THE WATER LEVEL REGIME OF LAKE ILMEN
Authors: Виноградов А.Ю. , Обязов В.А. , Субетто Д.А. , Кадацкая М.М. , Виноградов И.А. 
Published: July 2024

Исследования изменений уровня озера Ильмень важны для изучения развития речной сети в его бассейне, так как он является базисом эрозии для них. Цель работы состояла в оценке уровенного режима озеро Ильмень в течение голоцена, включая современный период. Уровенный режим озера определяется не только поступлением вод с водосбора, но и регулируется стоком вытекающей из него реки Волхов, который до строительства 1926 году Волховской ГЭС зависел от отметок Пчевских и Велецких порогов в низовьях реки. В течение голоцена Пчевские и Велецкие пороги размывались рекой Волхов, в результате чего их отметки понижались. Выполнена ориентировочная реконструкция изменения отметок порогов в зависимости от увлажненности климата в предыдущие столетия. Оценка той или иной степени увлажнения климата за столетний/тысячелетний период достаточно условна и принималась как отношение количества дождливых годов к годам с засухами на основании летописных данных. К началу нашей эры минимальный уровень озера находился на отметках не ниже 19,5 м. Максимальный уровень, учитывая схожесть климата с последними столетиями, скорее всего, не превышал отметки в 24,5 м, то есть амплитуда уровней была меньше современной. Начиная со второй половины первого тысячелетия до наших дней, уровенный режим озера определялся только климатическими особенностями. На основании того, что минимальные отметки дна некоторых рек, в частности Ловати, Мсты и Шелони, впадающих в Ильмень, находятся не только ниже минимального уровня озера, но и минимальных отметок его дна, можно сделать предварительный вывод, что уровень озера Ильмень в прошлом был несколько ниже, нежели в настоящее время и составлял современные 16-17 м балтийской системы. Литература Барышников Н.Б., Попов И.В. Динамика русловых потоков и русловые процессы: учебное пособие. Л.: Гидрометеоиздат, 1988. 454 с. Борисенков Е.П., Пасецкий В.М. Тысячелетняя летопись необычайных явлений природы. М.: Мысль, 1988. 522 с. Былинский Е.Н. Влияние снижения уровней Ильменского и Ладожского озера на развитие продольных профилей притоков оз. Ильмень и Волхова // Вестн. Моск. ун-та: Сер. биологии, почвоведения, геологии, географии. 1959. № 3. С. 221-231 Васильева Н.В., Субетто Д.А., Вербицкий В.Р., Кротова-Путинцева А.Е. История формирования Ильмень-Волховского бассейна // Известия Российского государственного педагогического университета им. А.И. Герцена. 2012. С. 141-150. Виноградов А.Ю., Обязов В.А. Гляциоизостатическое поднятие Приильменской низменности в голоцене // Сборник научных трудов XXIV Международной научно-практической конференции «Научные исследования: ключевые проблемы III тысячелетия» (Москва, 01-02 апреля 2018 г.). М.: Проблемы науки, 2018. С. 99-102. Виноградов А.Ю., Обязов В.А., Кадацкая М.М. История формирования рек Южного Приильменья в голоцене // Гидросфера. Опасные процессы и явления. 2019. Т. 1. Вып. 1. С. 90-113. DOI: 10.34753/HS.2019.1.1.001 Виноградов Ю.Б. Этюды о селевых потоках. Л.: Гидрометеоиздат, 1980. 143 с. Геология СССР. В 48 томах. Том I. Ленинградская, Псковская и Новгородская области. Геологическое описание. Северо-Западное территориальное / Гл. ред. А.В. Сидоренко. М.: Недра, 1971. 504 с. Гришанин К.В. Динамика русловых потоков. Л.: Гидрометеоиздат, 1969. 428 с. Зубов В.Г. Механика. М.: Наука, 1978. 352 с. Квасов Д.Д. Позднечетвертичная история крупных озер и внутренних морей Восточной Европы. Л.: Наука, 1975. 279 с. Малаховский Д.Б. Геоморфологические и геологические наблюдения в долине реки Ловать // Известия Русского Географического общества. 