АННОТАЦИЯ 3
Введение 4
1. Влияние современных климатических изменений на гидрологический 5 режим
1.1 Изменение климата и гидрологический режим 5
1.2 Обзор чрезвычайных ситуаций, обусловленных опасными 9 гидрологическими явлениями за 2009-2017 гг.
2. Материалы и методы исследования 11
2.1 Информационная база 11
2.2 Опасные гидрологические явления 12
2.3 Речная сеть Томской области 13
2.4 Судоходство на территории Томской области 15
2.5 Методы исследования 17
3. Опасные гидрологические явления на территории Томской области 18
3.1 Паводок 19
3.2 Половодье 22
3.3 Затор 27
3.4 Низкая межень 28
3.5 Раннее ледообразование 35
Заключение 37
Литература 38
Приложение А Низкая межень 42
Актуальность изучения опасных гидрометеорологических явлений (ОЯ)
обусловлена тем, что в последние два десятилетия на фоне изменения климата наблюдается их значительный рост [1, 2]. Согласно Докладам Росгидромета об особенностях климата с 1990-х годов к 2012 году зафиксировано увеличение ОЯ в 2 раза [3], в последнее десятилетие их количество варьирует в диапазоне от 760 (2011 год) до 1090 (2008 год) [4, 5]. По данным Росгидромета в 2018 году в целом на территории РФ отмечалось 1040 опасных гидрометеорологических явлений (ОЯ), (включая агрометеорологические и гидрологические). Из всех ОЯ в 2018 году 465 нанесли значительный ущерб отраслям экономики и жизнедеятельности населения [5].
Согласно [6] к опасным гидрологическим явлениям относятся половодье, паводок, низкая межень, зажор, затор и ранее ледообразование. Данные явления приводят к формированию социально-экономических ущербов, и в определенной степени могут ограничивать деятельность речной транспортной сети.
Развитие речной транспортной сети на территории Томской области имеет важное стратегическое значение по причине низкой транспортной доступности отдаленных районов области. При этом, густота водных путей на территории области - единственный показатель, выгодно отличающий Томскую область на мировом фоне, который, однако, не адекватен их качественным характеристикам, интенсивность использования водных путей в регионе достаточно низкая [7].
В этой связи, целью данной работы является изучение характеристик опасных гидрологических явлений на территории Томской области и метеорологических условий их формирования.
Достижение поставленной цели требовало решения следующих задач:
1. Сформировать реестр случаев по опасным гидрологическим явлениям на реках Томской области за 1992-2017 гг.
2. Рассчитать характеристики опасных гидрологических явлений (число случаев, продолжительность, повторяемость по рекам).
3. Выбрать и проанализировать метеорологические характеристики,
способствующие формированию опасных гидрологических явлений.
По итогам проделанной работы можно сделать следующие выводы:
1.За период с 1992 по 2017 гг. на территории Томской области наблюдалось 79 опасных гидрологических явлений, нанесших социальные и экономические потери, с суммарной продолжительностью 2072 дня. Максимальное число ОЯ наблюдалось в 2012 году (25 % от суммарного числа дней с ОЯ) и было обусловлено низкой меженью. Опасные гидрологические явления наблюдались в период с апреля по октябрь.
2. За рассматриваемый период было отмечено 4 случая с паводками, нанесшими социально-экономические ущербы: в 2004 (17 дней), 2006 (21 и 18 дней) и 2010 гг. (26 дней), средняя продолжительность составила 21 дней. Паводки наблюдались в апреле, мае и июне на реках Обь и Томь. Режим атмосферных осадков до начала и в течение паводка стал причиной ОЯ в ряде случаев (в 2004 и 2010 годах)
3. Половодье с социально-экономическими ущербами наблюдалось в следующие
годы: 1992, 1993, 1997, 1998, 2002-2004, 2006, 2007, 2010, 2013-2017 с общей
продолжительностью 582 дня. Средняя продолжительность одного случая половодья составила 18 дней. В годовом ходе половодье наблюдалось в апреле, мае и июне на реках Обь, Чая, Чулым, Иня, Бакса, Яя, Чарыш и Кеть. Анализ всех случаев с половодьем показал, что начало половодья всегда происходило позже дат устойчивого перехода через 0 °С на 3 - 61 день, при этом чаще всего период составлял менее 30 дней. Для более полной оценки метеорологических условий необходимо привлечение данных об осадках за период с отрицательной температурой воздуха и в период таяния снега.
4. За рассматриваемый период на территории Томской области было зафиксировано 4 случая с заторами, нанесшими значительные социально-экономические ущербы - в апреле и мае с общей продолжительностью 13 дней. Два случая было зафиксировано за 1992 год на реке Обь и 2 случая в 2014 году на реках Томь, Обь и Черная речка.
5. На рассматриваемой территории за 1992-2017 гг. было 39 случаев с низкой меженью за периоды 2002-2006, 2008, 2010-2017 годы с суммарной продолжительностью 1596 дней. Продолжительность одного случая составила от 11 до 110 дней. Низкая межень наблюдалась в разные годы в период с мая по октябрь, на реках: Васюган, Томь, Чулым, Обь, Кеть, Бия, и Кия. Максимальная повторяемость низкой межени лежит в диапазоне от 23 до 31 дня. Большую роль в формирования низкой межени играет количество дней без осадков до начала низкой межени, а также количество дней без осадков и повышенный температурный фон во время ОЯ. На юге области все случаи с низкой межени сопровождались дефицитом осадков.
6. Раннее ледообразование, нанесшее социально-экономические ущербы, было зафиксирован 23 октября 2016 года на реке Томь (на 16 дней раньше климатической нормы). Причиной этого ОЯ послужили низкие температуры воздуха в октябре на фоне установившегося обширного Сибирского антициклона. Средняя температура воздуха за октябрь 2016 года оказалась ниже на 0,8 °С по сравнению с климатическими данными
