осадков), а при благоприятных условиях (повышение температуры и осадков) увеличиться. Среднее значение испарения использовалось двух периодах стационарном и нестационарном, для удобства оценки данной величины. Она определяется как разность испарения и стока по каждому периоду: до 1960 г. и 1986-2015 гг.
Средние многолетние значения стока за период 1986-2015 гг. заметно снизились по сравнению с эпохой стационарного климата.
Анализируя полученные результаты, можно прийти к выводу, что даже, незначительные изменения норм осадков (±5%) и температуры (±0,5°С) могут приводить к достаточно большим изменениям норм речного стока.
