CC BY
23НАУЧНЫЕ СТАТЬИ
Гидрометеорология и экология № 1 2017
ЭОК 556.167
Геогр. гылымд. канд. А.К. Мусина 1
Д.Д. Арыстамбекова 1
ТОБЫЛ еЗЕН1 КвКТЕМП АГЫНДЫСЫНА АНТРОПОГЕНД1К 0ЗГЕР1СТЕРД1Ц ЭСЕР1Н БАГАЛАУ
Тушн свздер: есептiк кезец, ец жогаргы агынды, квктемгi агынды цабаты, интегралдыц цисыц, статистикалыц сипаттамалар, шаруашылыц iс-эрекет, бiртектiлiкке тексеру, бiркелкiлiктщ статистикалыц критерийi
Мацалада Тобыл взентц квктемг1 агынды цабаты мен ец жогаргы агындысына адамныц шаруашылыц 1с-эрекет1н1ц ыцпалы царастырылган. Квктемг1 агынды цабаты мен ец жогаргы агынды шамаларыныц статистикалыц сипаттамалары есептж кезец уш1н, су цоймалар салынганга дешнг1, салынганнан кей1нг1 кезецдер уш1н аныцталган. Бул шамалардыц статистикалыц параметрлер1 бацыланган жэне бузылган кезецдер бойынша есептелген.
Юркпе. Су ресурстары - табиги ортаныц непзп элементгершщ бiрi жэне оныц адам цогамыныц дамуындагы алатын орны ерекше. Т^щы су цорларыныц шектеулт мен олардыц уацыт жэне кещспк бойынша бiркелкi таралмауы су ресурстарына ^цыптылыцпен царауды талап етедi. Халыц саныныц, внеркэсiптiк вцщрютщ всуiне байланысты жэне суландыру мацсатында ауыл шаруашылыгында да су пайдаланудыц артуы взен агындысыныц, т^щы су цоймаларыныц, сондай-ац гидрогорафиялыц желi элементгершщ гидрологиялыц режимшщ сандыц жэне сапалыц взгерiстерiне экеп согуда [13].
Адамныц шаруашылыц эрекет мен су т^тынудыц артуыныц гидросфераныц жалпы цоры мен табиги су айналымына ыцпалы мардымсыз болганымен, оныц жекелеген бвлiктерiне эсерi айгарл^1кгай. Кейбiр аудандардагы су тутынудыщ артуына байланысты су айналымыныц жекелеген бвлiктерi (жер беи жэне жер асты сулары) сарцылып, басца бвлiктерiнщ (ц^рлыц бетшен булануы, атмосферадагы ылгалдыц артуы салдарынан) керiсiнше Yлесi артуда, б^л шаруашылыц т^ргыдан Караганда тиiмсiз. взен агындысы - су айналымыныц негiзгi ц^раушыларыныц бiрi. Агынды
1 эл-Фараби атындагы Казац ¥лттыц университетi, Алматы, Казацстан
белгш бiр зоналдык жэне азоналдык зандылыктарга багынады. Олардыц басты ерекшелiгi - жалпы климаттык, метеорологиялык жагдайларга, сондай-ак шаруашылык пайдалануга байланысты уакыттык-кещспкпк Yйлеспеушiлiк [12].
Зерттеу облысы. Карастырылып отырган Тобыл взешнщ алабы Казакстанныц солтYCтiк-батыс бвлiгiнде орналаскан. Орналасу жагдайына байланысты взiндiк климаттык жэне жамылгы бетпк сипатымен ерекшеленедi. Тобыл взешнщ жылдык агындысыныц 80...90 % жуыгы квктемп су тасумен байланысты. Квктемгi су тасудыц биiктiгi квктемге дейiнгi жинакталган кардан баска, кар еру кезвдеп с^йык жауын-шашын, квктемнщ сипаты, кар еру каркындылыгы аркылы аныкталады. Сонымен катар, топырактыц кYЗгi ылгалдануы, оныц м^здылыгы жэне катуы да мацызды роль аткарады.
Квктемгi жылымык кезiнде квктемгi су тасудыц ец жогаргы мэндерi кар корыныц орташа, тшт твменгi мэндерiнде де калыптасуы мYмкiн [2]. Карастырылып отырган алап взендерiндегi квктемгi су тасуды калыптастырушы непзп фактор ретiнде алаптагы кар корын атауга болады. Кар корларыныц солтYCтiктен ощуспкке, батыстан шыгыска карай азаю зандылыгына байланысты алаптагы квктемгi агынды кабатыныц орташа мэнi де кеми тYседi.
