Природно-антропогенные изменения стока наносов рек в бассейне Индигирки

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

С 1990-х гг. в бассейне р. Индигирка существенно изменились климатические условия формирования стока и состояние многолетнемерзлых пород, установлено увеличение водности и температуры воды рек — на 20% (и менее) и на 0.5–1°C. Несмотря на это, сток взвешенных наносов в 1990–2000-е гг. уменьшился на 6–33%, и лишь с середины–конца 2000-х гг. наблюдается его резкое увеличение (вплоть до величин 50–220%). К отсутствию первоначальной положительной динамики могли привести в том числе негативные процессы в горнодобывающей отрасли и в системе гидрологического мониторинга. Поэтому задачами исследования стали анализ первичной гидрологической информации, многолетней динамики расходов воды и наносов, температуры воды рек в бассейне Индигирки, особенностей развития местной добычи полезных ископаемых, оценка вклада в многолетнюю изменчивость стока наносов антропогенных и естественных факторов. Исходными данными послужили материалы 22 постов, разновременные спутниковые снимки, разнообразные данные по горнодобывающей отрасли. Определены реки и районы бассейна, находящиеся под воздействием горнодобычи, обоснованы аналитические связи между годовым стоком наносов и его гидрологическими факторами. Установлено, что негативные процессы в горнодобывающей отрасли на рубеже XX и XXI вв. объясняют менее 20–40% уменьшения стока наносов, остальное обусловлено естественными гидрологическими изменениями. Последующий “взрывной” рост стока наносов обеспечили как гидрометеорологические, так и антропогенные факторы. Впервые проведен комплексный анализ достоверности данных стационарных наблюдений; создана геоинформационная база разрабатываемых месторождений и нарушенных пойменно-русловых комплексов.

