Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Озерные природные комплексы юга Восточной Сибири (воднобалансовая характеристика и возможности использования) Асеев Владимир Владимирович

Озерные природные комплексы юга Восточной Сибири (воднобалансовая характеристика и возможности использования)
<
Озерные природные комплексы юга Восточной Сибири (воднобалансовая характеристика и возможности использования) Озерные природные комплексы юга Восточной Сибири (воднобалансовая характеристика и возможности использования) Озерные природные комплексы юга Восточной Сибири (воднобалансовая характеристика и возможности использования) Озерные природные комплексы юга Восточной Сибири (воднобалансовая характеристика и возможности использования) Озерные природные комплексы юга Восточной Сибири (воднобалансовая характеристика и возможности использования) Озерные природные комплексы юга Восточной Сибири (воднобалансовая характеристика и возможности использования) Озерные природные комплексы юга Восточной Сибири (воднобалансовая характеристика и возможности использования) Озерные природные комплексы юга Восточной Сибири (воднобалансовая характеристика и возможности использования) Озерные природные комплексы юга Восточной Сибири (воднобалансовая характеристика и возможности использования) Озерные природные комплексы юга Восточной Сибири (воднобалансовая характеристика и возможности использования) Озерные природные комплексы юга Восточной Сибири (воднобалансовая характеристика и возможности использования) Озерные природные комплексы юга Восточной Сибири (воднобалансовая характеристика и возможности использования)
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Асеев Владимир Владимирович. Озерные природные комплексы юга Восточной Сибири (воднобалансовая характеристика и возможности использования) : ил РГБ ОД 61:85-11/80

Содержание к диссертации

Введение

Глава I Методические основы изучения и природные условия формирования малых озер 8

1.1 Теоретические предпосылки исследования 8

1.2 Методические приемы исследования 17

1.3 Природные факторы формирования и развития малых озер 32

Глава 2 Определение составляющих водного баланса малых водоемов 47

2.1 Испарение с поверхности водоемов 47

2.2 Поверхностный приток воды в водоемы 82

2.3 Осадки на поверхность водоемов 93

Глава 3 Анализ условий существования озерных природных комплексов различных типов геосистем и рацио нальное использование малых водоемов 99

3.1 Воднобалансовые условия существования ОПК... 99

а) годовой цикл 99

б) типологические особенности 125

3.2 Сезонная динамика условий существования ОПК .132

а) летний сезон ("лето") 132

б) зимний сезон ("зима") 146

в) весенний переходный месяц ("весна") 159

г) осенний переходный месяц ("осень") 170

3.3 Возможности рационального использования малых водоемов 183

Выводы 194

Литература 198

Приложение 210

Введение к работе

Актуальность избранной темы обусловлена возрастающим дефицитом водных ресурсов. Несмотря на то, что малые озера являются характерным элементом ландшафтов большинства природных зон СССР, используются они еще не в полной мере. Рациональное вовлечение водных ресурсов малых водоемов в эксплуатацию может способствовать решению многих народнохозяйственных задач. Особо важно это в восточных районах нашей страны, где в настоящее время происходит интенсивное развитие производительных сил, а изученность водоемов недостаточна. Очевидно, что хозяйственное освоение территории определенным образом влияет на естественные комплексы озер. Познание процесса трансформации природного потенциала малых озер имеет большое значение в плане практического использования их водных ресурсов без ущерба для хозяйственной деятельности и самих водоемов.

На ХХУІ съезде КПСС принято решение об ускоренном освоении природных богатств восточных и северных районов страны. При этом отмечено, что одна из важных народнохозяйственных задач 80х годов состоит в том, "чтобы улучшить охрану водных источников, в том числе малых рек и озер от истощения и загрязнения" (Материалы ХХУІ съезда КПСС, 1981, с. 183-184). Успешное решение вопросов, возникающих при взаимодействии водных ресурсов малых озер и хозяйственной деятельности, может осуществляться при условии достаточных знаний о процессах формирования и развития водоемов под влиянием окружающей среды.

Основная цель исследования заключается в изучении на региональном уровне гидрологических и климатических характеристик малых водоемов юга Восточной Сибири для определения воднобалансовых условий их существования и возможностей рационального использования в перспективном хозяйственном освоении данного региона.

