АНАЛИЗ ЭЛЕМЕНТОВ ВОДНОГО БАЛАНСА БАССЕЙНОВ РЕК СТЕКАЮЩИХ С ВАСЮГАНСКОГО БОЛОТА
|
РЕФЕРАТ 3
1. ИЗУЧЕННОСТЬ ПРОБЛЕМЫ 5
2. ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТЕРРИТОРИИ
ИССЛЕДОВАНИЙ 14
2.1 Климат 14
2.2 Геологическое строение и рельеф 15
2.3 Геология 17
2.4 Гидрология и Гидрогеология 19
2.5 Почвы и растительный покров 20
3. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ 25
3.1 Характеристика объектов исследования 25
3.1.1 Описание болот (п.3 -Васюганское болото, Самара) 26
3.2. Методика статистического анализа гидрологических рядов 30
Описательная статистика (дескриптивная статистика) 30
Т-тест Стьюдента 30
F-тест или критерий Фишера 32
Близость Питмана (nearness) 32
3.3. Методика расчета испарения 33
Метод расчета годового испарения по данным станций Росгидромета 33
Метод расчета для испарения болота 34
3.4. Методика расчета водного баланса 37
4. АНАЛИЗ ИСХОДНЫХ ДАННЫХ 39
Проверка рядов на репрезентативность 39
Проверка на однородность 41
5. Многолетние изменения гидро-климатических условий формирования
водного баланса в бассейнах рек - изменение температуры воздуха, суммы осадков, высоты снега 45
Высоты снега 45
Суммы осадков 48
Изменение температуры воздуха 49
6. Расчет испарения с болот, сопоставление испарения с разных типов
болот 53
7. ВОДНЫЙ БАЛАНС БАССЕЙНОВ РЕК ВАСЮГАНСКОГО БОЛОТА 58
7.1. Водный баланс болота Самара и болота Васюганского 58
7.2 Водный баланс бассейнов рек 60
Показатели водного баланса в разные по водности периоды 66
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 68
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ 69
1. ИЗУЧЕННОСТЬ ПРОБЛЕМЫ 5
2. ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТЕРРИТОРИИ
ИССЛЕДОВАНИЙ 14
2.1 Климат 14
2.2 Геологическое строение и рельеф 15
2.3 Геология 17
2.4 Гидрология и Гидрогеология 19
2.5 Почвы и растительный покров 20
3. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ 25
3.1 Характеристика объектов исследования 25
3.1.1 Описание болот (п.3 -Васюганское болото, Самара) 26
3.2. Методика статистического анализа гидрологических рядов 30
Описательная статистика (дескриптивная статистика) 30
Т-тест Стьюдента 30
F-тест или критерий Фишера 32
Близость Питмана (nearness) 32
3.3. Методика расчета испарения 33
Метод расчета годового испарения по данным станций Росгидромета 33
Метод расчета для испарения болота 34
3.4. Методика расчета водного баланса 37
4. АНАЛИЗ ИСХОДНЫХ ДАННЫХ 39
Проверка рядов на репрезентативность 39
Проверка на однородность 41
5. Многолетние изменения гидро-климатических условий формирования
водного баланса в бассейнах рек - изменение температуры воздуха, суммы осадков, высоты снега 45
Высоты снега 45
Суммы осадков 48
Изменение температуры воздуха 49
6. Расчет испарения с болот, сопоставление испарения с разных типов
болот 53
7. ВОДНЫЙ БАЛАНС БАССЕЙНОВ РЕК ВАСЮГАНСКОГО БОЛОТА 58
7.1. Водный баланс болота Самара и болота Васюганского 58
7.2 Водный баланс бассейнов рек 60
Показатели водного баланса в разные по водности периоды 66
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 68
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ 69
Водно-болотные угодья понимаются по-разному, и нет общего критерия классификации, который учитывает всех, и даже одно и то же имя относится к различным единицам (Bullock и Acreman, 2003). В целом в мире водноболотные угодья имеют определенный уровень согласия со времени определения RAMSAR конвенции. Но это еще не единодушно. В статье 1 Конвенции говорится, что “водно-болотные угодья являются водноболотными, болотными и торфяными, или покрытыми водными поверхностями, будь то естественные или искусственные, постоянные или временные, стоячие или текущие, сладкие, солоноватые или соленые, включая расширения морской воды, глубина которых в отливе не превышает шести метров” (RAMSAR, 2016).