Карастырылып отырган алабтагы взендерге бiрдей табиги жагдайлар тэн болганымен, су режимiнде айкын кврiнiс беретш жекелеген жергiлiктi ерекшелiктерге де ие. Алаптыц беткi агындысы кар жамылгысыныц еру кезещнде калыптасады.
Тобыл взеш алабындагы квктемгi су тасу сец журу кезiнен басталады. Орта есеппен алганда сэуiр айыныц бiрiншi декадасынан, ал iрi взен артерияларында - осы айдыц екiншi декадасынан басталады. Жекелеген жылдар бойынша квктемгi су тасудыц басталуы наурыз айыныц ортасынан сэуiр айыныц соцына дейiнгi аралыкты к¥райды. Ал квктемгi су тасудыц шыцы сэуiр айыныц ортасында, iрi взендерде мамыр айыныц бiрiншi пентадасында байкалады [9].
Тобыл взеншщ агындысы шаруашылыктыц тYрлi салаларында кещнен пайдаланылады. взен алабындагы елдi мекендер мен вндiрiстiк кэсiпорындарды сумен камтамасыз ету Yшiн Казакстан шегiнде Тобыл взешнде квпжылдык жэне маусымдык реттеу типiндегi 7 су койма эрекет етедi (1-кесте). Олардыц iшiндегi ец iрiлерi Жогаргы Тобыл жэне Каратомар су коймалары.
1-Кесте
Тобыл взенi алабында орналаскан iрi су коймалары туралы мэлiметтер
Су койманыц атауы Су койманыц орналаскан жерi Пайдалануга бершген жыл Жоба бойынша квлем^ млн. м3 Реттеу тYрi
толык пайдалы
Каратомар Тобыл вз., 1965 586 562 Квпжылдык
Аят вз.
Жогаргы Тобыл Тобыл вз. 1977 816,6 780,9 Квпжылдык
Желкуар Желкуар вз. 1964 34 30 Квпжылдык
Кызылжар Тобыл вз. 1972 3,68 3,18 Маусымдык
Амангелдi Тобыл вз. 1964 6,75 6,22 Маусымдык
Жогаргы Шортанды Шортанды вз. 1966 3,6 3,2 Квпжылдык
Сергеевка Тобыл вз. 1972 3,68 3,18 Квпжылдык
Тобыл взешнщ квктемгi агындысыныц сипаттамалары [6, 9] эдебиеттерде келтiрiлген. Б^л мэлiметтер соцгы жылдардагы бакылау материалдарымен жэне антропогендi факторлардыц эсерiн ескере отырып, нактылауды кажет етедi [3].
Бастапк;ы мэлiметгер мен зерттеу нэтижелерь Тобыл взеншщ квктемгi агындысына ыкпал ететш антпропогендiк эсердi аныктау Yшiн, салынган су коймалардан кейiн орналаскан т^стамалар мэлiметтерi есепке алынды. Олар: Тобыл вз. - Придорожный а., Тобыл вз. - Костанай к., Тобыл вз. - Милютинка а. Эзен бойындагы су коймалар мен бекеттердщ орналасу с^лбасы 1-суретте келтiрiлген.
Квктемп агындыныц статистикалык сипататамаларын аныктау Yшiн, есептiк кезец тацдалып алынды. Тобыл взеш квктемгi агындысыныц айырымдык интеграл кисыктарын талдау негiзiнде м^ндай кезец ретшде 1938...2012 жж. аралыгы тацдалып алынды (2-сурет).
Аталган бекеттердегi бос жылдар гидрологиядагы белгiлi эдiстер бойынша калпына келтiрiлiп, кажетп тYзетулер енпзшдь Квктемгi агынды кабаты шамасы аталган бекеттердеп жылдык агынды сипаттамаларымен байланысы (к = / ^ор)) бойынша аныкталды. Тацдалып алынган
бекеттердегi б^л екi сипаттамалар арасындагы байланыс тыгыз екендiгiн корреляция коэффициенттершщ (Я) «1-ге» жакындыгы айкындайды. Сонымен, Тобыл вз. - Придорожный а., Тобыл вз. - Костанай к., Тобыл вз. - Милютинка а. т^стамаларындагы Я мэндерi сэйкесiнше 0,98; 0,99; 0,95.
1-cypem. Taбыл e3ern бaйындaгы гuдpaлaгuялыц бeкemmep мeн су цoймaлapдыц apнaлaсy CYлбaсы.