Цель диссертационного исследования достигается с помощью решения следующих задач:

1. Обоснование возможностей регионального изучения малых водоемов юга Восточной Сибири при помощи ландшафтно-гидроло-гического подхода и метода водного баланса.

2. Определение региональных значений составляющих водного баланса малых озер.

3. Выявление характера воднобалансовых условий существования озерных природных комплексов в различных типах природной среды и во внутригодовой динамике.

4. Составление региональной схемы возможностей рационального использования малых водоемов.

. Изучение связей и отношений озер с их окружением производится нами с помощью ландшафтно-гидрологического подхода. Суть его заключается в том, что собственно водоем рассматривается как равноправная структурно-функциональная часть ландшафта, взаимодействующая с другими его частями. Для обозначения системы "озеро-ландшафт" существует ряд понятий. Одно из них, которое используется в настоящей работе, - озерный природный комплекс (ОПК). Как структурная часть ландшафта, ОПК представляет собой водоем и смежные с ним элементарные геосистемы суши, сформировавшиеся на основе взаимообмена с озером веществом и энергией. Для достижения цели исследования в диссертации рассматривается только функционально-энергетическое качество озерного природного комплекса, которое характеризует его как систему связей природных факторов и процессов, существующую в рамках водосборного бассейна водоема. В данном аспекте малые озера юга Восточной Сибири являются объектом настоящих исследований. (Озеро Байкал, расположенное в пределах рассматриваемой территории, не входило в задачи изучения, так как уникальные его особенности исследуются комплексом специализированных учреждений).

При изучении функционально-энергетического качества озерных природных комплексов нами выделяются связи водоема с климатическими и гидрологическими характеристиками территории. С учетом этого к предмету исследования относится выявление характера воднобалансовых условий существования ОПК. Используя метод водного баланса как один из основных, мы количественно определяем некоторые показатели (и их соотношения) системы связей озера со средой и типизируем по этим показателям водоемы, расположенные в различных природных условиях .

В свете вышеизложенного основные положения защиты формулируются следующим образом:

1. Определенные соотношения гидрологических и климатических характеристик отражают региональные воднобалансовые условия существования озерных природных комплексов и обусловливают конкретные типы этих условий.

2. Наличие информации о воднобалансовых условиях существования озерных природных комплексов - необходимое условие для определения возможных направлений рационального использования водоемов в перспективном хозяйственном освоении территорий.

- 6 Научная новизна работы заключается в том, что диссертация является обобщающей сводкой о малых озерах юга Восточной Сибири и первой попыткой использования для их изучения ландша-фтно-гидрологического подхода. Определены потенциальные значения ряда гидрологических характеристик водоемов, в результате чего произведена региональная оценка воднобалансовых условий существования озерных природных комплексов, выявлены их особенности в различных типах природной среды и сделан обоснованный выбор оптимального направления рационального использования их ресурсов.

Полученные в результате исследования графики зависимостей и региональные схемы районирования территории по испарению с поверхности малых водоемов могут служить основой для определения прогнозных значений этой характеристики в любом месте изучаемого региона, что имеет немаловажное значение, особенно при организации мелиоративных работ. Для этих же целей могут быть использованы и другие установленные параметры малых озер, а предлагаемую схему рационального использования водоемов могут применять заинтересованные проектные и производственные организации при определении возможностей использования водных ресурсов малых озер и разработке планов хозяйственного освоения новых территорий.

По материалам диссертационного исследования имеется шесть публикаций, в том числе одна монография (в соавторстве). Основные результаты докладывались на Ш Всесоюзной конференции по проблемам хозяйственного освоения зоны БАМ в 1981 г. в г.Улан-Удэ, на Всесоюзной конференции "Проблемы изучения, охраны и рационального использования водных ресурсов" в октябре 1983 г. в г.Москве, на региональной научно-практической конференции Восточно-Сибирского филиала Географического общества СССР "Проблемы рационального природопользования в Восточной Сибири" в марте 1984 г. в г.Иркутске, на IX совещании молодых географов Сибири и Дальнего Востока в апреле 1984 г. в г.Иркутске и на Всесоюзной научно-практической конференции "Человек и природа в зоне БАМ" в июле 1984 г. в г.Иркутске.

По структуре диссертационная работа состоит из введения, трех глав, выводов, списка литературы и приложения. Содержание ее раскрывается на 142 страницах основного текста, снабженного 13 таблицами и 16 рисунками. Список литературы включает 146 наименований; приложение содержит 4 таблицы. 

