Гидрология суши

Рассмотрены причины и особенности формирования экстремального весенне-летнего половодья на Дунае в 2006 г. Уровни воды на некоторых постах на Среднем Дунае и на большинстве постов на Нижнем Дунае превысили максимумы, наблюдавшиеся в предшествующие 100-130 лет.

Приведены сведения по гидростатике и динамике жидкости, гидравлическим сопротивлениям, равномерному и неравномерному движениям жидкости, гидравлическим расчетам водопропускных сооружений, фильтрационным и гидрологическим расчетам при их проектировании. Содержит теоретическую и практическую части, контрольные задания и рекомендации по их выполнению, примеры решения задач и справочные таблицы.

Опасные явления. 2-6 июля на юге Сибирского федерального округа наблюдался комплекс метеорологических явлений погоды: 2 июля в Кемеровской области прошли дожди, местами сильные (14-22 мм за 12 ч), грозы, ветер усиливался до 15-20 м/с; 2, 3 и ночью 4 июля в центральных и южных районах Красноярского края также отмечались сильные дожди.

В статье рассматривается изменение количества и протяженности водотоков, сезонного речного стока Верхнего Дона в границах Воронежской области. Выявлены причины сокращения годового стока. Указаны последствия трансформации речной сети и водных ресурсов

Составление регулярных прогнозов погоды в Приангарье началось в июле 1929 г. с организации Восточно-Сибирского бюро погоды как филиала Главной геофизической обсерватории. В 1936 г. бюро погоды вошло в состав образованного Иркутского управления гидрометслужбы.

Выполнен комплексный анализ современного состояния и эффективности системы наблюдений за водными объектами в бассейне реки Кубань. Предложена концепция совершенствования существующей системы наблюдений.

Настоящая публикация освещает результаты оценки взаимосвязи сроков начала и максимума половодья с повторяемостью синоптических процессов над Атлантикой в зимние месяцы, характерными сроками изменений температуры в средней части бассейнов и характеристиками снежного покрова.

Разработана комплексная двухмерно-одномерная математическая модель и численный метод для исследования волновых процессов в проточных системах открытых русел и водоемов. Математическая модель основана на базе одномерных, осредненных по поперечному сечению уравнений гидродинамики (уравнения Сен-Венана) и двухмерных, осредненных по ширине русла или водотока (продольно-вертикальная модель). Численный метод разработан с применением неявных разностных схем.

История гидрометеорологической службы Республики Татарстан начинается с 28 июня 1930 г. - со дня образования Гидрометбюро при Совете народных комиссаров Татарской Республики. Первый прогноз погоды по Татарской республике был составлен 11 ноября 1930 г. Штат Гидрометбюро состоял из 17 человек. Сегодня Управление по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды Республики Татарстан насчитывает около 300 человек.

Выполнен анализ данных Государственной сети наблюдений о стоке воды за весь период наблюдений и уровнях воды в дельте реки Волга за период зарегулированного режима стока (1961-2006 гг. ). С помощью разностно-интегральной кривой восстановленного естественного годового стока выделены периоды с разной водностью, установлена современная тенденция многолетних изменений стока воды.

В монографии представлены результаты исследования экосистемы водоема-охладителя Березовской ГРЭС-1 с периода его заполнения. Произведена обработка массива данных методами математической статистики с выделением факторов формирования качества воды, что, несомненно, является ценным материалом для исследователей, работающих в области прикладной экологии.

Учебно-методическое пособие содержит программу теоретического курса «Гидрология», методические разработки по выполнению лабораторных работ, вопросы и упражнения для самостоятельной работы студента, карты, таблицы и номограммы, необходимые для выполнения лабораторных работ, а также список обязательной и дополнительной литературы, интернет-ресурсов, электронных библиотек по курсу. Чтобы использовать ряд разделов данного пособия необходимо уметь работать с текстовым редактором, табличным процессором и графическим редактором на уровне начинающего пользователя.

В ноябре 2007 года в стратосфере продолжалось углубление околополярного вихря, особенно заметное во второй декаде, когда циклон углубился на 32 дам. Наблюдалось 28 опасных гидрометеорологических явлений и 9 неблагоприятных гидрометеорологических явлений: сильные дожди, град, налипание мокрого снега на проводах и деревьях, гололедица.

