Рассмотрены возможные сценарии влияния изменений климата на гидродинамические процессы в устьях Северной Двины, Онеги и Печоры. Для этого использовались ранее разработанные авторами в программных комплексах STREAM 2D, HEC-RAS и Delft3D гидродинамические модели устьевых областей, для которых в качестве нижнего граничного условия задавались различные варианты изменений уровня моря, полученные по данным глобальных климатических моделей GFDL-ESM2M, IPSL-CM5A-LR, HadGEM2-ES, MIROC-ESM-CHEM. При этом в качестве верхнего граничного условия задавались расходы воды в замыкающих створах речных бассейнов, рассчитанные по модели формирования стока ECOMAG для условий изменившегося климата по данным тех же климатических моделей. На основе ансамблевых расчетов выявлены и проанализированы две основные тенденции изменения факторов гидродинамики устьевых областей – рост уровня моря и снижение речного стока. Промоделированы сценарии весеннего половодья и летне-осенней межени, соответствующие разным сочетаниям граничных условий для исторического периода, а также для наиболее вероятных и наиболее неблагоприятных гидрометеорологических условий середины XXI в. Представлен анализ возможных изменений гидродинамических характеристик водного потока и их влияния на различные аспекты гидроэкологической безопасности и использования водных ресурсов устьевых областей исследуемых рек.
Изменение гидрологического режима р. Урал, связанное с регулированием стока и особенностями регионального климата, ведет к деградации пойменных водоемов. Многие старичные понижения и озера, которые являются местами обитания и нерестилищами туводных видов рыб, теряют гидравлическую связь с основным руслом, заиливаются, высыхают и зарастают жесткой водной растительностью. Режим уровней воды и продолжительность обводнения нерестилищ различного типа во многом определяют видовой и количественный состав ихтиофауны водоемов поймы. Низкие (с максимальным расходом меньше 1000 м/с) весенние половодья периода 2008–2023 гг. стали основным фактором функциональных изменений пойменных водоемов, при которых основным показателем их продуктивности можно считать частоту и продолжительность соединения с основным руслом реки, оцениваемых по сетевым гидрологическим измерениям, данным дистанционного зондирования и полевым наблюдениям. По материалам ихтиологических и гидрологических исследований 2022–2023 гг., в долине среднего течения р. Урал, а также нижнего течения р. Сакмары выполнены типизация нерестилищ по морфологии русла и поймы и предварительная оценка условий их обводнения. Изучение видового и количественного состава рыб в тридцати контрольных пойменных водоемах позволило оценить влияние их основных характеристик и частоты соединения с основным руслом реки во время весенних половодий на общее количество особей и видовой состав рыб, а также соотношение реофильных и озерных видов ихтиофауны. Эти показатели могут использоваться как интегральная характеристика пойменных водоемов и учитываться при планировании реабилитационных мероприятий в русле и на пойме реки.
Indexing
Scopus
Crossref
Higher Attestation Commission
At the Ministry of Education and Science of the Russian Federation