Аннотация
ВВЕДЕНИЕ 2
1 ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА БАССЕЙНА РЕКИ
ЧАЯ 4
1.1 Г еографическое положение, рельеф и геологическое строение 4
1.2. Климат 6
1.3. Почвы и растительность 9
2 ГИДРОЛОГИЧЕСКАЯ ИЗУЧЕННОСТЬ И ВОДНЫЙ РЕЖИМ БОЛОТ ... 12
2.1 Объекты исследования 12
2.2 Методика наблюдения за уровнем болотных вод 21
2.3. Водный режим 24
3. ВЫЯВЛЕНИЕ МНОГОЛЕТНИХ ИЗМЕНЕНИЙ ВОДНОГО РЕЖИМА
БОЛОТ 27
3.1 Анализ исходных данных и уровней заданной вероятности превышения 27
3.2 Восстановление ежедневных уровней болотных вод при недостатке
материалов наблюдения 31
3.3 Изучение сезонного хода уровней болотных вод 48
3.4 Оценка многолетней динамики уровней болотных вод 51
4. СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ОСУШЕННЫХ И ЕСТЕСТВЕННЫХ
БОЛОТ 57
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 66
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 68
Водный режим - представляет собой динамику изменения уровня, потока и объема воды в водоёме с течением времени [1]. Исследование водного режима является важным аспектом эффективного проектирования, эксплуатации и регулирования водных ресурсов. Водный режим включает в себя анализ уровня воды и качество водоемов, сезонные колебания, а также влияние климатических изменений на гидрологические процессы. Эффективное управление водными ресурсами требует комплексного подхода, который учитывает, как природные факторы, так и антропогенное воздействия. Например, изменения в землепользовании, строительство плотин и каналов, а также загрязнение водоемов могут существенно повлиять на естественный водный режим. Поэтому важно проводить регулярные исследования и мониторинг, чтобы своевременно выявлять проблемы и разрабатывать меры по их устранению.
Водный режим - изменение во времени расходов воды рек, уровней и объемов воды в реках, озёрах, водохранилищах и болотах. Водный режим тесно связан с сезонными изменениями климата. Водный режим болот обуславливается климатическими и гидрологическими условиями, рельефом местности, характером растительности [22].
Цель данной магистерской работы заключается в выявление и изучении долгосрочных колебаний гидрологического режима болот бассейна реки Чая. Для расчётной части исследования использовались данные мониторинга уровня болотных вод за 2013-2023гг. Исследуемым объектом были выбраны участки Васюганского болота небольшие водосборы р. Ключ и р. Г авриловка.
Для решения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
1) описать физико-географические условия бассейна р. Чая.
2) оценить гидрологическую изученность бассейна и охарактеризовать водный режим болот.
3) Анализ данных и восстановление ежедневных уровней болотных вод.
4) Изучение сезонного хода уровней болотных вод.
5) Оценка многолетней динамики уровней болотных вод.
6) Сравнительный анализ осушенных и естественных болот.
Актуальность выбранной мною темы заключается в том, что роль болот в жизни людей крайне важна. Болота регулируют сток рек, способны восстанавливать кислород в атмосфере. Так же болота способны накапливать воду и улучшать ее качество.
Исследование многолетнего изменения водного режима позволит лучше понять, как изменяется климат и уровень воды болот бассейна реки Чая. Проблема изменения климата становится все более насущной для человечества в связи с учащением катастрофических явлений, таких как наводнения, засухи, ураганы и т.д. В условиях глобального изменения климата болота так же очень подвержены осушениям, так как с уменьшением влажности воздуха болота будут терять влагу быстрее чем леса. Это приведет к большому количеству пожаров и увеличение количества выбросов в атмосферу парниковых газов. Поэтому важно отслеживать многолетние изменение водного режима болот.
В заключении, проведенное исследование успешно продемонстрировал возможность восстановления ежедневных уровней болотных вод при недостатке наблюдений на участках П7, П6, П5. Анализ матрицы парных коэффициентов корреляции позволил определить наиболее подходящие пункты - аналоги для расчётных участков. Графический метод оказался эффективным для построения регрессионных зависимостей между уровнями болотных вод. Полученные уравнения регрессии, удовлетворяющие критериям, позволили успешно восстановить данные. Таким образом, выбранный подход обеспечивает надежное восстановление данных об уровнях болотных вод, что позволяет получить полную и репрезентативную картину многолетних изменений водного режима болот.
Исследование водного режима верхового болота выявило сезонные изменения уровня воды, включая весенний подъем, в летне-осенний период наблюдается устойчивая межень, сопровождающаяся сезонным повышением уровня болотных вод в связи с осенними осадками, что отчётливо прослеживается, в частности, по данным 2018 года. За рассматриваемый временной интервал размах колебаний уровня болотных вод составил: в П.24 сантиметра; в П.3 - 16 сантиметров; в П6, П7 - 8 и 11 сантиметров соответственно; в П.5 - всего 0,1 сантиметра.
Проверка рядов на однородность по месяцам показала, что пункты 2 и 7 однородны, в пункте 5 неоднороден летне-осенний период, в пункте 3 неоднороден зимний период. Проверка рядов на однородность по месяцам за многолетний период была необходима для выявления сезонных изменений.
Сравнительный анализ осушенных и естественных болот, проведенный с использованием матрицы корреляции, кластерного анализа и непараметрического критерия Манна - Уитни, выявил значимые между естественными и антропогенно трансформированными участками болот наблюдаются выраженные различия в гидрологическом режиме.В результате воздействия осушительных мероприятий и процессов горения фиксируется уменьшение уровня болотных вод на глубину от 10 до 40 см, одновременно с увеличением диапазона колебаний уровня в пределах от 1,2 до 3,2 раз.
