Характеристика реки волга по плану: Характеристика реки Волги по плану 🤓 [Есть ответ]

4. Итог урока.

Что нового узнали на уроке? Чему научились? (Учащиеся высказывают свои мысли). Оценки, их комментирование.

Задание на дом. § 44. Выберите понравившуюся одну картинку, которую мы использовали на уроке и напишите сочинение-миниатюру по ней. Тему можно придумать свою собственную. Вы можете использовать как художественное, так и научное описание картинки. (Опережающее задание: подготовить картинки с изображением разного типа озер)

Рефлексия: уходя, поставьте на листе бумаги, который висит на доске, восклицательный знак напротив той мимики, которая вам сейчас больше подходит по состоянию души, выразив тем самым, понравился вам урок или нет.

Реки Калужской области | Управление архитектуры и градостроительства Калужской области

№ п/п	Наименование	Длина, км	Охранная зона, м	Приток	Узел
1	Аложа	25	100	левый приток р. Протвы	51
2	Амжеронка	15	100	правый приток р. Жиздры	40
3	Безвель	38	100	левый приток р. Большой Березуй	14
4	б/н у с. Слободы	12	100	правый приток р. Лоховы	6
5	б/н у с. Прилуки	15	100	левый приток р. Демины	7
6	б/н у с. Суковки	12	100	правый приток р. Угры	30
7	б/н у с. Мосур	11	100	левый приток р. Свотицы	4
8	б/н	12	100	правый приток р. Сохны	8
9	б/н	14	100	левый приток р. Лужи	13
10	б/н у с. Совьяки	11	100	левый приток р. Протвы	14
11	б/н	14	100	левый приток р. Выпрейки	8
12	б/н	12	100	левый приток р. Протвы	59
13	Берновка	13	100	левый приток р. Рессы	27
14	Бобольская	12	100	правый приток р. Ксемы	4
15	Бобровка	16	100	левый приток р. Брынь	22
16	Бобровка	19	100	левый приток р. Лужи	36
17	Болото	12	100	левый приток р. Рессеты	37
18	Большая Нигва	20	100	левый приток р. Серены	14
19	Большая Гвидка	21	100	левый приток р. Жиздры	64
20	Большой Березуй	42	100	правый приток р. Течи	16
21	Боровна	14	100	левый приток р. Протвы	60
22	Боринка	19	100	левый приток р. Протвы	18
23	Брынец	10	50	левый приток р. Брынь	5
24	Брынь	69	200	левый приток р. Жиздры	29
25	Булановка	12	100	правый приток р. Туросны	14
26	Бычек	17	100	правый приток р. Руть
27	Велья	40	100	левый приток р. Рессеты	15
28	Веприка	11	100	левый приток р. Угры	46
29	Вережка	18	100	левый приток р. Угры	37
30	Вертинка	18	100	левый приток р. Жиздры	31
31	Вешка	12	100	левый приток р. Руть	8
32	Вороня	59	200	правый приток р. Угры	1
33	Воря	153	200	левый приток р. Угры	25
34	Восток	13	100	левый приток р. Желоньи	4
35	Выпрейка	16	100	правый приток р. Лужи	28
36	Вырка	43	100	левый приток р. Оки	32
37	Вырка	11	100	правый приток р. Оки	51
38	Высса	50	100	левый приток р. Оки	52
39	Вытебеть	133	200	правый приток р. Жиздры	44
40	Вязовенка	14	100	правый приток р. Жиздры	36
41	Вялка	14	100	левый приток р. Оки	47
42	Голубка	10	50	правый приток р. Жиздры	39
43	Городянка	24	100	левый приток р. Лужи	51
44	Горна	16	100	правый приток р. Тарусы	14
45	Городенка	17	100	правый приток р. Шани	37
46	Городня	12	100	левый приток р. Истры	11
47	Горожанка	10	50	левый приток р. Тарусы	19
48	Гремша	14	100	левый приток р. Ловатянка	8
49	Грохот	24	100	левый приток р. Демины	27
50	Грязна	29	100	правый приток р. Жиздры	50
51	Грязненка	15	100	левый приток р. Изверь	16
52	Даренка	16	100	левый приток р. Демины	6
53	Демина	64	200	правый приток р. Угры	16
54	Десенка	14	100	левый приток р. Нары	12
55	Драгожань	29	100	левый приток р. Жиздры	29
56	Другуска	36	100	левый приток р. Жиздры	55
57	Дрисенка	15	100	левый приток р. Жиздры	41
58	Дряща	21	100	левый приток р. Оки	73
59	Дубенка	16	100	правый приток р. Вытебеть	36
60	Дубна	24	100	левый приток р. Рессеты	22
61	Дубровня	10	50	правый приток р. Вытебеть	38
62	Дугна	28	100	правый приток р. Оки	66
63	Дырочная	15	100	левый приток р. Протвы	38
64	Еленка	16	100	левый приток р. Вытебеть	25
65	Жалка	22	100	левый приток р. Тарусы	12
66	Желовь	32	100	правый приток р. Оки	50
67	Желонья	32	100	левый приток р. Истры	8
68	Жиздра	223	200	левый приток р. Оки	48
69	Зазулинка	13	100	правый приток р. Лужи	23
70	Изверь	72	200	левый приток р. Угры	41
71	Иловка	20	100	левый приток р. Истры	7
72	Исма	55	200	левый приток р. Протвы	13
73	Истерьма	15	100	левый приток р. Протвы	22
74	Истра	43	100	левый приток р. Вори	21
75	Истья	56	200	правый приток р. Нары	15
76	Ича	12	100	правый приток р. Протвы	52
77	Калужка	31	100	левый приток р. Оки	57
78	Каменка	10	50	правый приток р. Суходрев	6
79	Катагоща	16	100	левый приток р. Рессеты	11
80	Карыжа	10	50	правый приток р. Лужи	45
81	Клинок	10	50	левый приток р. Вытебеть	30
82	Клютома	32	100	левый приток р. Жиздры	56
83	Клютома	12	100	левый приток р. Серены	20
84	Комола	13	100	левый приток р. Оки	65
85	Костижа	10	50	правый приток р. Шани	25
86	Которянка	26	100	левый приток р. Драгожань	13
87	Коща	27	100	левый приток р. Жиздры	37
88	Крапивна	10	50	правый приток р. Черебеть	8
89	Красная	11	100	правый приток р. Жиздры	42
90	Кременка	16	100	левый приток р. Нары	10
91	Ксема	19	100	левый приток р. Лужи	31
92	Кунова	15	100	правый приток р. Угры	33
93	Липенка	10	50	правый приток р. Изверь	3
94	Ловатянка	45	100	левый приток р. Рессеты	27
95	Локнава	26	100	правый приток р. Серены	7
96	Локня	14	100	правый приток р. Выссы	14
97	Локня	21	100	правый приток р. Суходрев	22
98	Лохова	24	100	левый приток р. Рессеты	9
99	Лужа	159	200	правый приток р. Протвы	35
100	Лукосна	16	100	левый приток р. Жиздры	46
101	Лютня	20	100	правый приток р. Рессеты	10
102	Лютня	16	100	левый приток р. Вытебеть	32
103	Малая Ворона	23	100	левый приток р. Ворони	10
104	Малая Нигва	14	100	левый приток р. Большая Нигва	3
105	Малый Березуй	10	50	правый приток р. Большой Березуй	5
106	Малый Березуй	11	100	правый приток р. Большой Березуй	10
107	Медведка	18	100	левый приток р. Жиздры	38
108	Медынка	51	200	правый приток р. Суходрев	34
109	Межиха	25	100	правый приток р. Протвы	9
110	Мисида	15	100	левый приток р. Ниги	7
111	Можай	14	100	левый приток р. Рессы	33
112	Мышега	39	100	левый приток р. Оки	70