Одно и то же определение RAMSAR рассматривает эти экосистемы, но его определение настолько широк, что оно охватывает слишком много, происходит потери ясности в самом определении, что в своих текстах парадоксально указывает, и его список защищенных водно-болотных угодий (2160 водно-болотных угодий по состоянию на август 2013 года) не является исключением. Объяснение того, является ли оно инклюзивным, может быть определено для водно-болотных угодий не только на основе наличия воды и почвы, но и на основе экосистемы. В этой линии болотные экосистемы имеют ряд характеристик, которые включают относительно длительные периоды наводнения или насыщения, гидрофильную растительность и водные почвы. Несмотря на эти общие атрибуты, водно-болотные угодья происходят в широком диапазоне климатических, геологических, физиологических ситуаций и проявляют широкий спектр физических, химических, биологических и технологических свойств. Согласно авторам из США болота должны соответствовать 3 характеристикам (Cowardin et al., 1979) и, кроме того, органический горизонт должен содержать более 20-25%, чтобы считаться водно-болотной почвой (Brinson, M. 1993; Lin, J. 2006; NTCHS, 1985; среди прочего), это происходит от практической и измеримой функции немного более прагматичной, чем определение почвы путем формирования торфа Иванова (1975), что его вид можно использовать для водно-болотных угодий в засушливых землях (Tooth, S. &McCarthy, T.2007; Sanchez-Bozo, C. 2014;и другие авторы).
Классификация болот является еще одной темой без согласия, определение Рамсара для охвата его широкой классификации делит их на 5 естественных типов (морские, эстуарии, озерный, прибрежные и болотный (“paluster”)) плюс шестое, которые являются искусственными (RAMSAR, 2016) другая классификация Гидрогеоморфика (HGM), предложенная Brinson (1993) и последовательно измененная в Соединенных Штатах Инженерным корпусом (представляющая интерес предложение Лин, J. 2006). Ясно, что каждая классификация соответствует своему определению водно-болотных угодий и их критериям, и даже одно и то же имя не сопоставимо, как вы можете прочитать в случае “bog” не подразумевает одного и того же типа болот или тех же характеристик, как отмечали Bullock и Acreman (2003), что усложняет концептуализацию классификации.
Избыток влаги в почве и на ее поверхности, вызывая недостаток кислородного обмена в почвенных горизонтах и затрудняя доступ воздуха в поры почво-грунтов обусловливает неполное окисление отмирающих органических остатков растений, образование гуминовых веществ и консервацию органического материала. Последний, постепенно уплотняясь и деформируясь под действием собственного веса и капиллярного давления влаги в порах, превращается постепенно в органическую породу — торф, отличающуюся большой водоудерживающей способностью и исключительно высоким содержанием влаги (Иванов, 1975). Labadz et al. (2010), в этот процесс насыщения горизонта, в свою очередь, подразделяется на два слоя (ACROTELM и CATOTELM) или даже 3 (Если мы добавим MESOTELM) в зависимости от размера их пор, и поскольку это влияет на поток воды, а также перколяцию воды и кислорода в нижние слои.
Болота являются одними из самых продуктивных источников в мире. Они являются источниками биологического разнообразия и источниками воды, от которых зависит существование бесчисленных видов растений и животных. Они дают средства к существованию высокой концентрации видов птиц, млекопитающих, рептилий, земноводных, рыб и беспозвоночных. Водно - болотные угодья также являются важными отложениями генетического растительного материала (RAMSAR, 2016).Что касается того, как болота работают в отношении регулирования стока рек там нет консенсуса, как нам указывает (Bullock&Acreman, 2003) как по масштабам, так и по смыслу, он, как правило, думает о болотах, таких как губки и источники воды, как указано в той же Рамсарской конвенции, в то время как гидрология очень изменчива и даже для одного бассейна его эффект может варьироваться по обе стороны одной и той же реки, как в Kharanzhevskaya&Sinyutina (2017b) или один и тот же тип при разных обстоятельствах также будет иметь разные ответы, как в случаях, рассматриваемых Labadzetal. (2010).
По словам Иванова (1975), формирующими факторами являются: климат, рельеф, почвенные агрегаты, условия гидрогеологических участков, которые образуют различные комбинации. Вместо USDA и NTCHS (1985) с точки зрения образования почвы (как для почв, так и для гидро-почв) к 4 факторам, написанным выше, добавляется в качестве пятого фатора времени, и в факторах американцы делают разницу почвенные агрегаты изменяется как фактор по формирующему материалу и состоянию разложения.