Цк-1)
15,0 10,0 5.0 0,0 -5,0 10,0
o О V. О "О О •г. О О 'Г, О V. О О ^Л -I- -Г" ^ 'О 'О Г Г 00 ОС' 0\ 0\ О О —I
0-\ 0\ о-\ 0\ о-\ 0\ о-\ 0\ о-\ о-\ о-\ о-\ о-\ о-\ о о о
1—ii—ii—ii—ii—ii—ii—ii—ii—ii—ii—ii—ii—ii—i rl rl rl
Жыл
2-cypem. Taбыл e3em бaйындaгы нeгiзгi бeкemmep бaйыншa тYpгызылгaн aйыpымдыц uнтeгpaл цисыгы. 1 - Taбыл вз. - ,aсmaнaй ц.; 2 - Taбыл вз. - Гpuшeнкa a.
Ал б^л бекеттердеп ец жогары агынды сипаттамалары агынды кабатымен арасындагы байланыс (Qmax = / (И)) бойынша аныкталды. Б^л
тэуелдшктердщ корреляция коэффициента^ Тобыл ез. -Придорожный а., Тобыл ез. - Костанай к., Тобыл ез. - Милютинка а. т^стамаларында 0,83; 0,93; 0,94. Б^л тэуелдiлiк графиктерi темендегi суретте келтiрiлген (3-сурет).
б
3-сурет. Тобыл озеш - ,останай ц. тустамасындагы квктемг1 агынды сипаттамаларыныц байланыс графиктер1: а - квктемг1 агынды цабаты мен орташа жылдыц су вт1мдер1 арасындагы байланыс; б - квктемг1 ец жогаргы су вт1мдер1 мен квктемг1 агынды цабаты арасындагы байланыс.
Тобыл ез. - Придорожный а. гидробекетшщ агындысы 1977 ж. бастап Жогаргы Тобыл сукоймасыныц ыкпалына ^шыраган, ал Тобыл ез. - Костанай к., Тобыл ез. - Милютинка а. гидробекеттершщ агындылары 1965 ж. салынган Каратомар сукоймасыныц эсершен б^зылган. Сол себептен де кектемп агынды сипаттамалары тYрлi кезец Yшiн - сукойма
салынганга дешн (1938...1976 жэне 1938...1964 жж.) жэне салынганнан кейiн (1977...2012 жэне 1965...2012 жж.), сондай-ак агындыныц калпына келтiрiлген шартты-табиги шамалары ескерiлген кепжылдык кезец Yшiн (1938...2012 жж.) аньщталган. Тобыл езенi бойындагы т^стамалар бойынша кектемгi агынды сипаттамаларыныц есептелген нэтижелерi 2 жэне 3 кестелерде келиршген.
Сукоймалардыц салынуы кектемгi агынды кабаты шамасына айтарлыктай ыкпал етедi (2-кесте). Тобыл ез. - Придорожный а. т^сында табиги кезендегi (1938...1976 жж.) кектемп агынды кабатыныц шамасы 14,9 мм кираса, сукойма салынганнан кешн, ягни 1976...2012 жж. аралыгында оныц мэнi 11,6 мм шамасында болды. Кектемгi агынды кабаты шамасы 22,1 % дешн темендедь Милютинка т^стамасындагы табиги кезендегi (1938...1964 жж.) кектемп агынды кабатыныц кепжылдык мэш 6,04 мм, ал 1965 жылдан 2012 жылгы дейiнгi аралыкта 4,28 мм тец болды, ягни кектемп агынды кабатыныц кепжылдык орташа мэш 29,1 % темендегенш керсетедь Тобыл езеш - Костанай к. т^стамасындагы кектемп агынды кабатыныц мелшерше Каратомар су коймасыныц тигiзетiн эсерi едэуiр шамада екендiгiн 2-кестеден байкауга болады. 1938...1964 жж. аралыгындагы табиги кезенде кектемп агынды кабатыныц орташа шамасы 11,4 мм болса, 1965 жылы су койма салынганнан кешн 1965...2012 жж. аралыгында оныц мэш 5,5 мм - ге дешн кемтен. Пайыздык шамада керсетер болсак, кектемп кепжылдык агынды кабатыныц орташа шамасы б^л т^стамада 48,2 % - га дешн азайган.