113	Нара	158	200	левый приток р. Оки	82
114	Нероча	10	50	правый приток р. Пополты	17
115	Нерошка	30	100	левый приток р. Изверь	15
116	Нига	23	100	правый приток р. Лужи	24
117	Обельна	32	100	правый приток р. Рессеты	13
118	Одронка	10	50	правый приток р. Сорочки	7
119	Озерчанка	10	50	левый приток р. Жиздры	59
120	Ока	1500	200	правый приток р. Волги
121	Ольшанка	12	100	правый приток р. Течи	5
122	Оранка	11	100	левый приток р. Медынки	10
123	Пельня	12	100	правый приток р. Калужки	12
124	Передут	10	50	правый приток р. Оки	64
125	Перекша	50	100	правый приток р. Пополты	21
126	Перемера	24	100	левый приток р. Серены	25
127	Перинка	11	100	правый приток р. Лужи	40
128	Песоченка	12	100	правый приток р. Дубровны	3
129	Песочная	14	100	правый приток р. Грязны	10
130	Песочная	16	100	правый приток р. Жиздры	58
131	Песочня	20	100	правый приток р. Жиздры	20
132	Песочня	11	100	левый приток р. Жиздры	24
133	Песочня	13	100	левый приток р. Рессеты	7
134	Песочня	13	100	правый приток р. Вытебеть	55
135	Песочня	22	100	правый приток р. Жиздры	66
136	Песочня	24	100	правый приток р. Пополты	3
137	Песочня	20	100	левый приток р. Суходрев	25
138	Полея	11	100	левый приток р. Тарусы	26
139	Полозна	12	100	левый приток р. Рессеты	12
140	Полянка	12	100	левый приток р. Вытебеть	40
141	Пополта	74	200	левый приток р. Рессы	53
142	Потья	13	100	правый приток р. Жиздры	17
143	Почина	14	100	левый приток р. Перемеры	8
144	Протва	282	200	левый приток р. Оки	80
145	Птара	27	100	левый приток р. Оки	49
146	Путынка	28	100	правый приток р. Суходрев	23
147	Ремежь	26	100	правый приток р. Угры	32
148	Ресса	119	200	правый приток р. Угры	31
149	Рессета	123	200	правый приток р. Жиздры	35
150	Рожня	21	100	левый приток р. Суходрев	20
151	Росвянка	16	100	правый приток р. Угры	47
152	Роща	13	100	левый приток р. Тарусы	21
153	Рощена	23	100	левый приток р. Вори	27
154	Рудня	17	100	левый приток р. Шани	7
155	Рука	38	100	левый приток р. Оки	30
156	Руть	36	100	правый приток р. Протвы	8
157	Сажня	12	100	левый приток р. Серены	35
158	Самородка	11	100	правый приток р. Шани	45
159	Своболь	25	100	правый приток р. Оки	46
160	Свотица	34	100	правый приток р. Перекши	27
161	Сектец Малый	14	100	левый приток р. Ясенок	11
162	Сенек	20	100	левый приток р. Рессеты	38
163	Сережинка	12	100	правый приток р. Безвель	5
164	Сергеевка	13	100	левый приток р. Булановки	5
165	Серена	108	200	левый приток р. Жиздры	57
166	Серпейка	27	100	левый приток р. Рессы	14
167	Собжа	19	100	правый приток р. Угры	26
168	Сорочка	17	100	правый приток р. Вытебеть	52
169	Сосенка	20	100	правый приток р. Жиздры	51
170	Сохна	30	100	левый приток р. Угры	34
171	Средняя Вырка	14	100	левый приток р. Оки	40
172	Сукременя	12	100	левый приток р. Рессеты	4
173	Сухая Жалка	10	50	правый приток р. Жалки	6
174	Суходрев	96	200	левый приток р. Шани	49
175	Суходревка	13	100	правый приток р. Суходрев	19
176	Таруса	88	200	левый приток р. Оки	76
177	Терепец	22	100	левый приток р. Яченки	4
178	Теча	52	200	правый приток р. Угры	39
179	Тимоновка	10	50	правый приток р. Кощи	12
180	Тирекрея	13	100	левый приток р. Выссы	18
181	Трошенка	10	50	правый приток р. Жиздры	45
182	Трубенка	13	100	левый приток р. Шани	17
183	Туловня	18	100	левый приток р. Оки	78
184	Турея	21	100	правый приток р. Большая Нигва	4
185	Туросна	22	100	правый приток р. Рессы	43
186	Угодка	19	100	левый приток р. Протвы	42
187	Угра	399	200	левый приток р. Оки	53
188	Ужаток	28	100	правый приток р. Рессы	15
189	Ужердь	29	100	правый приток р. Оки	59
190	Урушка	22	100	правый приток р. Брынь	18
191	Усса	20	100	левый приток р. Рессы	9
192	Шаня	131	200	левый приток р. Угры	42
193	Шевцовка	13	100	левый приток р. Демины	26
194	Шмея	17	100	левый приток р. Пополты	29
195	Чашенка	11	100	правый приток р. Ясенок	14
196	Черебеть	22	100	левый приток р. Вытебеть	45
197	Черныш	18	100	правый приток р. Сохны	7
198	Чернышенка	13	100	левый приток р. Вырки	18
199	Чертовская	15	100	правый приток р. Жиздры	60
200	Яменка	16	100	левый приток р. Течи	10
201	Ямная	13	100	правый приток р. Жиздры	45
202	Ямня	13	100	правый приток р. Тарусы	18
203	Ясенок	32	100	левый приток р. Жиздры	22
204	Яченка	31	100	левый приток р. Оки	55
205	Амшанка	16	100	правый приток р. Неполодь	11
206	Белорогачка	11	100	правый приток р. Ужать	13
207	Бестань	16	100	левый приток р. Десны
208	Болва	213	200	левый приток р. Десны
209	Болотевка	15	100	левый приток р. Неполодь	17
210	Бредовка	10	50	левый приток р. Овсорок	18
211	Ветьма	100	200	левый приток р. Десны
212	Волока	21	100	левый приток р. Неручь	10
213	Дегна	36	100	левый приток р. Болвы	37
214	Десенка	37	100	левый приток р. Снопот	23
215	Десна	1	50	левый приток р. Днепра
216	Каменец	21	100	левый приток р. Снопот	11
217	Ковылинка	20	100	левый приток р. Болвы	36
218	Колчинка	10	50	правый приток р. Болвы	54
219	Луженка	14	100	левый приток р. Ветьмы	8
220	Любуша	23	100	левый приток р. Снопот	22
221	Нелюбка	12	100	правый приток р. Болвы	58
222	Неполодь	68	200	левый приток р. Болвы	60
223	Неручь	67	200	левый приток р. Ужать	15
224	Овсорок	34	100	левый приток р. Болвы	90
225	Огорь	14	100	левый приток р. Овсорок	10
226	Перетесна	17	100	левый приток р. Неполодь	12
227	Песоченка	12	100	левый приток р. Песочной	7
228	Песочная	31	100	правый приток р. Болвы	40
229	Песочня	27	100	левый приток р. Песочной	8
230	Песочня	22	100	левый приток р. Болвы	77
231	Птичина	15	100	левый приток р. Болвы	73
232	Ракитня	25	100	левый приток р. Ужать	14
233	Сажинка	12	100	правый приток р. Ковылинка	2
234	Синьговка	12	100	левый приток р. Болвы	34
235	Снопот	86	200	левый приток р. Десны	16
236	Сукремля	12	100	левый приток р. Неполодь	21
237	Теплая	11	100	правый приток р. Неполодь	4
238	Теребка	19	100	правый приток р. Болвы	62
239	Ужать	56	200	левый приток р. Болвы	38
240	Хотошка	20	100	левый приток р. Снопот	34
241	Черехля	10	50	левый приток р. Снопот	21
242	Шуица	45	100	правый приток р. Снопот	24

