The effect of the runoff of the Chernaya River (Sevastopol region) on the estuarine coast during floods

Authors

  • Roza Ya. Minkovskaya Marine Hydrophysical Institute of RAS
  • Alexander N. Demidov Sevastopol Branch of the N.N. Zubov State Oceanographic Institute
  • Svetlana V. Narivonchik Marine Hydrophysical Institute of RAS

DOI:

https://doi.org/10.34753/HS.2024.6.2.138
+ Keywords

mouth of the Chernaya River, floods, dangerous phenomena, desalination of the Sevastopol Bay, variability of water salinity, emergency discharges, influence of river runoff on the estuarine coast

+ Abstract

Data on the effect of the Chernaya River runoff on the estuarine coast during floods of various genesis were obtained based on long-term (1991–2023) and operational (2024) information from the Shelf Hydrophysics Department of Marine Hydrophysical Institute of the Russian Academy of Sciences. It was found that floods of natural and anthropogenic origin had the greatest impact on the surface water layer of the Sevastopol Bay under the conditions of regulation of river runoff by the Chernaya River reservoir. For example, an emergency discharge into the lower reaches of the reservoir in January 2024 caused the desalination of the surface water layer of a significant part of the estuarine coast up to 2–17 ‰, which has not been noted in field observations over the last 30 years. During this flood, water from the adjacent part of the Black Sea with a salinity of 18–20 ‰ entered the western part of Sevastopol Bay. In the frontal zone, the horizontal gradients of water salinity reached 2–6 ‰ per km. In addition, that flood caused geomorphological changes at the estuary section of the river, flooding of adjacent territories, which required significant funds to eliminate the negative consequences for the environment, population and economy. A comparative analysis of the average long-term salinity distribution at the surface water layer of the estuarine coast, performed taking into account the natural cyclicity of hydrometeorological characteristics, indicates the emerging salinization of the coastal water area of Sevastopol, and the analysis of salinity anomalies indicates its dependence on freshwater discharges from the Chernaya River reservoir.

+ Author Biographies

Roza Ya. Minkovskaya

Doctor of Geographical Sciences, Senior Researcher of the Shelf Hydrophysics Department at Federal State Budget Scientific Institution Federal Research Center “Marine Hydrophysical Institute of RAS”

SPIN-code 3912-8140, ORCID ID 56422395100, Scopus ID 56422395100,  WoS, Researcher ID IQW-1459-2023

Alexander N. Demidov

research assistant, Sevastopol Branch of the N.N. Zubov State Oceanographic Institute

Svetlana V. Narivonchik

Federal State Budget Scientific Institution Federal Research Center “Marine Hydrophysical Institute of RAS” at Federal State Budget Scientific Institution Federal Research Center “Marine Hydrophysical Institute of RAS”

SPIN-code 4398-0782, ORCID ID 0009-0004-1428-8284

+ References

Атлас океанографических характеристик Севастопольской бухты. / Под. ред. Иванова В.А. Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2010. 320 с. ISBN: 978-966-02-5666-8.

Волосухин Я.В. Безопасность комплекса гидротехнических сооружений Чернореченского водохранилища в г. Севастополе // Строительство и архитектура. 2019. Т. 7. № 3. С. 13–18. DOI: 10.29039/2308-0191-2019-7-3-13-18.

Гидрометеорологические условия морей Украины в 2 т. Том 2: Черное море / Ильин Ю.П., Репетин Л.Н., Белокопытов В.Н., Горячкин Ю.Н., Дьяков Н.Н., Кубряков А.А., Станичный С.В. Севастополь: НПЦ «ЭКОСИ-Гидрофизика», 2012. 421 с.

Данилов-Данильян В.И., Козлова М.А., Полянин В.О., Чеснокова И.В. Научное обеспечение водной безопасности Крыма: проблемы и решения // Водные ресурсы. 2022. Т. 49. № 4. С. 363–371. DOI: 10.31857/S0321059622040022.

Дегтерев А.Х. Заполняемость водохранилищ Крыма в период перекрытия Северо-Крымского канала. Севастополь: Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Севастопольский государственный университет», 2022. 70 с. ISBN 978-5-6048340-7-7.

Ермакова Г.С., Горелиц О.В., Жбаков К.К., Землянов И.В., Милютина И.Ю. Экстремальные паводки на реках Крыма в 2021 году // Водные ресурсы. 2022. Т. 49. № 4. С. 460–473. DOI: 10.31857/S0321059622040046.

Ефимов В.В., Анисимов А.Е., Комаровская О.И. Характеристики экстремальных атмосферных осадков в Крыму // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон моря. 2022. № 2. С. 6–18. DOI: 10.22449/2413-5577-2022-2-6-18.

Иванов В.А., Михайлова Э.Н., Репетин Л.Н., Шапиро Н.Б. Модель Севастопольской бухты. Воспроизведение вертикальной структуры полей температуры и солености в 1997–1999 годах // Морской гидрофизический журнал. 2003. № 4. С. 15–35.

Куфтаркова Е.А., Губанов В.И., Ковригина Н.П., Еремин И.Ю., Сеничева М.И. Экологическая оценка современного состояния вод в районе взаимодействия Севастопольской бухты с прилегающей частью моря // Морской экологический журнал. 2006. Т. 5. № 1. С. 72–91.

Лучшева А.А. Практическая гидрометрия. Л.: Гидрометеоиздат, 1983. 424 с.