В средней стратосфере Северного полушария усиливался антициклонический вихрь с центром над полюсом. Зональный перенос в целом по полушарию был больше нормы на 9 процентов, а меридиональный - близок к норме. Наиболее значительные аномалии среднемесячной температуры воздуха приведены в таблице.

В учебном пособии рассмотрены основные типы водных объектов суши и особенности использования водных объектов отраслями экономики, в том числе с участием гидроузлов; изложены общие сведения о водном и водохозяйственном балансах, гидрологических и водохозяйственных расчётах. Рассматриваются классификации водохранилищ и основные положения регулирования речного стока водохранилищами и каскадами гидроузлов, изменения речного стока под влиянием хозяйственной деятельности; обсуждаются вопросы жизнедеятельности системы «водохранилище — речной бассейн» как природно-техногенного комплекса, а также особенности влияния водохранилищ на речные бассейны.

История регулярных метеорологических наблюдений в Якутии уходит корнями в 19 век. Гидрометслужба Якутии получила импульс для развития именно в военный период. Во времена реформ 1980-1990-х годов управление сохранило основную сеть пунктов наблюдений и даже приобрело новые станции и посты.

Издание посвящено научным и прикладным аспектам гидрохимии и гидроэкологии поверхностных водных ресурсов с акцентом на влиянии антропогенных факторов, изменяющих качество природных вод при их загрязнении. Основу книги составляют специально подобранные многочисленные публикации автора и написанные при его участии по указанным проблемам, помогающие раскрыть и объяснить отдельные наиболее важные стороны процессов формирования вод суши в условиях техногенеза. Некоторые разделы пособия содержат конкретные результаты мониторинга качества вод и моделирования гидрохимических и гидроэкологических процессов в природных водных экосистемах.

Опасные явления в июне 2012 г. 31 мая - 8 июля в Приволжском федеральном округе отмечался комплекс опасных и неблагоприятных явлений: в Оренбургской области 2 июня в Каренском районе отмечался шквал, скорость ветра была 25-28 м/с (по шкале Бофорта) ; в Свердловской области 3 и 4 июня ветер усиливался до 23-25 м/с, 4 июня прошли сильные ливни, выпало осадков 31 мм за 3 ч.

Исследована взаимосвязь между речным стоком бассейнов рек Волга, Ока, Дон, Днепр и индексом североатлантического колебания. Получено, что североатлантическое колебание оказывает заметное влияние на сток рек Центрального района России.

На основе сопоставления крупномасштабных карт распределения аквальных комплексов (АК) Иваньковского водохранилища выявлена многолетняя динамика их морфологической структуры. Показано, что важнейшими факторами пространственно-функциональной организации АК выступают гидродинамическая активность, уровенный режим, морфология и морфометрия водоема. Анализ распределения АК за 70 лет существования водохранилища показал глубокое преобразование пело-, фито- и сплавинных комплексов. Современный этап характеризуется господством пелофаций. Наиболее активное становление АК наблюдалось в первые два десятилетия после заполнения водохранилища.

При современных изменениях климата произошло увеличение частоты и продолжительности опасных и катастрофических наводнений на некоторых реках России.

Исследована связь плотности гидрологических постов (ГП) государственной основной наблюдательной сети на реках с плотностью населения, которая принята в качестве показателя освоенности территории. Приведена минимальная необходимая численность ГП основной сети, рассчитанная объективно обоснованным методом.

Показано соответствие между значениями среднемноголетней годовой транспирации, полученными по методам Пенмана-Монтейса и с использованием коэффициента транспирационной активности. Предлагается учитывать климатические особенности региона при расчете транспирации по методу Пенмана-Монтейса.

Рассказывается о том, что многообразие льдов порождает огромное число форм и разновидностей твердой воды, что на Земле один лишь гексагональный лед формирует столь разные структуры, как узоры на стекле, снежинки и гигантские айсберги.

Рассмотрена изменчивость гидролого-экологического состояния водной среды устьевой области реки Колыма. Описаны ее гидрологический режим и изменчивость компонентного состава водной среды. Исследована структура гидробиоценоза по качественным и количественным показателям уровня развития фито- и зоопланктона устьевой области.

