RELATION OF EXTREMES OF MINIMUM WINTER RIVER FLOW WITH TEMPERATURE AND ICE FACTORS
Authors: Гуревич Е.В. 
Published: July 2024

Работа посвящена изучению изменения стока рек при разных температурных и ледовых условиях зимних сезонов на примере отдельных рек северо-запада России. Происходящие изменения климата в последние три десятилетия привели к изменениям условий формирования водного режима рек, в том числе зимнего меженного стока. Поэтому изучение изменений зимнего стока рек в условиях потепления климата имеет важное значение как для познания общих закономерностей формирования речного стока, так и для рационального управления водными ресурсами с учетом изменений величины стока рек. Температура воздуха и толщина льда являются интегральными показателями изменений термических условий в речном бассейне и в реке, регулируя через криогенные процессы питание подземных вод и их разгрузку в реки в зимний период. Поэтому в качестве основных предикторов в работе использованы температура воздуха, толщина льда и зимний сток рек. Для получения количественных оценок был выполнен сравнительный анализ изменения величины стока рек к концу зимы при разных температурных и ледовых условиях. Проанализированы ряды зимнего стока рек бассейнов рек Ловать, Сясь, Северная Двина и Онега с общим периодом наблюдений за стоком и толщиной речного льда 1955-2016гг., температурой воздуха 1936-2016гг. На основе анализа рядов наблюдений за стоком рек, толщиной льда и температурой воздуха продолжительностью более 50 лет сделаны выводы о том, что наименьшие значения минимального зимнего стока рек наблюдались в холодные зимы, а наибольшие в более мягкие зимние сезоны. Исследования, выполненные в разных речных бассейнах, показали, что в изменении зимней водности рек существенную роль играет сочетание температурных и ледовых условий. При сопоставимой предзимней водности рек в серию мягких безоттепельных зим сток рек в исследуемых бассейнах снижался менее интенсивно и минимальный зимний сток был выше в среднем на 10-20, а в отдельных случаях и более.

Studies performed in different river basins in the North-West of Russia have shown that a combination of temperature and ice conditions plays a significant role in changing the winter water content of rivers. Air temperature and ice thickness are integral indicators of changes in thermal conditions in the river basin and in the river, regulating through cryogenic processes the supply of groundwater and its discharge into rivers in winter. Therefore, the main predictors used in the work are air temperature, ice thickness, and winter river flow. To obtain quantitative estimates, a comparative analysis of changes in river flow by the end of winter under different temperature and ice conditions was performed. The series of winter runoff of rivers in the basins of the Lovat, Syas, Northern Dvina and Onega rivers with the total period of observations of the runoff and the thickness of the river ice are analyzed 1955-2016 years, temperature 1936-2016 years. Based on the analysis of a series of observations of river flow, ice thickness, and air temperature lasting more than 50 years, it is concluded that the lowest values of the minimum winter flow of rivers were observed in cold winters, and the highest values were observed in milder winter seasons. With comparable pre-winter water content of rivers in a series of mild non-thawing winters, river flow in the studied basins decreased less intensively and the minimum winter flow was higher on average by 10-20, and in some cases more.