Гідрологічні характеристики Дністровського лиману за дослідженнями влітку 2003-2019 рр.
Особливості розподілу величин гідрологічних характеристик по акваторії лиману, які вказують на річковий стік, інтрузію морських вод і вітрову активність. Тренди зростання величин температури та електропровідності води в Дністровському лимані влітку.
| Рубрика | Геология, гидрология и геодезия |
| Вид | статья |
| Язык | украинский |
| Дата добавления | 15.02.2023 |
| Размер файла | 1,3 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Гідрологічні характеристики Дністровського лиману за дослідженнями влітку 2003-2019 рр.
Є.І. Газєтов, наук. співробітник, B.І. Медінець, канд. фіз.-мат. наук, пров. наук. співробітник, C.М. Снігірьов, канд. біол. наук, пров. наук. співробітник, Н. В. Ковальова, канд. біол. наук, пров. наук. співробітник, С.В. Медінець, д-р природ. наук, пров. наук. Співробітник; Одеський національний університет імені І. І. Мечникова, Регіональний міжвідомчий центр інтегрованого моніторингу і екологічних досліджень
У статті вивчені особливості межирічних змін деяких характеристик гідрологічного режиму Дністровського лиману влітку 2003-2019 рр. за результатами щорічних експедицій Одеського національного університету імені І.І. Мечникова. Встановлені особливості розподілу величин гідрологічних характеристик по акваторії лиману, які вказують на річковий стік, інтрузію морських вод і вітрову активність, як на визначальні чинники формування гідрологічного режиму лиману. Зафіксовані тренди зростання середніх величин температури та електропровідності води в Дністровському лимані влітку 2003-2019 рр., які пов'язуються з довгостроковими кліматичними змінами над Європою та недбайливим господарюванням в річковому господарстві.
Ключові слова: Дністровський лиман, гідрологічний режим, прозорість, температура, електропровідність води.
Резюме
Гидрологические характеристики днестровского лимана по исследованиям летом 2003-2019 ГГ.
Е.И. Газетов, науч. сотрудник, B.И. Мединец, канд. физ.-мат. наук, вед. науч. співробітник, C.М. Снигирев, канд. биол. наук, вед. науч. сотрудник, Н.В. Ковалева, канд. биол. наук, вед. науч. сотрудник, С.В. Мединец, д-р природ. наук, вед. науч. сотрудник Одесский национальный университет имени І.І. Мечникова, Региональный межведомственный центр интегрированного мониторинга и экологических исследований
Изучение особенностей многолетних изменений основных характеристик гидрологического режима Днестровского лимана в 2003-2019 гг. по результатам ежегодных экспедиций Одесского национального университета имени И.И. Мечникова. Измерения прозрачности, температуры и электропроводности воды в поверхностном и придонном слоях проводились по стандартным методикам с использованием диска Секкі и портативного анализатора HACH с датчиками температуры и электропроводности. На основе проведенных исследований летом 2003-2019 гг. установлено более чем двукратное снижение прозрачности воды Днестровского лимана. Установлено, что максимальные значения прозрачности наблюдались в центральных частях лимана, удаленных от населенных пунктов. Для указанных лет зафиксирован рост средней температуры воды для северной части лимана и ее снижение в средней и южной частях. Также для летнего периода указанных лет установлен рост средней электропроводности воды во всех частях лимана.
Выявленные закономерности пространственного распределения гидрологических характеристик указывают на речной сток, интрузию морской воды в лиман и ветровую активность, как на определяющие факторы в формировании гидрологического режима лимана. Зафиксированные многолетние тренды снижения прозрачности и увеличения средних величин температуры и электропроводности воды в Днестровском лимане летом 2003-2019 гг. рассматриваются как следствие уменьшения объемов стока р. Днестр в силу долгосрочных климатических изменений над Европой и зарегулированности речного стока.
Ключевые слова: Днестровский лиман, гидрологический режим, прозрачность, температура, электропроводность воды.
Abstract
Hydrological characteristics of the Dniester estuary by surveys in the summer's of 2003-2019
Ye.І. Gazyetov, V.І. Medinets, S.M. Snigirov, N.V. Kovaleva, S.V. Medinets, Odessa National I. I. Mechnikov University, Regional Interdepartmental Center of Integrated Monitoring and Environmental Research
Problem Statement and Purpose. The Lower Dniester delta and the Dniester estuary are very important because they are natural filters of the river water from pollution and suspended matter, as well as they are the habitat of a large number species of flora and fauna. The construction of reservoirs on the Dniester River in past completely changed the hydrological regime of the river itself and of the Dniester estuary. For these reasons a constant environmental monitoring of the aquatic environment are required. Since 2002 Odessa I.I. Mechnikov National University has been carrying out a wide range of environmental studies in the Dniester estuary, one of aspects of which is observation of hydrological characteristics. The purpose of this paper is to study long-term changes in transparency, temperature and electrical conductivity of the Dniester estuary water in the summer periods of 2003-2019.
Materials & Methods. Measurements of transparency, temperature and electrical conductivity of water in the Dniester estuary in the indicated years were carried out according to standard methods at 19 ecological stations. Statistical processing, analysis and mapping of the measurements results were conducted in EXCEL, ARCGIS, SURFER software's. Data analysis was based on a graphical representation of the spatial distribution of characteristics, as well as by identifying the features of long-term changes in these characteristics.