В результате анализа методов расчета пропускной способности пойменных русел установлена необходимость учета в них кинематического эффекта. При этом наиболее перспективной, хотя и недостаточно разработанной, является методика, основанная на системе уравнений движения потока с переменной по длине массой.

17 мая 2010 г. исполнилось 70 лет пресс-секретарю Гидрометцентра ГУ "Новосибирский ЦГМС - РСМЦ" Ренаду Азальевичу Ягудину. С 2005 г. Ренад Азальевич является пресс-секретарем Новосибирского гидрометцентра. С 1983 г. он стал начальником вновь организованного Западно-Сибирского УГМС. Под его руководством была проделана значительная работа по развитию и совершенствованию гидрометеорологического обеспечения потребителей прогностической и режимной информацией.

Донные отложения рек и водоемов являются важной накопительной составляющей водных систем. В условиях возрастающего техногенного воздействия в руслах рек образуются техногенные аллювиальные отложения, которые характеризуются специфическим вещественным и геохимическим составом.

10 апреля 2009 г. исполнилось 60 лет заведующему Лабораторией морских устьев рек Государственного океанографического института (ГОИН) Вадиму Федоровичу Полонскому. 30 лет работы в ГОИН В. Ф. Полонский посвятил изучению процессов формирования дельт рек, их водного режима, динамики нестационарных потоков в дельтах рек, занимался моделированием перечисленных процессов.

В мае 2011 г. осредненное за месяц поле геопотенциала в средней тропосфере (изобарическая поверхность 500 гПа) было очень неоднородным - присутствовали значительные аномалии противоположного знака. В околополярной области геопотенциал H [500] был больше климатической нормы. Наиболее интенсивными, особенно во второй половине месяца, были гребни, направленные сюда с Восточной Сибири (аномалия 14 дам) и Канадского арктического архипелага (аномалия 10 дам).

Рассматриваются вопросы применения методики по расчету суммарного испарения с речных бассейнов с использованием результатов наблюдений на сети водно- и почвенно-испарительных станций. Показано, что величина суммарного испарения и его межгодовая изменчивость зависят от тенденций в колебаниях испарения с поверхности воды и суши, с одной стороны, и изменений характеристик ландшафта, с другой.

Предложена пространственная модель формирования тало-дождевого стока горной реки, позволяющая учитывать пространственную неоднородность речного водосбора и вертикальную зональность физико-географических и метеорологических условий. Модель описывает процессы формирования снежного покрова на разных высотах и снеготаяния, впитывание воды в почвогрунты, испарение, движение воды по поверхности водосбора, подповерхностное стекание и русловой сток.

Представлен опыт прогнозирования процессов, сопутствующих преобразованию больших карьеров в озера. Сформулированы принципы ревитализации территорий, нарушенных горными работами. Первым этапом должна быть разработка ландшафтно-архитектурной схемы планирования территории. Для обоснования проектов необходимо составить прогнозы развития береговых процессов, динамики затопления выемки, формирования химического состава воды, изменения режима подземных вод.

Разработана система количественных параметров половодных гидрографов расходов и уровней воды на Нижней Волге и ее дельте. Выполнена сортировка половодных сбросов Волжской ГЭС и соответствующих им половодий в вершине дельты Волги по градациям их водности и рассчитаны их параметры за весь период зарегулированного режима стока (с 1961 г. ).

Излагается методика построения графиков изменения уровней воды по длине реки и ее использования для определения мест формирования заторов льда в реках, оценки максимальных заторных уровней и риска затопления территории на участках рек, не охваченных режимными гидрологическими наблюдениями.

В работе представлен новый и эффективный способ корректировки прогнозов при помощи операции постобработки, которая может быть полезной только в том случае, если она выполняется вместе с рекалибровкой гидрологической модели в режиме реального времени при помощи таких быстрых и экономичных инструментов, как, например, алгоритмы, основанные на методе SLS.

Предлагается одномерная математическая модель движения водного потока и наносов в открытых руслах, в основе которой лежит рассмотрение сил, действующих на водный поток, донные отложения и наносы.

ре на уровне АТ-10 располагавшийся над полюсом антициклон в течение всего месяца имел геопотенциал ниже нормы на 15-20 дам. В последней пятидневке августа началась перестройка циркуляции на зимний режим, завершившаяся к 1 сентября формированием циркумполярного вихря. В экваториальной стратосфере в августе сохранялась восточная фаза ветров квазидвухлетнего цикла.