Преобладающая часть современных водно-болотных угодий в геологическом масштабе была сформирована заболачиванием земли. (Tooth, S. McCarthy, T,2007). И лишь незначительная часть болотных массивов образовалась путем заболачивания озерных водоемов или отмирающих участков речных русел (стариц). Современные ландшафты болот далеко не всегда отражают происхождение болота (Ivanov, 1975). Временная изменчивость и различные стадии и фазы водно-болотных угодий в англоговорящей библиографии, как правило, не рассматриваются всесторонне, потому что прагматизм в основном сосредоточены на текущем состоянии, по описаниям возможных стадий и этапов они предлагают определить функции для и тех же водно-болотных угодий. Работы выполняются на основе того, что можно измерить сегодня, и это включает в себя краткосрочные водно-болотные угодья в геологическом масштабе. Это утилитарное и функциональное видение является как принципом таксономии почв USDA, так и принципом классификаций, таких как HGM и варианты.
Эти водно-болотные угодья в засушливых землях непосредственно сталкиваются с официальным определением российских государственных стандартов гидрологии (ГОСТ 19179-73, 1988)- которое происходит с советских времен-, которое определяет водно-болотное угодье (“Wetland”) как болото (“Swamp” или “Marsh”). Очевидно, что концепция водно-болотных угодий (Wetland) основана на принципах, связанных с почвой, насыщением ее в период роста растений. Следует отметить, что "водно-болотные угодья" или "влажные земли" и болота не то же самое, но болота являются подмножеством в группе водно-болотных угодий (пятая группа рамсарского определения, “paluster”). Российское определение следует подходам Cats (как указано в Panov, 2017), чтобы определить болото по его растительности. Вегетация, хотя это важный фактор, определяющий его, представляет серьезные проблемы, когда дело доходит до решения болота как водного объекта или определения его границ или состояний.
Понятие" торф" более характерно для российской ситуации с водноболотными угодьями, чем понятие "Гумус", которое понимается, но менее связано с темой в первую очередь. Гумус в отличие от европейского и американского материков, где водно-болотные угодья определяются с использованием процента гумуса на органическом горизонте и степени его деградации, используемой для подкласса (SoilSurveyStaff. 1999; Brinson, 1993; Lin, 2006; и другие авторы). Вместо этого российская таксономия идентифицирует Родительский материал, который породил "Гуус"(/.al. “Humus”) и / или торф для классификации (Avetov&Shishkonakova, 2013; Senator, 2016; Grummo и др, 2016; Sinyutina, 2016; среди других). Та же Синютина А.А. (2012) в ботанической классификации с представлением концепции геосистемы Сочава В.
На основе анализа функций болот Bullock&Acreman (2003)отмечено, что болота в гидрологическом цикле в бассейнах и, следовательно, в водном балансе оказывают существенное или незначительное воздействие (положительное или отрицательное); или нейтральное воздействие на регулирование водного режима бассейнов болотами, но, в свою очередь, в этих исследованиях учитываются долгосрочные аналитические исследования, а также спорадические или уникальные измерения. Что показывает, что условия сайта определяют их влияние, факт несоответствия измерений и результатов осложняет адекватное определение этих условий сайта или их сравнение. Можно сказать, что они в основном влияют на поверхностные потоки, а также влияют на инфильтрацию и подачу в грунтовые воды.
Следует отметить, что водно- болотные угодья оказывают положительное влияние на регулирование стоков в соответствии с Водным кодексом РФ и его определением в нормативных актах (ГОСТ 19179-73, 1988), что само по себе с правовой точки зрения. На практике этот эффект может быть или не быть ; следует подчеркнуть, что, хотя в Водном кодексе болото определяется как водный объект, это же определение не разграничивает и не определяет его конкретно, и, как отмечает Панов В.В. (2017), болота можно понимать как водные объекты как нет.
Понятие Фазы для болот, можно найти широко описанным в работах Иванова К.Е. (1975), а также в Инишевой Л.И. (2009) в процессе формирования болот и их расширения. Что касается водно-болотных угодий (“wetlands”), возможно провести параллель с фазами от болота до солончака, и, как и те, которые упоминаются в определенных условиях, есть обратимость или диверсификация дорог. Знаменитый случай солончаков (как Салар-де- Атакама), в котором концентрация солей в изобилии (очень высокая "минерализация" с базовым рН) является последним обратимым состоянием опустынивания, можно подчеркнуть, являются ли водно-болотные угодья естественными или нет, являются последним барьером для опустынивания и деградации почв (Sanchez-Bozo, 2014), поэтому жизненно важное значение имеет понимание всего его цикла и динамики для восстановления окружающей среды в районах, подверженных риску или угрозе деградации и опустынивания после его полного высыхания возможно уже не восстановление, а создание искусственного водно-болотного угодья, заменяющего предшественника.