Методические приемы исследования

Рассмотренные выше климатические и гидрологические функциональные элементы системы связей "озеро-ландшафт" являются составляющими водного баланса водоемов. По этой причине воднобалансовый метод исследования применяется нами как один из основных.

Водный баланс определяет условия внешнего и процессы внутреннего водообмена, обеспечивая тем самым круговорот органического вещества, который в конечном итоге обусловливает продуктивность водоемов, качество их вод, а следовательно, и перспективы использования озер. "Водный баланс внутренних водоемов (озер и водохранилищ), отражающий общий закон сохранения материи, является физической основой многих процессов, происходящих в них. Гидрологический, гидрохимический, биологический режимы озер и водохранилищ, их минерализация и ряд других признаков во многом зависят от соотношения составляющих водного баланса" (Догановский, 1982, с. 172).

Используя метод водного баланса при изучении условий существования озерных природных комплексов, мы исходим из того, что изменчивость элементов водного баланса подвержена закономерностям широтной зональности и высотной поясности, в связи с чем в различных природных зонах и поясах существуют определенные типы их сочетаний. При помощи метода водного баланса малые водоемы рассматриваются нами с позиций соотношения его элементов, а другие природные режимы принимаются во внимание в связи с влиянием на это соотношение. Такой методический прием является одним из вариантов исполь зования воднобалансового метода для выявления отличительных особенностей условий существования озерных природных комплексов различных типов геосистем.

Метод водного баланса при изучении озер применяли многие исследователи. Среди них: А.А.Соколов (1957), Б.Д.Зай-ков (I960), Б.Б.Богословский (1960а, 19606), М.Ф.Веселова (1969), Г.П.Калинин (1971), А.В.Шнитников (1973), З.А.Вику-лина (1973, 1979), М.А.Андреева (1973), Т.П.Гронская и др. (1981), А.М.Догановский (1982), В.Т.Дмитриева (1975) и др.

Все воднобалансовые исследования основываются на разностороннем анализе уравнения водного баланса озера или иного водоема озерного типа, которое согласно закону сохранения вещества в общем виде записывается так: Здесь 2,. - поверхностный приток воды в озеро (мм), Угс&З. - подземный приток или отток воды (мм), Лоз. - осадки на зеркало озера (мм), -?5# - испарение с поверхности озера (мм), - - сток воды из озера {УМ) У-Л/ - изменение запасов воды в озере (мм). Если рассматривать водный баланс озера в многолетнем аспекте, когда охватываются как многоводные, так и маловодные фазы водности, то величину М можно считать равной нулю. Величиной С?о#з. можно пренебречь в случае, когда рассматривается водный баланс крупного озера или когда эта величина незначительна. Тогла уравнение (1-І) принимает следующий вид: Б.Б.Богословский (I960), анализируя уравнение водного баланса озера в объемных единицах вида: где - площадь водосбора (км ), ajf - площадь зеркала озера (км ), предложил воднобалансовую классификацию водоемов, согласно которой все озера по водному балансу делятся на стоковые и испаряющие. В зависимости от преобладания притока воды в озеро с бассейна или осадков на его поверхность эти группы подразделяются на типы. Каждый тип включает ряд подтипов, которые выделяются по разнице процентного соотношения составляющих водного баланса. На основе данной классификации Б.Б.Богословский составил карту районирования озер СССР по водному балансу. Эту классификацию использовали в своих работах многие исследователи. Например, М.А.Андреева (1973) составила схему районирования Среднего и Южного Урала по водному балансу озер.