Малахова Л.В., Проскурнин В.Ю., Егоров В.Н., Чужикова-Проскурнина О.Д., Бобко Н.И. Микроэлементы в воде реки Черной и оценка их поступления с речным потоком в Севастопольскую бухту в зимний сезон 2020 года // Экологическая безопасность прибрежных и шельфовых зон моря. 2020. № 3. С. 77–94. DOI: 10.22449/2413-5577-2020-3-77-94.

Миньковская Р.Я. Районирование морских устьев рек по изменчивости солёности воды // Метеорология и гидрология. 2015. № 9. С. 76–88.

Миньковская Р.Я., Демидов А.Н. Эволюция морского устья реки Черной (Севастопольский регион) // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон моря. 2016. № 1. С. 82–89.

Миньковская Р.Я. Комплексные исследования разнотипных морских устьев рек (на примере морских устьев рек северо-западной части Чёрного моря). Севастополь: ФГБУН ФИЦ МГИ РАН, 2020. 364 с. DOI: 10.22449/978-5-6043409-2-9.

Михайлова Э.Н., Шапиро Н.Б. Моделирование циркуляции и пространственной структуры термохалинных полей в Севастопольской бухте с учетом реальных внешних данных (зима 1997 г.) // Морской гидрофизический журнал. 2005. № 2. С. 60–76.

Мырза Е.Л. Овчарук В.А. Анализ условий формирования паводков холодного периода на реках Крымских гор // Геополитика и экогеодинамика регионов. 2014. Т. 10. № 1. С.740–745.

Наривончик С.В. Миньковская Р.Я. Дьяков Н.Н. Мальченко Ю.А. Щербаченко С.В. Изменчивость солёности воды устьевого взморья реки Черной (Севастопольский регион) в современный климатический период // Гидросфера. Опасные процессы и явления. 2022. Т. 4. № 4. С. 359–380. DOI: 10.34753/HS.2022.4.4.359.

Овсяный Е.И., Артеменко В.М., Романов А.С., Орехова Н.А. Сток реки Черной как фактор формирования водно-солевого режима и экологического состояния Севастопольской бухты // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное использование ресурсов шельфа. 2007. №. 15. С. 57–65.

Овсяный Е.И., Орехова Н.А. Гидрохимический режим реки Черной (Крым): экологические аспекты // Морской гидрофизический журнал. 2018. Т. 34. № 1. С. 82–94. DOI:10/22449/0233-7584-2018-1-82-94.

Овчарук В.А., Тодорова Е.И. Статистические параметры максимальных расходов воды и слоев паводочного стока для рек горного Крыма // Геополитика и экогеодинамика регионов. 2014. Т. 10. № 1. С. 766–770.

Орехова Н.А., Коновалов С.К. Кислород и сульфиды в донных отложениях прибрежных районов Севастопольского региона Крыма // Океанология. 2018. Т. 58. № 5. С. 739–750. DOI: 10.1134/S0030157418050106.

Орехова Н.А., Медведев Е.В., Овсяный Е.И. Влияние вод реки Черной на гидрохимический режим Севастопольской бухты (Черное море) // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон моря. 2018. № 3. С. 84–91. DOI: 10.22449/2413-5577-2018-3-84-91.

Репетин Л.Н., Гордина А.Д., Павлова Е.В., Романов А.С., Овсяный Е.И. Влияние океанографических факторов на экологическое состояние Севастопольской бухты (Черное море) // Морской гидрофизический журнал. 2003. № 2. С. 66–80.

Ресурсы поверхностных вод СССР: в 20 т. Т.6. Украина и Молдавия. Вып. 1. Крым / Под ред. М.М. Айзенберга, М.С. Каганера. Л.: Гидрометеоиздат, 1966. 344 с.

Слепчук К.А., Совга Е.Е. Уровень эвтрофирования восточного района Севастопольской бухты по результатам численного моделирования индекса E-TRIX // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон моря. 2018. № 2. С. 53–59. DOI: 10.22449/2413-5577-2018-2-53-59.

Совга Е.Е., Хмара Т.В. Влияние стока реки Черной в период паводка и межени на экологическое состояние кутовой части акватории Севастопольской бухты // Морской гидрофизический журнал. 2020. Т. 36. № 1. С. 31–40. DOI: 10.22449/0233-7584-2020-1-31-40.

Хлебович В.В. Критическая соленость биологических процессов. Л.: Наука, 1974. 231 с.

Ястреб В.П., Хмара Т.В. Соленость вод как условие существования экосистем открытых лиманов // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное использование ресурсов шельфа. 2007. № 15. С. 347–358.

Ecological State of the Water Area in the Fresh Water - Saline Water Mixing Zone in Spring (the River Chernaya Estuary - Sevastopol Bay, Black Sea) / Tikhonova E, Burdiyan N., Soloveva O., Mironov O., Guseva E., Kotelyanets E., Gurov K. // Pollution. 2022. Vol. 8. No. 2. P. 693–703. DOI: 10.22059/ POLL.2022.334733.1271.

+ Read article online

Downloads

Published

2025-02-26

Issue

Section

Hazardous processes in the hydrosphere: fundamental and engineering aspects

How to Cite

Minkovskaya, R. Y., & Demidov, A. N. (2025). The effect of the runoff of the Chernaya River (Sevastopol region) on the estuarine coast during floods (S. V. Narivonchik, Trans.). Hydrosphere. Hazard Processes and Phenomena, 6(2), 138-156. https://doi.org/10.34753/HS.2024.6.2.138

Most read articles by the same author(s)

Loading...