Водная динамика водно-болотных угодий и их функции имеют большое значение как для таксономической классификации почв США (SSS. 1999), как для определения функций, например, в критериях HGM, (Brinson, 1993; Lin, j. 2006). Как уже было отмечено, следуя исследованиям Лабадза и др. (2010) динамика воды разнообразна для каждого «bog». Поскольку водно-болотные угодья являются большим пространством территории бассейнов в Томской области, важно рассматривать их как неотъемлемую часть управления бассейнами. В соответствии с концепцией водного баланса, интересно оценить переменную испарения, которая будет основным направлением этого исследования для этих целей.
Водно- болотные угодья и болота в Сибирском регионе имеют самый высокий уровень активности в летний период (для испарения). Сибирские водно- болотные угодья, как правило, замерзают и/или покрыты снегом большую часть года.
В соответствии со Всемирной метеорологической организацией (WMO, 2017, ст.337) «в настоящее время невозможно напрямую измерить испарение или эвапотранспирацию, поступающую из широких естественных просторов воды или материка. Однако были разработаны различные косвенные методы, основанные на точечных измерениях или других расчетах, которые дают приемлемые результаты»
Всемирная метеорологическая организация в бюллетене № 168, Глава 4 (WMO, 2011), разделяет измерение на: i) Испарение, суммарное испарение и перехват осадков; ii) оценку испарения свободных поверхностей; iii) Эвапотранспирация в дренажных бассейнах (суммарное испарение с водосборных бассейнов); iv) уменьшение испарения; v) Влажность почвы.
Каждый из этих разделов в вашем распоряжении имеет свои подклассы, но мы должны больше сосредоточиться на эвапотранспирации в дренажных бассейнах (суммарное испарение с водосборных бассейнов), чтобы оценить наши болота для исследований
Среди основных методов расчета испарения и эвапотранспирации - методы расчета Пенмана(1948) и Thrornthwaite(1948) и более широко используемые, несмотря на их возраст с различными модификациями (Bonan, 2008). Модификация Пенмана-Монтейта 1981 года, объединяющая в математическое уравнение термодинамические и аэродинамические аспекты. (WMO.2017)
“Водным балансом это определяется применение уравнения непрерывности к определенному царству в течение определенного периода от времени, записываемого в зависимости от изменений гидрологического цикла” (Reis,J. Carmo, A.2011). Определение Reis и Carmo (2011) определяет водный баланс на основе географической территории и функций. Это согласуется с определениями WMO (2011; 2017), рассматриваемыми с функциональной точки зрения. Баланс — это функциональное уравнение, которое является частью принципа, который пространство или контейнер хранит, получает и выбрасывает. Географическим объектом водного баланса для этих целей являются водно-болотные угодья и болота.
Как обсуждается в Bullock & Acreman, (2003). Водно-болотные угодья и болота способны влиять (от положительного до отрицательного, проходя через недействительность) на водной балансы рек бассейнов
Целью работы является анализ элементов водного баланса бассейнов рек, стекающих Васюганского Болота болот.
Задачами работы является анализ многолетних изменений гидроклиматических условий формирования водного баланса, расчет и сопоставление испарения с болот и в целом с бассейнов рек Васюганского болот, оценка закономерностей изменения водного баланса бассейнов рек в разные по водности периоды.
Объектом исследования являются 2 болота, принадлежащее бассейну реки Бакчар (Самара, которая расположена на террасе и П3, принадлежащей Васюганскому болотному комплексу), и 11речные бассейны, касательные к этому комплексу (Томская область).
Научная новизна работы:
1. Выявлены закономерности многолетних изменений гидроклиматических условий формирования водного балансабассейнов рек стекающих с Васюганского болота
2. Получены новые данные по испарению с болот и бассейнов рек Васюганского болота Исследование многолетних тенденций колебаний стока проведено с учетом влияния комплекса стокообразующих факторов: осадки, температура
3. Выполнен анализ тенденций изменения водного баланса бассейнов рек Васюганского болота в разные по водности периоды
Исходные материалы при подготовке этой работы использовались данные из разных источников. Для метеорологических данных использовались данные, предоставленные 3 официальными метеостанциями Российского гидрометеоцентра: Пудино, Бакчар и Средний Васюган (1936-2018); две метеостанции, расположенные в исследуемых болотах (использованные данные 2015-2017) из Сибирского научно-исследовательского института сельского хозяйства и торфа; Данные о расходах Росгидромета для 11 бассейнов (до 2017): Васюган - с. Средний Васюган (с 1936), с. Новый Васюган (с 1960), с. Майск (c1955); Чузик - с. Пудино (с1979);Парабель - с. Новиково (с 1957); Чая - с. Подгорное (с1953);Бакчар - с. Горелый (с 1960), с. Полынянка (с 1974); Парбиг - с. Парбиг (c1959); Андарма - с. Панычево (с1951); Икса - с. Плотниково (с 1933)
Структура и объем работы. Диссертация состоит из семи глав, заключения, списка литературы (48 наименований) и 4 приложений. Ее содержание изложено на 59 страницах машинописного текста. Общий объем работы составляет 91 страниц.