3-кестеде келтiрiлген нэтижелердi талдау ец жогаргы агындыга сукойманыц айтарлыктай реттеушiлiк эсерiн багалауга мYмкiндiк бередi. Есептеулер барсында Тобыл ез. Придорожный жэне Милютинка ауылдары т^сында сукойманыц жогаргы агындыга эсерi айтарлыктай екендоп аныкталды. Атап айтканда, Тобыл ез. - Придорожный а. т^стамасында 1938 жылдан 1976 жылдарга дешнп табиги кезенде ец жогаргы агындыныц кепжылдык орташа мэш 452 м3/с кираса, сукойма салынганнан кейiн,оныц шамасы 338 м3/с дейiн азайды. Ец жогаргы агынды мэндерш салыстыру нэтижес оныц 25,2 % темендегенiн керсетещ. Аталган т^стамадагы шартты-табиги кезеццеп (1938...2012 жж.) ец жогаргы агындыныц кепжылдык орташа мэш 407 м3/с шамасында. Тобыл ез. Милютинка т^стамасында табиги кезеццеп (1938...1964 жж.) ец жогаргы агындыныц орташа кепжылдык мэш 115 м3/с болса, сукойма салынганнан соц, 82,0 м3/с дешн темендед^ ягни ец жогаргы агынды мелшерi 28,7 % азайды.
2-Кесте
Кектсмп агынды кабатынын сипаттамалары
Бакыланган жылдар мм cv С, Эр Typai камтамасыздыктагы (р %) агынды кабаты (мм)
1 5 10 25 50 75 90 95 97 99
обыл ез. - Придорожный а.
1938. .1976 14,9 1,16 2,12 78,8 49,3 36,5 20,8 9,09 3,28 0,92 0,34 0,18 0,05
1977. .2012 11.6 0.55 0.68 31.3 23.7 20.2 15.1 10.4 6.96 4.52 3.48 2.84 1.97
1977. .2012 18,7 0,49 0,42 46,4 35,9 31,0 23,9 17,2 12,0 8,42 6,55 5,61 4,11
1938. .2012 13.3 10 2.64 61.2 39.9 30.6 18.7 9.18 3.86 1.40 0.68 0.40 0.13
1938. .2012 16,7 0,84 1,80 65,0 44,3 35,2 23,2 13,0 6,51 3,17 1,75 1,19 0,53
Тобыл оз. - 1^останай К.
1938. .1964 11,4 1,08 1,47 57,6 36,7 27,4 16,0 7,3 2,74 0,84 0,34 0,18 0,06
1965. .2012 5£ 1.18 1.56 30.5 18.7 13.8 7.63 3.20 1.10 0.28 0.09 0.04 0.01
1965. .2012 8,9 1,06 1,37 43,0 27,7 20,9 12,5 5,96 2,31 0,80 0,36 0,20 0,07
1938. .2012 2А 1.23 2.01 43.9 26.6 19.3 10.5 42. 11 0J3 0.09 0.05 0.01
1938. .2012 9,8 1,08 1,49 49,5 31,6 23,5 13,7 6,27 2,35 0,69 0,29 0,16 0,05
Тобыл оз. - Милютинка а.
1938. .1964 6,04 0,95 1,62 26,5 17,5 13,6 8,46 4,35 1,93 0,79 0,40 0,23 0,08
1965. .2012 4.28 0.66 2.52 13.4 9.72 8.05 5.74 3.68 2.23 1.28 0.90 0.68 0.42
1965. .2012 7,54 0,58 1,98 21,2 15,8 13,4 9,95 6,71 4,30 2,79 2,04 1,66 1,09
1938. .2012 4.91 0.85 2.35 19.3 13.2 10.5 6.35 3.78 1.87 0.88 0.49 0.33 0.15
1938. .2012 7,00 0,70 1,61 23,0 16,5 13,6 9,52 5,95 3,43 1,89 1,26 0,98 0,53
Ескерту: Алымында кектемп агынды цабатыньщ байкалган мондсрк белппндс - шартты-табиги MOHjcpi (h, мм).
З-Кесте
Ец жогаргы агынды сипаттамалары
Бакылау кезещ "С 2 t, КМ ômax, м/с cs Эр Typai камтамасыздыктагы (р %) ец жогаргы су 6TÍ\ucpi (м3/с)
1 3 5 10 25
Тобыл ез. - Придорожный а.
1938...1976 15 200 452 1,20 2,06 2 500 1 862 1 537 1 130 627
1977...2012 338 0.56 0.68 926 771 696 592 441
1977...2012 359 0,53 0,67 942 790 718 614 467
1938...2012 397 1.04 2.63 1918 1 449 1 235 933 558
1938...2012 407 1,02 2,59 1 966 1 486 1 266 956 572
Тобыл оз. - 1^останай к;.
1938...1964 28 ООО 860 1,27 1,76 5 072 3 734 3 053 2 193 1 180
1965...2012 203 1.34 1.94 1 277 927 751 529 276
1965...2012 217 1,27 1,92 1 280 943 770 553 297
1938...2012 440 1.70 3.14 3 564 2 429 1 892 1 232 543
1938...2012 448 1,66 3,14 3 512 2 415 1 890 1 245 561
Тобыл оз. - Милютинка а.