Main Results and Conclusions. On the basis of the summer surveys during 20032019 more than double decrease of water transparency mean values in the Dniester estuary has been established. It was found that the maximum transparency values were observed in the central parts of the estuary, far from settlements. For these years, an increase of the mean water temperature for the estuary northern part and its decrease in the middle and southern parts has been recorded. Also, for the summer period of these years, an increase of the mean water electrical conductivity in all parts of the estuary was established. The established features of spatial distribution of hydrological characteristics indicate to the river runoff, intrusion of seawater into the estuary, and wind activity as the determining factors in formation of the estuary hydrological regime. Recorded long-term trends of the means transparency values decreasing and the means temperature and electrical conductivity increasing of the Dniester estuary water in the summer of 2003-2019 are considered as consequences of the river discharge decreasing due to long-term climatic changes over Europe and man regulation of river flow.
Keywords: Dniester Estuary, hydrological regime, water transparency, temperature, conductivity.
Вступ
Дністер - велика річка Східної Європи з площею водозбору більш ніж 72 тис. кв. км, яка створила розлогу заболочену дельту з озер, проток та стариць, з великою площею заростей водної рослинності, що мають дуже важливе значення для очищення річкової води від забруднення та мулу перед впадінням в Дністровський лиман.
Зарегулювання водного стоку Дністра каскадом водосховищ змінило та погіршило природний гідрологічний режим самої річки, її дельті і Дністровського лиману. За результатами досліджень транскордонного моніторингу в проекті «Днестр без границ» (2013, с. 32) встановлено, що існуюча система гідрологічних вимірювань на транскордонних ділянках Дністра не дає можливості для задовільного управління водним режимом річки. А результативність щорічних еколого-репродуктивних попусків води з водосховищ, контрольованих Державним агентством водних ресурсів України, до сих пір чітко не визначена і оцінюється за моніторингом екосистеми дельти Дністра в Нижньодніпровському національному природному парку (Анализ влияния, 2019, с. 41), що є недостатньо репрезентативним, тому що парк охоплює тільки частину Нижнього Дністра та незначну частину Дністровського лиману.
Задля упередження подальшого відходу від референційних умов водних середовищ на річці, в озерах та лимані дуже важливим є регулярній контроль гідрологічних показників. В українській частині Нижнього Дністра: в річках, озерах та в Дністровському лимані Одеський національний університет імені І.І. Мечникова (ОНУ) з 2002 року проводить широкий спектр екологічних досліджень (Газєтов, Медінець, & Снігірьов, 2012, 2018; Ковалева та ін., 2010), який включає у себе також і спостереження за гідрологічними характеристиками.
Метою цього дослідження є вивчення межирічних змін таких характеристик гідрологічного режиму Дністровського лиману, як прозорість, температура та електропровідність води за результатами щорічних літніх експедицій ОНУ у 2003-2019 рр. Для досягнення вказаної мети ставилось завдання проаналізувати ряди даних за вказаними характеристиками, які отримані за роки спостережень, для встановлення межирічних та просторових закономірностей розповсюдження величин характеристик по акваторії лиману.
гідрологічний інтрузія електропровідність лиман
Матеріали і методи
В роботі використані результати вимірювань прозорості, температури та електропровідності води в поверхневому та придонному шарах Дністровського лиману на 19-ти комплексних екологічних станціях (рис. 1), які виконувались співробітниками Регіонального центру інтегрованого моніторингу і екологічних досліджень (РЦІМ) ОНУ імені І.І. Мечникова у 2003-2019 рр.
Рис. 1. Схема станцій в Дністровському лимані, умовно поділеному (переривчата лінія) на північну (1), середню (2) і південну (3) частини
Відносну прозорість води з точністю визначення - 0,1 м вимірювали за допомогою білого диска (диск Секкі) (Руководство по гидрологическим, 1977, с. 301).
Спостереження за прозорістю проводили з тіньового боку плавзасобу, щоб уникнути попадання в око спостерігача променів сонячного світла, відбитих водною поверхнею. При спостереженнях диск разом з кінцевим вантажем на маркованої мотузці опускали в глибину до межі видимості, потім поперемінно опускаючи і піднімаючи диск, визначали горизонт, на якому він перестає бути видним. Спостереження повторювали кілька разів, переконуючись, що послідовні визначення значно не відрізняються одне від одного, та брали за відносну прозорість середнє зі всіх визначень.
Вимірювання температури та електропровідності в поверхневому та придонному шарах води проводилось датчиками портативного аналізатора HACH (HQd Portable Meter, 2020). У процесі вимірювання датчики безпосередньо занурювались на відповідний горизонт, де вони для термостатувались певний час, про закінчення якого прилад сигналізував звуком. Точність визначення складала ±0,3 °C та 0,01 mSm відповідно.
Статистична обробка, аналіз та картографування результатів вимірювань гідрологічних характеристик виконувались за допомогою програм EXCEL та ARCGIS і SURFER. В процесі аналізу використовувались щорічні просторові розподіли гідрологічних характеристик в Дністровському лимані на двох водних горизонтах: поверхневому та придонному, а також встановлювались особливості межирічних змін цих характеристик.
Результати досліджень та їх обговорення
Аналіз результатів експедиційних спостережень показав, що величини прозорості, температури та електропровідності води в Дністровському лимані влітку 2003-2019 рр. змінювались в широких межах (табл. 1).