Одно и то же определение RAMSAR рассматривает эти экосистемы, но его определение настолько широк, что оно охватывает слишком много, происходит потери ясности в самом определении, что в своих текстах парадоксально указывает, и его список защищенных водно-болотных угодий (2160 водно-болотных угодий по состоянию на август 2013 года) не является исключением. Объяснение того, является ли оно инклюзивным, может быть определено для водно-болотных угодий не только на основе наличия воды и почвы, но и на основе экосистемы. В этой линии болотные экосистемы имеют ряд характеристик, которые включают относительно длительные периоды наводнения или насыщения, гидрофильную растительность и водные почвы. Несмотря на эти общие атрибуты, водно-болотные угодья происходят в широком диапазоне климатических, геологических, физиологических ситуаций и проявляют широкий спектр физических, химических, биологических и технологических свойств. Согласно авторам из США болота должны соответствовать 3 характеристикам (Cowardin et al., 1979) и, кроме того, органический горизонт должен содержать более 20-25%, чтобы считаться водно-болотной почвой (Brinson, M. 1993; Lin, J. 2006; NTCHS, 1985; среди прочего), это происходит от практической и измеримой функции немного более прагматичной, чем определение почвы путем формирования торфа Иванова (1975), что его вид можно использовать для водно-болотных угодий в засушливых землях (Tooth, S. &McCarthy, T.2007; Sanchez-Bozo, C. 2014;и другие авторы).
Классификация болот является еще одной темой без согласия, определение Рамсара для охвата его широкой классификации делит их на 5 естественных типов (морские, эстуарии, озерный, прибрежные и болотный (“paluster”)) плюс шестое, которые являются искусственными (RAMSAR, 2016) другая классификация Гидрогеоморфика (HGM), предложенная Brinson (1993) и последовательно измененная в Соединенных Штатах Инженерным корпусом (представляющая интерес предложение Лин, J. 2006). Ясно, что каждая классификация соответствует своему определению водно-болотных угодий и их критериям, и даже одно и то же имя не сопоставимо, как вы можете прочитать в случае “bog” не подразумевает одного и того же типа болот или тех же характеристик, как отмечали Bullock и Acreman (2003), что усложняет концептуализацию классификации.
Избыток влаги в почве и на ее поверхности, вызывая недостаток кислородного обмена в почвенных горизонтах и затрудняя доступ воздуха в поры почво-грунтов обусловливает неполное окисление отмирающих органических остатков растений, образование гуминовых веществ и консервацию органического материала. Последний, постепенно уплотняясь и деформируясь под действием собственного веса и капиллярного давления влаги в порах, превращается постепенно в органическую породу — торф, отличающуюся большой водоудерживающей способностью и исключительно высоким содержанием влаги (Иванов, 1975). Labadz et al. (2010), в этот процесс насыщения горизонта, в свою очередь, подразделяется на два слоя (ACROTELM и CATOTELM) или даже 3 (Если мы добавим MESOTELM) в зависимости от размера их пор, и поскольку это влияет на поток воды, а также перколяцию воды и кислорода в нижние слои.
Болота являются одними из самых продуктивных источников в мире. Они являются источниками биологического разнообразия и источниками воды, от которых зависит существование бесчисленных видов растений и животных. Они дают средства к существованию высокой концентрации видов птиц, млекопитающих, рептилий, земноводных, рыб и беспозвоночных. Водно - болотные угодья также являются важными отложениями генетического растительного материала (RAMSAR, 2016).Что касается того, как болота работают в отношении регулирования стока рек там нет консенсуса, как нам указывает (Bullock&Acreman, 2003) как по масштабам, так и по смыслу, он, как правило, думает о болотах, таких как губки и источники воды, как указано в той же Рамсарской конвенции, в то время как гидрология очень изменчива и даже для одного бассейна его эффект может варьироваться по обе стороны одной и той же реки, как в Kharanzhevskaya&Sinyutina (2017b) или один и тот же тип при разных обстоятельствах также будет иметь разные ответы, как в случаях, рассматриваемых Labadzetal. (2010).