вычислений | Бесплатный полнотекстовый | Моделирование динамики территориальной структуры северной части Волго-Ахтубинской поймы

1. Введение

Пойменные экосистемы представляют собой крайне уязвимые ландшафты. Они деградируют из-за нарушений правил землепользования и изменения характеристик природных паводков, обеспечивающих существование таких уникальных территорий [1,2,3,4,5]. Состояние пойм рек зависит главным образом от характера их затопления, гидрологический режим которых определяется объемом весеннего половодья, строением русла и рельефом территории [1,6,7,8,9].,10,11,12].

Способность регулировать естественный гидрологический режим всегда была основным фактором создания социально-экономических систем в долинах рек и, в частности, на пойменных территориях [3,12,13]. Повышенное отклонение гидрологических характеристик от естественного режима приводит к большим потерям в экосистемах. Даже медленная антропогенная деградация пойменных русловых систем рано или поздно становится причиной дисбаланса гидрологического состояния и функциональной значимости заметной части такой территории. Эта тенденция проявляется в экологической деградации водно-болотных угодий, снижении продуктивности рыбного хозяйства, падении продуктивности сельского хозяйства и остепнении пойменных ландшафтов [14]. Такая негативная природно-антропогенная динамика также является фактором, усложняющим эколого-хозяйственное управление пойменной территорией из-за невозможности выявления ущерба, причиняемого деятельностью конкретных хозяйствующих субъектов [15].

Поймы рек Хуанхэ и Янцзы являются наиболее известными историческими примерами антропогенной деградации крупнейших водных систем Китая [16,17]. Антропогенное накопление речных наносов в низовьях произошло в результате начатого около 2900–2700 лет назад строительства дамб для защиты от наводнений. Накопление наносов требовало постоянного увеличения количества и высоты дамб, что только увеличивало скорость притока наносов. Знаменитая пойма Нила и междуречья Тигра и Евфрата также являются классическими примерами деградации природных экосистем [1,18].

Строительство плотин в русле Амударьи для накопления воды для сельскохозяйственных и общественных нужд в различные периоды VII–XVI вв. – малоизвестный пример антропогенной деградации речной системы, вызвавшей не только экологические, но и геоэкономические и даже геохронологические последствия. Результатом такого планомерного воздействия стало изменение стока рек из Каспийского в Аральское, осушение 550-километрового русла реки Узбой (часть старой системы русел Амударьи), опустынивание плодородных земель в площадью более 200 000 км2 и изменением маршрута Шелкового пути из Китая в Европу, стагнирующим многовековое социально-экономическое положение народов, населяющих эту территорию [19].]. Единый класс пойменных территорий образуют междуречья, когда пойма располагается между двумя близкими, примерно параллельными реками. Примером таких территорий является междуречье Тигра и Евфрата. Активная хозяйственная деятельность здесь явилась причиной вторичного засоления почв и накопления наносов, что привело к обмелению русла и дивагации [18]. Считается, что эти явления были основной причиной запустения многих территорий Месопотамии в разные периоды ее истории. Современный комплекс водно-болотных угодий в Ираке (Центральные болота или болота Курна) оценивается всего в 3000 км2, включая болота Хавизе и Хаммар как часть речной системы Тигр-Евфрат [18].

Основная проблема в поймах незарегулированных рек – наводнения. Наоборот, поймы зарегулированных рек страдают от аридизации из-за гидрологического режима, который определяется потребностями гидроэнергетики и безопасностью гидротехнических сооружений [20]. Паводки и исчезновение регулярных паводков приводят к пересыханию речных долин и, как следствие, к деградации водно-болотных угодий с переходом к замещающим экосистемам. Регулирование паводкового гидрологического режима создает возможность активного социально-экономического освоения пойменных территорий, что требует значительного количества водных ресурсов и вызывает дополнительную антропогенную нагрузку на экосистему. Таким образом, основной проблемой управления пойменными участками зарегулированных рек является обеспечение устойчивости экосистем и устойчивого социально-экономического развития в условиях маловодья [2,9].,21].

Устойчивое развитие пойменных территорий определяется гидрологическим режимом, обеспечивающим как устойчивость социально-экономического развития, так и сохранение их экосистем. Пойменные экосистемы формируются на территориях, стабильно затопляемых весной с частотой, превышающей 0,85 за период наблюдения. Незатопляемые участки поймы составляют основу их социально-экономической инфраструктуры. Остальная часть поймы (неустойчивая затопленная территория) имеет преимущественно рекреационное значение. Поэтому тенденция к уменьшению устойчивых затопленных и росту неустойчивых затопленных площадей под воздействием природных и техногенных факторов является основной причиной их комплексной деградации.

Целью нашего исследования является создание нового подхода к анализу и прогнозированию тенденции комплексной экологической и социально-экономической деградации пойменных территорий под воздействием различных факторов. В этом подходе используется сочетание методов гидродинамического и геоинформационного моделирования, статистического анализа данных наблюдений и результатов вычислительных экспериментов. В основе нашего подхода лежит модель динамики сложного строения пойменной территории. В этой структуре интегрируются характеристики частотных диапазонов паводков и социально-природно-хозяйственная значимость различных частей территории.

Регрессионная модель техногенной динамики русла реки позволяет рассчитывать поправки к параметрам реальных паводков, имитирующие действие этого фактора. Это дает возможность использовать цифровые карты современного рельефа для гидродинамического моделирования и картографирования паводков прошлых и будущих десятилетий. Найден минимально допустимый объем выборки из массива данных весеннего половодья для определения параметров функции их распределения с приемлемой точностью. Оценка изменчивости этих параметров за период наблюдения лежит в основе точности прогнозирования динамики территориальной структуры. Разница между объемом данных наблюдений и размером выборки определяет период моделирования такой динамики. Таким образом, условием реализуемости нашего подхода является заметное превышение объема данных наблюдений над объемом выборки (в нашем исследовании он равен 2). Используем разработанный подход для территории Волго-Ахтубинской поймы (рис. 1), на которую воздействует комплекс факторов деградации. Мы надеемся, что результаты применения такого подхода могут стать основой для разработки адекватных способов обеспечения устойчивого развития и других пойм.

Каждый конкретный участок поймы требует индивидуального подхода к моделированию гидрологического режима и анализу гидрологических процессов, определяющих экологическое состояние и хозяйственную значимость земель [2,3,9,12,17]. Для измерения этой величины используется понятие «экосистемные услуги», которые характеризуются полезными функциями данной территории [22]. Для регулярно затапливаемых территорий такие функции зависят от следующих факторов: богатого растительного покрова, являющегося защитой от ливневого стока и водной эрозии, видового разнообразия поймы по сравнению с внешней средой, обеспечивающего уникальные биогеохимические характеристики системы, гумуса. и влажность почвы, что лежит в основе высокой эффективности земледелия. Важно отметить, что биологические виды как флоры, так и фауны в поймах рек часто представлены редкими или даже эндемичными видами. Уникальное биологическое разнообразие влияет на культурно-образовательные услуги в составе рекреационных ресурсов. Интегральная стоимость всех водно-болотных угодий мира, по-видимому, превышает 5 трлн долларов США в год, а общая площадь пойменных территорий за последнее столетие уменьшилась примерно в 10 раз [23,24].

Волго-Ахтубинская пойма (ВАП) – уникальный природный объект протяженностью почти 450 км в полупустынной зоне юга России. Это практически единственный протяженный участок реки Волги, в значительной степени сохранивший свое естественное состояние (см. рис. 1), в связи с чем он занимает особое положение среди междуречья мира. Прото-долина Нижней Волги формировалась на протяжении последних 600–700 тыс. лет, периодически превращаясь в глубокий и протяженный ингрессивный залив, северная граница которого определялась подъемом уровня Каспийского моря. На протяжении всего позднего плейстоцена и голоцена этот залив чередовал лиманно-морской и речной режимы из-за колебаний уровня Каспийского моря. В регрессивную фазу море освобождало долину, и в это время формировалась пойма [25]. В трансгрессивные фазы море растекалось вверх по долине Волги и образовывало ингрессивную бухту. Такие переходы происходили шесть раз в пределах Волго-Ахтубинской долины за последние 16 тысяч лет. Участки речных пойм, сформировавшиеся на предыдущих регрессивных стадиях, частично сохранились в последующих трансгрессивных интервалах и постепенно увеличили общую дельту, превратившуюся затем в современную Волго-Ахтубинскую пойму (см. врезки на рис. 1). Мы моделируем гидрологический режим только северной части ВАФ (см. голубую рамку справа вверху на рис. 1). На этом участке находится исток реки Ахтуба, которая является ключевой для гидрологии всего ВАФ и в последние годы наиболее затронута процессами урбанизации.

Современный ВАФ характеризуется высоким природным разнообразием, наличием редких и уязвимых в существующих условиях видов растений и животных, а также благоприятными возможностями для развития сельского хозяйства и экологического туризма. Природный ландшафт ВАФ обусловлен весенним стоком воды, который затапливает значительную часть его низменных участков. В настоящее время естественное воспроизводство осетровых в Волге значительно подорвано. Одним из самых ценных объектов охраны ВАФ является последнее оставшееся наиболее продуктивное естественное нерестилище осетровых на Волге площадью всего 250 га.