1938...1964 32 700 115 0,94 1,62 498 383 330 256 161
1965...2012 82.0 0.65 2.03 253 207 184 153 110
1965...2012 95,8 0,57 1,94 266 221 199 169 125
1938...2012 94.0 0.83 2.26 361 284 247 197 130
1938...2012 103 0,76 2,12 365 291 255 207 141
Ескерту: Алымында кектемп максималды агындыньщ байкалган мэндсрк бел1мшде - шартты-табиги MOHjcpi (QMax).
Ал шapтты-тaбиFи кезецдеп (1938...2012 жж.) ец жоFapFы aFынды мэнi 103 м3/с ц^ады. Тобыл eзенi - ^останай ц. бекетiнде кeктемгi ец жоFapFы aFындыныц мэнi Kapaтомap су цоймасын 1965 жылы icке цосцаннан кешн aнaF¥pлым aзaЙFaн. 1938...1964 жж. таботи кезецде ец жоFapFы aFындыныц оpтaшa мэнi 860 м3/с болса, ал 1965...2012 жж. apaлыFындa ол 203 м3/с - ца кемiген. Ею кезеццi caлыcтыpap болсац, ец жоFapFы aFындыныц оpтaшa шамасы осы т^стамада 76,4 % - Fa дешн тeмендеген. 1938...2012 жж. шapтты таботи кезеццегi ец жоFapFы су eтiмдеpiнiц кeпжылдыц оpтaшa шамасы 448 м3/с тец болды.
2 жэне 3-кеcтелеpде тYpлi цaмтaмacыздыцтaFы ец жоFapFы aFынды мен кeктемгi aFынды цaбaттapыныц мэндеpi келтipiлген. Бapлыц жaFдaйдa цapacтыpылып отыpFaн бекеттеpдегi еcептiк кезеццегi ец жоFapFы aFынды мен кeктемгi aFынды цабаты шaмaлapы Cs = 2CV жaFдaйындaFы ^ицкий-
Менкель цисыгеы apцылы сипатталды.
Егеp зеpттелiп отыpFaн алапта 6íp немесе одан да кeп шapyaшылыц ныcaндap эpекет етсе, цaтapды бipтектiлiкке текcеpy статистикалыц кpитеpийлеp apцылы жYзеге acыpылFaны жeн. Эcipеcе, цapacтыpылып отыpFaн алапта оpын алып жатцан шapayaшылыц ic-эpекеттiц дамуы жeнiнде ешцандай мэлiмет болмaFaн жaFдaйдa, оныц мацызы apтa тYcедi [8].
Статистикалыц эдicтеpдi цолдану жецiл, api кeп уацытты цажет етпейдi, сондыцтан да жылдыц, кeктемгi жэне сабалыц aFындыдaFы aнтpопогендiк eзгеpicтеpдi бaFaлay кезiнде кецiнен цолданылады. Гидpологиялыц еcептеyлеpде статистикалыц эдicтеpдiц цолданылуы жайында С.Т. Хаан ецбектеpiнде егжей-тегжейлi тYciндipiлген [14]. Бipтектiлiкке талдау зеpттелетiн жиынтыцтыц физикалыц-статистикалыц талдануы негiзiнде жYзеге acыpылaды. Кейбip жaFдaйдa тек сапалыц кpитеpийлеpдiц цолданылуы жеткiлiктi болып саналады.
Гидpологиялыц еcептеyлеp жэне Fылыми зеpттеyлеp тэжipибеciнде бipтектiлiктiц екi тYpiн ажьфатады: уацыттыц (цaтapiшiлiк) жэне кецicтiктiк-yaцыттыц (цaтapapaлыц). Уацыттыц бipтектiлiкке талдау адамныц шapyaшылыц ic эpекетi немесе климаттаыц фaтоpлap эcеpiне eзгеpicке ^шыфауы мYмкiн eзен aFындыcыныц cипaттaмaлapын бaFaлay кезiнде жYзеге acыpылaды [7].
Kapacтыpылып отыpFaн ж^мыста ец жоFapFы aFынды мен ^^темп aFынды цaбaттapыныц бацылау цaтapлapы Стьюдент жэне Фишеp кpитеpийлеpiнiц гамепмен бipтектiлiкке текcеpiлдi. ЖоFapыдa келтipiлiген бекет^^ бойынша еcептеyлеp нэтижелеpi 3-кестеде беpiлдi.
Бiртектiлiкке тексеру кезшде кезецдер ^зактыгы пх = 37, п2 = 36, ал б^л езенге тэн автокорреляция коэффициент г = 0,20...0,23 жэне мэндшк децгейiндегi Стьюдент пен Фишер статистикаларыныц шектi мэндерi а = 5 % тец деп алынды (4-кесте).