Прозорість. Найбільші величини прозорості води за весь період досліджень ОНУ спостерігалися у 2010 р. в південній частині лиману - 1,5 м (Газєтов, Медінець, & Снігірьов, 2018) та у 2007 р. в Карагольскій затоці - 1,8 м (Ковалева та ін., 2010). Згідно отриманого просторового розподілу відносно більші величині прозористі води Дністровського лиману у 2003-2019 рр. звичайно спостерігались: в північній частині лиману - в центрі акваторії (> 0,5 м у 75% років); в середній частині лиману - також в центрі (> 0,5 м у 60-80% років); в південній частині лиману - по центру частини та поблизу Цареградского гирла (> 0,5 м у 63% років) (приклад просторового розподілу прозорості наведено на рис. 2).
Відносно менші величини прозорості звичайно спостерігалися: в північній частині Дністровського лиману - в Карагольскій затоці (< 0,5 м у 80% років); в середній частині лиману - поблизу с. Сухолуж'є (< 0,5 м у 85% років), м. Овідіополь (< 0,5 м у 70% років) та м. Білгород-Дністровський (< 0,5 м у 80% років); в південній частині лиману - поблизу с. Шабо (< 0,5 м у 80% років) та с. Роксолані (< 0,5 м у 67% років) (приклад просторового розподілу прозорості наведено на рис. 3).
Таблиця 1. Дністровського лиману у 2003-2019 рр.
|
Період |
Частина лиману |
Прозорість води, м |
Температура поверхневого шару води, °C |
Температура придонного шару води, °C |
Електропровідність поверхневого шару води, мСм/см |
Електропровідність придонного шару води, мСм/см |
|
|
17-25.07. 2003 р. |
Північна |
0,6 (0,2-1,0) |
21,8 (21,5-22,4) |
21,6 (20,9-22,2) |
0,502 (0,456-0,576) |
0,505 (0,456-0,576) |
|
|
Середня |
0,5 (0,2-0,5) |
24,3 (22,2-26,7) |
23,7 (22,0-25,7) |
1,780 (0,489-3,870) |
2,538 (0,488-8,180) |
||
|
Південна |
0,8 (0,5-1,0) |
27,5 (27,2-27,8) |
25,6 (23,8-26,5) |
6,300 (4,870-9,210) |
10,103 (6,100-16,700) |
||
|
27-28.07. 2004 р. |
Північна |
0,8 (0,5-1,0) |
26,7 (26,2-27,2) |
26,6 (26,0-27,1) |
0,540 (0,459-0,621) |
0,543 (0,462-0,623) |
|
|
Середня |
0,6 (0,4-0,9) |
27,3 (26,7-27,9) |
27,1 (26,7-27,9) |
2,785 (0,455-4,930) |
3,019 (0,457-5,190) |
||
|
Південна |
1,0 (0,6-1,1) |
27,1 (26,9-27,4) |
26,4 (25,2-26,9) |
10,363 (9,430-11,25) |
11,750 (10,59-13,53) |
||
|
04-07.07. 2005 р. |
Північна |
0,6 (0,5-1,0) |
22,6 (21,3-23,3) |
21,9 (21,3-22,8) |
0,467 (0,456-0,501) |
0,470 (0,456-0,511) |
|
|
Середня |
0,5 (0,3-0,9) |
23,2 (21,7-24,9) |
21,5 (20,8-23,6) |
0,482 (0,417-0,819) |
0,632 (0,439-1,456) |
||
|
Південна |
0,5 (0,3-0,8) |
23,1 (22,4-24,4) |
20,7 (19,9-22,3) |
2,124 (0,465-5,350) |
14,278 (0,465-18,800) |
||
|
22-25.07. 2006 р. |
Північна |
1,0 (0,7-1,4) |
25,9 (25,8-26,0) |
24,8 (24,3-25,5) |
0,478 (0,401-0,578) |
0,816 (0,407-1,459) |
|
|
Середня |
0,5 (0,4-0,7) |
25,2 (24,3-25,9) |
24,1 (23,3-24,7) |
0,486 (0,385-0,840) |
0,920 (0,392-3,380) |
||
|
Південна |
0,7 (0,6-1,0) |
24,6 (24,1-25,5) |
23,6 (22,5-24,5) |
4,024 (1,900-5,380) |
11,947 (3,760-18,900) |
||
|
15-19.07. 2007 р. |
Північна |
0,4 (0,3-0,5) |
23,1 (22,7-23,9) |
22,7 (22,5-23,0) |
0,801 (0,495-1,410) |
0,782 (0,495-1,352) |
|
|
Середня |
0,5 (0,2-0,9) |
25,1 (22,8-26,5) |
23,9 (22,2-27,3) |
1,564 (0,504-5,550) |
5,899 (0,506-17,100) |
||
|
Південна |
0,9 (0,6-1,8) |
25,5 (21,8-27,4) |
23,8 (21,0-27,1) |
15,081 (2,88-27,100) |
19,038 (13,00-27,200) |
||
|
28.30.07.2008 р. |
Північна |
0,5 (0,3-0,8) |
23,9 (23,3-24,6) |
23,9 (23,3-24,6) |
0,506 (0,480-0,547) |
0,505 (0,480-0,547) |
|
|
Середня |
0,5 (0,3-0,7) |
24,1 (23,6-24,8) |
23,7 (23,1-24,1) |
0,503 (0,435-0,616) |
0,769 (0,426-2,060) |
||
|
Південна |
0,5 (0,3-0,8) |
24,3 (23,2-25,2) |
23,9 (23,1-25,0) |
4,083 (1,015-8,810) |
4,939 (1,371-10,570) |
||
|
25.27.06. 2009 р. |
Північна |
0,5 (0,5-0,6) |
25,3 (24,8-25,8) |
25,2 (24,8-25,7) |
0,586 (0,560-0,629) |
0,586 (0,560-0,629) |
|
|
Середня |
0,6 (0,5-0,7) |
26,3 (25,7-26,8) |