Создание каскада крупнейших ГЭС и водохранилищ на Волге положило начало процессу перестройки речного и пойменного ландшафта. Функционирование Волжской ГЭС (ВГЭС) стало основным фактором формирования, функционирования и деградации эколого-социально-экономической системы (ЭСЭС) ВАФ. Снижение среднего объема и пиковых значений паводков после запуска ВГЭС стимулировало активное социально-экономическое освоение освободившихся плодородных водно-болотных угодий. Обратным итогом положительных социально-экономических последствий речного регулирования явилась цепь негативных факторов, нанесших значительный ущерб природным комплексам ВАФ.

Форма паводковых гидрографов через плотину ВГЭС изменилась на рубеже ХХ и ХХI веков. Куполообразная функция Q(t) с многочисленными мелкими колебаниями (рис. 2а, б) заменена двухступенчатой ​​формой (рис. 2в). Вид стоковых функций (или гидрографов) Q(t) разных лет демонстрирует относительную хаотичность на протяжении ХХ века, что связано с требованиями безопасности ВГЭС и переменным спросом потребителей на электроэнергию при игнорировании экологических требований. С 2003 г. выделяются две стадии с практически постоянными расходами Q1(m) и Q2(m) продолжительностью θ1 и θ2 соответственно (см. рис. 2в). Площадь затопления водораздела в случае двухступенчатого гидрографа определяется прежде всего значением Q1(м) и интервалом θ1 для первой очереди, в то время как затопление ВАФ практически не происходит при Q1(м) меньше более 20 000 м3 с−1. Значения Q1(m)>30 000 м3 с-1 при θ1>5 сут соответствуют катастрофическому затоплению существующей инфраструктуры в северной части ВАФ.

После строительства ВГЭС произошло значительное увеличение доли зимнего и летнего стока при значительном снижении максимальных и средних значений пиков паводка. Функционирование ВГЭС привело к нарушению транспорта наносов и изменению руслообразующих процессов. Таким образом, уровень воды в Волге ниже плотины к настоящему времени снизился примерно на 1,3 м (по данным гидропостов Волги, http://gis.vodinfo.ru/, дата обращения 26 февраля 2022 г.). ). Это обстоятельство крайне негативно сказалось на поступлении паводковых вод в р. период. Эта тенденция усугублялась изменением климата: зимним потеплением (на 1,5–3,0 °С) с увеличением числа оттепелей и суммы положительных значений температуры, что привело к увеличению доли осадков, уровней грунтовых вод и поверхностных вод. зимний приток в реки. Эти явления вызвали дополнительное увеличение зимнего, летнего и осеннего расхода воды, в результате чего наблюдается снижение среднего объема весеннего половодья. Результаты моделирования климата позволяют предположить, что эта тенденция сохранится в ближайшие десятилетия.

Факторами опустынивания поймы являются как «срезание» высоких пиков расхода воды в период половодья (как следствие, уменьшение паводкового самоочищения ее русел), так и распашка прибрежных зон сокращение площади лесов вблизи каналов. Осушение поймы усугубляется самовольным строительством местными жителями и хозяйствующими субъектами земляных дамб для орошения полей и садов в летний период. Эти дамбы являются одним из факторов уменьшения средней площади затопления в ВАФ. Строительство дорог усилило процесс урбанизации в последние десятилетия. Инфраструктурный и урбанистический факторы усиливают друг друга, стимулируя дальнейшее снижение затопления и увеличение скорости деградации пойменной экосистемы и продуктивности сельского хозяйства.

Сформулированная выше проблема дефицита водных ресурсов является общей для всех зарегулированных пойм и усугубляется для междуречья ВАР факторами прогрессирующей деградации русла и негативными климатическими изменениями в последние десятилетия. В связи с этим особую актуальность приобретает математическое моделирование этих явлений, позволяющее с помощью высокопроизводительных вычислений получать достаточно точные количественные оценки негативных воздействий, строить прогноз развития ситуации и на его основе проектировать адекватную система проектирования стратегии развития территории (раздел 3). Наши модели управления основаны на прямых методах гидродинамического моделирования процесса затопления (раздел 2), что требует построения качественных геоинформационных моделей для описания пространственных распределений физических характеристик изучаемой территории. Решение задач оптимизации гидрологического режима и управления развитием пойменных территорий требует использования больших массивов пространственных данных (десятки тысяч цифровых карт наводнений на площадь в несколько тысяч квадратных километров), а высокопроизводительные вычислительные технологии позволяют можно использовать эффективные методы их решения.

2. Численное моделирование гидрологического режима поймы

Расчет динамики гидрологического режима большой поймы требует использования качественных инструментов геоинформационного и гидродинамического моделирования. Мы применяем численные модели мелководья, используя высокопроизводительные коды GPU [4,26,27,28]. Построение актуализированных цифровых моделей местности и, прежде всего, цифровой модели рельефа основано на комплексном усвоении данных из различных источников [29]. ,30].

2.1. Геоинформационное моделирование

Цифровая модель рельефа (ЦМР) определяется данными о рельефе местности, источниками которых являются самые разнообразные данные дистанционного зондирования, аэрофотосъемки, включая картографические дроны, использование лидара, данные геодезической съемки и т. д. Тесно связанный термин «Цифровая поверхность» Модель (DSM) часто используется с учетом зданий, растительности, культурных и инженерных сооружений. Многие авторы отождествляют термины ЦМР и ДТС [31]. Помимо вертикальных данных, мы используем дополнительные пространственные матрицы, необходимые для гидродинамического моделирования. Даже для простой однослойной модели мелкой воды в дополнение к матрице высот b(x,y) требуется матрица шероховатости поверхности nM(x,y). Более сложные многослойные модели с динамикой наносов и/или подземных вод включают дополнительные матрицы, определяющие пористость почвы ψ(x,y), глубину водоносного горизонта bg(x,y), функции источника и стока наносов qw(x,y), коэффициент гидравлической проводимости ks (x,y), коэффициент фильтрации kϕ(x,y), параметры CJ, AJ, CSh, определяющие свойства седиментации [28]. Мы используем термин «Цифровая модель гидрологического ландшафта» (ЦГЛМ, предложенная Анной Кликуновой [30]), которая включает следующий набор пространственных матриц:

где все величины рассчитываются в узлах заданной пространственной сетки (xi=i·Δx,yj=j·Δy) с шагом Δx=Δy в пределах ≃5–20 м, необходимым для моделирования динамики поверхностных, подземных и отложений с максимальным размером расчетной области примерно 40 км на 60 км (см. синюю рамку на рисунке 1) [4,27,28].

На рис. 3 показаны основные этапы процесса создания цифровой модели рельефа. Усвоение разнородных пространственных данных требует последовательной итерационной процедуры с проверкой на каждом этапе. Базовая ЦМР основана на матрице высот по спутниковым данным bij[0], которая уточняется и обновляется с использованием различных источников. Русла русел (р. Волга, р. Ахтуба и многочисленные мелкие междуречные протоки) имеют решающее значение. Наша практика построения и использования ЦМР указывает на существенную роль данных наблюдений за динамикой береговых линий зон затопления в различные моменты времени, поскольку такие линии точно совпадают с изолиниями высотной поверхности [30].

На рис. 4 показана ЦМР северной части ВАФ, где отчетливо видны Волжский и Ахтубинский протоки и многочисленные мелкие протоки (так называемые ерики). Типичные абсолютные высоты в этом междуречье находятся в пределах (-1÷-10) м. Во время весеннего половодья (см. гидрографы на рис. 2) уровень воды в реках Волга и Ахтуба поднимается на 6÷10 м и более, что обеспечивает затопление значительной части равнинной междуречной территории через систему мелкие каналы. Важно подчеркнуть, что основное затопление происходит по р. Ахтуба, а прямой вклад р. Волги составляет лишь 20–30 % площади для северной части ВАФ.

