sergeogrИзвестия Российской академии наук. Серия географическаяIzvestiya Rossiiskoi Akademii Nauk. Seriya Geograficheskaya2587-55662658-697510.31857/S258755662005009Xsergeogr-1159Research ArticleРегиональные географические проблемыRegional Geographical ProblemsФакторы пространственной изменчивости речного стока в Центральной ЯкутииFactors of Spatial Variability of River Runoff in Central YakutiaЛебедеваЛ. С.LebedevaL. S.

Якутск

Yakutsk

lyudmilaslebedeva@gmail.comМакарьеваО. М.MakarievaO. M.

Якутск, Санкт-Петербург

Yakutsk, St. Petersburg

Институт мерзлотоведения им. П.И. Мельникова СО РАНРоссияMelnikov Permafrost Institute of the Siberian Branch of the Russian Academy of SciencesRussian FederationИнститут мерзлотоведения им. П.И. Мельникова СО РАН; Санкт-Петербургский государственный университетРоссияMelnikov Permafrost Institute of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences; St. Petersburg State UniversityRussian Federation202006112020845776–785Copyright © Лебедева Л.С., Макарьева О.М., 20202020Лебедева Л.С., Макарьева О.М.Lebedeva L.S., Makarieva O.M.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://izvestia.igras.ru/jour/article/view/1159

На основе анализа рядов суточных расходов воды по всем действующим и закрытым в последние десятилетия гидрологическим постам на малых и средних реках Центральной Якутии установлено, что среднемноголетний слой речного стока и его коэффициент вариации изменяются в очень широких пределах. Количество осадков и величина испарения относительно стабильны в пространстве. Условия увлажнения предшествующих лет влияют на формирование речного стока текущего года. Выявлена замедленная реакция на осадки стока малых рек за год и месяц по сравнению с более крупными реками региона. Чем выше доля межаласного типа местности, для которого характерно распространение термокарстовых озер и понижений, тем ниже слой стока, выше его коэффициент вариации и меньше продолжительность стока. Чем выше доля склонового типа местности, тем выше среднемноголетний и максимальный суточный сток рек, а также дольше продолжительность стока. Оценка среднемноголетнего испарения имеет обратную связь с долей склонового типа местности. Распространение термокарстовых понижений, характерное для межаласного типа местности, обусловливает низкий сток рек за счет отсутствия разгрузки воды в реку с термокарстовых озер и их частных водосборов и повышенного испарения с водной поверхности озер. Показана ведущая роль ландшафтного фактора в формировании стока малых и средних рек Центральной Якутии.

Based on the analysis of the daily discharges for all active and recently closed hydrological posts at the small and medium-sized rivers of Central Yakutia, it was found that the mean annual runoff and its variation coefficient significantly vary although precipitation and evaporation values are relatively stable in space. Precipitation of previous years largely influences the river runoff formation of the current year. Small-sized rivers have a delayed runoff response to rainfall compared with the larger rivers of the region at the yearly and monthly time scale. The higher the proportion of alas-type type, that has many thermokarst lakes and depressions, the lower and less stable runoff (the variation coefficient is higher, the runoff duration is shorter). The higher the proportion of slope-type terrain, the higher the mean annual and maximum daily river runoff, as well as the longer runoff duration. The mean annual evaporation correlate with the share of the slope-type terrain. Many thermokarst depressions, that are typical for the alas-type terrain, cause a low flow presumably due to the absence of water discharge of thermokarst lakes and their local catchments into the river and increased evaporation from the lake surface. It was shown that the landscape factor has leading role in the runoff formation of the small and medium-sized rivers in Central Yakutia.