25,9 (25,6-26,3) |
0,555 (0,532-0,583) |
0,558 (0,546-0,583) |
||
|
Південна |
0,3 (0,3-0,6) |
26,2 (25,8-26,6) |
25,6 (23,5-26,3) |
2,071 (0,608-5,471) |
4,878 (0,608-20,050) |
||
|
21.-23.07. 2010 р. |
Північна |
0,6 (0,3-0,8) |
26,5 (26,0-27,1) |
26,0 (25,4-26,7) |
0,519 (0,484-0,587) |
0,518 (0,484-0,586) |
|
|
Середня |
0,5 (0,3-1,5) |
26,9 (26,5-27,6) |
26,6 (26,3-27,6) |
0,497 (0,471-0,522) |
0,495 (0,470-0,522) |
||
|
Південна |
0,1 (0,1-0,1) |
26,3 (25,8-26,7) |
26,3 (25,7-26,6) |
0,518 (0,498-0,556) |
0,521 (0,498-0,556) |
||
|
24.-26.07. 2011 р. |
Північна |
0,5 (0,3-0,7) |
26,3 (25,6-27,5) |
25.3 (24,7-26,3) |
2,767 (0,623-7,042) |
2,878 (0,637-7,360) |
|
|
Середня |
0,5 (0,3-0,7) |
25,8 (25,2-26,4) |
25,0 (24,5-25,6) |
1,340 (0,546-3,892) |
1,657 (0,551-5,349) |
||
|
Південна |
0,5 (0,4-0,6) |
25,2 (25,0-25,5) |
24,7 (20,7-25,5) |
4,370 (1,948-6,020) |
7,937 (2,041-30,921) |
||
|
17.-21.07. 2012 р. |
Північна |
0,3 (0,2-0,4) |
24,6 (23,4-26,1) |
24,5 (23,4-25,7) |
1,104 (0,506-1,774) |
1,105 (0,506-1,780) |
|
|
Середня |
0,3 (0,3-0,4) |
25,4 (24,7-26,4) |
24,9 (23,6-25,4) |
0,684 (0,370-1,258) |
0,707 (0,385-1,300) |
||
|
Південна |
0,3 (0,2-0,4) |
24,8 (22,5-25,7) |
24,6 (22,3-25,7) |
5,660 (0,806-15,686) |
14,937 (0,833-35,258) |
||
|
16.-19.07.2013 р. |
Північна |
0,3 (0,2-0,5) |
25,5 (24,6-26,5) |
24,2 (24,0-24,5) |
0,694 (0,544-0,921) |
0,702 (0,547-0,938) |
|
|
Середня |
0,4 (0,2-0,5) |
23,7 (22,8-26,5) |
23,6 (22,9-25,6) |
1,274 (0,437-3,222) |
1,517 (0,437-3,704) |
||
|
Південна |
0,5 (0,3-0,7) |
23,7 (23,3-24,1) |
23,7 (23,3-24,3) |
7,069 (1,366-12,187) |
9,337 (1,363-25,218) |
||
|
16.-21.07. 2014 р. |
Північна |
0,5 (0,3-0,7) |
25,9 (25,3-26,8) |
24,9 (24,9-25,0) |
0,756 (0,517-1,210) |
0,760 (0,517-1,222) |
|
|
Середня |
0,4 (0,3-0,8) |
23,8 (23,3-25,5) |
23,7 (23,3-24,9) |
1,052 (0,482-2,678) |
1,052 (0,482-2,702) |
||
|
Південна |
0,6 (0,5-0,7) |
24,0 (23,1-24,7) |
23.7 (23,1-24,7) |
16,386 (5,615-22,846) |
21,881 (5,673-35,261) |
||
|
27.-29.07. 2015 р. |
Північна |
0,5 (0,4-0,6) |
27,0 (26,3-28,3) |
27,0 (26,5-28,0) |
1,686 (0,573-3,911) |
1,686 (0,572-3,911) |
|
|
Середня |
0,5 (0,4-0,6) |
27,2 (26,4-27,9) |
26,9 (26,4-27,2) |
1,511 (0,558-2,983) |
1,810 (0,559-3,547) |
||
|
Південна |
0,3 (0,2-0,6) |
25,9 (25,3-26,4) |
25,9 (25,3-26,6) |
11,159 (4,757-15,575) |
12,355 (5,662-15,528) |
||
|
22.-25.07. 2016 р. |
Північна |
0,4 (0,3-0,5) |
25,9 (25,6-26,2) |
25,1 (23,9-26,2) |
2,249 (0,567-3,931) |
2,287 (0,573-4,001) |
|
|
Середня |
0,3 (0,3-0,3) |
23,6 (23,6-23,6) |
22,5 (22,0-22,9) |
6,411 (2,843-9,979) |
26,147 (25,27-27,025) |
||
|
Південна |
0,6 (0,3-0,9) |
23,5 (23,3-23,6) |
23,4 (23,2-23,6) |
22,948 (21,503-24,392) |
23,603 (21,819-25,387) |
||
|
16.-20.07. 2017 р. |
Північна |
0,5 (0,4-0,7) |
25,2 (24,6-25,8) |
24.2 (24,1-24,3) |
0,752 (0,551-1,140) |
0,757 (0,549-1,152) |
|
|
Середня |
0,4 (0,3-0,4) |
23,8 (23,4-24,7) |
23,3 (21,6-24,7) |
1,560 (0,526-3,435) |
5,326 (0,527-25,846) |
||
|
Південна |
0,5 (0,3-0,7) |
22,9 (21,9-24,1) |
21,8 (19,8-23,7) |
9,144 (5,066-12,303) |
17,933 (5,778-32,738) |
||
|
14.-17.07. 2018 р. |
Північна |
0,3 (0,2-0,4) |
25,3 (24,3-26,1) |
24,6 (24,1-25,5) |
0,656 (0,514-0,939) |
0,662 (0,516-0,939) |
|
|
Середня |
0,5 (0,2-1,2) |
25,3 (24,5-25,9) |
25,1 (24,1-25,9) |
0,963 (0,518-2,604) |
0,961 (0,513-2,570) |
||
|
Південна |
0,4 (0,2-0,7) |
25,6 (25,2-26,3) |
25,5 (25,2-26,2) |
4,197 (1,295-6,754) |
4,283 (1,623-6,778) |
||
|
09.-17.07. 2019 р. |
Північна |
0,3 (0,2-0,4) |
22,3 (22,1-22,4) |
22,5 (22,2-22,6) |
0,737 (0,547-1,109) |
0,737 (0,545-1,114) |
|
|
Середня |
0,3 (0,2-0,7) |
22,0 (21,2-22,6) |
22,1 (21,6-22,4) |
0,528 (0,472-0,559) |
0,526 (0,471-0,559) |
||
|
Південна |
0,3 (0,2-0,4) |
22,8 (21,9-23,4) |
21,9 (18,5-22,9) |
1,144 (0,519-2,647) |