По словам Иванова (1975), формирующими факторами являются: климат, рельеф, почвенные агрегаты, условия гидрогеологических участков, которые образуют различные комбинации. Вместо USDA и NTCHS (1985) с точки зрения образования почвы (как для почв, так и для гидро-почв) к 4 факторам, написанным выше, добавляется в качестве пятого фатора времени, и в факторах американцы делают разницу почвенные агрегаты изменяется как фактор по формирующему материалу и состоянию разложения.
Преобладающая часть современных водно-болотных угодий в геологическом масштабе была сформирована заболачиванием земли. (Tooth, S. McCarthy, T,2007). И лишь незначительная часть болотных массивов образовалась путем заболачивания озерных водоемов или отмирающих участков речных русел (стариц). Современные ландшафты болот далеко не всегда отражают происхождение болота (Ivanov, 1975). Временная изменчивость и различные стадии и фазы водно-болотных угодий в англоговорящей библиографии, как правило, не рассматриваются всесторонне, потому что прагматизм в основном сосредоточены на текущем состоянии, по описаниям возможных стадий и этапов они предлагают определить функции для и тех же водно-болотных угодий. Работы выполняются на основе того, что можно измерить сегодня, и это включает в себя краткосрочные водно-болотные угодья в геологическом масштабе. Это утилитарное и функциональное видение является как принципом таксономии почв USDA, так и принципом классификаций, таких как HGM и варианты.
Эти водно-болотные угодья в засушливых землях непосредственно сталкиваются с официальным определением российских государственных стандартов гидрологии (ГОСТ 19179-73, 1988)- которое происходит с советских времен-, которое определяет водно-болотное угодье (“Wetland”) как болото (“Swamp” или “Marsh”). Очевидно, что концепция водно-болотных угодий (Wetland) основана на принципах, связанных с почвой, насыщением ее в период роста растений. Следует отметить, что "водно-болотные угодья" или "влажные земли" и болота не то же самое, но болота являются подмножеством в группе водно-болотных угодий (пятая группа рамсарского определения, “paluster”). Российское определение следует подходам Cats (как указано в Panov, 2017), чтобы определить болото по его растительности. Вегетация, хотя это важный фактор, определяющий его, представляет серьезные проблемы, когда дело доходит до решения болота как водного объекта или определения его границ или состояний.
Понятие" торф" более характерно для российской ситуации с водноболотными угодьями, чем понятие "Гумус", которое понимается, но менее связано с темой в первую очередь. Гумус в отличие от европейского и американского материков, где водно-болотные угодья определяются с использованием процента гумуса на органическом горизонте и степени его деградации, используемой для подкласса (SoilSurveyStaff. 1999; Brinson, 1993; Lin, 2006; и другие авторы). Вместо этого российская таксономия идентифицирует Родительский материал, который породил "Гуус"(/.al. “Humus”) и / или торф для классификации (Avetov&Shishkonakova, 2013; Senator, 2016; Grummo и др, 2016; Sinyutina, 2016; среди других). Та же Синютина А.А. (2012) в ботанической классификации с представлением концепции геосистемы Сочава В.
На основе анализа функций болот Bullock&Acreman (2003)отмечено, что болота в гидрологическом цикле в бассейнах и, следовательно, в водном балансе оказывают существенное или незначительное воздействие (положительное или отрицательное); или нейтральное воздействие на регулирование водного режима бассейнов болотами, но, в свою очередь, в этих исследованиях учитываются долгосрочные аналитические исследования, а также спорадические или уникальные измерения. Что показывает, что условия сайта определяют их влияние, факт несоответствия измерений и результатов осложняет адекватное определение этих условий сайта или их сравнение. Можно сказать, что они в основном влияют на поверхностные потоки, а также влияют на инфильтрацию и подачу в грунтовые воды.
Следует отметить, что водно- болотные угодья оказывают положительное влияние на регулирование стоков в соответствии с Водным кодексом РФ и его определением в нормативных актах (ГОСТ 19179-73, 1988), что само по себе с правовой точки зрения. На практике этот эффект может быть или не быть ; следует подчеркнуть, что, хотя в Водном кодексе болото определяется как водный объект, это же определение не разграничивает и не определяет его конкретно, и, как отмечает Панов В.В. (2017), болота можно понимать как водные объекты как нет.
