Лободзінський О. В. Водний режим річок басейну Горині в умовах зміни клімату

English version

Дисертація на здобуття ступеня доктора філософії

Державний реєстраційний номер

0824U000068

Здобувач

Спеціальність

  • 103 - Науки про Землю**

13-02-2024

Спеціалізована вчена рада

4533

Український гідрометеорологічний інститут Державної служби України з надзвичайних ситуацій та Національної академії наук України

Анотація

Дисертаційна робота полягає у дослідженні трансформації водного режиму річок басейну Горині під дією сучасних кліматичних змін. Актуальність дослідження обумовлюється тим, що питання комплексної оцінки водного режиму річок у контексті впливу на нього просторово-часових кліматичних змін недостатньо вивчені в Україні. Встановлення масштабів і тенденцій зміни клімату та їхній вплив на трансформацію водного режиму є важливим завданням при складані планів управління річковими басейнами, планів управління ризиками затоплення, виконанні інженерних вишукувань для будівництва, регулювання русел річок, оцінки впливу на довкілля, виконанні стратегічно-екологічної оцінки тощо. Визначення кількісних показників багаторічної, внутрішньорічної, сезонної динаміки водних ресурсів є одним із фундаментальних управлінських завдань, які потребують комплексності в підходах до їхнього вирішення. Метою дисертаційної роботи є визначення просторово-часових особливостей водного режиму та дослідження уже наявних наслідків зміни клімату для території басейну річки Горинь. Предметом дослідження є зміни елементів водного режиму, динаміка елементів водного балансу, живлення водного стоку, просторово-часові закономірності водного стоку річок басейну річки Горинь. Дослідження методології виявлення впливу кліматичних змін на водні ресурси, показало необхідність використання комплексного підходу із залученням гідролого-генетичних методів, водно-балансового методу та методу визначення типів живлення, на основі яких у подальшому проводилися розрахунки. У меншій мірі були залучені методи математичної статистики. Ілюстрація результатів дослідження здійснювалася за допомогою функціоналу геоінформаційних систем. Оцінка перерозподілу вологи у часі виконувалася для двох кліматичних періодів 1961–1990 рр. та 1991–2020 рр. Останній був прийнятий як «сучасний кліматичний період». Приведення величин метеорологічних елементів виміряних на метеорологічних станціях до відповідних територій досліджуваних річкових водозборів, що замикаються гідрологічними постами, здійснювалось з використанням полігонів Тиссена. Оцінено умови формування річкового стоку в басейні Горині. У загальних рисах прослідковується тенденція до підвищення температури повітря, перерозподілу опадів у внутрішньорічному розрізі та зменшення снігозапасів, що спричиняє зміну кількісних характеристик вологообміну на зазначеній території. Аналіз середньодобової температури повітря та кількості опадів дозволив виявити вплив зміни клімату на стік води в басейні Горині у сучасний період. З кінця 90-х років минулого століття зафіксовано зростання середньої за рік температури повітря на всіх гідрологічних постах досліджуваного басейну, а з 2010-х років спостерігається чітке зменшення кількості опадів у басейні. Це відбулось за рахунок підвищення температури повітря в зимовий період, частих відлиг, і, відповідно, зменшення снігозапасів, які відіграють головну роль у живленні річок басейну та формують більшу частину річного стоку у період весняного водопілля. З іншого боку, це зумовило підвищення стоку зимової межені. Вплив кліматичних чинників на стік літнього та осіннього періодів також спричинив зменшення водності цих сезонів у сучасний період. На основі кліматичного водного балансу виявлено, що у сучасний період режим зволоження річок басейну річки Горинь є близьким до переходу від надлишкового до нестійкого. У середньому по басейну річки Горинь величина виснаження вологи зросла, а протилежна їй величина, тобто накопичення вологи – знизилася. Також, оцінено зміни окремих часток типів живлення річок досліджуваного басейну. Виявлено зменшення відносної частки снігового та дощового живлення у сучасний період на 8,4 % і 1,6 % відповідно, та збільшення частки глибокого підземного та ґрунтового живлення на 5,7 % та 4,3 % відповідно. Збільшення середньорічної температури повітря на 1,3 ºС у сучасний кліматичний період зумовило зменшення кількості днів з від’ємною температурою і, як результат, зменшення снігонакопичення на території басейну та незначне або повністю відсутнє промерзання ґрунту, що сприяє, навіть у зимовий період, вільній інфільтрації атмосферної води та поповненню запасів підземних вод. Як наслідок, зменшилась частка поверхневої складової живлення. Збільшення підземної складової живлення пов’язано зі зменшенням рівня води в річці, тобто зростанням гідравлічного градієнту. Слід зазначити, що рівні глибоких міжпластових горизонтів лишаються більш менш сталими. Отримані результати, при подальшому розвитку, можуть знайти застосування в питаннях, пов’язаних з аспектами раціонального використання та інтегрованого управління водними ресурсами, розвитку гідроенергетики, сільського господарства, вдосконалення методологічних підходів визначення типів живлення та оцінки водних балансів басейнів річок тощо.

Публікації

Lobodzinskyi O., Vasylenko Y, Koshkina O, Nabyvanets Yu. Assessing the impact of climate change on discharge in the Horyn River basin by analyzing precipitation and temperature data. Meteorology Hydrology and Water Management. 2023. Vol. 11(1). P. 93–106.

Лободзінський О.В., Данько К.Ю. Визначення та оцінка зміни типів живлення річок басейну р. Горинь. Гідрологія, гідрохімія і гідроекологія. 2023. № 2 (68) C. 32–42.

Chornomorets Y. O., Lobodzinskyi O.V. Change of the Horyn river basin water balance under the warmer climate. Hydrology, Hydrochemistry and Hydroecology. 2023. № 4 (70). С. 23 – 39.

Gorbachova L., Afteniuk O., Khrystiuk B., Lobodzinskyi O. Tendencies and fluctuations of ice phenomena in the Prypiat River Basin within Ukraine. Meteorology Hydrology and Water Management. 2023. Vol. 11(1). P. 62–75.

Бойко А.І., Лук’янець О.І. Лободзінський О.В. Розрахункові характеристики середнього річного стоку води правобережної та лівобережної частин басейну р. Дністер до м. Заліщики. Гідрологія, гідрохімія і гідроекологія. 2020. № 3 (58) С. 58–72.

Файли

Схожі дисертації