6,598 (0,520-29,587) |
Аналіз динаміки межирічних коливань показав значну синхронність змін середніх величин прозорості води влітку 2003-2019 рр. в північній і середній частинах лиману та інші особливості коливань прозорості в південній частині (рис. 4). У 2003, 2004, 2007, 2013, 2014, 2016 рр. прозорість води в південній частині була вищою, ніж в інших частинах лиману, в решті років вона була близькою або нижче значень в інших частинах лиману; у 2010 і 2015 рр. спостерігались аномальні зниження прозорості води в південній частині лиману до 0,3-0,1 м.
Рис. 2. Розподіл прозорості води (м) 16-21.07.2014 р.
Рис. 3. Розподіл прозорості води (м) 15-19.07.2007 р.
Для всіх частин лиману зафіксовано значущі межирічні тенденції зниження прозорості води (при P=95%) у літні періоди років. Для північної і південної частин зниження складало 0,02 м/рік; для середньої - 0,01 м/рік.
Рис. 4. Середні величини прозорості води в північній (1), середній (2) та південній (3) частинах Дністровського лиману влітку 2003-2019 рр.
Температура води. Аналіз просторового розподілу температури води Дністровського лиману показав, що влітку 2003-2019 рр. вона знаходилась в поверхневому шарі води в межах від 21,2 °C (11.07.2019 р.) до 28,3 °C (29.07.2015 р.), в придонному - в межах від 18,5 °C (09.07.2019 р.) до 28,0 °C (29.07.2015 р.).
Відносно більші або менші величині температури води упродовж періодів досліджень реєструвались у різних частинах лиману в залежності від інтенсивності і напрямку вітру та притоку в лиман річкової води через гирла річок або морської води через Цареградське гирло (Ковалева та ін., 2010).
Максимальні величини температури води спостерігались на мілководдях північної частини лиману, в Карагольській затоці, в районах, що прилягають до гирл р. Дністер та р. Турунчук, поблизу м. Овідіополь та м. Білгород-Дністровський та поблизу коси, що відділяє лиман від моря. Мінімальні величині температури води звичайно спостерігалися на мілководдях північної частини лиману, в районах, що прилягають до гирл р. Дністер і р. Турунчук та глибоководного фарватеру з Чорного моря, інколи в центральних частинах лиману (приклади просторового розподілу температури наведено на рис. 5-8).
Рис. 5. Розподіл температури (°C) поверхневого шару води 17-25.07.2003 р.
Рис. 6. Розподіл температури (°C) поверхневого шару води 16-21.07.2014 р.
Рис. 7. Розподіл температури (°C) придонного шару води 17-21.07.2012 р.
Рис. 8. Розподіл температури (°C) придонного шару води 09--17.07.2019 р.
Аналіз динаміки межирічних коливань влітку 2003-2019 рр. показав схожість змін температури води в середній та південній частинах лиману та інші закономірності для північної частини (рис. 9).
Згідно значущих трендів (при P=95%) в перших двох частинах спостерігалось зниження середньої температури води на -0,08 °С/рік та -0,14 °С/рік відповідно. Але в північній частині спостерігалася оборотна тенденція - зростання на 0,07 °С/рік.
Рис. 9. Середні величини температури (°C) поверхневого шару води влітку 2003-2019 рр. в північній (1), середній (2) та південній (3) частинах лиману
В силу того, що північна частина відчуває сильніший ніж інші вплив стоку річки Дністер та більш віддалена від моря, вочевидь зростання температури води у цій частині пов'язано з загальною кліматичною тенденцією потепління в регіоні. Тоді як в середній та особливо в південній частинах лиману позначається більш значний компенсаційний вплив моря на зміни температурного режиму.
Електропровідність. Аналіз просторового розподілу електропровідності води Дністровського лиману показав, що влітку 2003-2019 рр. її величини знаходились в поверхневому шарі води в межах від 0,37 мСм/см (18.07.2012 р.) до 27,100 мСм/см (19.07.2007 р.), в придонному шарі - в межах від 0,385 мСм/см (21.07.2012 р.) до 35,261мСм/см (16.07.2014 р.).
