В статье приведены обобщения результатов систематического изучения стокоформирования на двух малых водосборах в верховье р. Уссури путем разделения гидрографа стока по источникам питания на основе детальных гидролого-гидрохимических съемок и применения трассерной модели смешения. Выполненные в период с 2011 по 2016 гг. исследования позволили идентифицировать и рассчитать компоненты речного стока летне-осеннего периода на трех гидрологических постах и оценить их взаимную динамику в различных масштабах времени. Показано, что в случае ландшафтной однородности водосбора (руч. Медвежий) речной сток может быть представлен как результат смешения трех источников. Такая, наиболее общепринятая, схема разделения гидрографа включает в качестве источников прямой дождевой сток, почвенную органическую составляющую и глубокий базисный сток. В случае выраженной неоднородности ландшафтного строения водосбора (руч. Еловый) речные воды могут быть представлены как результат смешения четырех источников. Четвертый источник появляется в результате разделения почвенного питания на органическую и минеральную составляющие. Такое разделение обусловлено распространением в бассейне холодного верхнего пояса пихтово-еловых лесов, почвы которых отличаются более низкой скоростью деструкции органического вещества и более глубоким иллювиированием растворенного органического углерода. Выявлены статистически значимые зависимости долей базисной и почвенной органической компонент речного стока от суммарного расхода, качество которых во многих случаях позволяет их считать расчетными.
The article summarizes results of the systematic study of the streamflow formation of two small catchments in the upper part of the Ussuri River. The study was carried out by the hydrograph separation technique (using detailed data of the hydrochemical and hydrological monitoring) and the use of a tracer mixing model in conjunction with EMMA. Performed in the period from 2011 to 2016 the studies allowed to calculate the river runoff components of the summer-autumn period at 3 gauge-stations and evaluate their mutual dynamics at different time scales. It is shown that in the case of landscape uniformity of the catchment (the Medvezhiy Creek), the river flow can be represented as a result of 3 sources’ mixing. This, the most common, scheme for the hydrograph separation includes following sources: a direct rainfall flow, an organic soil water component, and an underground baseflow. If the catchment’s landscape structure is clearly heterogeneous (the Elovy Creek), the river flow can be represented as a result of 4 sources’ mixing. In this case, the fourth source appears as a result of the separation of soil water component into individual components – organic and mineral. This separation is due to the spread in the basin of the cold upper belt of fir-spruce forests, whose soils are characterized by a lower rate of organic matter destruction and a deeper illuviation process of DOC. Statistically significant dependencies of the some runoff components’ proportions against river discharges were identified, systematization of which makes them promising for practice in hydrological monitoring and forecasting.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.