А.А.Соколов (1957) при решении задачи влияния озера на сток реки, протекающей через него, анализировал уравнение водного баланса, представленное в виде: В результате он пришел к выводу, что в природе имеется тесная связь между водным балансом озера и размерами его бассейна, которая носит зональный характер и проявляется различно в зависимости от конкретных географических условий. K.Strom (1931) рассматривал характер озерных процессов как функцию водосборного бассейна с одной стороны и морфологии озерной ванны - с другой. "Это бесспорное в принципе и общепринятое положение указывает на необходимость изуче ния геологических и почвенных особенностей водосбора, растительного покрова, а также всего комплекса условий мобилизации и доставки вещества с водосбора в озеро, включая рельеф земной поверхности и все виды стока" (Россолимо, 1967, с. 6-7). Важную роль в характеристике водного баланса озер играет соотношение площади водосбора и площади зеркала Л"- - , названное С.В.Григорьевым (1958) удельным водосбором. Из соотношения следует: чем больше преобладание площади водосбора озера над площадью его зеркала, тем в большей степени водный баланс водоема определяется процессами водообмена, происходящими на его бассейне. Для бессточного озера уравнение (1-3) водного баланса в объемных единицах можно записать следующим образом: Данное соотношение показывает, во сколько раз площадь водосбора должна превышать площадь зеркала, чтобы озеро могло существовать. Оно широко используется при воднобалансовых исследованиях. М.Ф.Веселова (1969), например, составила приближенную карту изолиний климатического выражения удельного водосбора территории СССР, при котором озера становятся бессточными. В.Т.Дмитриева и А.Т.Напрасников (1981) с использованием соотношения (1-5) разработали принцип лимнологического районирования и выделили климатические озерные пояса и зоны в Забайкалье.

Природные факторы формирования и развития малых озер

Исследуемая территория ограничена с запада и востока соответственно 94 и 124 в.д., с севера 61 с.ш., государст венной границей на юге и административной границей Тувинской АССР на юго-западе. Она включает несколько широтных климатических и растительных зон, которые в свою очередь представлены различными высотными поясами. Природное своеобразие территории определяется положением региона в центре азиатского материка вдали от морских бассейнов, широким распространением многолетнемерзлых горных пород, наличием межгорных котловин с локальными гидрологическими и климатическими особенностями. Малые озера, расположенные на рассматриваемой территории, относятся к бассейнам Енисея, Лены, Амура и оз.Байкал. По данным справочников "Ресурсы поверхностных вод. Гидрологическая изученность" (1964, 1965, 1966) в регионе насчитыва р ется 62254 озера с общей акваторией 4723 км (без Байкала и водохранилищ), что составляет 0,25 % площади всей изучаемой территории, равной 1856 тыс. км . Количество озер юга Восточной Сибири с учетом данных А.П.Доманицкого и др. (1971) составляет 2,18 % общего числа озер СССР, а суммарная площадь их зеркала - I %, Среди озер преобладают водоемы с 2 площадью зеркала менее I км (табл.1.1). В изданиях "...Гидрологической изученности" приведены сведения о всех малых водоемах с площадью зеркала более 2 I км и о некоторых водоемах с меньшей площадью. Всего таких малых озер, которые рассматриваются в настоящей работе, 843 (см. табл.1 приложения), что составляет 1,29 % общего числа озер изучаемой территории. Пространственное распределение малых водоемов зависит от различных факторов. В размещении озер прослеживается тесная связь с морфологическими характеристиками ландшафтов и генезисом их структур. Менее всего озер встречается к западу от Байкала - в бассейнах рек Ангары, Нижней и Подкаменной Тунгусок. Общая озерность территории здесь колеблется от 0 до I %. К югу, в районах Восточного Саяна, озерность возрастает до 1-2 %. Характерная особенность этой части территории р - отсутствие относительно крупных (с площадью более 10 км ) естественных водоемов. Ни одно из этих озер не охвачено сетью постоянных гидрологических станций и постов.

К востоку от Байкала озерность увеличивается в среднем в 4 раза и составляет 3-5 %. В Забайкалье сосредоточены все крупные озера исследуемого региона. Среди них такие, как: Иркана, Шролиха, Арангатуй, Амут, Котокельское, Гусиное, Арахлей, Шакшинское, Большой Ундугун, Иргень, Большое Ерав-ное, Малое Еравное, Сосновое, Гунда, Исинга, Исингинское, Иван, Тасей, Баунт, Капылюши, Малые Капылюши, Бусани, Ле-приндокан, Большой Намаракит, Орон, Большое Леприндо, Ни-чатка, Кенон, Зун-Торей, Барун-Торей, Площадь их зеркала больше 10 км . Значительно лучше и гидрологическая изученность водоемов Забайкалья.

Различные аспекты изучения малых водоемов региона изложены в работах многих авторов. Так вопросы происхождения, морфологии и геологии озерных котловин освещены в трудах Н.А.Флоренсова (1968), В.С.Преображенского (I960, 1966), Н.А.Логачева (1974), Ю.Г.Симонова (1969), в монографии "Мезозойские и кайнозойские озера Сибири" (1968), в сборнике "Вопросы озерного морфолитогенеза" (1969) и др.