Згідно отриманих у 2003-2019 рр. даних менші величини електропровідності води звичайно спостерігались в північній частині Дністровського лиману, куди потрапляють води річки Дністер, а максимальні - в південній частині поблизу Цареградского гирла. Такий розподіл був характерним як для поверхневого, так і для придонного шарів води (приклади просторового розподілу електропровідності наведено на рис. 10-13).
Між тим, у періоди наших досліджень кілька разів було зафіксовано потрапляння морських вод в лиман інколи на дуже велику відстань від міста з`єднання лиману з Чорним морем. Ці факти ще раз підтверджують значну залежність сольового режиму лиману як від річкового стоку, так і від короткострокового впливу вітру (Газєтов, Медінець, & Снігірьов, 2018; Ковалева та ін., 2010), за рахунок якого траплялися подібні випадки. Зафіксовано помітний вплив на електропровідність води лиману інтрузії морських вод за рахунок вітрових нагонів влітку 2011-2012 рр. (на північ до Карагольської затоки), 2015-2016 рр. (на північ до Карагольської затоки) і 2017-2018 рр. (на північ до м. Овідіополь та с. Миколаївка). В придонному шарі вплив морських вод спостерігався частіше в південній і середній частинах лиману (2004, 2007, 2014, 2018 рр.), але інколи на всій акваторії за винятком крайніх північно-західних областей північної частини лиману та районів, що прилягають до гирл річок (2011, 2012, 2015, 2016, 2017 рр.).
Рис. 10. Розподіл електропровідності (мСм/см) поверхневого шару води 25-27.06.2009 р.
Рис. 11. Розподіл електропровідності (мСм/см) поверхневого шару води 24-26.07.2011 р.
Рис. 12. Розподіл електропровідності (мСм/см) придонного шару води 21-23.07.2010 р.
Рис. 13. Розподіл електропровідності (мСм/см) придонного шару води 24-26.07.2011 р.
Аналіз межирічних змін електропровідності води влітку 2003-2019 рр. показав різницю динаміки її середніх величин в різних частинах лиману (рис. 14, 15). Якщо в поверхневому шарі північної та середньої частин лиману спостерігалась деяка синхронність змін, то в придонному шарі і для усій водної товщі південної частини лиману вона була майже непомітна.
По піковим значенням середніх величин найбільший вплив інтрузії морської води на електропровідність води в лимані відмічено у 2004, 2005, 2007, 2011-2017, 2019 рр.
Рис. 14. Середні величини електропровідності (мСм/см) поверхневого шару води влітку 2003-2019 рр. в північній (1), середній (2) та південній (3) частинах лиману
Рис. 15. Середні величини електропровідності (мСм/см) придонного шару води влітку 2003-2019 рр. в північної (1), середньої (2) та південної (3) частинах лиману
Рис. 16. Об'єми річного водного стоку р. Дністер у 2003-2018 рр. (Онищенко, 2019)
При цьому виділяється щорічне зростання впливу в південної частини лиману у 2011-2017 рр., що пов'язане зі щорічним зменшенням об'ємів стоку р. Дністер у 2011-2016 рр. (рис. 16). Встановлено значущі тренди (при P=90%) зростання середніх величин електропровідності води Дні- стровського лиману влітку 2003-2019 рр. на 0,04, 0,15 та 0,16 мСм/см на рік в північній, середній та південній частинах відповідно.
Також як і в випадку з температурним режимом, в середній та особливо в південній частинах лиману у вказані роки позначається більш значний вплив моря на зміни сольового режиму водойми, що пов'язано, в першу чергу, з тенденцією зменшення об'ємів стоку річки Дністер у 2003-2019 рр. внаслідок певних кліматичних змін над Європою і водозбором р. Дністер (Белокопытов, 2017).
Таким чином, базуючись на результатах проведеного аналізу, встановлено негативні тенденції в гідрологічному режимі Дністровського лиману. Зокрема для такій його характеристики як прозорість встановлено зниження величин, а для температурі та електропровідності - зростання. Причини таких тенденцій частково можуть бути пояснені кліматичними змінами, але головними чинниками авторами вважається антропогенне вручання в природні гідрологічні цикли. Між тим, щоб довести справедливість останнього, та контролю за цим процесом, потрібен регулярній державний моніторинг на різних ділянках р. Дністер як гідрологічних характеристик, так і максимально повного набору екологічних характеристик водного середовища.
Висновки
За результатами багаторічних спостережень ОНУ підтверджено залежність характеристик гідрологічного режиму Дністровського лиману від впливу річкового стоку, інтрузії чорноморської води та вітрового режиму. Поєднання цих трьох чинників з орографічними та батиметричними особливостями лиману формує характерність просторового розподілу величин прозорості, температури та електропровідності води по акваторії лиману та межирічних змін величин.
Штучне зарегулювання річкового стоку вкупі з довгостроковими кліматичними змінами над водозбором р. Дністер та зменшенням об'ємів річкового стоку повинно було відбитися на характеристиках гідрологічного режиму Дністровського лиману. Так, за даними літніх експедицій 2003-2019 рр. встановлено більш ніж подвійне зниження прозорості води лиману, зростання середньої температури води в північній частині лиману більше ніж на один градус, позитивні багаторічні тренди середніх величин електропровідності води, що обов'язково буде мати негативні наслідки для лиманних біоценозів.
