Оценка рисков наводнений и паводков в целях устойчивого развития в бассейне реки Жабай (Казахстан)

Калашникова О.Ю. ^a* , Нурбацина А.А. ^b , Ниязов Дж.Б. ^c

^a Центрально-Азиатский институт прикладных исследований Земли, ул. Тимура Фрунзе, д. 73/2, г. Бишкек, 720027, Кыргызская Республика
^b Институт географии и водной безопасности Комитета науки Министерства науки и высшего образования Республики Казахстан, ул. Пушкина, 99, г. Алматы, 050010, Республика Казахстан
^c Институт водных проблем, гидроэнергетики и экологии национальной Академии наук Республики Таджикистан, ул. Айни, д. 14а, г. Душанбе, 734042, Республика Таджикистан

*Email: o.kalashnikova@caiag.kg

https://doi.org/10.29258/CAJSCR/2023-R1.v2-1/22-45.rus

2 июня, 2023

Аннотация

На примере бассейна р. Жабай проведено исследование климатических и гидрологических изменений, дана оценка степени опасности наводнений и возможности их предупреждения и прогнозирования. С 2000 г. в Казахстане наблюдается период стабильного повышения температуры воздуха. В бассейне р. Жабай в этот период наблюдалось сильное наводнение (2014 г.) и разрушительные волны (2017 г.), которые привели к угрозе жизни населения г. Атбасар, расположенного в устье реки. Применение гидравлического моделирования HEC-RAS показало, что степень опасности в восточной части г. Атбасар оценивается как экстремальная (кризисная), а в южной как высокая. Прогноз климатических изменений на 2030 и 2040 гг., составленный с помощью регрессионных уравнений, показал, что в этом речном бассейне дальнейший рост температуры воздуха и осадков приведет к повышению температуры на 0,8–2,2 оС и осадков на 7–22 % от среднемноголетних значений. Эти расчеты показывают, что в будущем продолжительность теплого периода, интенсивность таяния снега, а также количество выпадающих осадков будет увеличиваться. В статье представлена оценка краткосрочных гидрологических прогнозов, составленных с применением гидрологической модели SWIM (Soil and Water Integrated Model). Полученные результаты показывают, что оправдываемость прогнозов водности на период паводка на примере независимых проверочных лет (2019 и 2020 гг.) составила 81–86 %. Таким образом, данная модель может применяться в оперативной практике для составления краткосрочных прогнозов расхода и объема воды. Приведенные параметры оптимизации позволят также использовать эту модель для среднесрочных, долгосрочных и сверхдолгосрочных прогнозов водности р. Жабай. Результаты проведенного исследования предназначены для лиц, принимающих решения по перспективному планированию водных ресурсов в условиях изменения климата. Также результаты могут использоваться водохозяйственными, коммунально-бытовыми службами и органами по чрезвычайным ситуациям для принятия превентивных мер по защите населения, строительству противопаводковых и других инженерно-технических сооружений.

---

Скачать статью

Доступно на русском

Для цитирования:  Калашникова, О., Нурбацина, А.,Ниязов, ДЖ., (2023). Оценка рисков наводнений и паводков в целях устойчивого развития в бассейне реки Жабай (Казахстан). Центральноазиатский журнал исследования климата и устойчивого развития. https://doi.org/10.29258/CAJSCR/2023-R1.v2-1/22-45.rus

For citation: Kalashnikova, O., Nurbacina, A., Niyazov, J., (2023). Ocenka riskov navodnenij i pavodkov v celjah ustojchivogo razvitija v bassejne reki Zhabaj (Kazahstan). [Flood and flash flood risk assessment for sustainable development in the Zhabay river basin (Kazakhstan)]. Central Asian Journal of Sustainability and Climate Research. https://doi.org/10.29258/CAJSCR/2023-R1.v2-1/22-45.rus

Литература

Бекетова, А. (2023). Некачественное расследование не спасет от паводков. Информ. портал 716. kz (27 апреля 2023 г.). https://716.kz/news/7056-vesna-blizko-nekachestvennoe-rassledovanie-ne-spaset-ot-pavodkov.html

Дюсекеева, Д. (2022). В зоне подтопления более 500 домов: Атбасар готовится к паводку. Aqmola News (16 марта 2022 г.). https://aqmolanews.kz/ru/2022/03/16/v-zone-podtopleniya-bolee- 500-domov-atbasar-gotovitsya-k-pavodku-video/

Ежегодный бюллетень мониторинга состояния и изменения климата Казахстана: 2016 г. (2017). НИЦ РГП «Казгидромет», Астана.

Косенов, А. (2014). Талые воды подтопили 330 домов в Атбасаре. Tengrinews.kz (11 апреля 2014 г.). https://tengrinews.kz/events/talyie-vodyi-podtopili-330-domov-v-atbasare-253448/

Наставление по службе прогнозов (1962). Выпуск 3, часть 1. Л.: Гидрометеоиздат.

Подрезов, О.А. (2019). Методы статистической обработки и анализа гидрометеорологических данных. Бишкек: Изд-во КРСУ.

Руководство по гидрологической практике (2012). Т ІІ, гл. 7, разд. 7.1, ІІ-7-1. Женева: издание ВМО.

Садвакасов, Д. (2021). Снег как ежегодная климатическая угроза. Аналитический интернет- журнал Власть (14 мая 2021 г.). https://vlast.kz/regiony/44981-sneg-kak-ezegodnaa-klimaticeskaa-ugroza.html

Brunner, G.W., Warner, J.C., Wolfe, B.C., Piper, S.S., & Marston, L. (2016). HEC-RAS, River Analysis System Applications Guide. US Army Corps of Engineers, Hydrologic Engineering Center: Davis, CA, USA.

Food and Agriculture Organization of the United Nations (2023). http://www.fao.org/soils-portal/ soil-survey/soil-maps-and-databases/faounesco-soil-map-of-the-world/en/

GlobeLand30: Publicly available Global Geo-information Product (2023). http://www.globeland30. org/GLC30Download/index.aspx; https://landcover.usgs.gov/global_climatology.php.

GRASS4.1 Reference Manual (1993). US Army Corps of Engineers Construction Engineering Research Laboratories, Champaign, Illinois.

GRASS GIS. Система поддержки анализа географических ресурсов (2023). https://grass.osgeo. org/grass41/grass4.1/

HEC-RAS User`s Manual (1998). HEC-RAS Documentation (army.mil)

Hydrologic Engineering Center (CEIWR-HEC) (2022). https://www.hec.usace.army.mil/software/hec-ras/download.aspx

Krysanova, V., Müller-Wohlfeil, D.I., Becker, A. (1996). Integrated Modelling of Hydrology and Water Quality in Mesoscale Watersheds. PIK Report, № 18, июль 1996. Germany: Potsdam Institute for Climate Impact Research (PIK), 32 p.

Mihu-Pintilie, A.; Cimpianu, C.I.; Stoleriu, C.C.; Pérez, M.N.; Paveluc, L.E. (2019). Using High-Density LiDAR Data and 2D Streamflow Hydraulic Modeling to Improve Urban Flood Hazard Maps: A HEC-RAS Multi-Scenario Approach. Water, 11(9), 1832. https://doi.org/10.3390/w11091832

Ongdas, N., Akiyanova, F., Karakulov, Y., Muratbayeva, A, Zinabdin, N. (2020). Application of HEC-RAS (2D) for Flood Hazard Maps Generation for Yesil (Ishim) River in Kazakhstan. Water, 12(10), 2672. https://doi.org/10.3390/w12102672