Стьюдент критерийi Yлестiрiмнiц ею орталыгыныц (немесе екi орташасыныц) тендеriн тексеру максатында колданылады. Фишер критерии ею дисперсияныц тенцiгiн (бiртектiлiгiн) тексеру ушш колданылады.
4-Кесте
Катардыц орташа мэндерi мен дисперсиясыныц бiртектiлiгi мен т^рактылыгын багалау нэтижелерi
Стьюдент бойынша Фишер бойынша
Параметр орташа мэндердi багалау дисперсияларды багалау
t корытынды Б Ба корытынды
Тобыл ез. - Придорожный а.
Агынды кабаты 1,09 1,63 + 7,39 1,95 -
Ец жогаргы агынды 1,17 1,63 + 8,18 1,95 -
Тобыл ез. - ^останай к.
Агынды кабаты 2,67 1,61 - 3,63 1,79 -
Ец жогаргы агынды 3,91 1,61 - 16,0 1,79 -
Тобыл ез. - Милютинка а.
Агынды кабаты 1,75 1,61 - 4,16 1,79 -
Ец жогаргы агынды 1,75 1,61 - 4,16 1,79 -
Статистикалык критерийлер бойынша аналитикалык тэсiлдер аркылы кол жетюзшген нэтижелер бакылау мэлiметтерi тацдамалы орташа мэндершщ бiртектiлiгi женiндегi ^сынылган гипотезаныц расталмагандыгын керсетедi. Дегенмен, бiртектектiлiктiц статистикалык критерийлерi агындыныц антропогендi езгерiсiнiц сандык багасын бере алмайды. Б^л критерийлердщ кемегiмен катардыц статистикалык эртектiлiгi мен осы эртекпктшктщ басталу уакытын гана аныктауга болады. Егер катар бiртектi болмаса, оныц ауыткуыныц себебi езен алабындагы адамныц шаруашылык iс эрекетшщ эсерiнен болуы мYмкiн. Сондыктан да А.Ю. Барисас ^сынысы бойынша бiртектiлiктi аныктау Yшiн жиынтык интегралдык кисык т^ргызу эдiсi колданылады [1].
Бакылау мэлiметтерiнiц негiзiнде жиынтык интеграл кисыгынан графиктiк тэсiл бойынша антропогендiк езгерютщ басталу датасын аныктап, агындыныц езгерген мэндерш шамалап багалауга болады. Мысал ретiнде Тобыл ез. Милютинка жэне Придорожный ауылдары т^стмалаларындагы ец жогаргы агынды мен кектемгi агынды кабатыныц жиынтык интеграл кисыктарыныц графиктерi келиршген (4-сурет). 84
СО ■■■о со со ■■■о со ■■■о
СП !-Г| !-Г| г- г- о со со ст--, СТл оч '—1
СТл Оч оч СТл СТл оч оч СТл оч оч СТл СТл оч ст--, СТл оч
'—' 1—' 1—1 '—' '—' 1—1 ч—1 '—' 1—1 1—1 '—' '—' 1—1 '—1 '—' 1—1 г-.] с-а
Жыл
Жьш а
Ё Ь, мм
1400 г
1200 -
1000 -
800 -
600 -
400 -
200 -
Э Ь, мм
600 г
со СП со СП со с-о СП со ГЧ1 сп
СП "-П |-Г| г- г- г- со со с^ оч о о 1—1
оч оч оч оч ст--, СТл оч оч Оч ст--, СТл оч оч оч оч Оч
1—1 1—1 1—1 1—1 1—1 1—1 1—1 1—1 1—1 1—1 1—1 1—1 1—1 1—1 1—1 1—1 с-о С\1 С\1
Жьш
^ От» 35000 30000 25000 20000 1 5000 1 0000 5000
м3/с
б в 4-сурет. Квктемг\ агынды цабаты (И, мм) мен ец жогаргы су вттдертщ (Омах, м/с) жиынтьщ интеграл цисьщтары: а, э - Тобыл вз. - Мнлютннка а.; б, в - Тобыл вз. - Прндорожный а. 1 - бацыланган кезец; 2 - цалпына келт1риген кезец.