речной стокпространственная изменчивостькоэффициент вариациииспарениемерзлотные ландшафтыводный балансriver runoffspatial heterogeneityvariation coefficientevaporationpermafrost landscapeswater balanceИсследование поддержано грантом РНФ № 19-7700055.The research was financially supported by the Russian Science Foundation, project no. 19-77-00055.ReferencesАнтипов А.Н. Ландшафтно-гидрологическая организация территории в условиях Сибири: Автореф. дис. … д-ра геогр. наук. М.: Институт географии РАН, 2003. 54 с.Antipov A.N. Landscape-hydrological organization of territory in conditions of Siberia. Extended Abstract of Doct. Sci. (Geogr.) Dissertation. Moscow: Inst. Geogr. Russ. Acad. Sci., 2003. 54 p.Аржакова С.К. Зимний сток рек криолитозоны России. СПб.: РГГМУ, 2001. 209 с.Arzhakova S.K. Zimnii stok rek kriolitozony Rossii [Winter Flow of Rivers of Permafrost Zone of Russia]. St. Petersburg.: RGGMU, 2001. 209 p.Василенко Н.Г. Гидрология рек зоны БАМ: Экспедиционные исследования. СПб.: Нестор-История, 2013. 672 с.Vasilenko N.G. Gidrologiya rek zony BAM: Ekspeditsionnye issledovaniya [Hydrology of Rivers at the Zone of Baikal-Amur Mainline: Expedition Studies]. St. Petersburg: Nestor-Istoriya Publ., 2013. 672 p.Воскресенский К.П. Норма и изменчивость годового стока рек Советского Союза. Л.: Гидрометеоиздат, 1962. 552 с.Voskresenskii K.P. Norma i izmenchivost' godovogo stoka rek Sovetskogo Soyuza [Norm and Variability of Annual Streamflow of Rivers of the Soviet Union]. Leningrad: Gidrometeoizdat Publ., 1962. 552 p.Гагаринова О.В. Ландшафтно-гидрологическое районирование Прибайкалья: Автореф. дис. … канд. геогр. наук. Иркутск: Ин-т географии СО РАН, 2001. 26 с.Gagarinova O.V. Landscape-hydrological zoning of Baikal region. Extended Abstract of Cand. Sci. (Geogr.) Dissertation. Irkutsk: Inst. Geogr. SB RAS, 2001. 26 p.Гидрологическая роль лесных геосистем. Иркутск: Ин-т географии СО АН, 1989. 167 с.Gidrologicheskaya rol' lesnykh geosistem [Hydrological Role of Forest Geosystem]. Irkutsk: Inst. Geogr. Sibir. Otd. Akad. Nauk, 1989. 167 p.Гидрология заболоченных территорий зоны многолетней мерзлоты Западной Сибири. СПб.: ВВМ, 2009. 536 с.Gidrologiya zabolochennykh territorii zony mnogoletnei merzloty Zapadnoi Sibiri [Hydrology of Wetlands of Permafrost Zone of Western Siberia]. St. Petersburg: VVM Publ., 2009. 536 p.Крестовский О.И. Влияние вырубок и восстановления лесов на водность рек. Л.: Гидрометеоиздат, 1986. 118 с.Krestovskii O.I. Vliyanie vyrubok i vosstanovleniya lesov na vodnost' rek [Influence of Clear-Cutsand Renewal of Forests on Streamflow Rate]. Leningrad: Gidrometeoizdat Publ., 1986. 118 p.Лебедева Л.С., Бажин К.И., Христофоров И.И., Абрамов А.А., Павлова Н.А., Ефремов В.С., Огонеров В.В., Тарбеева А.М., Федоров М.П., Нестерова Н.В., Макарьева О.М. Надмерзлотные субаэральные талики в бассейне реки Шестаковка (Центральная Якутия) // Криосфера Земли. 2019. № 1. С. 40–50.Lebedeva L.S., Bazhin K.I., Khristoforov I.I., Abramov A.A., Pavlova N.A., Efremov V.S., Ogonerov V.V., Tarbeeva A.M., Fedorov M.P., Nesterova N.V., Makarieva O.M. Suprapermafrost subaerial taliks, Central Yakutia, Shestakovka river basin. Earth’s Cryosphere, 2019, vol. 23, no. 1, pp. 35–44.Мерзлотно-ландшафтная карта Якутской АССР. Масштаб 1 : 2500000 / Гл. ред. П.И. Мельников. М.: ГУГК, 1991. 2 л.Permafrost-Landscape Map of the Yakutian ASSR. Scale 1 : 2500000. Mel’nikov P.I., Ed. Moscow: GUGK, 1991. 2 sheets. (In Russ.).Михайлов В.М. Вариации и оценки средних максимальных расходов воды в реках Северо-Востока России // Вестн. СВНЦДВОРАН. 2014. № 2. С. 21–26.Mikhailov V.M. Variations and estimates of mean flood discharges in rivers of the north-eastern Russia. Vestn. SVNTs DVO RAN, 2014, no. 2, pp. 21–26. (In Russ.).Молчанов А.А. Гидрологическая роль леса. М.: АН СССР, 1960. 487 с.Molchanov A.A. Gidrologicheskaya rol' lesa [Hydrological Role of Forest]. Moscow: Akad. Nauk SSSR, 1960. 487 p.Нестерова Н.В., Макарьева О.М., Виноградова Т.А., Лебедева Л.С. Моделирование процессов формирования стока зоны БАМ на основе данных полигона Могот // Водное хозяйство России. 