Список використаної літератури
1. Анализ влияния водохранилищ днестровских ГЭС на состояние Днестра: звіт молдавсько-української експертної групи по проекту Глобального екологічного фонду «Содействие трансграничному сотрудничеству и комплексному управлению водными ресурсами в бассейне реки Днестр». 2019. 64 с.
2. Белокопытов В.Н. Климатические изменения гидрологического режима Черного моря: дис. д-ра геогр. наук: 25.00.28. Севастополь, 2017. 377 с.
3. Газєтов Є.І., Медінець В.І., Снігірев С.М. Дослідження гідрологічних характеристик Дністровського лиману у 2009-2011 рр. Лимани північно-західного Причорномор'я: актуальні гідроекологічні проблеми та шляхи їх вирішення: мат. всеукр. наук.-практ. конф. м. Одеса: ОДЕКУ, 2012. С. 85-88.
4. Газєтов Є.І., Медінець В.І., Снігірев С.М. Гідрологічні дослідження Дністровського лиману у 20122017 рр. Людина та довкілля. Проблеми неоекології. 2018. № 29. С. 47-56.
5. Гідроекологічний дослідницький моніторинг басейну Нижнього Дністра / Н.В. Ковалева та ін. Наукові записки Тернопільського національного педагогічного університету 2010. № 44. С. 113-116.
6. Днестр без границ: результати проекту «Трансграничное сотрудничество и устойчивое управление в басейне реки Днестр: фаза III - реализация Программы действий». 2013. 172 с.
7. Онищенко Э. Г., Матыгин А. С., Коробов Р. М. Определение объемов годового стока реки Днестр при недостатке данных наблюдений в замыкающем створе. Річки та лимани Причорномор'я на початку XXI сторіччя: мат. всеукр. наук.-практ. конф. Одеса: ТЕС, 2019. С. 121-123.
8. Руководство по гидрологическим работам в морях и океанах: керівництво / за ред. Г.С. Іванова. Ленінград: Гідрометеоіздат, 1977. 725 с.
9. HQd Portable Meter: User Manual. Ed.7. USA, Loveland: Hach Lange GmbH, 2020. 58 p.
References
1. Analiz vliyaniya vodokhranilishch dnestrovskikh GYeS na sostoyanie Dnestra. (Analysis of the Effects of the Dniester Reservoirs on the State of the Dniester River): Report of the Moldovan-Ukrainian expert group on the Global Environment Facility (GEF) project «Enabling Transboundary Cooperation and Integrated Water Resources Management in the Dniester River Basin». (2019). [In Russian].
2. Belokopytov V.N. (2017). Klimaticheskie izmeneniya gidrologicheskogo rezhima Chernogo moray. (Climatic changes of the hydrological regime of the Black Sea). (Doctoral Dissertation). Marine Hydrophysical Institute, Sevastopol. [in Russian].
3. Gazyetov Ye.I., Medinets V.I., Snigirov S.M. (2012). Doslidzhennya gidrologichnih harakteristik Dnistrovskogo limanu u 2009-2011 rr. (Investigation of the hydrological characteristics of the Dniester estuary in 2009-2011). Proceedings of the Ly'many' pivnichno-zaxidnogo Pry'chornomor'ya: aktual'ni gidroekologichni problemy' ta shlyaxy'yix vy'rishennya. (pp. 85-88.). Odessa: TES. [In Ukrainian].
4. Gazyetov Ye.I., Medinets V.I., Snigirov S.M. (2018). Gidrologichni doslidzhennya Dnistrovs'kogo ly'manu u 2012-2017 rr. (Hydrological studies of the Dniester estuary in 2012-2017). Man and environment. Issues of neoecology, 29, 47-56. [In Ukrainian].
5. Kovalova N.V., Medinets V.I., Konareva O.P., Snigirov S.M., Medinets S.V., Soltys I.Ye. (2010). Gidroekologichniy doslidnitskiy monitoring baseynu Nizhnogo Dnistra (Hydroecological research monitoring of the Lower Dniester basin). The Scientific Issues of Ternopil Volodymyr Hnatiuk National Pedagogical University. Series: Hydroecology, 44, 113-116. [In Russian].
6. Dnestr bez granits (The Dniester without borders): The results of the project «Transboundary cooperation and sustainable management in the Dniester River basin: Phase III-Implementation of the Action Programme». (2013). [In Russian].
7. Onishchenko E.G., Matygin A.S., Korobov R.M. (2019). Opredelenie obemov godovogo stoka reki Dnestr pri nedostatke dannykh nablyudeniy v zamykayushchem stvore (Determination of the Dniester river annual runoff volume with a lack of observational data in the outlet section). Proceedings of the Richky' ta ly'many' Pry'chornomor'ya na pochatku XXI storichchya. (pp. 121-123.). Odessa: TES. [In Russian].
8. Rukovodstvo po gidrologicheskim rabotam v moryah i okeanah (1977). [Manual on hydrological operations in seas and oceans], Leningrad: Gidrometeoizdat, 725 p. [In Russian].
9. HQd Portable Meter (2020). User Manual. Ed.7. USA, Loveland: Hach Lange GmbH, 2020. 58 p.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Необхідність регулювання водних ресурсів. Створення водосховищ для перерозподілу природного річкового стоку між окремими періодами року. Принципи раціонального регулювання річок. Добові, тижневі та річні водосховища. Спеціальні види регулювання стоку.
реферат [20,4 K], добавлен 19.12.2010Методи вивчення поверхневих вод. Етапи розвитку гідрології як науки. Вплив господарської діяльності людини на гідрологічний режим річок та поверхневий стік. Визначення річного стоку розрахункової забезпеченості. Забезпеченість значень гідрологічного ряду.
