О соотношении климатических и антропогенных факторов в изменении стока Волги

Расчет вклада антропогенных и климатических факторов в изменение годового и сезонного стока Волги в створе Волгограда за периоды существенного антропогенного воздействия (1930–2020 и 2011–2020 гг.) по сравнению с условно-естественным периодом формирования стока (1879–1929 гг.) проведен в двух вариантах (двумя методами). Первый вариант базируется на сопоставлении антропогенного изменения стока, обусловленного влиянием водохранилищ и безвозвратным расходом при водопотреблении, с общим изменением стока за сравниваемые периоды. Во втором варианте с общим изменением стока сопоставляется восстанавливаемый условно-естественный сток в периоды существенного антропогенного воздействия, рассчитываемый по связи стока Волги со стоком рек-индикаторов климатических условий. При этом допускается, что климатические изменения в основном естественного происхождения. Выявлено, что влияние антропогенных и климатических факторов в происходящем общем уменьшении годового стока Волги по сравнению с условно-естественным периодом однонаправленно и сопоставимо. Оба варианта расчета дают близкие значения соотношения антропогенных и климатических факторов в общем изменении стока в 1930–2020 гг. Более существенны различия в расчетах на 2011–2020 гг. и в оценке сезонных изменений, наиболее заметно проявляющихся в весеннее половодье и зимой. В изменении стока весеннего половодья и зимой антропогенные и климатические факторы действуют в одном направлении, уменьшая сток весеннего половодья и увеличивая его зимой преимущественно за счет антропогенных факторов. Имеющиеся различия в соотношении факторов во многом можно объяснить ландшафтными преобразованиями в бассейне Волги, в том числе в бассейнах рек-индикаторов климатических условий, влияние которых на сток не учитывается в водохозяйственной статистике, хотя в последние десятилетия различные виды хозяйственной деятельности на водосборах в значительной степени компенсируют друг друга во влиянии на сток. Доля антропогенных факторов в изменении стока Волги меняется в широких пределах в зависимости от характера использования водных ресурсов, которое не всегда бывает рациональным. Неэкономное использование водных ресурсов увеличивает долю антропогенных факторов в общем изменении речного стока.

1. Авакян А.Б. Народнохозяйственные и экологические последствия спуска водохранилищ // Гидротехн. стр-во. 1991. № 8. С. 1–8.

2. Алексеевский Н.И., Фролова Н.Л., Антонова М.М., Игонина М.И. Оценка влияния изменений климата на водный режим и сток рек бассейна Волги // Вода: химия и экология. 2013. № 4. С. 3–12.

3. Асарин А.Е. Современный режим притока воды к дельте Волги и его возможные изменения // Водные ресурсы. 1987. № 3. С. 5–12.

4. Болгов М.В., Коробкина Е.А., Трубецкова М.Д., Филимонова М.К., Филиппова И.А. Современные изменения минимального стока на реках бассейна р. Волга // Метеорология и гидрология. 2014. № 3. С. 75–85.

5. Водные ресурсы и водное хозяйство России: Стат. сб. М.: НИА-Природа, 2007–2019.

6. Водные ресурсы России и их использование / под ред. И.А. Шикломанова. СПб.: Государственный гидрологический ин-т, 2008. 600 с.

7. Гельфан А.Н., Фролова Н.Л., Магрицкий Д.В., Киреева М.Б., Григорьев В.Ю., Мотовилов Ю.Г., Гусев Е.М. Влияние изменения климата на годовой и максимальный сток рек России: оценка и прогноз // Фундаментальная и прикладная климатология. 2021. Т. 7. № 1. С. 36–79. https://doi.org/10.21513/2410-8758-2021-1-36-79

8. Георгиади А.Г., Коронкевич Н.И., Барабанова Е.А., Кашутина Е.А., Милюкова И.П. О вкладе климатических и антропогенных факторов в изменения стока крупных рек Русской равнины и Сибири // ДАН. 2019. Т. 488. № 5. С. 539–544.

9. Георгиади А.Г., Коронкевич Н.И., Милюкова И.П., Кашутина Е.А., Барабанова Е.А. Современные и сценарные изменения речного стока в бассейнах крупнейших рек России. Ч. 2. Бассейны рек Волги и Дона. М.: МАКС Пресс, 2014. 214 с.

10. Государственный доклад “О состоянии и использовании водных ресурсов Российской Федерации в 2018 году”. М.: НИА-Природа, 2019. 290 с.

11. Зайцева И.С. Маловодные годы в бассейне Волги: природные и антропогенные факторы. М.: ИГ АН СССР, 1990. 184 с.

12. Коронкевич Н.И. Водный баланс Русской равнины и его антропогенные изменения. М.: Наука, 1990. 205 с.

13. Коронкевич Н.И., Барабанова Е.А., Зайцева И.С. Вода и человек. М.: Изд-во “Перо”, 2022. 324 с.

14. Лавров С.А., Калюжный И.Л. Влияние климатических изменений на сток весеннего половодья и факторы его формирования в бассейне Волги // Водное хозяйство России: проблемы, технологии, управление. 2016. № 6. С. 42–60.

15. Попова В.В., Бабина Е.Д., Георгиади А.Г. Климатические факторы изменчивости стока Волги во второй половине ХХ–начале XXI вв. // Изв. РАН. Сер. геогр. 2019. № 4. С. 63–72. https://doi.org/10.31857/S2587-55662019463-72

16. Ресурсы поверхностных и подземных вод, их использование и качество: Ежегод. изд. Л., СПб.: 1982–2020.

17. Шалабанов А.К., Роганов Д.А. Практикум по эконометрике с применением MS EXCEL. Линейные модели парной и множественной регрессии. Казань: Академия управления “ТИСБИ”, 2008. 53 с.

18. Шикломанов И.А. Антропогенные изменения водности рек. Л.: Гидрометеоиздат, 1979. 304 с.

19. Эдельштейн К.К. Водохранилища России: экологические проблемы, пути их решения. М.: ГЕОС, 1998. 277 с.