На рис. 5 показан пример весеннего половодья в численной модели на фоне ЦМР. Характер увеличения расхода воды Q(m)(t) через плотину ВГЭС в весенний период (апрель–май) определяет гидрологический режим всего междуречья [2,4,9]. Особенности рельефа не допускают затопления правого берега Волги и левого берега реки Ахтуба. Основная часть водного объема проходит через реку Волгу и только около 2–5 % Q(m)(t) ответвляется в р. Ахтубу и затем лишь часть уходит в междуречье.

Составными частями ДГЛМ являются распределения источников жидкости, определяющие режимы работы гидротехнических сооружений, ливневые дожди, снеготаяние и другие. На рис. 2 показано типичное поведение гидрографов через затвор ВГЭС в разные годы, рассчитанное по:

где qw(VHPS) – поверхностная плотность стока воды через плотину. Характерной особенностью ХХ века является неструктурированный вид зависимости Q(t). В течение последних 20 лет для улучшения экологической обстановки в пойме используется так называемый двухступенчатый гидрограф, имеющий примерно постоянный уровень притока воды через плотину Q=Q1(м)≃const на максимальном уровне (этот этап называется «Сельскохозяйственная полка»). Затем поддерживается примерно постоянный сток Q=Q2(м)=const (Q2(м) ».

Программное обеспечение для численного моделирования гидрологического режима в междуречье включает в себя три основные группы компонентов, как показано на рисунке 6. Блоки «Ввод модели пространственных данных» и «Обработка и визуализация результатов моделирования» основаны на геоинформационных технологиях, обеспечивают эффективную работу с пространственно-временными данными и географическими картами. Компоненты «Гидродинамические модели» рассчитывают динамику гидрологических процессов (см. раздел 2.2 и раздел 2.3 ниже).

2.2. Однослойная модель мелководья

Модель мелководья является основой для моделирования динамики поверхностных вод на больших площадях с учетом реалистичного неоднородного рельефа [4,8,32,33,34,35,36,37] . На рис. 7 показана геометрия однослойной модели мелкой воды на сложной топографии b(x,y). Система уравнений тонкого слоя несжимаемой жидкости [4]: ​​

где компоненты скорости u,vs. =u – средние значения по вертикальной координате z, g – ускорение свободного падения, f=fx,fy=f(diss)+f(ветер)+f(sour) – сила, описывающая диссипативные факторы (f(diss)), влияние ветра (f(wind)) и количество движения, связанное с наличием источников жидкости qw(f(sour)) и qw – поверхностные источники воды, вызванные работой гидротехнических сооружений (см. (1), осадки, таяние снега и др., включая вклад дождевого стока [38]. Уравнение (2) представляет собой закон сохранения массы в тонком слое жидкости переменной толщины H(x,y,t Уравнения (3) и (4) представляют собой компоненты x и y закона движения слоя несжимаемой жидкости на неоднородной поверхности b(x,y) и являются частным случаем уравнения Навье–Стокса для мелкой воды. наиболее важным фактором являются диссипативные силы f(diss)=f(turb)+f(M), которые традиционно делятся на силу внутреннего трения:

которая определяется эффективным коэффициентом турбулентной вязкости νturb и взаимодействием потока с подстилающей поверхностью, для чего используются различные модели, например модель Мэннинга в виде [4,6,39,40,41]:

где nM – коэффициент Маннинга ([nM]=s·m−1/3), характеризующий свойства неровного дна.

Следует отметить, что величина nM имеет феноменологический характер и модель (6) имеет вид:

часто используется для описания самых разнообразных физических факторов, влияющих на гидравлическое сопротивление потока в русле помимо собственно шероховатости дна n0, например, извилистость/разветвленность русла (n1), изменение поперечного сечения русла (n2), наличие растительности (n3), сопротивление переносу наносов (n4), неоднородность формы русла (n5), наличие гребней дна (n6), нестационарность течения (n7) и другие подобные факторы [4, 6,39,40,41,42]. Диффузионное приближение можно использовать для моделирования движения воды в предельном случае сильного сопротивления, например из-за густой водной растительности [43].

Используются условия на границах расчетной области, подробно описанные в [44]. Важнейшим требованием к численному алгоритму решения уравнений гидродинамики является корректное описание нестационарных влажно-сухих фронтов внутри расчетной области, в том числе событий столкновений таких фронтов [37,45,46,47,48]. Это обеспечивается применением сбалансированных и сохраняющих положительность конечно-объемных методов интегрирования уравнений мелкой воды в условиях существенно неоднородного рельефа [4,27,49].]. Эта задача решается с использованием различных подходов, как для однослойных моделей, так и для двухслойных (и многослойных) уравнений мелкой воды [50]. Мы используем метод комбинированной гидродинамики гладких частиц – полного уменьшения вариации (CSPH-TVD), который обладает упомянутыми выше свойствами [4,27,28,51].

Метод SDS-2DH позволяет моделировать горизонтальные крупномасштабные вихри на мелководье [52]. Характерной особенностью соответствующих течений в канале является образование системы вихрей, оказывающих сопротивление потоку [41,53]. Турбулентная вязкость νturb описывается различными приближениями, например, через отношение квадрата кинетической энергии турбулентных движений к скорости турбулентной диссипации (см. [54,55] и ссылки в них) или с помощью подхода Смагоринского [56]. Для широких водоемов большие водовороты способны перераспределять как отложения, так и загрязняющие вещества на большие расстояния [51,57].

Влияние ветра рассчитывается через ветровое напряжение τw∝ϱac10W102 (где ϱa — плотность воздуха, c10 — коэффициент сопротивления ветру, c10=1,45·10−3 и W10=W — скорость ветра на высоте 10 м от поверхности воды). В общем случае сила трения между потоком воздуха и воды зависит от разности скоростей двух сред [58]:

где ϱ — плотность жидкости, а параметр Ca зависит от состояния водной поверхности. Линейная зависимость от разности скоростей:

является удовлетворительной моделью для Ca (скорости измеряются в единицах м·с-1 м·с-1).

2.3. Многослойная численная модель гидрологического режима поймы

Характерной чертой пойменных ландшафтов является изменчивость рельефа, которая значительно возрастает во время паводков, внося дополнительное сопротивление водному потоку за счет переноса наносов [28,59,60]. Вторым фактором, влияющим на динамику поверхностных вод, являются подземные воды [51,61,62,63]. Движение наносов определяется потоком твердой составляющей Jb, что приводит к изменению профиля дна с течением времени b(x,y,t) (рис. 8). Подземные воды находятся внутри пористого слоя (ℓ(x,y) — толщина), нижняя граница которого связана с водоупорным слоем (например, с глиной). Переход воды из поверхностного слоя (Н) в подземные водоносные горизонты определяется процессом инфильтрации. Такие двухслойные и многослойные численные модели очень эффективны для различных гидрологических приложений [28,63,64].

Самосогласованная динамика поверхностных вод и наносов описывается системами (2) и (3) совместно с уравнением Экснера:

где ψ — функция пористости дна (относительная доля воздушных пор), qb — функция наносов источников (qb>0) и поглотителей (qb<0). Параметр ψ в общем случае может зависеть от координат, так как свойства подстилающей поверхности сильно различаются на пойменных участках, ψ = 0,1–0,5.

Поток Jb определяется балансом сложных эрозионных процессов, переноса почвы и осадконакопления [28,65]. Подверженность почвы эрозии характеризуется интегральным показателем эродируемости почвы [66], который сильно зависит от агрегированного строения почвы, в частности, от распределения гранулометрического состава, химического состава и содержания органического вещества, а также от уклона [67]. ]. Эти же факторы влияют на гидравлическую проводимость. Эрозия из-за осадков может внести значительный вклад в источник qb в (10). Процессы эрозии и инфильтрации почв взаимосвязаны в приповерхностном слое. Придонный слой водоема чувствителен к нестационарным колебаниям потока, увеличивая концентрацию взвешенных частиц и усиливая перенос наносов [66,67,68].

Двумерные модели отложений позволяют эффективно моделировать динамику отложений и морфологические процессы [11,69,70,71]. Мы используем модель Дарси для подземных вод (см. [62] и ссылки там), которая приводит к уравнению Ричардса. Это уравнение имеет диффузионный тип и позволяет моделировать как насыщенные, так и ненасыщенные пористые среды [72].