Происхождение, батиметрия, морфометрия, физические и химические свойства воды, состав донных отложений, биология отдельных водоемов рассматриваются в сборниках Лимнологического института СО АН СССР, таких, как: "Круговорот вещества и энергии в озерах и водохранилищах" (1973), "Озера прибайкальского участка зоны БАМ" (1981) и др. Уместно выделить работы Р.И.Геты (1981) по гидрографии озер Верхнеангарской котловины, Н.С.Главацкого (1979, 1981) по гольцовому лимногенезу. В монографии А.Т.Напрасникова, В.Т.Дмитриевой "Озера Забайкалья (физико-географический анализ развития малых водоемов)" (1982) содержатся достаточно полные сведения по происхождению, режимам малых озер и проведено лимнологическое районирование Забайкалья.

Рассмотрим более подробно природные факторы формирования и развития малых озер различных типов геосистем юга Восточной Сибири. (При характеристике природных условий мы в основном пользовались данными из следующих источников: "Справочник по климату СССР" (1967, 1968, 1969), "Ресурсы поверхностных вод СССР" (1966, 1972, 1973), "Атлас Иркутской области" (1962), "Атлас Забайкалья" (1967), "Предбайкалье и Забайкалье" (1965), "Ландшафты юга Восточной Сибири" (карта, 1977) и некоторые др.).

Гольцовые геосистемы встречаются в горных системах Станового нагорья выше 1600-1700 м, Восточного Саяна, хребтах Хамар-Дабан, Байкальский, Баргузинский выше 1900-2000 м, для которых характерен сложный, сильно расчлененный рельеф. Гольцовые геосистемы отличаются следующими морфоструктурами рельефа: поверхности гольцового выравнивания, пологие поверхности, днища трогов, пойменные и троговые долины и днища котловин не ледникового происхождения, скальники, каменные осыпи. В пределах Восточного Саяна хорошо сохранились древние плоскогорья, образующие обширные плато со слаборасчлененным рельефом. Расположенные на высотах 1800-2600 м плато (например, Окинское плоскогорье) изобилуют малыми озерами.

Годовое количество осадков в этих геосистемах составляет 900 мм в горах Восточного Саяна и более 1000 мм в Становом нагорье и Хамар-Дабане. Твердые осадки составляют от 20 до 50 % годовой суммы. Разница в датах появления снега и образовании устойчивого снежного покрова превышает 30 дней. Период залегания снега при продолжительности зимы 7-9 месяцев длится 260-300 дней. Гольцовые геосистемы являются областями интенсивного метелевого перераспределения снежного покрова. В местах скопления снега запасы воды в снежном покрове могут достигать 1000 мм при среднем значении 150-300 мм. Устойчивый снежный покров устанавливается в сентябре-октябре, а сходит в мае-июне. В гольцах Восточного Саяна начало лета запаздывает с высотой в среднем на 5 дней на каждые 100 м, а выше 2000 м лето наступает лишь в конце первой декады июля. Средние месячные температуры воздуха в течение года изменяются от -30 до 15. Сумма температур воздуха больше 10 составляет 600-800.

В гольцЪвом поясе распространены тундровые почвы среди обнажений коренных пород и каменных россыпей. В подгольцо-вом поясе почвы представлены подбурами, подзолами в сочетании с тундровыми (Ландшафты..., 1977, врезка). Растительность гольцовых геосистем включает субальпийские луга, горные тундры, заболоченные поверхности с моховыми болотами, заросли кедрового стланика, ерники, высокотравные лужайки, редколесья из лиственницы, реже кедра.

Водоемы гольцовых геосистем преимущественно ледникового (каровые, моренно-плотинные, конечноморенные) реже - тектонического (завальные и др.) происхождения. Уровенный режим относительно стабилен, однако в глубоких озерах с крутыми склонами при снеготаянии уровень воды резко повышается. Озера этих геосистем отличаются постоянно холодными водами с температурами, близкими к 4-6 даже в самые теплые месяцы года. Замерзают водоемы в сентябре, покрываясь за зиму льдом толщиной до 2 м, и вскрываются в конце мая-июне. В отдельные годы на некоторых из них плавающий лед сохраняется в течение всего лета. Днища водоемов выстилают каменистые грунты с невысокой степенью кольматации. Воды озер пресные, по химическому составу преимущественно гидрокарбо-натно-кальциевые. В данных геосистемах мы рассматриваем 218 малых водоемов (см. табл.1 приложения).