2018. № 1. С. 18–36.Nesterova N.V., Makar’eva O.M., Vinogradova T.A., Lebedeva L.S. Modelling runoff formation processes at the BAM zone based on the data of the “Mogot” research site. Vodn. Khozyaistvo Rossii, 2018, no. 1, pp. 18–36. (In Russ.).Онучин А.А. Причины концептуальных противоречий в оценке гидрологической роли бореальных лесов // Сибирский лесной журн. 2015. № 2. С. 41–54.Onuchin A.A. The reasons for conceptual contradictions in evaluating hydrological role of boreal forests. Sib. Lesnoi Zh., 2015, no. 2, pp. 41–54. (In Russ.).Поздняков Л.К. Мерзлотное лесоведение. Новосибирск: Наука, 1986. 192 с.Pozdnyakov L.K. Merzlotnoe lesovedenie [Permafrost Forest Science]. Novosibirsk: Nauka Publ., 1986. 192 p.Пугачев А.А. Почвенно-растительный покров территории Колымской воднобалансовой станции / Факторы формирования общего стока горных рек в Субарктике. Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 2002. С. 141–166.Pugachev A.A. Top soil in the territory of the Kolyma water balance station. In Faktory formirovaniya obshchego stoka gornykh rek v Subarktike [Factors of Formation of the Total Flow of Mountain Rivers in the Subarctic]. Magadan: SVK NII DVO RAN, 2002, pp. 141–166. (In Russ.).Ресурсы поверхностных вод СССР. Т. 17. ЛеноИндигирский район. Гидрометеоиздат, 1967. 649 с.Resursy poverkhnostnykh vod SSSR [Resources of Surface Waters of the USSR]. Vol. 17: Leno-Indigirskii raion [Lena-Indigirka Region]. Leningrad: Gidrometeoizdat Publ., 1967. 649 p.Тепловодообмен мерзлотных ландшафтов Восточной Сибири и его факторы. РАН / Ред. А.Г. Георгиади, А.Н. Золотокрылин, Р.В. Десяткин и др. М.–Тверь: Триада, 2007. 576 с.Teplovodoobmen merzlotnykh landshaftov Vostochnoi Sibiri i ego faktory [Exchange of Heat and Water of Permafrost Landscapes of Eastern Siberia and Its Factors]. Georgiadi A.G., Zolotokrylin A.N., Eds. M., Tver’: Triada Publ., 2007. 576 p.Ясинский С.В. Водный баланс природных зон бассейна р. Волги в разные по водности фазы многолетнего периода // Изв. РАН. Сер. геогр. 2013. № 6. С. 86–101.Yasinskii S.V. Water balance of natural zones of the Volga’s basin in phases of long-term period, different in streamflow rate. Izv. Akad. Nauk, Ser. Geogr., 2013, no. 6, pp. 86–101. (In Russ.).Dolman A.J., Maximov T.C., Moors E.J., Maximov A.P., Elbers J.A., Kononov A.V., Waterloo M.J., van der Molen M.K. Net ecosystem exchange of carbon dioxide and water of far eastern Siberian Larch (Larixcajanderii) on permafrost // Biogeosciences. 2004. № 1. P. 133–146.Dolman A.J., Maximov T.C., Moors E.J., Maximov A.P., Elbers J.A., Kononov A.V., Waterloo M.J., vanderMolen, M.K. Net ecosystem exchange of carbon dioxide and water of far eastern Siberian Larch (Larix cajanderii) on permafrost. Biogeosciences, 2004, no. 1, pp. 133–146.Fedorov A.N., Gavriliev P.P., Konstantinov P.Y., Hiyama T., Iijima Y., Iwahana G. Estimating the water balance of a thermokarst lake in the middle of the Lena River basin, eastern Siberia // Ecohydrology. 2014. № 7. P. 188–196. https://doi.org/10.1002/eco.1378Fedorov A.N., Gavriliev P.P., Konstantinov P.Y., Hiyama T., Iijima Y. Iwahana G. Estimating the water balance of a thermokarst lake in the middle of the Lena River basin, eastern Siberia. Ecohydrology, 2014, vol. 7, no. 2, pp. 188–196. doi 10.1002/eco.1378Hamada S., Ohta T., Hiyama T., Kuwada T., Takahashi A., Maximov T.C. Hydrometeorological behaviour of pine and larch forests in eastern Siberia // Hydrol. Process. 2004. № 18. P. 23–29.Hamada S., Ohta T., Hiyama T., Kuwada T., Takahashi A., Maximov T.C. Hydrometeorological behaviour of pine and larch forests in eastern Siberia. Hydrol. Process., 2004, vol. 18, no. 1, pp. 23–29.Ohta T., Hiyama T., Tanaka H., Kuwada T., Maximov T.C., Ohata T., Fukushima Y. Seasonal variation in the energy and water exchanges above and below a larch forest in eastern Siberia // Hydrol. Process. 2001. № 15. P. 1459–1476.Ohta T., Hiyama T., Tanaka H., Kuwada T., MaximovT.C., Ohata T., Fukushima Y. Seasonal variation in the energy and water exchanges above and below a larch forest in eastern Siberia. Hydrol. Process., 2001, vol. 15, no. 1, pp. 1459–1476.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.