2001. Т. 133. Вып. 2. С. 32-38 Многолетние данные о режиме и ресурсах поверхностных вод суши: в 15 т. Т. 1. РСФСР: в 26 вып. Вып. 5. Бассейны рек Балтийского моря, Ладожского и Онежского озер. Л.: Гидрометеоиздат, 1986. 689 с. Нескоромных В.В. Разрушение горных пород при проведении геологоразведочных работ: учебное пособие. М.: НИЦ ИНФРА-М, 2016. 392 с. DOI: 10.12737/11719 Петров А.Г., Потапов И.И. Перенос наносов под действием нормальных и касательных придонных напряжений с учетом уклона дна // Прикладная механика и техническая физика. 2014. т. 55. № 5 (327). С. 100-105. Ресурсы поверхностных вод: в 20 т. Т. 2. Карелия и Северо-Запад: в 2 ч. Ч. 2. Приложения / Под ред. В.Е. Водогрецкого. Л.: Гидрометеоиздат, 1972. 278 с. Субетто Д.А. История формирования Ладожского озера и его соединения с Балтийским морем // Общество. Среда. Развитие (Terra Humana). 2007, № 1 (2). С. 111-120. Чувардинский В.Г. О ледниковой теории. Происхождение образований ледниковой формации. Апатиты, 1998. 303 с. Шашенко О.М., Пустовойтенко В.П., Сдвижкова О.О. Геомеханика: учебник. К.: ГВУЗ Национальный горный университет, 2015. 563 с. Шуйский Ю.Д., Симеонова Г. О влиянии геологического строения морских берегов на процессы абразии // Докл. Болг. АН. 1976. Т. 29. №2. С. 57-79. Gorlach A., Hang T., Kalm V. GIS-based reconstruction of Late Weichselian proglacial lakes in northwestern Russia and Belarus // Boreas. 2017. Vol. 46. Iss. 3. P. 486-502. DOI: 10.1111/bor.12223. Hughes A.L.C., Gyllencreutz R., Lohne Ø.S., Mangerud J., Svendsen J.I. The last Eurasian ice sheets – a chronological database and time-slice reconstruction, DATED-1 // Boreas. 2016. Vol. 45. Iss. 1. P. 1-45. DOI: 10.1111/bor.12142. Rinterknecht V., Hang T., Gorlach A., Kohv M., Kalla K., Kalm V., Subetto D., Bourlès D., Léanni L., Guillou V. The Last Glacial Maximum extent of the Scandinavian Ice Sheet in the Valday Heights, western Russia: Evidence from cosmogenic surface exposure dating using 10Be // Quaternary Science Reviews. 2018. Vol. 200. P. 106-113. DOI: 10.1016/j.quascirev.2018.09.032 Subetto D.A., Shvarev S.V., Nikonov A.A., Zaretskaya N.E., Poleshchuk A.V., Potakhin M.S. New evidence of the Vuoksi River origin by geodynamic cataclysm // Bulletin of the Geological Society of Finland. 2018. Vol. 90. P. 275-289. DOI: 10.17741/bgsf/90.2.010.
Researches of changes in the water level of Lake Ilmen are important for studying the development of the river network in its basin, since it is the basis of erosion for them. The purpose of the work was to assess the level regime of Lake Ilmen during the Holocene, including the modern period. The level regime of the lake is determined not only by the inflow of waters from the catchment, but is also regulated by the runoff of the Volkhov River flowing out of it, which, which prior to the construction of the Volkhov Hydroelectric Power Station in 1926, depended on the marks of the Pchevsky and Veletsky rapids in the downstream. During the Holocene, the marks of the Pchevsky and Veletsky rapids were decreasing, because they been eroded by the Volkhov River. An approximate reconstruction of the change in rapids marks has been carried out, depending on the humidity of the climate in previous centuries. Evaluation of a varying degree humidification over a century / millennium is rather arbitrary and was taken as the ratio of the number of rainy years to years with droughts based on annals data. By the beginning of our era, the minimum water level of the lake was not less than 19.5 m. The maximum water level most likely did not exceeding the mark of 24.5 m, considering the similarity of climate to the last centuries, that is, the amplitude of the water levels was less than modern. Only climatic