ОЦЕНКА ПОВЕРХНОСТНОЙ И ПОДЗЕМНОЙ СОСТАВЛЯЮЩИХ РЕЧНОГО СТОКА ПО МИНЕРАЛИЗАЦИИ ВОДЫ
Авторы
- М.Л. Марков ФГБУ «Государственный гидрологический институт», г. Санкт–Петербург, Россия
DOI:
https://doi.org/10.34753/HS.2022.4.1.93+ Ключевые слова
+ Аннотация
Оценка генетических составляющих речного стока является одной из актуальных задач, стоящих перед гидрологами и гидрогеологами. Для объективного определения составляющих речного стока (поверхностной и подземной) используются трассеры, к которым относятся изотопные и гидрохимические. Цель статьи оценить возможность определения речного стока и его подземной составляющей на основе данных наблюдений за минерализацией воды. Исследования выполнены по результатам четырёхлетних наблюдений на реке Полометь в Новгородской области. Площадь водосбора реки до расчётного створа в деревне Яжелбицы составляет 631 км2, средний многолетний расход воды – 7,7 м3/сек. Для регистрации минерализации использовались в полевых условиях портативные тестеры воды. Измерения проводились с частотой один раз в сутки в период формирования весеннего половодья и дождевых паводков и одно измерение за пять суток в период меженного стока. Результаты исследований позволили выявить устойчивую зависимость минерализации с расходом воды. Среднее отклонение суммарного объёма годового речного стока, рассчитанного по минерализации, от измеренных значений находится в пределах ±10%. Существенное различие минерализации подземных и поверхностных вод (до 180 мг/л) позволило оценить генетические составляющие речного стока. Питание реки Полометь подземными водами, оценённое по минерализации, составляет 40–45% от общего речного стока. Выявлена его внутригодовая динамичность. Результаты исследований показали, что режимная информация о минерализации даёт возможность определять расход воды в реке в условиях, когда невозможно выполнить измерения стандартными методами по технике безопасности, или в условиях существенного нарушения связи расхода с уровнем из-за ледовых образований, зарастания русла, подпора, выхода воды на заросшую пойму и так далее.
+ Биографии авторов
+ Библиографические ссылки
Blöschl G., Bierkens M.F.P., Chambel A., Cudennec Ch., Destouni G., Fiori A., Kirchner J.W., McDonnell J.J., Savenije H.H.G., Sivapalan M., Stumpp Ch., Toth E., Volpi E., Carr G., Lupton C., Salinas J., Széles B., Viglione A., Aksoy H., Allen S.T., Amin A., Andréassian V., Arheimer B., Aryal S.K., Baker V., Bardsley E., Barendrecht M.H., Bartosova A., Batelaan O., Berghuijs W.R., Beven K., Blume Th., Bogaard Th., Amorim P.B.de, Böttcher M.E., Boulet G., Breinl K., Brilly M., Brocca L., Buytaert W., Castellarin A., Castelletti A., Chen X., Chen Y., Chen Yu., Chifflard P., Claps P., Clark M.P., Collins A.L., Croke B., Dathe A., David P.C., Barros F.P.J. de, Rooij G.de, Baldassarre G.D., Driscoll J.M., Duethmann D., Dwivedi R., Eris E., Farmer W.H., Feiccabrino J., Ferguson G., Ferrari E., Ferraris S., Fersch B., Finger D., Foglia L., Fowler K., Gartsman B., Gascoin S., Gaume E., Gelfan Al., Geris J., Gharari Sh., Gleeson T., Glendell M., Bevacqua A.G., González-Dugo M.P., Grimaldi S., Gupta A.B., Guse B., Han D., Hannah D., Harpold A., Haun S., Heal K., Helfricht K., Herrnegger M., Hipsey M., Hlaváčiková H., Hohmann Cl., Holko L., Hopkinson Ch., Hrachowitz M., Illangasekare T.H., Inam A., Innocente C., Istanbulluoglu E., Jarihani B., Kalantari Z., Kalvans A., Khanal S., Khatami S., Kiesel J., Kirkby M., Knoben W., Kochanek K., Kohnová S., Kolechkina A., Krause S., Kreamer D., Kreibich H., Kunstmann H., Lange H., Liberato M.L.R., Lindquist E., Link T., Liu J., Loucks D.P., Luce Ch., Mahé G., Makarieva O., Malard J., Mashtayeva Sh., Maskey Sh., Mas-Pla J., Mavrova-Guirguinova M., Mazzoleni M., Mernild S., Misstear B.D., Montanari A., Müller-Thomy H., Nabizadeh A., Nardi F., Neale Ch., Nesterova N., Nurtaev B., Odongo V.O., Panda S., Pande S., Pang Zh., Papacharalampous G., Perrin Ch., Pfister L., Pimentel R., Polo M.J., Post D., Sierra C.P., Ramos M.-H., Renner M., Reynolds J.E., Ridolfi E., Rigon R., Riva M., Robertson D.E., Rosso R., Roy T., Sá J.H.M., Salvadori G., Sandells M., Schaefli B., Schumann A., Scolobig A., Seibert J., Servat E., Shafiei M., Sharma A., Sidibe M., Sidle R.C., Skaugen Th., Smith H., Spiessl S.M., Stein L., Steinsland I., Strasser U., Su B., Szolgay J., Tarboton D., Tauro F., Thirel G., Tian F., Tong R., Tussupova K., Tyralis H., Uijlenhoet R., Beek R.van, Ent R.J. van der, Ploeg M.van der, Loon A.F.V., Meerveld I.van, Nooijen R.van, Oel P.R. van, Vidal J.