Об авторах

Д. В Магрицкий

Географический факультет МГУ имени М.В. Ломоносова

Email: magdima@yandex.ru
Москва, Россия

Д. И Школьный

Географический факультет МГУ имени М.В. Ломоносова

Москва, Россия

П. Г Илюшина

Географический факультет МГУ имени М.В. Ломоносова

Москва, Россия

Список литературы

  1. Алексеевский Н.И., Сидорчук А.Ю. Ускоренная эрозия в нарушенных горными работами ландшафтах (на примере бассейнов рек Омолоя и Яны) // Экологические проблемы эрозии почв и русловых процессов. М., 1992. С. 187–198.
  2. Бабич Д.Б., Коротаев В.Н., Магрицкий Д.В., Михайлов В.Н. Нижняя Индигирка: устьевые и русловые процессы. М.: ГЕОС, 2001. 202 с.
  3. Батугина Н.С., Ноговицын Р.Р. Добыча золота в Республике Саха (Якутия). Тенденции и перспективы // Минеральные ресурсы России. Экономика и управление. 2021. № 1-6 (175). С. 75–80.
  4. Бобровицкая Н.Н. Водноэрозионные процессы на склонах и сток наносов рек в современных условиях // Труды VI Всероссийского гидрологического съезда. М., 2008. С. 228–233.
  5. Боровиков В.П. STATISTICA. Искусство анализа данных на компьютере. СПб.: ПИТЕР, 2003. 688 с.
  6. ВСН 01-73. Указания по расчету стока наносов. Л., 1973. 28 с.
  7. Второй оценочный доклад Росгидромета об изменениях климата и их последствиях на территории Российской Федерации. М, 2014. 1018 с.
  8. Геоэкологическое состояние арктического побережья России и безопасность природопользования / под ред. Н.И. Алексеевского. М.: ГЕОС, 2007. 585 с.
  9. Дедков А.П., Мозжерин В.И. Эрозия и сток наносов на Земле. Казань: Изд-во Казан. ун-та, 1984. 261 с.
  10. Ефремов Э.И., Никифорова В.В. Отраслевые особенности и территориальные аспекты развития сырьевой экономики Республики Саха (Якутия). СПб.: “Реноме”, 2014. 224 с.
  11. Замана Л.В., Вахнина И.Л. Влияние россыпной золотодобычи на природные комплексы речных долин бассейна р. Амур (Восточное Забайкалье, Россия) // Геосферные исследования. 2020. № 2. С. 83–89.
  12. Захарова Т.Г. Изменение качества речных вод в результате развития горнодобывающих предприятий // Антропогенное воздействие на водные ресурсы Якутии. Якутск, 1984. С. 36–39.
  13. Золотые реки: Выпуск 1. Амурский бассейн / под ред. Е.А. Симонова. Владивосток: WWF, 2012 г. 120 с.
  14. Иванов В.В. Трансформация природных комплексов при недропользовании в условиях Якутии. Новосибирск: Наука, 2015. 248 с.
  15. Кадастр к карте наледей Северо-Востока СССР масштаба 1:2000000. Магадан: ЦКТЭ СВ ГУ, 1958. 398 с.
  16. Костромин М.В., Юргенсон Г.А., Позлутко С.Г. Проблемы дражной разработки континентальных россыпей. Новосибирск: Наука, 2007. 180 с.
  17. Лисицына К.Н. Сток взвешенных наносов Сибири // Тр. ГГИ. 1974. Вып. 210. С. 48–72.
  18. Магрицкий Д.В. Факторы и закономерности пространственной и многолетней изменчивости поступления речных наносов в моря Российской Арктики // Вопросы географии. Сер. География полярных регионов. 2016. Вып. 142. С.444–466.
  19. Магрицкий Д.В. Климатические изменения на северо-востоке азиатской части России // Материалы V Всероссийской научно-практической конференции “Современные тенденции и перспективы развития гидрометеорологии в России”. Иркутск, 2023. С. 345–353.
  20. Магрицкий Д.В. Климатически обусловленные и антропогенные изменения стока взвешенных наносов главных арктических рек Сибири и Дальнего Востока РФ // Труды IV Всероссийской конференции “Гидрометеорология и экология: достижения и перспективы развития”. СПб., 2020. С. 248–253.
  21. Магрицкий Д.В. Сток наносов рек бассейна Алдана и горнодобывающая деятельность // Известия РГО. 2023. № 2. С. 73–87.
  22. Макарьева О.М., Шихов А.Н., Осташов А.А., Нестерова Н.В. Наледи бассейна р.Индигирка по современным снимкам Landsat и историческим данным // Лед и снег. 2019. Т. 59. № 2. С. 201–212.
  23. Макарьева О.М., Шихов А.Н., Землянскова А.А., Алексеев В.Р., Нестерова Н.В., Осташов А.А. Гигантские наледи-тарыны Северо-Востока России по данным Кадастра (1958 г.) и космическим снимкам 1973–2021 гг. // Криосфера Земли, 2023, т. XXVII, № 6, с. 27–39.
  24. Матвеев А.И., Еремеева Н.Г. Технологическая оценка месторождений олова Якутии. Новосибирск: акад. Изд. “Гео”, 2011. 119 с.
  25. Миронова С.И. Результаты научно-практических исследований нарушенных земель Якутии // 2021. № 5. С. 128–132.
  26. Наставления гидрометеорологическим станциям и постам. Выпуск 6. Часть III. Составление и подготовка к печати гидрологического ежегодника. Л., 1958. 290 с.
  27. Научно-прикладной справочник: Многолетние колебания и изменчивость водных ресурсов и основных характеристик стока рек РФ. СПб., 2021. 190 с.
  28. Ресурсы поверхностных вод СССР. Том 17. Лено-Индигирский район. Л.: Гидрометеоиздат, 1972. 652 с.