Поверхностный приток воды в водоемы

Формирование поверхностного притока воды в бассейнах малых озер, как и стока малых рек и ручьев, происходит под влиянием локальных ландшафтных условий конкретного водосбора (так называемых азональных факторов). Величина поверхностного притока в малые озера с водосборов площадью 50 р 100 км в значительно меньшей степени подчиняется зонально-поясным физико-географическим и климатическим закономерностям и в большей степени зависит от размеров и ландшафтной структуры этих водосборов.

Определить величину этого параметра для каждого исследуемого озера с разнообразием ландшафтных условий их водосборных бассейнов в настоящее время возможно лишь косвенными методами с привлечением данных по стоку рек. Сопоставление величины стока малых рек и ручьев с поверхностным притоком воды в малые озера представляется вполне обоснованным при расположении водных объектов в одинаковых ландшафтных условиях, что обеспечивает однородность процессов отекания воды с равновеликих водосборов.

Для целей определения поверхностного притока воды в малые водоемы первоначально были проанализированы данные по стоку 129 рек и ручьев с площадями водосборов от 0,14 до 1000 км , сведения о которых для территории юга Восточной Сибири приводятся в "Ресурсах поверхностных вод СССР" (1966, 1972, 1973). В связи с тем, что сток малых рек и ручьев также слабо изучен, результат анализа непосредственных его значений не дал возможности выявить достаточно надежные зависимости стока от таких параметров как площадь и средняя высота водосбора.

По этой причине для определения поверхностного притока воды в малые водоемы использованы все имеющиеся данные о стоке рек, представленные в "Ресурсах..." (1966, 1972, 1973), а также ряд других источников: "Указания..." (1972), А.Е.Черкасов (1973), А.Н.Афанасьев (1976), "Методические указания..." (1977), "Байкало-Амурская железнодорожная магистраль, гидрологическая карта" (1980). При этом из перечисленных источников использованы только такие данные о стоке, которые максимально характеризуют его параметры с о водосборных площадей менее 100 км . Хотя полученные таким образом материалы не полностью удовлетворяют условиям задачи определения поверхностного притока с малых водосборов и в ряде случаев возможны значительные погрешности в определении его величины для каждого конкретного озера, можно считать, что для регионального уровня исследований получены достаточно обоснованные материалы по притоку воды с водосбора в малые озера. Ошибки в определении этого параметра для отдельных водоемов не повлияли на выявление общих закономерностей и тенденций изменения по территории этой важной характеристики водного баланса озера.

Данные по стоку, в особенности по мальм рекам, приводимые в "Ресурсах..." и других источниках по обеспеченности, составу и примененным методикам не всегда однородны для отдельных регионов-бассейнов крупных рек и оз.Байкал. По этой причине определение величин поверхностного притока воды в малые озера юга Восточной Сибири мы будем рассматривать в пределах этих же регионов-бассейнов.

Часть бассейна Енисея без бассейна Ангары. По данным "Ресурсов..." (1973), в горных районах этой территории установлена хорошо выраженная тенденция изменения стока в зависимости от высотного положения речного бассейна, на основании которой проведено гидрологическое районирование и выявлена локальная устойчивость изменения нормы среднего годового стока от высоты местности по районам. При этом указывается, что переход величины среднего годового стока от одного района к другому совершается плавно и модули стока практически не зависят от площадей водосборов.

В этом регионе рассматривается три исследуемых озера. о Два из них - Агульское (площадь водосбора 358 км ) и Мед - 89 вежье (39,5 км ) располагаются в высокогорном районе Восточного Саяна. Среднегодовая норма поверхностного притока в них определена с использованием локальных зависимостей. Третье озеро находится в равнинной части бассейна Нижней Тунгуски. Среднегодовая величина поверхностного притока воды в него определена по предложенной в "Ресурсах..." (1973) карте стока. Внутригодовое распределение поверхностного притока выполнено по выбранным в зависимости от района и высоты местности рекам-аналогам. Так для озер Агульское и Медвежье хорошо прослеживается процентное распределение месячных величин поверхностного притока с этими же параметрами подобранного аналога - р.Гутары у с.Верхняя Гутара (площадь водосбора 783 км ).