Движение воды в водоносном пористом подземном слое описывается уравнением Ричардса: [63,72,73]

где K – гидропроводность, например, K=ks·Θ/Θmaxαs (где Θ – отношение объема жидкости к объему грунта, Θmax – пористость грунта), нелинейное насыщение описывается показателем поровой несвязности грунта αs< 1 [73], p — давление, ϱg — объемная плотность.

Мы используем программу гидрологического моделирования пойм, разработанную [26,27,28,44,51] с использованием современных пространственных данных, характеризующих высоты рельефа и физические свойства подстилающей поверхности. На рис. 9 показана общая картина затопления северной части Волго-Ахтубинской поймы по различным гидрографам в момент его пика. Гидрологический режим весеннего половодья характеризуется следующим [2,74]:

• Повышение уровня воды в р. Волге на 6–10 м за счет увеличения Q(м) в 4–5 раз.

• Увеличение расхода воды в р. Ахтуба QA(t), повторяющее типичный вид зависимости Q(m)(t) (см. рис. 2).

• Отвод воды из реки Ахтуба по крупным магистральным каналам с последующим заполнением средних и далее мелких каналов, что обеспечивает затопление междуречной равнины. Такой способ движения воды дает около 70% объема и площади затопления.

• Непосредственный выход воды в пойму с левобережья Волги через локальные понижения рельефа и мелкие протоки обуславливает около 30% паводков.

Гидрологическая связность междуречья приобретает особое значение в условиях низких пиков весенних гидрографов. Наши расчеты показывают, что критическим значением является уровень Q1(m)crit≃16000 м3·с−1, при котором гидрологическая связность междуречья на основной площади исчезает. Эта оценка согласуется с данными наблюдений 1996, 2006 и 2015 гг., когда максимальный расход воды находился в пределах Q1(м)(1996)=20 000 м3·с-1 (θ1≃2 сут), Q1(м)(2006)= 18000 м3·с-1 (θ1≃3 сут), Q1(м)(2015)=16000 м3·с-1 (θ1≃6 сут), что привело к экологическим катастрофам в пойме в эти сезоны.

Технологической основой наших дальнейших исследований является программа ЭКОГИС для моделирования гидрологического режима реальной территории со сложным рельефом [4,26,27,28,30,51]. Базовый модуль для моделирования поверхностных вод описан в [4,27]. Работы [28,51] посвящены самосогласованному учету динамики наносов и грунтовых вод. Особенности распараллеливания высокопроизводительных вычислений обсуждаются в [26,28]. Модули для работы с цифровыми моделями рельефа и пространственными данными разработаны в [29].,30] в приложении для гидрологических расчетов.

3. Моделирование территориальной структуры поймы: методы, приборы и технологии исследований

Исследуется динамика сложной структуры территории пойменной ЭСЭС, которая представляет собой суперпозицию ее гидрологической (Г) и функциональной (Ф) структур . Элементами гидрологической (Н) структуры являются участки территории с одинаковым Н-типом, определяемым частотным диапазоном их затопления. Количество и размеры частотных диапазонов паводков определяются задачами исследования. Мы используем агрегированные укрупненные диапазоны, характеризующие: (1) незатопляемые, (2) неустойчиво обводненные и (3) стабильно обводненные земли, которые мы называем Н-типами.

Устойчивая H-структура пойменной территории является основой для построения ее эффективной F-структуры в процессе социально-экономического развития и создания ЭСЭС. Последующее естественное или природно-техногенное изменение Н-структуры вызывает снижение эффективности Ф-структуры пойменной территории. Наличие прогноза долгосрочных изменений Н-структуры позволяет разрабатывать стратегии социально-экономического развития пойменных ЭЭСС, целью которых является восстановление и поддержание баланса между Н-структурой и П-структурой. территории путем согласования гидротехнических проектов и проектов социально-экономического развития [7,9,74,75].

Устойчивость Н-структуры территории определяется постоянством основных ее факторов: рельефа, системы русел и функции распределения объема стока воды в период весеннего половодья. Вариабельность этих факторов может быть причиной изменения Н-структуры. Строительство и дальнейшая эксплуатация ВГЭС вызвали изменение всех трех факторов Н-структуры ВАФ. Данные наблюдений показывают относительное снижение среднего объема контролируемых весенних паводков на 20% и более по сравнению с естественными уровнями до 19 века.60. Это является причиной постепенного уменьшения глубины реки Волги ниже плотины, а также средней глубины малых русел в междуречье. Социально-экономическое развитие территории ВАФ существенно изменило ее рельеф: уничтожено более 200 озер, построено более 300 км автомобильных дорог, появилось несколько десятков новых населенных пунктов, значительно увеличилась площадь сельскохозяйственных угодий за последние 60 лет. годы.

Большинство этих изменений произошло в 1960-е годы. Созданная F-структура территории ВАФ лучше всего соответствовала ее H-структуре того периода. Поэтому основным объектом нашего исследования является изменение Н-структуры ВАФ в последующие десятилетия. За этот период существенных изменений в F-структуре территории ВАФ, а, следовательно, и в рельефе ее территории не произошло.

Изучение влияния изменения глубины малых русел на динамику паводков в ВАФ показало, что оно значимо только для паводков малых объемов, возникающих с повторяемостью менее 20 % [76]. Поэтому деградация малых русел не влияет на изучаемые диапазоны частот, которые характеризуют наши три типа: незатопляемые, неустойчиво затопляемые и стабильно затапливаемые территории. Таким образом, мы изучаем изменение Н-структуры ВАФ за период 1962–2020 и построить прогноз до 2050 г., предполагая, что основным фактором является медленное изменение геометрических характеристик русла Волги ниже по течению от плотины, которое происходит сейчас и будет происходить в будущем.

Размер выборки T (число последовательных лет наблюдений) определяет вид и параметры функции распределения повторяемости паводков (ϕ(V)) и должен быть достаточно большим, чтобы обеспечить заданную ошибку, уменьшающуюся с ростом T. На с другой стороны, этот размер должен позволить продемонстрировать устойчивость этой функции распределения и выявить динамику Н-структуры ВАФ за N лет (весь период наблюдений) за счет изменения геометрических параметров русла Волги. Величину Т определяем экспериментально на основе статистической обработки реальных наблюдений и результатов гидродинамического моделирования паводков в междуречье за ​​19 лет.62–2021.

Алгоритм построения H-структуры и оценки ее точности следующий. Сначала по результатам моделирования динамики паводковых вод в северной часть ВАФ с N реальными гидрографами. Предварительные значения частотных диапазонов затопления определяются экспертами исходя из целей моделирования. Объем выборки T определяется путем анализа разброса двух коэффициентов логарифмически нормальных распределений (N,T), аппроксимирующих N−T частотных распределений для T объемов гидрографов паводков, в виде:

которые характеризуются двумя параметрами: µ и σ (r=1,…,N−T). Каждая пара этих параметров характеризует выборку последовательных элементов генеральной совокупности из N элементов. Первый элемент имеет номер r, а последний — r+T (T=1,…,N). Число выборок равно N−T при фиксированном значении T. Логнормальное распределение (12) традиционно используется в гидрологии для моделирования объемного распределения стока речных паводков, которое зависит от двух мультипликативных факторов, например, количества снега выпадение в речной бассейн зимой и интенсивность режима снеготаяния (практически вся вода поступает в реку при высокой интенсивности и значительное ее количество впитывается в почву при низкой интенсивности) [77,78].

Каждая из N-T версий Н-структуры площади поймы (цифровых карт) строится на основе соответствующих Т цифровых карт максимального годового половодья, соответствующих каждому из N-Т наборов гидрографов половодья за T последовательных лет из общего периода наблюдения N лет. Определим пары граничных элементов как объединение и пересечение соответствующих N−T фрагментов цифровых карт для каждого H-элемента. Отношение площадей этих граничных элементов служит мерой погрешности определения соответствующего Н-элемента. Требуемая точность достигается увеличением Т и/или уменьшением количества элементов Н-структуры, если это необходимо.

F-структурирование пойменной территории основано на ее ВЮВ-кадастровой карте, разделяющей территорию на участки с фиксированным видом использования. Элементами F-структуры территории являются ее фрагменты одного вида использования (F-типа), соответствующие одному или нескольким кадастровым участкам. Каждый вид использования относится к одному из трех типов: социальному, экономическому или экологическому. Элементами сложной структуры пойменной территории являются функционально и гидрологически однородные фрагменты ее территории, каждый из которых относится к тому или иному F-виду и H-виду. В качестве элементов агрегированной сложной структуры рассматриваются функционально и гидрологически однородные фрагменты ее территории, каждый из которых относится к какому-либо F-типу и Н-типу, так что агрегированная сложная структура состоит всего из 12 элементов.

