Жангожина Г.М., Жакина Дина

Карагандинский государственный университет имени Е.А.Букетова

Особенности гидро-климатических условий бассейнов рек центрального казахстана (на примере реки нура)

Территория бассейна р.Нура расположена во внутриматериковой области Евразии, имеет резко континентальный и крайне засушливый климат. Расположение региона к северу от области высокого давления определяет в значительной степени хорошую циркуляцию воздушной массы и поэтому отличается малооблачной погодой и малым количеством осадков. Бассейн реки Нура находится под влиянием трех основных типов воздушных масс: арктического, полярного, тропического. На формирование элементов климата определенное влияние оказывает наличие на востоке региона низкогорья и мелкосопочного рельефа.

В распределении атмосферных осадков в бассейне реки Нуры также наблюдается неравномерность как в пространстве так и во времени. Меньше всего осадков выпадает в Тениз-Коргалжинской впадине (менее 220 мм в год), наибольшее, за год, количество осадков (более 300 мм) выпадает в бассейне верхнего течения р.Нура-Шерубайнура, Акбастау, Байкожа. Закономерность зонального уменьшения осадков с северо-запада на юго-восток нарушается влиянием мелкосопочного и низкогорного рельефа, но и здесь картина выпадения их очень пестрая. Наибольшее количество осадков выпадает на северных и западных склонах низкогорья и мелкосопочного нагорья, благоприятно ориентированных и открытых по отношению к влагоносным воздушным потокам, наименьшее на южных и юго-восточных склонах, межгорных и сопочных долинах. Разница в годовом количестве осадков на различно ориентированных склонах может достигать 50-100 мм. Соотношение сезонных сумм осадков также неодинаково: в верховьях и бассейне среднего течения р.Нура в теплый период года выпадает 200-250 мм, в низовьях – 130 150 мм. Наибольшая сумма месячных осадков приходится на июнь-июль (80 мм), наименьшее (65 мм) количество выпадает с ноября по март.

Отсутствие осадков составляет иногда 50-60 дней. Устойчивый снежный покров на большей части рассматриваемой территории устанавливается во второй половине ноября – начале декабря. К концу зимы толщина снега достигает 25-30 см. Таяние снежного покрова начинается в марте, полный его сход наблюдается в первой половине апреля. Суммарное годовое испарение с поверхности почвы изменяется от 170 до 300 мм. Средний слой испарения с водной поверхности 680-1000 мм. Средняя густота гидрографической сети 0,2 км/км², более густая сеть в верховьях (0,4-0,5км/км²). Водосборы большинства рек расположены на высоте 650-900 м, у некоторых мелких рек второго порядка достигает 1000 м. [1].

Продолжительность солнечного сияния, на рассматриваемой территории значительно не разнится, однако на западе число ясных дней (по общей облачности) 74, несколько больше, чем на востоке бассейна – 61. Суммарный приток солнечной радиации за год составляет на севере 80 ккал/см² и на юге 130 ккал/см². Суммарная годовая величина радиационного баланса соответственно 40 и 46 ккал/см² [2]. Температура воздуха резко изменяется и уменьшение ее связано с ростом высоты местности. Продолжительность теплого периода в среднем 198-210 дней [3]. Недостаточность увлажненности территории бассейна реки Нуры проявляется не только в малом количестве атмосферных осадков, но и в низкой влажности воздуха. Средняя годовая абсолютная влажность изменяется от 5,5 до 6,1 мб, годовая амплитуда абсолютной влажности воздуха 4,5-5,5 мб. Весной с повышением температуры воздуха дефицит влажности быстро растет и в июле достигает 12-15 мб.

Относительная влажность воздуха в бассейне реки Нура имеет хорошо выраженный годовой ход: максимум зимой (75-80%) и минимум летом (30%) с резким переходом от холодного периода к теплому, что является ярким показателем засушливого климата в этом регионе. Среди климатических характеристик, выделяются элементы, оказывающие существенное влияние на миграцию и аккумуляцию загрязняющих веществ в природной среде: температурный режим, осадки и роль ветров.

