Isotopic Parameters of the Mizhirgi River (Caucasus): Four-Component Hydrograph Separation

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

The processes of river flow formation in the glacier basin were studied using stable isotope geochemistry methods. During the ablation period, isotopic and hydrochemical characteristics of the components involved in the formation of river runoff were determined for the Mizhirgi River within the glacial basin, and isotopic dissection of the hydrograph was performed. The study was performed for a short observation period at a hydrological post in the middle of the ablation season from July 6th to July 16th of 2021. Samples of Mizhirgi River water at gouge in 750 m from the glacier tongue were collected as well as precipitation and glacial ice samples on the tongue. Samples of glacial ice were also collected near the Katyn-Tau summit at an altitude of 4750 m in the upper part of the Bezengi Wall, obtained by ice core drilling. The use of two isotopic and one hydrochemical tracer showed the promise of using these methods to study glacier melt patterns. The share of glacial ice melt ranged from 39 to 59%, the share of snow melt water near the feeding boundary varied from 8 to 27%, and an insignificant contribution was made by direct precipitation, which entered the river flow mainly by infiltration through the ground.

作者简介

Yu. Chizhova

Institute of Geography Geology of Ore Deposits, Petrography, Mineralogy and Geochemistry, Russian Academy of Science; Institute of Geography, Russian Academy of Science