Вторым инструментом нашего исследования является регрессионная модель медленной динамики параметров паводкового гидрологического режима в междуречье. Эти изменения вызваны медленным прогрессирующим размывом дна основного русла реки Волги ниже ВГПС, что приводит к снижению уровня паводковых вод и, соответственно, уменьшению площади максимального годового затопления. Построение регрессионной зависимости уровня паводковых вод ξ от расхода паводковых вод Q(τ) (гидрограф ГЭС) ξ(Q1(m)(τ),τ) (τ указывает год, τ=1961+r для ВАФ) на основе многолетних наблюдений позволяет построить реконструкцию Н-структуры как прошлых десятилетий, так и ее прогноз на будущие десятилетия.

Мы используем алгоритм построения прогнозной H-структуры и оценки ее точности при двух допущениях: (1) постоянные климатические условия, определяющие будущие распределения объемов весеннего половодья и (2) возможность описания динамики морфологии русла линейным снижение уровня паводковых вод ниже плотины.

Логнормальное распределение (12) используется для аппроксимации каждого частотного распределения объема весеннего половодья, соответствующего одному из наборов r=N−T. Результатом являются четыре предельных логнормальных распределения с параметрами:

Мы генерируем k=5 соответствующих наборов значений объема гидрографа наводнения T.

Переход от расчетных прогнозных 4Tk значений объемов гидрографов паводков к расчетным прогнозным значениям параметров их первых этапов происходит на основе линейной регрессии, построенной для массива значений Q1(m)(τ),θ1( τ)(τ=1,…,N) за период наблюдения. Для таких 4Тк оценочных прогнозных гидрографов паводков строятся 4Тк расчетных цифровых карт максимального затопления участка поймы и 4к расчетных цифровых карт ее Н-структуры. Ошибка прогноза каждого элемента Н-структуры определяется как отношение площадей его верхней и нижней границ — объединения и пересечения соответствующих ему фрагментов 4к оценочных цифровых карт. Самой большой из ошибок считается суммарная ошибка прогноза. Если погрешность некоторых элементов превышает допустимый уровень, то соответствующие ей частотные диапазоны расширяются, строится новая Н-структура и изучается точность ее прогноза.

Третьим инструментом нашего анализа является модель критериев состояния пойменной территории. Мы, как эксперты, задаем семейство характеристических функций на множестве типов элементов F-структуры, что позволяет вычислить степень гармоничности каждого H-типа каждому F-типу. Экспертный анализ гидрологических условий эффективного функционирования основных типов элементов F-структуры поймы позволил построить семейство характеристических функций, представленных в табл. 1:

где n – повторяемость затопления, n1 – экспертная оценка пороговой повторяемости затопления, характеризующая устойчивое существование пойменной экосистемы и лесов. Функции f1 и f2 убывают с уменьшением повторяемости затопления и характеризуют возможность существования разного рода зон экологического типа при устойчивом затоплении. Возрастающие функции f3 и f4 при уменьшении повторяемости затопления характеризуют уровень поражения разного рода зон социально-экономического типа от затопления. Параметр ε представляет собой инструмент настройки, основанный на финансово-экономической оценке. Экспертное пороговое значение частоты затопления n1 определяет устойчивое существование пойменной экосистемы.

Таким образом, простая трехэлементная Н-структура пойменной территории имеет следующий вид: незатопляемые участки (n=0), неустойчивые затопляемые участки (0

Изменение периодичности затопления значительного числа элементов в результате русловой динамики является причиной изменения их характеристических функций и, следовательно, критериев их состояния и состояния всей ЭСЭС поймы область.

4. Результаты моделирования динамики территориальной структуры ОСЭС северной части Волго-Ахтубинской поймы

Наличие территории с неопределенным типом использования (N-тип) является признаком F-структуры из ВАФ. На рис. 10 показана современная укрупненная территориальная ФС-структура ВАП для четырех типов.

Построены карты максимального затопления северной части ВАФ для каждого гидрографа затопления ВГЭС в период 1962–2021 гг. на основе серии вычислительных экспериментов. Подгоняются соответствующие этим картам виртуальные значения параметров первой стадии половодья (расход воды Q1(м) и продолжительность θ1, см. рис. 2) за период 1962–2002 гг., а также семейство логнормальных распределений построены эти параметры для различных размеров выборки T (рис. 11).

На рис. 12 представлены результаты построения функций распределения объемов паводковых вод по ВГЭС за 1962–2021 гг. по методике, изложенной в разделе 3. Зависимости значений и доверительных интервалов параметров первой очереди гидрографа паводка от Т осредн. значения (за T лет) показаны на панели (а) за 1962–2021 гг. Панель (b) на этом рисунке показывает три примера частотных распределений объема паводка для T=30. На рис.62–2021.

Построение H-структуры основано на серии вычислительных экспериментов для τ∈[1962;2030],T∈[20:40]. Мы используем значения n1∈[0,75:0,85], ε=0,1. Ниже по умолчанию принимается значение n1=0,85. На рис. 13 показаны относительные площади суммы элементов агрегированной 12-элементной современной сложной ВЧ-структуры для территории ВАФ (τ=2000, T=20, n1=0,85). Погрешность его определения (максимум ошибок определения его элементов) составляет 4 %.

На рис. 14 представлены цифровые карты современной HFN-структуры ВАФ. Эта сложная структура определяет 12 различных сложных элементов (фрагментов территории), выделенных разными цветами и оттенками, каждый из которых относится к одному из трех типов Н-структуры и одному из четырех типов структур БС.

Медленный размыв русла Волги ниже плотины является причиной прогрессирующего снижения уровня паводковых вод, который в настоящее время достиг 1,2–1,3 м по сравнению с 1962 г. Использовались временные ряды наблюдений за высотами паводковых вод. ξ(Q1(m)(τ),τ) (τ=1962,⋯,2021) на гидропостах для построения виртуального гидрографа, учитывающего снижение уровня паводковых вод, для моделирования ретроспективных и прогнозных карт паводков прошлые и будущие десятилетия о современной структуре канала:

где h˜=ξ−ξlw+Δh(τ), ξ — уровень зеркала воды истока р. , а линейно убывающая функция для расчета поправок: структуры территории.

На рис. 15 и рис. 16 представлена ​​динамика площадей устойчиво обводненной зоны ВАФ и критерии ее состояния ЭСЭС для интервала 1991–2050. Экологический критерий демонстрирует тенденцию к снижению, экономический и социальный критерии незначительно меняют относительные значения, приведенные к соответствующим значениям за 1991 г. , а относительная площадь устойчиво затапливаемой территории в целом показывает существенное падение. Характерной особенностью ситуации является заметное увеличение темпов убывания после 2008 г., что, по-видимому, связано с резкими климатическими изменениями на Русской равнине (бассейн реки Волги) после 1978 г. с учетом размера нашей выборки Т= 30 лет.

Изучена изменчивость параметров логнормального распределения значений относительного объема паводкового гидрографа ВГЭС для различных 30-летних диапазонов за период наблюдений 1962–2021 гг. с целью построения прогноза Н-структуры на интервал 2022–2050 гг. На рис. 17а показаны параметры маргинальных логнормальных распределений, их среднее значение за период 1962–2021 гг. и разброс в диапазоне одного стандартного отклонения.