Понятие Фазы для болот, можно найти широко описанным в работах Иванова К.Е. (1975), а также в Инишевой Л.И. (2009) в процессе формирования болот и их расширения. Что касается водно-болотных угодий (“wetlands”), возможно провести параллель с фазами от болота до солончака, и, как и те, которые упоминаются в определенных условиях, есть обратимость или диверсификация дорог. Знаменитый случай солончаков (как Салар-де- Атакама), в котором концентрация солей в изобилии (очень высокая "минерализация" с базовым рН) является последним обратимым состоянием опустынивания, можно подчеркнуть, являются ли водно-болотные угодья естественными или нет, являются последним барьером для опустынивания и деградации почв (Sanchez-Bozo, 2014), поэтому жизненно важное значение имеет понимание всего его цикла и динамики для восстановления окружающей среды в районах, подверженных риску или угрозе деградации и опустынивания после его полного высыхания возможно уже не восстановление, а создание искусственного водно-болотного угодья, заменяющего предшественника.
Водная динамика водно-болотных угодий и их функции имеют большое значение как для таксономической классификации почв США (SSS. 1999), как для определения функций, например, в критериях HGM, (Brinson, 1993; Lin, j. 2006). Как уже было отмечено, следуя исследованиям Лабадза и др. (2010) динамика воды разнообразна для каждого «bog». Поскольку водно-болотные угодья являются большим пространством территории бассейнов в Томской области, важно рассматривать их как неотъемлемую часть управления бассейнами. В соответствии с концепцией водного баланса, интересно оценить переменную испарения, которая будет основным направлением этого исследования для этих целей.
Водно- болотные угодья и болота в Сибирском регионе имеют самый высокий уровень активности в летний период (для испарения). Сибирские водно- болотные угодья, как правило, замерзают и/или покрыты снегом большую часть года.
В соответствии со Всемирной метеорологической организацией (WMO, 2017, ст.337) «в настоящее время невозможно напрямую измерить испарение или эвапотранспирацию, поступающую из широких естественных просторов воды или материка. Однако были разработаны различные косвенные методы, основанные на точечных измерениях или других расчетах, которые дают приемлемые результаты»
Всемирная метеорологическая организация в бюллетене № 168, Глава 4 (WMO, 2011), разделяет измерение на: i) Испарение, суммарное испарение и перехват осадков; ii) оценку испарения свободных поверхностей; iii) Эвапотранспирация в дренажных бассейнах (суммарное испарение с водосборных бассейнов); iv) уменьшение испарения; v) Влажность почвы.
Каждый из этих разделов в вашем распоряжении имеет свои подклассы, но мы должны больше сосредоточиться на эвапотранспирации в дренажных бассейнах (суммарное испарение с водосборных бассейнов), чтобы оценить наши болота для исследований
Среди основных методов расчета испарения и эвапотранспирации - методы расчета Пенмана(1948) и Thrornthwaite(1948) и более широко используемые, несмотря на их возраст с различными модификациями (Bonan, 2008). Модификация Пенмана-Монтейта 1981 года, объединяющая в математическое уравнение термодинамические и аэродинамические аспекты. (WMO.2017)
“Водным балансом это определяется применение уравнения непрерывности к определенному царству в течение определенного периода от времени, записываемого в зависимости от изменений гидрологического цикла” (Reis,J. Carmo, A.2011). Определение Reis и Carmo (2011) определяет водный баланс на основе географической территории и функций. Это согласуется с определениями WMO (2011; 2017), рассматриваемыми с функциональной точки зрения. Баланс — это функциональное уравнение, которое является частью принципа, который пространство или контейнер хранит, получает и выбрасывает. Географическим объектом водного баланса для этих целей являются водно-болотные угодья и болота.
Как обсуждается в Bullock & Acreman, (2003). Водно-болотные угодья и болота способны влиять (от положительного до отрицательного, проходя через недействительность) на водной балансы рек бассейнов
Целью работы является анализ элементов водного баланса бассейнов рек, стекающих Васюганского Болота болот.
Задачами работы является анализ многолетних изменений гидроклиматических условий формирования водного баланса, расчет и сопоставление испарения с болот и в целом с бассейнов рек Васюганского болот, оценка закономерностей изменения водного баланса бассейнов рек в разные по водности периоды.
Объектом исследования являются 2 болота, принадлежащее бассейну реки Бакчар (Самара, которая расположена на террасе и П3, принадлежащей Васюганскому болотному комплексу), и 11речные бассейны, касательные к этому комплексу (Томская область).