  29. СКИОВО. Схема комплексного использования и охраны водных объектов бассейна р. Индигирка. Книга 1. М.: ООО “ВЕД”, 2011. 196 с.
  30. Сток наносов, его изучение и географическое распределение / под общ. ред. А.В. Караушева. Л.: Гидрометеоиздат, 1977. 240 с.
  31. Фролова Н.Л., Магрицкий Д.В., Киреева М.Б., Григорьев В.Ю., Гельфан А.Н., Сазонов А.А., Шевченко А.И. Сток рек России при происходящих и прогнозируемых изменениях климата: обзор публикаций. 1. Оценка изменений водного режима рек России по данным наблюдений // Водные ресурсы. 2022. Том 4. № 3. С. 251–269.
  32. Чалов С.Р., Прокопьева К.Н., Школьный Д.И., Цыпленков А.С. Воздействие отработанных месторождений россыпной платины на речную систему р. Вывенки (Камчатский край) // Известия ИГУ. 2023. Том 45. С. 127–149.
  33. Якутия. М.: Наука, 1965. 467 с.
  34. Costard F., Dupeyrat L., Gautier E., Carey-Gailhardis E. Fluvial thermal erosion investigations along a rapidly eroding river bank: Application to the Lena River (Central Siberia) // Earth Surf. Process. Landforms. 2003. No 28. Pp. 1349–1359.
  35. Dogliotti A.I., Ruddick K.G., Nechad B., Doxaran D., Knaeps E. A single algorithm to retrieve turbidity from remotely-sensed data in all coastal and estuarine waters // Remote Sensing of Environment. 2015. Vol. 156. Pp. 157–168. https://doi.org/10.1016/j.rse.2014.09.020
  36. Klein K.P., Lantuit H., Heim B., Doxaran D., Juhls B., Nitze I., Walch D., Poste A., Søreide Janne E. The Arctic Nearshore Turbidity Algorithm (ANTA) — A multi sensor turbidity algorithm for Arctic nearshore environments // Science of Remote Sensing. 2021. Vol. 4. https://doi.org/10.1016/j.srs.2021.100036
  37. Magritsky D.V., Vasilenko A.N., Frolova N.L. and Shevchenko A.I. Temporal and spatial patterns of changes in thermal regime of the rivers in the Northeast of the Asian part of Russia. 1. Assessment of Changes in the Water Temperature // Water Resources. 2023 (а). Vol. 50, No. 2. Pp. 190–201.
  38. Magritsky D.V., Vasilenko A.N., Frolova N.L. Temporal and spatial patterns of changes in thermal regime of the rivers in the Northeast of the Asian part of Russia. 2. Changes in the Heat Flux // Water Resources. 2023(б). Vol. 50. No. 2. Pp. 202–214.
  39. Shikhov A., Ilyushina P., Makarieva O., Zemlianskova A., Mozgina M. Satellite-based mapping of gold-mining-related land-cover changes in the Magadan Region, Northeast Russia // Remote Sensing. 2023. Vol. 15. No 14: 3564.
  40. Shkolnyi D., Magritsky D., Chalov S. Impact of open-cast placer mining on sediment transport across Far Eastern rivers of Russia // International Journal of Sediment Research. 2024. Vol. 39. No. 5. Pp. 702–713.
  41. Streletskiy D.A., Maslakov A., Grosse G., Shiklomanov N.I., Farquharson L., Zwieback S., Iwahana G., Bartsch A., Liu Liu, Strozzi T., Lee H., Debolskiy M.V. Thawing permafrost is subsiding in the Northern Hemisphere- review and perspectives // Environmental Research Letters. 2025. Vol. 20. No 1. Pp. 1–16.
  42. Tao H., Song K., Wen Z., Liu G., Shang Y., Fang C., Wang Q. Remote sensing of total suspended matter of inland waters: Past, current status, and future directions // Ecological Informatics. 2025. Vol. 86. https://doi.org/10.1016/j.ecoinf.2025.103062
  43. Vasilenko A., Frolova N., Grigoriev V.Y., Magritsky D., Shevchenko A., Winde F. Spatio-temporal variability of water temperature of arctic rivers in Russia over the past 60 years // Appl. Sci. 2024. No 14:10942. Pp. 1–27.
  44. Vasilenko A.N., Magritsky D.V., Frolova N.L., Shevchenko A.I. Features of a long-term heat flux formation of the large Russian Arctic rivers and its transformations in estuaries under the influence of climate-induced and dam-induced effects // Geography, Environment, Sustainability. 2022. No 4(15). Pp. 158–170. http://atlaspacket.vsegei.ru/#ab5af961d7b653251 — открытая Геоинформационная система: Атлас “Недра России” (дата обращения: 02.11.2023).
  45. https://minpriroda.sakha.gov.ru/ — официальный сайт Министерства экологии, природопользования и лесного хозяйства Республики Саха (Якутия) (дата обращения: 21.03.2025).
  46. https://earthengine.google.com/ — интернет-платформа Google Earth Engine (дата обращения: 27.03.2025).
  47. http://hydroweb.meteo.ru — Информационный портал «Гидрологическая сеть Росгидромета и Белгидромета. Реки, каналы, озера и водохранилища» (дата обращения: 27.03.2025).
  48. https://gold.1prime.ru — ПРАЙМ ЗОЛОТО — Вестник золотопромышленника, отраслевой портал агентства “Прайм” (дата обращения: 07.07.2025).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».