Получены многолетние характеристики сроков наступления весенних ледовых фаз на гидрологических постах устьевых областей Оби и Енисея. Проведен анализ связи сроков наступления ледовых фаз с повторяемостью синоптических процессов над Атлантикой и Евразией в осенне-зимние месяцы, датами накопления температур 5, 10, 20, 30 и 40{0} C по наблюдениям на метеорологических станциях, а также сроками начала ледохода.

Представлены результаты исследований особенностей изменчивости полей температуры поверхности воды в Ладожском озере в период открытой воды. Оценены аномалии и экстремальные отклонения реальных пространственных распределений от типичных для масштабов синоптической изменчивости. Наиболее аномальным распределением температуры поверхности характеризуется прибрежный мелководный район.

Рациональное природопользование в пойменных ландшафтах требует их всестороннего изучения. Получаемые при таких исследованиях материалы во многом специфичны для разных рек и даже отдельных участков одной и той же реки. Это связано с особенностями, поступающих в реки и перемещаемых водным потоком твердых осадков. В то же время, основные черты руслового процесса универсальны и поддаются обобщению

Рассмотрены гидроэкологические последствия природных катастрофических событий, произошедших в Долине гейзеров на Камчатке 3 июня 2007 г. Приведены возможные причины схода оползня и селя. Охарактеризован гидрологический режим р. Гейзерной, образовавшегося подпрудного озера и возможные пути его развития. На основе данных собственных экспедиционных исследований приведена оценка возможности дальнейшего развития экологического туризма в Долине гейзеров после катастрофы.

Рассматриваются результаты исследования процессов газообмена диоксида углерода в системе водная поверхность - атмосфера. Показано, что в течение всех гидрологических сезонов газообмен имеет ярко выраженный суточный ход, амплитуда которого зависит от сезона.

Показана возможность получения поливариантных оценок изменений водного режима рек севера лесной зоны, обусловленных предполагаемыми изменениями температуры и осадков. Использован метод динамико-стохастического моделирования.

В ноябре 2010 г. наблюдалось 36 опасных гидрометеорологических явлений, кроме того, 7 явлений были причислены к категории неблагоприятных гидрометеорологических явлений. 2 ноября на Сахалине прошли сильные и очень сильные осадки (за 12 час 20-32 мм осадков, за период 33-55 мм, или 40-66% месячной нормы). 6 ноября сильный ветер отмечался в Челябинской области до 26 м/с, в Оренбургской области 25-29 м/с, в Башкортостане 25-29 м/с.

Рассмотрен генезис формирования наивысших уровней воды реки Лена у города Якутск. Кратко изложена методика восстановления рядов гидрологических характеристик. Данные наблюдений за наивысшими уровнями приведены к многолетнему периоду, выполнена оценка их однородности и стационарности.

Отмечены особенности атмосферной циркуляции Северного полушария. В таблице представлены наиболее значительные аномалии среднемесячной температуры воздуха и их повторяемость. Наблюдалось 29 опасных гидрометеорологических явлений и 8 неблагоприятных.

При параметризации оперативных моделей, входящих в системы выпуска прогнозов дождевых паводков в автоматическом режиме, на первый план выходит вычислительная эффективность, т. е. оптимизационная процедура должна приводить к получению удовлетворительного результата, оставаясь при этом достаточно быстрой. Первая статья цикла посвящена критическому анализу господствующего в гидрологическом моделировании направления автоматической калибровки многопараметрических моделей.

Показано, что значения поправочных коэффициентов в моделях турбулентного движения потока можно определять альтернативным приему тарировки способом по синергетическому критерию равновесия тела с внешней средой - экстремуму локального эффекта противодействия интегральному эффекту в релаксационном процессе перехода тела в состояние равновесия.

Метеорологические явления. Сильный мороз отмечался 1 марта в Татарстане (до -34{0} C), 1-5 марта в Челябинской области (-35... -38{0} C). Аномально холодная погода отмечалась 1 и 2 марта в Рязанской области, среднесуточная температура воздуха на 7-14{0} C была ниже нормы. В Краснодарском крае 7 марта отмечалось сильное налипание мокрого снега (диаметр 50-82 мм).