Научная новизна работы:
1. Выявлены закономерности многолетних изменений гидроклиматических условий формирования водного балансабассейнов рек стекающих с Васюганского болота
2. Получены новые данные по испарению с болот и бассейнов рек Васюганского болота Исследование многолетних тенденций колебаний стока проведено с учетом влияния комплекса стокообразующих факторов: осадки, температура
3. Выполнен анализ тенденций изменения водного баланса бассейнов рек Васюганского болота в разные по водности периоды
Исходные материалы при подготовке этой работы использовались данные из разных источников. Для метеорологических данных использовались данные, предоставленные 3 официальными метеостанциями Российского гидрометеоцентра: Пудино, Бакчар и Средний Васюган (1936-2018); две метеостанции, расположенные в исследуемых болотах (использованные данные 2015-2017) из Сибирского научно-исследовательского института сельского хозяйства и торфа; Данные о расходах Росгидромета для 11 бассейнов (до 2017): Васюган - с. Средний Васюган (с 1936), с. Новый Васюган (с 1960), с. Майск (c1955); Чузик - с. Пудино (с1979);Парабель - с. Новиково (с 1957); Чая - с. Подгорное (с1953);Бакчар - с. Горелый (с 1960), с. Полынянка (с 1974); Парбиг - с. Парбиг (c1959); Андарма - с. Панычево (с1951); Икса - с. Плотниково (с 1933)
Структура и объем работы. Диссертация состоит из семи глав, заключения, списка литературы (48 наименований) и 4 приложений. Ее содержание изложено на 59 страницах машинописного текста. Общий объем работы составляет 91 страниц.
1. Анализ многолетних изменений гидроклиматических условий формирования водного баланса в бассейнах рек Чая, Парабель, Васюган показал, что отмечается статистически значимый рост температуры воздуха по метеостанции у с. Пудино средней за год, а также в марте и ноябре. По метеостанции у с. Бакчар отмечается статистический значимый тренд по среднегодовой температуре воздуха, а также за март, июнь, август, декабрь. По метеостанции у с. Средний Васюган отмечается статистически значимый тренд на увеличение температуры воздуха в марте. Анализ данных также показал статистически значимый рост суммы атмосферных осадков за год, а также за март и ноябрь по метеостанции у с. Пудино, по метеостанции у с. Средний Васюган отмечен рост осадков за март. По метеостанции у с. Бакчар отмечен рост высоты снега на 20 марта за многолетний период.
2. Расчеты показали, что испарение является основной расходной статьей водного баланса болот и превышает величину стока с болот, а максимум испарения с болот на участке верхового Васюганского болота за исследуемый период отмечен в мае-июне, а на участке низинного болота Самара в июне- июле. Положительная величина запасов влаги свидетельствует о накоплении влаги в болотах в условиях избыточного увлажнения, что в дальнейшем будет способствовать дальнейшему заболачиванию территории и устойчивости болот к наблюдаемым изменениям климата.
3. Анализ многолетних изменений водного баланса показал, что статистически значимую тенденцию в увеличении годовых слоев стока только по р. Чая, при этом отмечено увеличение слоев стока также по рекам Парабель- Новиково, Бакчар-Горелый, Бакчар-Полынянка, Икса-Плотниково, Андарма- Панычево. Анализ данных показал также статистически значимое снижение величины испарения с бассейнов рек, рассчитанного по метеостанциям у с. Средний Васюган, Пудино и Бакчар. Статистически значимых изменений влагозапасов в бассейнах исследуемых рек не обнаружено.
2. Расчеты показали, что испарение является основной расходной статьей водного баланса болот и превышает величину стока с болот, а максимум испарения с болот на участке верхового Васюганского болота за исследуемый период отмечен в мае-июне, а на участке низинного болота Самара в июне- июле. Положительная величина запасов влаги свидетельствует о накоплении влаги в болотах в условиях избыточного увлажнения, что в дальнейшем будет способствовать дальнейшему заболачиванию территории и устойчивости болот к наблюдаемым изменениям климата.
3. Анализ многолетних изменений водного баланса показал, что статистически значимую тенденцию в увеличении годовых слоев стока только по р. Чая, при этом отмечено увеличение слоев стока также по рекам Парабель- Новиково, Бакчар-Горелый, Бакчар-Полынянка, Икса-Плотниково, Андарма- Панычево. Анализ данных показал также статистически значимое снижение величины испарения с бассейнов рек, рассчитанного по метеостанциям у с. Средний Васюган, Пудино и Бакчар. Статистически значимых изменений влагозапасов в бассейнах исследуемых рек не обнаружено.
