Опубликовано: 8 июля 2024 г.
Метки: экспедиция, гидрофизика шельфа
Реки Севастопольского региона, Кача, Бельбек и Чёрная, относятся к малым, но в жизни севастопольцев они играют важную роль. В засуху реки сильно мелеют, и регион испытывает дефицит водных ресурсов, а в паводки – затапливаются речные долины, принося существенный ущерб жителям и инфраструктуре населённых пунктов. Это приводит к расходованию бюджетных средств на ликвидацию последствий наводнений и их предотвращение, существенным трудозатратам, ухудшению экологических условий и росту социальной напряжённости.
Фото: сайт Форпост
Устья наших рек — это конечные звенья речных систем, в них интегрируются загрязнения с водосборных площадей. С речным стоком на устьевые взморья и в прибрежную часть моря поступают растворённые и взвешенные вещества, мусор, пресноводные гидробионты. На космических снимках акватории Севастополя видны линзы мутной речной воды, которая препятствует вертикальному газообмену, что может вызывать дефицит кислорода в придонном слое воды и способствовать появлению локального сероводорода. Такая ситуация увеличивает риск эвтрофикации воды и появления заморных явлений.
Эвтрофирование устьевого участка р. Бельбек в июне 2024 года
В то же время, из-за отсутствия наблюдательной сети Росгидромета в нижнем течении севастопольских рек, их устья остаются малоизученными, что препятствует гидрометеорологическому обеспечению хозяйственной деятельности в Севастопольском регионе, разработке прогнозов опасных и катастрофических явлений. Поэтому специальные натурные исследования, организованные Отделом гидрофизики шельфа МГИ РАН, актуальны и имеют важное научное и практическое значение.
Разделяя озабоченность жителей Севастополя сотрудники Отдела гидрофизики шельфа и службы экспедиционного обеспечения (Лаборатории гидрофизических измерений) Морского гидрофизического института РАН проводят многолетние комплексные экспедиционные исследования низовьев рек Альма, Кача, Бельбек и Чёрная, а также их устьевых взморьев, включая Севастопольскую бухту.
В ходе экспедиций изучается трансформация речного стока, его влияние на устьевые взморья, обменные процессы на границе река–устьевое взморье, проникновение осолонённой воды на устьевые участки рек, химический состав и загрязнённость воды, состояние водных объектов, метеорологические условия и другие параметры.
Оценка обмена массой, теплом и веществами между Севастопольской бухтой и р. Чёрной
В рамках государственной темы FNNN-2024-0016 («Прибрежные исследования») 26 и 27 июня 2024 г. выполнены натурные исследования устьев рек юго-западного Крыма: Черная, Бельбек и Кача. В ходе экспедиции, с использованием различных технических средств и методов, были получены актуальные данные о состоянии устьевых участков рек.
Расходы воды в устьях рек Кача, Бельбек и Чёрная определялись как традиционным способом («скорость-площадь»), так и разработанным в отделе новым методом (видеорегистрации поверхностной скорости течения). Измерения проводились в 6 гидрометрических створах и их результаты удовлетворительно согласуются.
Исследование динамики потока разными методами
Также исследовался процесс проникновения осолонённой воды Севастопольской бухты (галоклина) на устьевой участок р. Чёрной, который зимой этого года подвергся затоплению. Полученные результаты позволят определить дальность распространения и характеристики галоклина при различных гидрометеорологических условиях, а также выявить особенности взаимодействия речных и морских вод в устье реки в условиях потепления климата и осолонения Севастопольской бухты.
На основе комплексного мониторинга выполняется оценка современного состояния устьев рек юго-западного Крыма и его возможных изменений под влиянием природных факторов и хозяйственной деятельности. С помощью математического моделирования опасных сценариев влияния максимального и минимального стока рек на водную среду и побережья решается задача улучшения природопользования и водообеспечения Севастопольского региона, сохранения и охраны уникальных устьев рек.
Результаты математического моделирования трансформации стока рек юго-западного Крыма и зон затопления территорий
Материал предоставлен старшим научным сотрудником отдела гидрофизики шельфа ФГБУН ФИЦ МГИ доктором географических наук Р.Я. Миньковской