Бассейн Ангары. Для озер этого региона среднегодовые значения поверхностного притока определялись по карте стока рек (Ресурсы..., 1972). Для горной части территории использованы порайонные зависимости стока от средней высоты водосборов, а для равнинной - метод линейной интерполяции между значениями нормы стока, отнесенной к центрам водосборов. В связи с тем, что карты стока строятся по данным рек с бассейнами определенных размеров, как правило превышающих размеры водосборов малых озер, проведен анализ соответствия наблюдаемых и снятых с карты величин стока для рек с площадями водосборов, приближенных к размерам водосборных бассейнов изучаемых водоемов (табл.2.6).

Сезонная динамика условий существования ОПК

Данный воднобалансовый сезон со свободной водной поверхностью озер является в жизни водоема основным, так как именно в этот период наиболее выражена активность биологических, химических, абразионных и некоторых других процессов. В гольцовом типе геосистем в летний сезон наблюдаются водоемы только стоковой группы стоково-приточного типа (табл.3.2), который, в свою очередь, представлен тремя подтипами: малого преобладания, повышенного преобладания и значительного преобладания стока над испарением. По сравнению с годовым периодом, "летом" несколько уменьшается число озер подтипа малого преобладания стока (64 против 68 %). Вместе с тем увеличивается количество водоемов подтипов повышенного и значительного преобладания стока до 19 и 17 % соответственно. Показатель сточности озера изменяется от 25 в подтипе малого преобладания стока до 70 в подтипе повышенного и до 186 в подтипе значительного преобладания стока. Коэффициент удельного водосбора в указанной последовательности подтипов принимает значения - 13, 37 и 86. В летний сезон показатели сточности озера и удельные водосборы каждого подтипа примерно равны соответствующим значениям годового периода в целом. "Летом" в гольцовых геосистемах на поверхность водоемов выпадает от 420 мм осадков в подтипе малого до 470 мм в подтипах повышенного и значительного преобладания стока. Величина поверхностного притока при этом изменяется соответственно от 310 до 325 и 355 мм. Одновременно с поверхности озер гольцовых геосистем испаряется 165-170 мм воды.

Стоковая группа водоемов горно-таежных Байкало-Джугджур-ских геосистем в летний сезон представлена стоково-приточ-ным типом с подтипами малого, повышенного и значительного преобладания стока над испарением (табл.3.2). Число озер в каждом подтипе, а также величины показателя сточности озера и удельного водосбора соответствуют этим значениям для годового периода. Так, "летом" 66 % водоемов принадлежат к

Их показатель сточности равен 75, а удельный водосбор - 52. Сток превышает испарение в среднем в 340, а площадь водосбора - площадь зеркала в 215 раз на озерах подтипа значительного преобладания стока. "Летом" к этому подтипу относится II % водоемов горно-таежных Байкало-Джуг-джурских геосистем. Количество осадков увеличивается от 320 мм на поверхность водоемов подтипа малого преобладания стока до 400 мм в подтипах повышенного и значительного преобладания стока. Соответственно увеличивается и величина поверхностного притока от 215 мм в озера подтипа малого преобладания стока до 290 в озера повышенного и до 300 мм в озера значительного преобладания стока над испарением. С поверхности стоково-приточных водоемов этой же последовательности подтипов испаряется 230, 190 и 180 мм воды.

В летний сезон в подгруппу близких к соответствию испарения и стока горно-таежных Байкало-Джугджурских геосистем входит 9 % водоемов, что несколько больше, чем в целом за годовой период. Величина показателя сточности озера соответствует здесь 1,99, а удельного водосбора - 7,5. Поверхностный приток в озера подгруппы составляет за "лето" 51 мм при сумме осадков на их поверхность в 255 мм. Величина испарения с зеркала водоемов за этот же период близка к 275 мм.

Испаряющая группа горно-таежных Байкало-Джугджурских геосистем представлена испарительно-дождевым типом водоемов подтипа малого преобладания испарения. В отличие от годового периода в летний сезон в испарительно-дождевом типе отсутствуют озера подтипа повышенного преобладания испаре - 141 ния. Доля водоемов испаряющей группы невелика и составляет 5 % от общего числа озер рассматриваемых геосистем. Средняя величина показателя сточности озера в подтипе малого преобладания испарения равна 1,43. Площадь водосбора при этом превышает площадь зеркала в среднем в б раз. На поверхность водоемов данного подтипа за "лето" выпадает 290 мм осадков и поступает 25 мм поверхностного притока. За этот же период с их зеркала испаряется 275 мм воды.