features determined the water level regime of the lake starting from the second half of the first millennium to the present day. On the grounds of the fact that the minimum bottom marks of some rivers, flowing into lake Ilmen (in particular Lovat, Msta and Shelon), are lower not only than the minimum water level of the lake, but also than the minimum marks of its bottom, we can do a preliminary conclusion that the water level of Lake Ilmen in the past was rather lower than at present and was at modern mark of 16-17 m Baltic system. References Baryshnikov N.B., Popov I.V. Dinamika ruslovykh potokov i ruslovye protsessy: uchebnoe posobie [Dynamics of streams and fluviomorphological processes in rivers: text-book]. Leningrad, Publ. Gidrometeoizdat, 1988. 454 p. (In Russian; abstract in English). Borisenkov E.P., Pasetskii V.M. Tysyacheletnyaya letopis' neobychainykh yavlenii prirody [The thousand-year chronicle of extraordinary natural phenomena]. Moscow, Publ. Mysl', 1988. 522 p. (In Russian). Bylinskii E.N. Vliyanie snizheniya urovnei Il'menskogo i Ladozhskogo ozera na razvitie prodol'nykh profilei pritokov oz. Il'men' i Volkhova [The impact of lower levels of Lake Ilmensky and Ladoga on the development of longitudinal profiles of tributaries of Lake Ilmen and Volkhova]. Vestnik Moskovskogo universiteta: Seriya biologii, pochvovedeniya, geologii, geografii [Moscow University Bulletin: Series of Biology, Soil Science, Geology, Geography]. 1959, No. 3, pp. 221-231. (In Russian). Chuvardinskii V.G. O lednikovoi teorii. Proiskhozhdenie obrazovanii lednikovoi formatsii [About glacial theory. The origin of the formations of the glacial formation]. Apatity, 1998. 303 p. (In Russian). Geologiya SSSR. V 48 tomakh. Tom 1. Leningradskaya, Pskovskaya i Novgorodskaya oblasti. Geologicheskoe opisanie. Severo-Zapadnoe territorial'noe [Geology of the USSR. In 48 volumes. Volume 1. Leningrad, Pskov and Novgorod regions. Geological description. Northwest Territorial] / A.V. Sidorenko (ed.). Moscow, Publ. Nedra, 1971. 504 p. (In Russian). Gorlach A., Hang T., Kalm V. GIS-based reconstruction of Late Weichselian proglacial lakes in northwestern Russia and Belarus. Boreas, 2017, vol.46, iss.3, pp. 486-502. DOI: 10.1111/bor.12223. Grishanin K.V. Dinamika ruslovykh potokov [The dynamics of channel flows].Leningrad, Gidrometeoizdat Publ., 1969. 428 p. (In Russian). Hughes A.L.C., Gyllencreutz R., Lohne Ø.S., Mangerud J., Svendsen J.I. The last Eurasian ice sheets – a chronological database and time-slice reconstruction, DATED-1. Boreas, 2016, vol. 45, iss.1, pp. 1-45. DOI: 10.1111/bor.12142. Kvasov D.D. Pozdnechetvertichnaya istoriya krupnykh ozer i vnutrennikh morei Vostochnoi Evropy [Late Quaternary history of large lakes and inland seas of Eastern Europe]. Leningrad, Publ. Nauka, 1975. 279 p. (In Russian). Malakhovskii D.B. Geomorfologicheskie i geologicheskie nablyudeniya v doline r. Lovat' [Geomorphological and geological observations in the valley of the Lovat river]. Izvestiya Russkogo Geograficheskogo obshchestva [Izvestiya Russkogo geograficheskogo obshestva], 2001, vol. 133, iss. 2, pp. 32-38. (In Russian). Mnogoletnie dannye o rezhime i resursakh poverkhnostnykh vod sushi: v 15 t. T. 1. RSFSR: v 26 vyp. Vyp. 5. Basseiny rek Baltiiskogo morya, Ladozhskogo i Onezhskogo ozer [Long-term data on the regime and resources of land surface water: in 15 volumes. Volume 1. RSFSR: in 26 issue. Issue 5. River basins of the Baltic Sea, Ladoga and Onega Lakes]. Leningrad, Publ. Gidrometeoizdat, 1986. 