курсовая работа [391,4 K], добавлен 25.10.2010Определение средних многолетних величин годового стока рек при недостаточности данных гидрометрических наблюдений. Расчет статистических параметров вариационного стокового ряда и расчетных величин годового стока заданной вероятности его превышения.
контрольная работа [90,8 K], добавлен 12.03.2012Применение двухмерной статистической модели в геологии. Система двух случайных величин и ее графическое изображение. Статистические характеристики системы двух случайных величин, коэффициент корреляции. Метод наименьших квадратов, эллипс рассеяния.
презентация [276,0 K], добавлен 17.07.2014Групи споживачів води: населення, тваринництво, виробничі процеси, гасіння пожежі. Розрахунок споживання води. Вибір діаметрів ділянок трубопроводів та втрати напору на них. Визначення характеристик водонапірної башти. Графік споживання та подачі води.
контрольная работа [197,2 K], добавлен 10.11.2012Фізико-хімічні властивості, основні бальнеологічні групи, класифікація та ринок мінеральної води в Україні. Особливості лікувальної дії на організм. Зберігання, обробка, розливання та пакування води і контроль якості її основних хімічних показників.
дипломная работа [969,2 K], добавлен 16.09.2010Гідрографічна характеристика річки, визначення норми стоку, коефіцієнтів варіації та асиметрії, забезпеченості. Побудова аналітичної кривих забезпеченості та повторюваності. Регулювання стоку, визначення місця розташування і притоку води до водосховища.
курсовая работа [68,1 K], добавлен 20.09.2010Система множества случайных величин и ее статистические характеристики. Коэффициент множественной корреляции. Отбор информативых свойств в уравнении множественной линейной регрессии. Матрица коэффициентов корреляции. Применение метода главных компонент.
презентация [122,8 K], добавлен 17.07.2014Гіпотези походження води на Землі, їх головні відмінні ознаки та значення на сучасному етапі. Фізичні властивості підземних вод, їх характеристика та особливості. Методика розрахунку витрат нерівномірного потоку підземних вод у двошаровому пласті.
контрольная работа [15,1 K], добавлен 13.11.2010Історія досліджень Чорного та Азовського морів. Руйнування берегів Чорного моря. Клімат, температура повітря, кількість опадів, об'єм води та вітри над морем. Види морських течій. Подвійна течія в Босфорській протоці. Господарська діяльність людини.
реферат [316,8 K], добавлен 22.03.2011Характеристика водозборів основних річок та гідрографічна мережа Закарпаття. Стан багаторічного водного балансу України. Особливості формування річкового стоку за рахунок різноманітних опадів. Динаміка і структура використання прісних вод в Закарпатті.
доклад [417,8 K], добавлен 08.12.2009Грунтово-географічне районування. Особливості формування ґрунтового покриву Карпат. Буроземний та дерновий тип грунтотворення. Формування водного режиму ґрунтів та підґрунтового стоку в гірських умовах. Заходи для захисту ґрунтів у досліджуваному районі.
контрольная работа [21,0 K], добавлен 14.04.2016Визначення добових, годинних і розрахункових витрат води, режиму роботи насосних станцій, об’єму резервуарів чистої води і обсягу баку водонапірної башти. Трасування магістральної водогінної мережі. Гідравлічний розрахунок магістральної водогінної мережі.
курсовая работа [171,2 K], добавлен 27.01.2011Фізико-географічна характеристика басейна річки Міссісіпі. Клімат, геологічна будова, землекористування та ґрунти, основні гідрологічні характеристики басейна річки та її притоків. Вплив господарської діяльності на стан річки, її екологічні проблеми.
контрольная работа [36,4 K], добавлен 04.05.2014Проблема створення запасу прісної води, як найважливішого природного ресурсу для забезпечення розвитку промисловості та сільського господарства. Дослідження загальних та гідрохімічних характеристик каскаду водосховищ та каналів Дніпровського басейну.
курсовая работа [471,6 K], добавлен 09.05.2011Построение поперечного масштаба и отложение по нему отрезков линий в различных масштабах. Вычислений координат точек теодолитных ходов: замкнутого и диагонального. Камеральная обработка полевых материалов при нивелировании поверхности по квадратам.
контрольная работа [88,3 K], добавлен 23.05.2008Різновиди води в гірських породах, оцінка її стану та основні властивості. Класифікації підземних вод за критерієм умов їх формування та розповсюдження. Методика та головні етапи розрахунку притоку підземних вод до досконалого артезіанського колодязя.
контрольная работа [15,4 K], добавлен 13.11.2010Использование метода вертикальных скважинных зарядов при организации и проведении буровзрывных работ. Расчёт параметров расположения и величин зарядов. Дробление негабаритных кусков породы. Определение безопасных зон при взрывании, электровзрывной сети.
контрольная работа [61,5 K], добавлен 17.11.2014Основы метода ядерно-магнитного каротажа. Изучение величин искусственного электромагнитного поля. Аппаратура ядерно-магнитного метода. Области применения и решаемые геологические задачи. Схема процессов, возникающих при исследованиях горных пород.
курсовая работа [395,8 K], добавлен 21.12.2014Этапы разработка пластов полезных ископаемых. Определение ожидаемых величин сдвижений и деформаций земной поверхности в направлении вкрест простирания пласта. Вывод о характере мульды сдвижения и необходимости применения конструктивных мероприятий.
практическая работа [626,3 K], добавлен 20.12.2015