В летний сезон водоемы стоковой группы горно-таежного южно-сибирского типа геосистем по водному балансу принадлежат к типу стоково-приточных, внутри которого выделяются подтипы: малого (65 %), повышенного (16 %) и значительного (14 %) преобладания стока над испарением. В этих подтипах сток превышает испарение соответственно в 14, 78 и 168 раз при превышении площади водосбора над площадью зеркала в 72, 79 и 108 раз (табл.3.2). На поверхность водоемов подтипа малого преобладания стока выпадает 315 мм осадков, подтипа повышенного преобладания стока - 550 и подтипа значительного преобладания стока - 410 мм. Величины поверхностного притока воды в озера увеличиваются в указанных подтипах соответственно от 155 до 320 и 360 мм. Одновременно с поверхности водоемов подтипа малого преобладания стока испаряется 280, подтипа повышенного преобладания стока - 200, значительного преобладания стока - 235 мм воды за сезон.

В летний сезон испаряющая группа водоемов рассматриваемых ландшафтов представлена испарительно-дождевым типом с двумя подтипами: повышенного и значительного преобладания испарения над стоком. Озер подтипа повышенного преобладания испарения - 2 % со средним значением / У,&& и /T 3j . На поверхность водоемов этого подтипа выпадает в среднем за лето 340 мм осадков при низкой величине поверхностного притока, равной 5 мм. Сумма испарения на озерах подтипа повышенного его преобладания составляет 440 мм. К подтипу значительного преобладания испарения в летний сезон относятся водоемы горно-таежных южно-сибирских геосистем, у которых практически отсутствует площадь водосбора. Показатель сточ-ности озера у водоемов этого подтипа близок к I. Осадков на их поверхность выпадает в среднем 230 мм. В озера поступает 40 мм воды от поверхностного притока и 295 мм ее испаряется с зеркала.

В отличие от годового периода в летний сезон водоемы стоковой группы стоково-приточного типа равнинно-плоскогорных среднесибирских геосистем делятся на три подтипа. Доля озер подтипа малого преобладания стока уменьшается до 38, а подтипа повышенного преобладания стока - до 12 %, При этом 12 % водоемов образуют подтип значительного преобладания стока над испарением. Показатель сточности озера увеличивается от б в подтипе малого преобладания стока до 76 в подтипе повышенного преобладания стока и до 164 в подтипе значительного преобладания стока. Соответственно по подтипам идет увеличение и коэффициента удельного водосбо - 143 pa от 34 до 656 и до 1133. Количество осадков, выпадающих на поверхность стоково-приточных водоемов изменяется в пределах 205-225 мм. Величина поверхностного притока составляет в среднем 40-50 мм, а величина испарения с их зеркала -270-290 мм.

В летний сезон к подгруппе водоемов близких к соответствию испарения и стока равнинно-плоскогорных среднесибирских геосистем отнесено 14 % озер со средними значениями показателя сточности озера - 2,09 и удельного водосбора -II. Поверхностный приток в водоемы подгруппы составляет 38 мм при величине атмосферных осадков в 220 мм. С поверхности озер за "лето" здесь испаряется в среднем 290 мм воды.

В указанном типе геосистем в летний сезон появляются озера испаряющей группы испарительно-дождевого типа, включающего три подтипа. К подтипу малого преобладания испарения над стоком отнесено 17 % водоемов; к подтипу повышенного преобладания испарения - 2 и к подтипу значительного преобладания испарения - 5 %. Средние величины показателя сточности озера изменяются от 1,34 в подтипе малого преобладания испарения до 1,08 в подтипе повышенного преобладания испарения и до 1,01 в подтипе значительного преобладания испарения над стоком. При этом удельный водосбор равен 7 в подтипе малого преобладания испарения, а в подтипах повышенного и значительного преобладания испарения его значение равно 3. Средняя величина поверхностного притока, поступающего в водоемы испаряющей группы,изменяется в пределах 40-50 мм при величинах атмосферных осадков в 220 мм на озерах подтипов малого и значительного преобладания испарения, и в 190 мм на озерах подтипа повышенного преобладания испарения.

Похожие диссертации на Озерные природные комплексы юга Восточной Сибири (воднобалансовая характеристика и возможности использования)