-Ph., Freyberg J.von, Vorogushyn S., Wachniew P., Wade A.J., Ward Ph., Westerberg I.K., White Ch., Wood E.F., Woods R., Xu Z., Yilmaz K.K., Zhang Y. Twenty-three unsolved problems in hydrology (UPH) – a community perspective. Hydrological Sciences Journal, 2019, vol. 64, iss. 10, pp. 1141–1158. DOI: 10.1080/02626667.2019.1620507. Ferronskii V.I., Polyakov V.A. Izotopiya gidrosfery Zemli [Isotopy of the Earth's hydrosphere]. Moscow, Publ. Nauchnyi mir, 2009. 632 p. (In Russian). Gubareva T.S., Gartsman B.I., Shamov V.V., Boldeskul A.G., Kozhevnikova N.K. Genetic disintegration of the runoff hydrograph. Russian Meteorology and Hydrology, 2015, vol. 40, iss. 3, pp. 215–222. DOI: 10.3103/S1068373915030097 (Russ. ed.: Gubareva T.S., Gartsman B.I., Shamov V.V., Boldeskul A.G., Kozhevnikova N.K. Razdelenie gidrografa stoka na geneticheskie sostavlyayushchie. Meteorologiya i gidrologiya, 2015, iss. 3, pp. 97–108). Herrmann A., Schoniger M., Zavileisky S. Abflussbildungsmechanismen am Beispiel kleiner mitteleuropaischer Fest-und Lockergesteins-Einzugsgebiete. Tagungsband Symposium "Modellierung in der Hydrologie" (Dresden, 22–24 September 1977), pp. 201–213. Iukhno A.V., Kuleshov A.A. Primenenie metoda smesheniya dlya izmereniya raskhodov vody na malykh vodotokakh [Application of the dilution method for measuring water discharge of small watercourses]. Materialy XVI Obshcherossiiskoi nauchno-prakticheskoi konferentsii izyskatel'skikh organizatsii «Perspektivy razvitiya inzhenernykh izyskanii v stroitel'stve v Rossiiskoi Federatsii» (Moskva, 1‒3 dekabrya 2021 goda) [Materials of the 16th All-Russian Conference of prospecting organizations “Prospects for development of engineering survey in Russian Federation” (Moscow, 1‒3 December 2021]. Мoscow, Publ. Geomarketing, 2021, pp. 257–264. Korotkov A.I. Pavlov A.N. Gidrokhimicheskii metod v geologii i gidrogeologii [Hydrochemical method in geology and hydrogeology]. Leningrad, Publ. Nedra, 1972. 183 p. (In Russian). Skakal'skii B.G. Osnovnye geograficheskie i gidrokhimicheskie kharakteristiki mestnogo stoka prirodnykh zon Evropeiskoi territorii SSSR [The main geographical and hydrochemical characteristics of the local runoff of natural zones of the European territory of the USSR] Trudy Gosudarstvennogo gidrologicheskogo instituta [Proceedings of the State Hydrological Institute], 1966, vol. 137, pp. 125–180. (In Russian). Sokolov B.L., Zavileiskii S.V., Marunich S.V. Eksperimental'nye issledovaniya protsessov formirovaniya rechnogo stoka malykh vodosborov [Experimental studies of the processes of formation of river runoff in small watersheds]. Meteorologiya i gidrologiya [Russian Meteorology and Hydrology], 1994, iss. 10, pp. 82–91. (In Russian). Sokolov B.L., Zavileiskii S.V., Markov M.L., Marunich S.V. Novye rezul'taty eksperimental'nogo izucheniya protsessov formirovaniya rechnogo stoka [New results of experimental study of river runoff formation processes]. Gidravlika i ekologiya: mezhvuzovskii sbornik nauchnykh trudov [Hydraulics and ecology: interuniversity collection of scientific papers]. Tver', Publ. TGTU, 1997, pp. 18–34. (In Russian). Sokolov B., Zavileisky S., Markov M., Marunich S. New results of experimental studies on river on runoff formation. Proceedings of the International Symposium. St. Petersburg (Russia), 30 October – 3 November 1995) in 2 parts. Parts 1. UNESCO, pp. 85–97. Voronkov P.P. Gidrokhimicheskie obosnovaniya vydeleniya mestnogo stoka i sposob raschleneniya ego gidrografa [Hydrochemical substantiation of local runoff allocation and the method of dividing its hydrograph]. Meteorologiya i gidrologiya [Russian Meteorology and Hydrology], 1963, iss. 8, pp. 21–28. (In Russian). Yakovlev P.I. Opredelenie podzemnoi sostavlyayushchei rechnogo stoka po gidrokhimicheskim dannym na primere Verkhnei Volgi na uchastke ot istoka do g. Staritsy [Determination of underground constituent of river runoff according to hydrochemical data by the example of Upper Volga River in the zone from the source to Staritsy town]. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedenii. Povolzhskii region. Estestvennye nauki [Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedenii. Povolzhskii region. Estestvennye nauki], 2014, iss. 1, pp. 92–109. (In Russian; abstract in English). Zavileiskii S.V., Marunich S.V., Sokolov B.L. Mekhanizm formirovaniya rechnogo stoka na malykh vodosborakh Valdaya [Mechanism of river runoff formation in the small watersheds of Valdai]. Izvestiya Rossiiskoi Akademii Nauk. Seriya Geograficheskaya [Izvestiya Rossiiskoi Akademii Nauk. Geographic series], 2000, iss. 2, pp. 37–40. (In Russian).
+ Читать статью онлайн
Скачивания
1.png)
