Зимний термический режим рек бассейна Дебед (Армения)

Рассмотрены особенности термического режима рек бассейна Дебед в холодное время года (декабрь – март), закономерности их временных колебаний. С целью оценки реакции термического режима рек на изменения климата представлены также особенности пространственно-временной динамики температуры воздуха. В качестве исходных данных использованы данные наблюдений тринадцати гидропостов за температурой воды рек бассейна р. Дебед и температурой воздуха по шести метеостанциям.

Получена корреляционная связь между средними значениями температуры воды и температуры воздуха за декабрь – март в бассейне р. Дебед. Показано, что температура воды в реках в холодный период года почти всегда выше температуры воздуха. Наименьшая средняя месячная температура воды на всех реках отмечается в конце января. Вниз по течению она в основном постепенно возрастает. В среднем за 1964–2018 гг. в холодное время года температура воды колеблется в пределах от 1,1 до 4,4°С. Для расчета температуры воды на неизученных участках рек получены корреляционные зависимости между ее значениями за холодный период года и площадью водосбора рек, а также зависимости между среднемесячными значениями температуры воды за холодный период и за периоды различной продолжительности.

На действующих в настоящее время метеостанциях и гидропостах наблюдается существенный, в основном статистически значимый рост температуры воздуха и воды за 1984–2018 гг. А за 1964–1983 гг. наблюдается как повышение, так и уменьшение температуры воды и воздуха, но с преобладающим повышением.

Полученные результаты могут быть использованы для расчетов теплового стока, рассмотрения термического режима неизученных бассейнов, для оценки гидроэкологической безопасности территории бассейна р. Дебед.

1. Алексеевский Н.И., Кузьмина Е.О., Базелюк А.А. Термический режим рек на юге европейской территории России // Известия РАН. Сер. географическая. 2014. № 5. С. 56–66.

2. Артамонов Ю.В., Скрипалева Е.А., Никольский Н.В. Внутригодовая изменчивость поля температуры в Арктическом бассейне // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 5. Геогр. 2020. № 2. С. 100–109.

3. Василенко А.Н., Магрицкий Д.В., Фролова Н.Л. Закономерности изменений среднегодовой температуры воды рек Арктической зоны России в связи с изменениями климата // Водное хозяйство России. 2020. № 2. С. 8–22. DOI: 10.35567/1999-4508-2020-2-1.

4. Гидрография Армянской ССР. Ереван: Изд-во АН Арм. ССР, 1981. 177 с. (На армян. яз.)

5. Григорян А.Т. Ледово-термический режим рек Республики Армения (Географические факторы формирования): автореф. дис. … канд. геогр. наук. Ереван, 1999. 22 с. (На армян. яз.)

6. Дмитриева В.А., Бучик С.В. Термический режим речных вод как ответная реакция на климатические процессы в бассейне верхнего Дона // Аридные экосистемы. 2021. Т. 27. № 1(86). С. 127–134.

7. Дудник С.Н., Буковский М.Е., Можаров А.В., Колкова К.С., Чернова М.А., Суровикина И.В. Динамика гидротермического режима в реках Донского бассейна на территории Тамбовской области // Вестник ТГУ. 2014. Т. 19. Вып. 5. С. 1404–1409.

8. Иванов В.В., Архипкин В.С., Лемешко Е.М., Мысленков С.А., Смирнов А.В., Суркова Г.В., Тузов Ф.К., Чечин Д.Г., Шестакова А.А. Изменение гидрологических условий в Баренцевом море как индикатор климатических трендов в евразийской Арктике в XXI веке // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 5. Геогр. 2022. № 1. С. 13–25.

9. Кузьмина Е.О. Особенности термического режима рек на юге европейской территории России // Вестн. ВГУ. Сер.: География. Геоэкология. 2013. № 2. С. 86–92.

10. Маргарян В.Г. Особенности термического режима рек в регионе Агстев – Тавуша // Науч. труды Украинского научно-исследовательского гидрометеорологического института. 2013. Вып. 264. С. 51–64.

11. Маргарян В.Г. Динамика изменения температуры воды рек бассейна Воротан (на территории Республики Армения), как результат антропогенной деятельности // Динамика и термика рек, водохранилищ и прибрежной зоны морей: тр. VIII Международной научнопрактической конференции. 24–27 ноября 2014 г. Т. 1. М.: РУДН, 2014. С. 469–488.

12. Маргарян В.Г. Геолого-гидрогеологическое строение и состав почвогрунта речных бассейнов как важный фактор формирования речного стока территории (на примере речного бассейна р. Дебед) // Горные науки и технологии, НИТУ «МИСиС». 2018. № 4. С. 3–9. DOI: 10.17073/2500-0632-2018-4-3-9.

13. Маргарян В.Г. Ледовый режим рек бассейна Дебед, Армения // Лед и cнег. 2021. Т. 61. № 2. С. 248–261.

14. Михайлов В.М. Основные закономерности формирования термического режима рек и водоемов на северо-востоке Азии // Вестник СВНЦ ДВО РАН. 2009. № 4. С. 27–34.

15. Методические указания по ведению Государственного водного кадастра. Раздел 1. Вып. 4. Ч. 1: Многолетние данные о режиме и ресурсах поверхностных вод суши. Л.: Гидрометеоиздат, 1981. 80 с.