Email: eacentr@yandex.ru
Moscow, Russia; Moscow, Russia

A. Krekova

Higher School of Economics

Email: eacentr@yandex.ru
Moscow, Russia

S. Kutuzov

Institute of Geography, Russian Academy of Science

Email: eacentr@yandex.ru
Moscow, Russia

V. Mikhalenko

Institute of Geography, Russian Academy of Science

Email: eacentr@yandex.ru
Moscow, Russia

I. Lavrentiev

Institute of Geography, Russian Academy of Science

Email: eacentr@yandex.ru
Moscow, Russia

M. Vorobiev

Institute of Geography, Russian Academy of Science

Email: eacentr@yandex.ru
Moscow, Russia

M. Vinogradova

Institute of Geography, Russian Academy of Science

编辑信件的主要联系方式.
Email: eacentr@yandex.ru
Moscow, Russia

参考

  1. Банцев Д.B., Ганюшкин Д.А., Чистяков К.В., Екайкин А.А., Токарев И.В., Волков И.В. Особенности формирования ледникового стока на северном макросклоне массива Табын-Богдо-Ола по изотопным данным // Лёд и Снег. 2018. Т. 58. № 3. С. 333–342. https://doi.org/10.15356/2076-6734-2018-3-333-342
  2. Батчаев И.И., Анаев М.Т. Исследования селевых потоков в Безенгийском ущелье (Центральный Кавказ, Кабардино-Балкарская Республика): динамика, последствия // Природообустройство. 2021. № 1. С. 107–110. https://doi.org/10.26897/1997-6011-2021-1-107-111
  3. Васильчук Ю.К., Рец Е.П., Чижова Ю.Н., Токарев И.В., Фролова Н.Л., Буданцева Н.А., Киреева М.Б., Лошакова Н.А. Расчленение гидрографа реки Джанкуат, Центральный Кавказ, с помощью изотопных методов // Водные ресурсы. 2016. Т. 43. № 6. С. 579–594. https://doi.org/10.7868/S0321059616060080
  4. Воробьёв М.А., Кутузов С.С., Виноградова М.М., Хайрединова А.Г., Чижова Ю.Н., Михаленко В.Н. Исследование структуры и химического состава неглубокого ледяного керна вулкана Ушковский // Лёд и Снег. 2024. Т. 64. № 4. В печати.
  5. Газаев Х.М., Жинжакова Л.З., Атабиева Ф.А., Газаев М.М., Иттиев А.Б. Содержание микроэлементов в ледниковых водах рек высокогорной зоны Кабардино-Балкарской Республики // Изв. Кабардино-Балкарского гос. аграрного университета им. В.М. Кокова. 2015. № 1. С. 105–108.
  6. Керимов А.М., Керимов А.А., Хутуев А.М. Динамика языковых частей долинных ледников Безенги и Мижирги с конца XX века // Изв. Кабардино-Балкарского научного центра РАН. 2014. Вып. 4. С. 29–34.
  7. Керимов А.М., Курашева О.А. Тяжёлые металлы в ледниках и речных водах бассейна реки Черек Безенгийский при интенсивной деградации оледенения // Наука. Инновации. Технологии. 2022. № 3. С. 97–118. https://doi.org/10.37493/2308-4758.2022.3.5
  8. Кучменова И.И. Гидролого-гидрохимические исследования высокогорных рек Чегем, Черек Балкарский и Черек Безенгийский // Современные проблемы геологии, геофизики и геоэкологии Северного Кавказа. М.: Ин-т истории естествознания и техники им. С.И. Вавилова РАН, 2021. С. 393–397.
  9. Панов В.Д. Каталог ледников СССР. Т. 8. Вып. 20. Ч. 6–7. Л.: Гидрометеоиздат, 1973. 95 с.
  10. Хромова Т.Е., Носенко Г.А., Глазовский А.Ф., Муравьев А.Я. Никитин С.А., Лаврентьев И.И. Новый Каталог ледников России по спутниковым данным (2016–2019 гг.) // Лёд и Снег. 2021. Т. 61. № 3. С. 341–358. https://doi.org/10.31857/S2076673421030093
  11. Чижова Ю.Н., Михаленко В.Н., Кутузов С.С., Лаврентьев И.И., Липенков В.Я., Козачек А.В. Причины неопределённости в палеоклиматических реконструкциях по изотопному составу кислорода ледникового льда Эльбруса (Западное плато) // Лёд и Снег. 2023а. Т. 63. № 4. С. 473–488. https://doi.org/10.31857/S2076673423040051
  12. Чижова Ю.Н., Михаленко В.Н., Кутузов С.С., Шукуров К.А., Козачек А.В. Изотопные характеристики атмосферных осадков в Приэльбрусье // Лёд и Снег. 2023б. Т. 63. № 1. С. 33–47. https://doi.org/10.31857/S2076673423010052
  13. Шарапова Е.О., Ефимова Л.Е., Ломов В.А., Льюмменс Л. Гидролого-гидрохимические исследования водных объектов Кабардино-Балкарского высокогорного заповедника // Третьи Виноградовские чтения. Грани гидрологии. СПб., 2018. С. 483–487.
  14. Behrens H., Moser H., Oerter H., Rauert W., Stichler W., Ambach W. Models for the runoff from a glaciated catchment area using measurements of environmental isotope contents // Isotope Hydrology. 1978. V. 11. P. 829–846.
  15. Dansgaard W. Stable isotopes in precipitation // Tellus. 1964. V. 16. № 4. P. 436–468.
  16. Hubert P., Marin E., Meybeck M., Olive P., Siwertz E. Aspects Hydrologique, Geochimique et Sedimentologique de la Crue Exceptionnelle de la Dranse du Chablais du Septembre 22, 1968 // Archives des Sciences. 1969. V. 22. № 1. P. 581–604.
  17. Klaus J., McDonnell J. Hydrograph Separation Using Stable Isotopes: Review and Evaluation // Journ. of Hydrology. 2013. V. 505. P. 47–64. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2013.09.006
  18. Maupetit F., Wagenbach D., Weddeling P., Delmas R. Seasonal fluxes of major ions to a high altitude cold alpine glacier // Atmospheric Environment. 1995. V. 29. P. 1–9. https://doi.org/10.1016/1352-2310(94)00222-7
  19. Mikhalenko V., Kutuzov S., Toropov P., Legrand M., Sokratov S., Chernyakov G., Lavrentiev I., Preunkert S., Kozachek A., Vorobyev M., Khairedinova A., Lipenkov V. Accumulation rates over the past 260 years archived in Elbrus ice core, Caucasus // Climate of the Past. 2024. V. 20. № 1. P. 237–255. https://doi.org/10.5194/cp-20-237-2024
  20. Rai S.P., Singh D., Noble J., Rawat Y., Kumar B., Arora M. Identifying contribution of snowmelt and glacier melt to the Bhagirathi River (Upper Ganga) near snout of the Gangotri Glacier using environmental isotopes // Catena. 2019. V. 173. P. 339–351. https://doi.org/10.1016/j.catena.2018.10.031
  21. Rets E., Khomiakova V., Kornilova E., Ekaykin A., Kozachek A., Mikhalenko V. How and when glacial runoff is important: Tracing dynamics of meltwater and rainfall contribution to river runoff from headwaters to lowland in the Caucasus Mountains // Science of The Total Environment. 2024. V. 927. 172201. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2024.172201
  22. Reutova N.V., Reutova T.V., Dreeva F.R., Khutuev A.M., Kerimov A.A. Features of Aluminum Concentrations in Rivers of the Mountain Zone of the Central Caucasus // Russian Journal of General Chemistry. 2018. V. 88. № 13. P. 2884–2892. https://doi.org/10.1134/S1070363218130091
  23. Shaifullah, Sen I.S. A four-component mixing model reveals snowpack melting as early as March during the 2019 hydrological year in the Upper Ganga Basin // Journ.of Hydrology. 2024. V. 628. 130437. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2023.130473
  24. Sklash M.G., Farvolden R.N. The role of groundwater in storm runoff // Journ. of Hydrology. 1979. V. 43. P. 45–65. https://doi.org/10.1016/0022-1694(79)90164-1

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML

版权所有 © Russian Academy of Sciences, 2025

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».