Е м3/с 10000 г 8000 -6000 -4000 -2000 -
Жьш
4-cyреттен Тобыл eзеmmц ец жоFaрFы агындысы мен кeктемгi агынды кабатыныц таботи мэндермц б^зьотандьгеын кeрyге болады. Тобыл e3 -Милютинка а. т^сында кeктемгi aFындыныц бузылуы 1965...1966 жж. басталса, Тобыл e3. - Придорожный а. т^сында 1977...1978 жж., яFни ЖоFaрFы Тобыл жэне Кдратомар сукоймалары сальютаннан кейiн байкалады. Егер Милютинка а. т^стамасын^ы ец жоFaрFы aFындыныц накты мэндерi мен кайта есептелген мэндерiн салыстыратын болсак, айырмашылык 14,6 м3/с к^райды, ал кeктемгi aFынды кабаты бойынша - 2,45 мм. Придорожный а. т^стамасында ец жоFaрFы aFынды бойынша айырмашылык 20,4 м3/с, кeктемгi aFынды кабаты бойынша -15,5 мм. Тобыл eзенi - Крстанай к. т^стамасында 1965 жылы кeктемгi aFынды кабатыныц бaйкaлFaн мэш 2,9 мм болса, калпына келтр^ен мэнi 5,4 мм тец болды. Сондай-ак, ец жоFaрFы aFындыныц бaйкaлFaн мэнi мен калпына келтiрiлген мэндермц арасындагы айырмашылык 14,5 м3/с к¥рады.
^орытынды. Сонымен, Тобыл eзенi бойындaFы жоFaрыдa aтaлFaн бекеттердiц бакылау катарларын бiртектiлiкке тексеру грaфиктiк жэне аналитикалык эдic-тэciлдер бойынша жYзеге асырылды. Графикпк тэciл бойынша сукоймаладыц эcерi eзеннiц кeктемгi aFындыcынa айтарлыктай эсер етспндш туралы корытынды жacayFa болады. Фишер жэне Стьюдент эдicтерi бойынша да бiртектiлiктiц статистикалык критерийлерi бакылау катарларыныц бiртектi емеcтiгiн кeрcеттi.
2-3 кестелерде келиршген мэлiметтердi талдау нэтижелерi сукоймалардыц aFындыны реттегiштiк эcерiн бaFaлayFa мYмкiндiк бердi. Тобыл eзенi бойынша ец жоFaрFы aFынды мэндерiнiц 25,2...76,4 %, гактемп aFынды кабаты мэндерiнiц 22,1...48,2 % aзaЙFaндыFы аныкталды.
Адамныц шаруашылык ic эрекетiнiц eзен aFындыcынa эcерi тYрлi бaFыттa кeрiнic берyi мYмкiн: aFындыныц уакыт жэне кецicтiк бойынша кайта Yлеcтiрiлyi жYзеге асырылатын тшелей эсер ету формасынан (су коймалар салу, aFындыны б^ру жэне т.б.) алаптыц жекелеген физикалык-географиялык сипаттамаларыныц eзгертy аркылы жYзеге асырылатын су тецдестш тецдеyiнiц к¥раушыларына жанама эсер ету формаларына дейiнгi (ормандарды отау, орман отырFызy, батпактарды к¥PFaтy, жерлердi мелиорациялау жэне т.б.) ic-эрекеттердi камтиды.
Кeктемгi aFынды мeлшерi су коймалардыц салынуы эcерiнен aзaюFa бейiм. Оны су коймалар казанш^цкырыныц толысуына ж^мсалатын шыFындaрмен, су бетiнен косымша буланумен, сондай-ак шаруашылыктыц тYрлi салаларына судыц алынуымен тYciндiрyге болады.
ЭДЕБИЕТТЕР Т1З1М1
1. Барисас А.Ю. К вопросу о чувствительности некоторых порядковых критериев к систематическим различиям эмпирических рядов / Вопросы гидрологии суши. - 1981. - Вып. 74. - С. 59-63.
2. Гальперин Р.И., Давлетгалиев С.К., Чигринец А.Г., Молдахметов М.М., Махмудова Л.К., Авезова А.. Возобновляемые ресурсы поверхностных вод Западного, Северного, Центрального и Восточного Казахстана - Ал-маты: Институт Географии АО ЦНЗМО РК, 2011. - Т. 1. - 670 с.
3. Государственный водный кадастр. Ежегодные данные о режиме и ресурсах поверхностных вод суши. 2001-2012 гг.. Часть 1. Реки и каналы. Часть 2. Озера и водохранилища. Вып. 1. Бассейн рек Иртыш, Ишим, Тобол - Алматы, 2002-2014 гг.
4. Государственный водный кадастр. Многолетние данные о режиме и ресурсах поверхностных вод суши. Казахская ССР. Бассейны Иртыша, Ишима, Тобола. 1976-1980 гг., Т. V, Вып. 1. - Л.: Гидрометеоиздат, 1987. - 468 с.