16. Ресурсы поверхностных вод СССР. Т. 9: Закавказье и Дагестан. Вып. 1: Западное Закавказье. Л.: Гидрометеоиздат, 1969. 312 с.

17. Ресурсы поверхностных вод СССР. Т. 9. Вып. 2: Бассейн р. Аракса. М.: Гидрометеоиздат, 1973. 472 с.

18. Самохвалов В.Л., Ухов Н.В. Температурный режим водотоков разных порядков в бассейне верхней Колымы // Вестн. ВГУ. Сер.: География. Геоэкология. 2018. № 4. С. 48–51.

19. Христофоров А.В. Теория вероятностей и математическая статистика: учеб. пособие. М.: Изд-во МГУ, 1988. 132 с.

20. Шешко Н.Н., Кухаревич М.Ф. Многолетняя изменчивость термического режима и тепловой баланс реки Лань // Вестн. Брестского гос. тех. ун-та. 2020. № 2. С. 48–51.

21. Arismendi I., Johnson S.l., Dunham J.B., Haggerty R. Descriptors of natural thermal regimes in streams and their responsiveness to change in the Pacific Northwest of North America, Freshwater Biology, 2013, no. 58, p. 880–894, DOI:10.1111/fwb.12094.

22. Bartholow J.M. Recent water temperature trends in the lower Klamath River, California, North American Journal of Fisheries Management, 2005, vol. 25, iss. 1, p. 152–162, DOI: org/10.1577/M04-007.1.

23. Caissie D. The thermal regime of rivers: a review, Freshwater Biology, 2006, no. 51, p. 1389–1406, DOI: 10.1111/j.1365-2427.2006.01597.x.

24. Coutant C.C. Perspective on Temperature in the Pacific Northwest’s Fresh Water, Environmental Sciences Division, 1999, no. 4849, Oak Ridge National Laboratory, ORNL/TM-1999/44, Oak Ridge National Laboratory, Oak Ridge, Tennessee, 109 p.

25. Dymond J.R. Water temperature change caused by abstraction, Hydraulic Engineering ASCE, 1984, no. 110(7), p. 987–991.

26. Elliott J.M., Hurley M.A. A functional model for maximum growth of Atlantic salmon parr, Salmo salar, from two populations in northwest England, Functional Ecology, 1997, no. 11, p. 592–603.

27. Elliott J.M., Hurley M.A., Maberly S.C. The emergence period of sea trout fry in a Lake District stream correlates with the North Atlantic Oscillation, Fish Biology, 2000, no. 56, p. 208–210.

28. Ebersole J.L., Liss W.J., Frissell C.A. Relationship between stream temperature, thermal refugia and rainbow trout Oncorhynchus mykiss abundance in arid-land streams in the northwestern United States, Ecology of Freshwater Fish, 2001, no. 10, p. 1–10.

29. Isaak D.J., Wollrab S., Horan D., Chandler G. Climate change effects on stream and river temperatures across the northwest U.S. from 1980–2009 and implications for salmonid fishes, Climatic Change, 2012, no. 113, p. 499–524.

30. Jensen A.J. Growth of young migratory brown trout Salmo trutta correlated with water temperature in Norwegian rivers, Animal Ecology, 1990, no. 59, p. 603–614.

31. Kiffney P.M., Bull J.P., Feller M.C. Climatic and hydrologic variability in a coastal watershed of southwestern British Columbia, Journal of the American Water Resources Association, 2002, no. 38(5), p. 1437–1451.

32. Langan S.J., Johnston L., Donaghy M.J., Youngson A.F., Hay D.W., Soulsby C. Variation in river water temperatures in an upland stream over a 30-year period, Science of the Total Environment, 2001, no. 265(1–3), p. 195–207, DOI: 10.1016/s0048-9697(00)00659-8.

33. Marszelewski W., Pius B. Long-term changes in temperature of river waters in the transitional zone of the temperate climate: A case study of Polish rivers, Hydrological Sciences Journal, 2016, vol. 61, iss. 8, p. 1430–1442.

34. Mellina E., Moor R.D., Hinch S.G., Macdonald J.S., Pearson G. Stream temperature responses to clearcut logging in British Columbia: the moderating influences of groundwater and headwater lakes, Can. J. of Fisheries and Aquatic Sciences, 2002, no. 59, p. 1886–1900.

35. Mohseni O., Stefan H.G., Eaton J.G. Global warming and potential changes in fish habitat in U.S. streams, Climate Change, 2003, no. 59, p. 389–409.

36. Vannote R.L., Minshall G.W., Cummins K.W., Sedell J.R., Cushing C.E. The river continuum concept, Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences, 1980, no. 37, p. 130–137.

37. Sinokrot B.A., Gulliver J.S. In-stream flow impact on river water temperatures, Journal of Hydraulic Research, 2000, no. 38, p. 339–349.

38. Webb B.W., Nobilis F. Long-term changes in river temperature and the influence of climatic and hydrological factors, Hydrological Sciences, Sciences Hydrologiques, 2007, no. 52(1), p. 74–85, DOI: 10.1623/hysj.52.1.74.