689 p. (In Russian). Neskoromnykh V.V. Razrushenie gornykh porod pri provedenii geologorazvedochnykh rabot: uchebnoe posobie [Destruction of rocks during exploration: a training manual]. Мoscow, Publ. SPC INFRA-M, 2016, 392 p. (In Russian). DOI: 10.12737/11719 Petrov A.G., Potapov I.I. Sediment transport under normal and tangential bottom stresses with the bottom slope taken into account. Journal of Applied Mechanics and Technical Physics, 2014, vol. 55, iss. 5, pp. 812-817. DOI: 10.1134/S0021894414050101 Resursy poverkhnostnykh vod SSSR: v 20 vol. Vol.2: Kareliya i Severo-Zapad: v 2 ch. Chast' 2. Prilozheniya. [Surface water resources of the USSR: in 20 vol. Vol. 2: Karelia and North-West: in Two parts. Part 2. Applications]. Ed. Vodogretskiy V.E. Leningrad, Publ. Gidrometeoizdat, 1972. 278 p. (In Russian). Rinterknecht V., Hang T., Gorlach A., Kohv M., Kalla K., Kalm V., Subetto D., Bourlès D., Léanni L., Guillou V. The Last Glacial Maximum extent of the Scandinavian Ice Sheet in the Valday Heights, western Russia: Evidence from cosmogenic surface exposure dating using 10Be. Quaternary Science Reviews, 2018, vol. 200, pp. 106-113. DOI: 10.1016/j.quascirev.2018.09.032 Shashenko O.M., Pustovoitenko V.P., Sdvizhkova O.O. Geomekhanika: uchebnik [Geomechanics: textbook]. Kiev, Publ. State Higher Educational Institution National Mining University, 2015. 563 p. (In Russian). Shuiskii Yu.D., Simeonova G.A. O vliyanii geologicheskogo stroeniya morskikh beregov na protsessy abrazii [On the influence of the geological structure of sea coasts on the processes of abrasion]. Doklady Bolgarskoi Akademii Nauk [Reports of the Bulgarian Academy of Sciences], 1976, vol. 29, no 2, pp. 57-79. (In Russian) Subetto D.A. Istoriya formirovaniya Ladozhskogo ozera i ego soedineniya s Baltiiskim morem [The history of the formation of Lake Ladoga and its connection with the Baltic Sea]. Obshchestvo. Sreda. Razvitie (Terra Humana) [Society. Environment. Development (Terra Numana)], 2007, no 1 (2), pp. 111-120. (In Russian). Subetto D.A., Shvarev S.V., Nikonov A.A., Zaretskaya N.E., Poleshchuk A.V., Potakhin M.S. New evidence of the Vuoksi River origin by geodynamic cataclysm. Bulletin of the Geological Society of Finland, 2018, vol. 90, pp 275-289. DOI: 10.17741/bgsf/90.2.010. Vasilieva N.V., Subetto D.A., Verbitsky V.R., Krotova-Putintseva A.E. Istoriya formirovaniya Il'men'-Volkhovskogo basseina [History of the Ilmen-Volkhov Basin Development]. Izvestiya Rossiiskogo gosudarstvennogo pedagogicheskogo universiteta imeni A.I. Gertsena [Izvestia: Herzen University Journal of Humanities & Sciences], 2012, no. 153(2), pp. 141-150. (In Russian; abstract in English). Vinogradov A.Yu., Obyazov V.A. Glyatsioizostaticheskoe podnyatie Priil'menskoi nizmennosti v golotsene [Glacio-isostatic uplift of the Priilmen lowland in the Holocene]. Sbornik nauchnykh trudov chetyrnadtsatoi Mezhdunarodnoi nauchno-prakticheskoi konferentsii «Nauchnye issledovaniya: klyuchevye problemy tret'ego tysyacheletiya» (Moskva, 01-02 aprelya 2018) [Collection of scientific papers of the fourteenth International scientific-practical conference "Scientific research: key problems of the third millennium" (Moscow, April 01-02, 2018)], Moscow, Problems of science Publ., 2018, pp. 99-102. (In Russian). Vinogradov A.Yu., Obyazov V.A., Kadatskaya M.M. Istoriya formirovaniya rek Yuzhnogo Priil'men'ya v golotsene [History of formation of the rivers of south Prilimenium in holotsen]. Gidrosfera. Opasnye protsessy i yavleniya [Hydrosphere. Hazard processes and phenomena], 2019, vol. 1, iss. 1, pp. 90-113 (In Russian; abstract in English). DOI: 10.34753/HS.2019.1.1.001 Vinogradov Yu.B. Etyudy o selevykh potokakh [Etudes about mud stream]. Leningrad, Gidrometeoizdat Publ., 1980. 144 p. (In Russian). Zubov V.G. Mekhanika [Mechanics]. Moscow, Publ. Nauka, 1978. 352 p. (In Russian).