Площадное загрязнение территории зависит от розы ветров, среднемесячное направление ветра приходится на март (6,8 м/с), меньше на февраль и апрель (6,3 м/с). Ветер играет роль трансформации загрязнения на значительные расстояния. Поэтому основным климатическим компонентом оказывающий влияние на геоэкологическую ситуацию региона является сезонное колебание ветров [5].

В атмосфере постоянно присутствует пыль различного происхождения. При неполном сгорании топлива образуется сажа, представляющая собой высокодисперсный нетоксичный порошок, на 90-95% состоящий из частиц углерода. Все промышленные предприятия бассейна р.Нура расположены вблизи городов – Караганда, Темиртау. Актас, Абай и т.д. (расстояние колеблется от 5 км до 50 км). Опасность загрязнения промышленные отходами в этих территориях высокая, так как ветры в основном дуют с северо-востока на юго-запад (Рисунок 1-3).

Рисунок 1 – Повторяемость ветров разных румбов по средним многолетним данным метеостанции Бесоба [2]

В атмосферно-циркуляционном режиме большую часть года территории бассейна находится под влиянием северо-восточного отрога азиатского антициклона при юго-западных господствующих ветрах, прерываемых сравнительно кратковременными северо-западными потоками холодных арктических масс воздуха. Юго-западные ветра азиатского антициклона является холодными, поэтому зима суровая. Именно им принадлежит немаловажная роль в переносе загрязняющих веществ в атмосферу исследуемого региона.

В настоящее время на регионе усиленно работают и пылят золоотвалы ГРЭС-1, ТЭЦ-1 и ТЭЦ-3 и поэтому проблема переноса вредных веществ по воздушной среде перед гг.Караганда, Темиртау стоит остро. Она усложняется тем, что золоотвалы находятся в черте города, создавая дополнительные сложности и трудности горожанам. г. Темиртау по количеству вредных веществ в атмосферу от стационарных источников занимает почти ведущее место в Казахстане, что все это создают негативные условия для жизнедеятельности человека.

Рисунок 2 – Повторяемость ветров разных румбов по средним многолетним данным метеостанции Караганда [2]

Рисунок 3 – Повторяемость ветров разных румбов по средним многолетним данным метеостанции Черниговка [2]

Таким образом, территория бассейна р. Нура, вследствие сформировавшейся литогенной основы за длительную геологическую историю, имеет основное направление гравитационного стока с юго-востока на северо-запад. Это обусловлено наличием низкогорного, мелкосопочного рельефа на востоке и понижением местности в целом на запад и частично на север, к Тениз-Коргалжинской впадине. Климатические условия территории (постоянные ветры и его юго-западное направление ветра, небольшая сумма годовых осадков, ничтожная коэффициент увлажнения, разреженность растительного покрова и др.) располагает проявлению антропогенных воздействий в виде пыльных бурей, водной и ветровой эрозий.

Использованная литература

1. Чигаркин А.В. Геоэкологическое районирование и экологическая реконструкция нарушенных геосистем Казахстана //Вестн. КазГУ. Сер. геогр. №3. – Алматы, 1996. – С.3-8.

2. Фондовые материалы ДГП Карагандинского центра гидрометеорологии. – Караганда, 2012.

3. Акпамбетова К.М., Жангожина Г.М., Абиева Г.Б. Антропогенез ландшафтов бассейна реки Нуры //Наука и образование – ведущий фактор стратегии Казахстан-2030: сб. научн. тр. межд. научн. конф. – Караганда: КарГТУ, 2002. – С.336-338.

4. Акпамбетова К.М., Жангожина Г.М. Современные рельефообразующие процессы бассейна реки Нуры (Центральный Казахстан) //Отечественная геоморфология: прошлое, настоящее, будущее: сб. тр. XXX пленума геоморфологической комиссии РАН. – СПб: СПбГУ, 2008. – С.184-185.

5. Жангожина Г.М. Геоэкологическая оценка земельных ресурсов бассейна р.Нура //Поиск. – 2010. №4. – С.154-156.