Оценка влияния гидрологического режима Волги на динамику затопления острова Сарпинский

А.С. Рулев, С.С. Шинкаренко, О.Ю. Кошелева

Федеральный научный центр агроэкологии, комплексных мелиораций и защитного лесоразведения РАН,  г. Волгоград, 400062, Россия

Полный текст PDF

Аннотация

В статье представлены результаты исследования процесса затопления и его сезонной динамики на острове Сарпинский (город Волгоград). Площадь затопления территории острова оценивалась по разновременным космическим снимкам Landsat с пространственным разрешением 30 м. Установлено, что при существующих объемах сброса Волжской ГЭС во время паводка прямой угрозы объектам инфраструктуры на острове Сарпинский нет. Рассчитаны площади ареалов затопления на острове на дату пика половодья (апрель – май) в период с 1985 по 2016 г. Выявлены фазы прохождения весеннего половодья, обусловленные рельефом острова и характером сброса воды Волжской ГЭС. Выход кривой площади затопления «на плато» после того, как сброс воды достигает 11–12 км³, связан с первоначальным заполнением аккумулятивных емкостей на пойме (понижений рельефа) в глубину без увеличения площади затопления. Сдвиг на 10–15 дней между максимумами расхода воды и площади затопления объясняется постепенным заполнением пойменных резервуаров на острове Сарпинский после начала сброса воды на ГЭС.

Ключевые слова: остров Сарпинский, Волго-Ахтубинская пойма, Волжская ГЭС, гидрологический режим, половодье, площадь затопления, сезонная динамика, Landsat

Литература

1. Шумова Н.А. Изменение экологически значимых параметров гидрологического режима Нижней Волги при зарегулировании стока // Аридные экосистемы. – 2014. – Т. 20, № 3. – С. 33–47.
2. Борщ С.В., Самсонов Т.Е., Симонов Ю.А., Львовская Е.А. Визуализация гидрологической обстановки в бассейнах крупных рек средствами ГИС-технологий // Труды гидрометеорол. науч.-исслед. центра РФ. – 2013. – № 349. – С. 47–62.
3. Попов И.В., Гаврин Ю.С. Применение аэрофотосъемки к оценке процессов затопления и опорожнения речных пойм и развития пойменных течений // Труды гос. гидролог. ин-та. – 1970. – Вып. 183. – С. 4–26.
4. Усачёв В.Ф. Применение последовательных аэрофотосъемок для исследования процесса затопления пойм // Труды гос. гидролог. ин-та. – 1972. – Вып. 190. – С. 57–71.
5. Юферев В.Г., Кулик К.Н., Рулев А.С., Мушаева К.Б., Кошелев А.В., Дорохина З.П., Березовикова О.Ю. Геоинформационные технологии в агролесомелиорации. – Волгоград: ВНИАЛМИ, 2010. – 102 с.
6. Hostache R., Matgen P., Wagner W. Change detection approaches to flood extent mapping: How to select the best pre-flood reference image from on-line archives? // Int. J. Appl. Earth Obs. Geoinf. – 2012. – V. 19. – P. 205–213. – doi: 10.1016/j.jag.2012.05.003.
7. Webster T.L. Flood risk mapping using LiDAR for Annapolis Royal, Nova Scotia, Canada // Remote Sensing. – 2010. – V. 2, No 9. – P. 2060–2082. – doi: 10.3390/rs2092060.
8. Архипкин О.П., Сагатдинова Г.Н., Бралинова Ж.А. Оценка потенциального развития паводков на основе анализа многолетних временных рядов ДДЗ // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. – 2014. – Т. 11, № 4. – С. 127–136.
9. Денисова Ю.И., Перевощиков А.А. Построение прогнозной модели зоны затопления пос. Кизнер средствами ГИС-технологий // Вестн. Удм. ун-та. Сер. «Биология. Науки о Земле». – 2009. – Вып. 1. – С. 171–178.
10. Тарарин А.М. Космический мониторинг и оценка риска затопления урбанизированных территорий в периоды половодий: Автореф. дис. … канд. техн. наук. – М., 2010. – 24 с.
11. Канищев С.Н., Солодовников Д.А., Золотарев Д.В., Шинкаренко С.С., Курсакова Н.А. Рекреационное природопользование на территории Волго-Ахтубинской поймы и дельты Волги: методические рекомендации по нормированию рекреационных нагрузок и оценке состояния природных комплексов. – Волгоград: ООО «Царицынская полиграфическая компания», 2012. – 120 с.
12. U. S. Geological Survey. – URL: https://earthexplorer.usgs.gov, свободный.
13. Брылев В.А., Овчарова А.Ю. Влияние режима попусков Волгоградской ГЭС на природу Волго-Ахтубинской поймы // Волгоградская область: природные условия, ресурсы, хозяйство, население, геоэкологическое состояние. – Волгоград: Перемена, 2011. – С. 428–438.
14. Овчарова А.Ю. Геоэкологические проблемы Волгоградской геотехногенной системы, вызванные изменением гидрологического режима Волги (в пределах Волгоградской области): Дис. … канд. геогр. наук. – Ростов н/Д, 2016. – 194 с.
15. Официальный сайт ОАО «РусГидро» – URL: http://www.rushydro.ru, свободный.
16. Чернов А.В. Морфологические следствия взаимодействия пойменного и руслового потоков // Учен. зап. РГГМУ. – 2007. – № 5. – С. 143–151.

Поступила в редакцию

24.01.17

Рулев Александр Сергеевич, доктор сельскохозяйственных наук, академик РАН, заместитель директора по научной работе

Федеральный научный центр агроэкологии, комплексных мелиораций и защитного лесоразведения РАН

E-mail: rulev54@mail.ru

Шинкаренко Станислав Сергеевич, кандидат сельскохозяйственных наук, младший научный сотрудник лаборатории геоинформационного моделирования и картографирования агролесоландшафтов

Федеральный научный центр агроэкологии, комплексных мелиораций и защитного лесоразведения РАН

E-mail: vnialmi@bk.ru

Кошелева Ольга Юрьевна, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник лаборатории геоинформационного моделирования и картографирования агролесоландшафтов

Федеральный научный центр агроэкологии, комплексных мелиораций и защитного лесоразведения РАН

пр-т. Университетский, д. 97, г. Волгоград, 400062, Россия

E-mail: olya_ber@mail.ru

Для цитирования: Рулев А.С., Шинкаренко С.С., Кошелева О.Ю. Оценка влияния гидрологического режима Волги на динамику затопления острова Сарпинский // Учен. зап. Казан. ун-та. Сер. Естеств. науки. – 2017. – Т. 159, кн. 1. – С. 139–151.

For citation: Rulev A.S., Shinkarenko S.S., Kosheleva O.Yu. Assessment of the influence of the hydrological regime of the Volga River on the dynamics of flooding on Sarpinsky Island. Uchenye Zapiski Kazanskogo Universiteta. Seriya Estestvennye Nauki, 2017, vol. 159, no. 1, pp. 139–151. (In Russian)

Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.