5. Государственный водный кадастр. Многолетние данные о режиме и ресурсах поверхностных вод суши. 1981-1990 гг. Книга 1. Часть 1. Реки и каналы. Вып. 1. Бассейн рек Иртыш, Ишим, Тобол (верхнее течение) - Алматы, 2002. - 384 с.
6. Государственный водный кадастр. Многолетние данные о режиме и ресурсах поверхностных вод суши. 1991-2000 гг. Книга 1. Часть 1. Реки и каналы. Вып. 1. Бассейн рек Иртыш, Ишим, Тобол (верхнее течение) - Алматы, 2004. - 191 с.
7. Давлетгалиев С.К. Учебное пособие «Анализ однородности гидрологических данных». - Алматы. Изд. «Казак университет», 2000 - 103 с.
8. Молдахметов М.М., Арыстамбекова Д.Д. Тобыл езеншщ агындысына адамныц шаруашылык ю - эрекетшщ типзетш эсерш багалау // Вестник КазНУ. Серия географическая. - 2007. - № 1 (24). - С. 62-72.
9. Ресурсы поверхностных вод районов освоения целинных и залежных земель, Кустанайская область Казахской ССР. - Л.: Гидрометеоиздат, 1959. - Вып. 2. - 710 с.
10. Ресурсы поверхностных вод СССР. Основные гидрологические характеристики (за 1963-1970 гг.). Алтай, Западная Сибирь и Северный Казахстан. Верхний Иртыш, Верхний Ишим, Верхний Тобол. Т. 15, Вып. 2. - Л.: Гидрометеоиздат, 1977. - 384 с.
11. Ресурсы поверхностных вод СССР. Основные гидрологические характеристики (за 1971-1975 и весь период наблюдений). Выпуск 2 Бассейны Иртыша, Ишима, Тобола. Л.: Гидрометеоиздат. 1980. - Т.15. - 294 с.
12. Соцкова А.М., Позаченок Е.А., Калинчук И.В. Водный кризис - Глобальная проблема цивилизации // Уч. записки Таврического Национального университета им. В.И. Вернадского, серия География. Том 26 (65). - 2013. - № 3. - С. 192-199.
13. Шикломанов И. А. Антропогенные изменения водности рек. - Л.: Гидрометеоиздат, 1979. - 304 с.
14. Charles T. Haan. Statistical methods in hydrology. - The Lowa State University Press, 1977. - 378 p.
Поступила 28.03.2017
Канд. геогр. наук А.К. Мусина
Д.Д. Арыстамбекова
ОЦЕНКА АНТРОПОГЕННЫХ ИЗМЕНЕНИЙ ВЕСЕННЕГО СТОКА
РЕКИ ТОБЫЛ
Ключевые слова: расчетный период, максимальный расход воды, слой весеннего стока, разностная интегральная кривая, статистические характеристики, хозяйственная деятельность, суммарная интегральная кривая, оценка однородности, статистические критерий однородности
В статье рассматривается влияние хозяйственной деятельности на значение максимального стока и слоя весеннего стока р. Тобыл. Определены статистические характеристики максимальных расходов воды и слоя весеннего стока этих рек за расчетный период 1938...2012 гг. - до создания водохранилища и после, а также за многолетний период наблюдений. Статистические параметры максимального расхода и слоя весеннего стока воды определены по наблюденным и восстановленным данным. Проверены на однородность ряды наблюдений по графическим и аналитическим методами. Построены суммарные интегральные кривые максимального стока и слоя весеннего стока. Ряды наблюдений максимального стока и слоя весеннего стока исследованы на однородность (стационарность) с помощью критериев Стьюдента и Фишера.
Mussina A.K., Arystambekova D.D.
ASSESMENT OF ANTROPOGENIC CHANGES IN SPRING WATER FLOW OF THE RIVER TOBYL
Keywords, settlement period, maximum consumption of water, layer of a spring flows, differential integrated curve, security curve
In this article influence of economic activity on value of the maximum runoff and a layer of a spring runoff of the river Tobyl is considered. Statistical characteristics of the maximum expenses of water and a layer of a spring runoff of these rivers for the settlement period of 1938... 2012 - before creation of a reservoir and after, and also for the long-term period of supervision are defined. Statistical parameters of the maximum expense and layer of a spring runoff of water are determined according to actual data and restored data. Sizes of the maximum drain and a layer of a spring runoff of various security are calculated.
Series of observations on graphic and analytical are checked by methods for uniformity. Series of observations of the maximum runoff and a layer of a spring runoff are investigated on uniformity (stationarity) by means of Styudent and Fischer's criteria.