Мы сгенерировали 2 (k=2) случайных набора из 30 томов V гидрографа паводка для каждого из маргинальных распределений. Переход от V=Q1(m)θ1 к прогнозу оценочных значений параметров паводковых гидрографов (Q1(m),θ1) осуществлялся с помощью линейной регрессии Q1(m)=237·θ1+23117, т. е. построен на основе данных гидрографа за 1962–2021 (см. рис. 11). Результатом прогноза является 4Tk=240 расчетных пар параметров гидрографов паводка гидростанции (Q1(m),θ1) с учетом замены Q1(m)(τ) на Qvirt(τ) (τ= 2021,⋯,2050), что позволило построить 240 расчетных цифровых карт максимального обводнения участка поймы и 8 расчетных цифровых карт ее Н-структуры. Эти данные обеспечили расчеты верхней и нижней границы прогноза, устанавливающие погрешность прогноза по экологическим, экономическим и социальным критериям состояния пойменной территории, а также площади устойчивого затопления на весь прогнозный период. На рис. 15 показаны результаты этих расчетов. На рис. 18 показан участок, утративший устойчивый режим затопления. Особенности поведения прогнозов на рис. 15 и рис. 16 после 2045 г. обусловлены линейной экстраполяцией (19), что приводит к увеличению чувствительности зоны затопления к естественным колебаниям гидрографа. Поэтому интервал прогноза следует ограничить 20–25 годами. На рис. 19 показан наш прогноз зоны стабильного затопления для северной части ВАФ. «Стабильная зона пересечения» — это зона стабильного затопления на всех картах 4k=8, «Стабильная зона Союза» — это зона стабильного затопления хотя бы на одной из восьми карт.

Использование прогноза «Союзный стабильный район» позволяет получить гарантированную оценку изменений сложной структуры ВАФ. На рис. 20 представлена ​​диаграмма динамики относительных площадей элементов сложной структуры для северного междуречья. На рис. 21 показана часть устойчивых обводненных функциональных элементов территории в современной сложной структуре, которая была включена в соответствующие неустойчивые обводненные функциональные элементы в сложной структуре прогноза на 2050 г.

5. Дискуссия

Восстановление пойменного ландшафта до естественного состояния не может быть реальной задачей в связи с активным использованием агро-рекреационного, энергетического и градостроительного потенциала этих территорий в условиях усиливающихся глобальных изменений климата. Поэтому необходимо найти решения для баланса противоположных интересов различных акторов и устойчивости биологического разнообразия природных сообществ [79]. Поддержание такого баланса требует прогнозирования развития ситуации в условиях естественной и техногенной деградации пойменной территории. Надежные прогнозы также необходимы для оценки долгосрочной эффективности экологических и социальных проектов.

Проблеме структурирования пойменных территорий в последние годы посвящено множество статей. Традиционными задачами структурирования являются определение природных и функциональных различий [80,81,82,83,84], последствий аварийных паводков [85,86,87,88] и степени антропогенной деградации экосистем [84]. . Наибольшее распространение получили полевые методы [82,85,87], результаты обработки данных спутниковых наблюдений [83,84], методы гидродинамики [85,86] и геоинформационного моделирования [80,81,83,84,85]. ,87,88], статистический анализ [83,84,85,86,87,88] и прогнозирование [86,88]. Новизна нашего подхода заключается в построении многомерной структуры, сочетающей в себе гидродинамические и социально-природно-экономические свойства территориальных элементов. Поэтому мы используем все вышеперечисленные основания для структурирования и методов исследования. Дополнение этих методов экспертными характеристическими функциями оценки структурных элементов позволяет оценить состояние пойменной эколого-социально-экономической системы.

Основная новизна нашего подхода заключается в методе моделирования динамики территориальной структуры. Наш метод состоит из трех частей. Первая часть представляет собой анализ минимального количества данных наблюдений, необходимых как для достижения приемлемой точности построения функции распределения объема паводка, так и для обеспечения устойчивости найденной территориальной структуры при отсутствии фактора внешней динамики. Вторая часть основана на модели внешнего фактора динамики сложной структуры, позволяющей реконструировать ее на несколько десятков лет назад и прогнозировать на несколько десятилетий вперед. В третью часть включен метод оценки точности прогнозирования динамики территориальной структуры, предусматривающий расчет верхней и нижней оценок границ изменения ее элементов.

Предлагаемый подход к моделированию динамики сложной структуры затопляемой территории может, на наш взгляд, служить универсальной основой для решения большого числа проблем пойменных территорий.

Правильность прогноза изменения Н-структуры под влиянием негативных факторов основана на ее устойчивости в отсутствие этих факторов. Поэтому анализ стабильности Н-структуры ВАФ составляет большую часть нашего исследования. Мы оцениваем погрешность наших расчетных алгоритмов и естественную изменчивость природных процессов отдельно. Построение Н-структур ВАФ с разными частотными диапазонами и параметрами Т и τ свидетельствует о том, что естественная изменчивость границ элементов территориальной структуры определяется изменчивостью параметров речного гидрографа, особенностей рельефа и частотных диапазонов. Точность определения каждого структурного элемента повышается с увеличением его площади и ширины соответствующего ему диапазона частот. Точность определения всех элементов во всех сооружениях значительно возрастает при Т от 10 до 20 и незначительно возрастает при Т от 20 до 40. Наиболее точно определяются границы устойчиво затопляемого участка (с частотой более 0,75); однако она уменьшается с увеличением τ. Анализ этих результатов позволил установить, что на карте ретроспективной Н-структуры (1962–1991), относительно высокие незатопляемые участки отделены от устойчиво затопляемых равнин узкими полосами склонов неустойчивой обводненной земной поверхности. Поэтому сильное изменение высоты затопления приводит к незначительному изменению границ структурных элементов ВАФ. На картах современных (1992–2021 гг.) и прогнозных (2021–2050 гг.) Н-структур значительная часть границы между устойчивыми и неустойчивыми обводненными элементами проходит по равнинным участкам. Поэтому даже небольшие изменения высоты паводка приводят к значительным изменениям указанной границы.

Подчеркнем, что трехэлементная H-структура ВАФ лучше всего соответствует ее F-структуре. Стабильная затопленная территория служит основой пойменной экосистемы и ресурсной базой для животноводства. Незатопляемая территория является основой социальной подсистемы и орошаемого земледелия. Неустойчивая затопляемая территория имеет только рекреационное значение, поэтому прогрессирующее увеличение ее площади за счет уменьшения площади оставшейся территории является признаком деградации.

Анализ динамики агрегированной комплексной территориальной структуры ВАФ на рис. 20 показывает тенденцию к снижению доли устойчиво затопляемой территории во всех ее элементах. Наименьшее снижение этой доли произошло на экологических территориях. Это можно объяснить тем, что катастрофически деградирующие участки водно-болотных угодий и заливных лугов составляют меньшую часть всей территории ВАФ, относящейся к экологическому типу.

На рис. 16 показано незначительное изменение всех трех критериев состояния территории ВАФ при значительном изменении площади стабильно затапливаемой территории, что связано с низкой долей площади с высокой чувствительностью к устойчивости затопления . Кроме того, анализ характеристических функций показывает, что их первая и вторая пары противоположно зависят от частоты затопления. Поэтому большая часть изменений этих функций компенсирует друг друга уменьшением частоты затопления значительной части ВАФ.

Следует отметить, что линейная экстраполяция во времени коэффициента деградации русла Волги, по-видимому, приводит к переоценке эффекта будущей деградации в пойме. Однако наши результаты дают пятикратное уменьшение даже для верхней оценки площади устойчивого затопления ВАП в 2050 г. по сравнению с 1991 г. Это означает разрушение пойменной экосистемы и пастбищного хозяйства к 2050 г. Более точный прогноз этого эффекта требуется физически обоснованная модель динамики состояния реки Волги и малых междуречья.

6. Выводы

Предложен новый подход к анализу и прогнозированию состояния пойменной территории на основе гидродинамического и геоинформационного моделирования и статистической обработки данных натурных наблюдений. Использование высокопроизводительных вычислений позволило построить и проанализировать около тысячи цифровых карт паводков для естественных и виртуальных гидрографов. Это позволило изучить проблему деградации территории северной части Волго-Ахтубинской поймы в связи с медленными природными и техногенными изменениями русла Волги.

Основным инструментом нашего анализа является пространственно-распределенная модель сложной структуры пойменной территории, созданная как суперпозиция гидрологической и социально-природно-хозяйственной структур ВАФ. Существование функции распределения объема годового весеннего половодья при неизменности рельефа и руслового строения поймы обеспечивает устойчивость ее гидрологической структуры.

Важно отметить, что изучаемую гидрологическую структуру пойменного участка очень трудно определить полевыми исследованиями. Поэтому мы обосновываем его существование статистическими методами. Действительно, с помощью набора карт затопления поймы за T лет можно определить границы участков затопления с той или иной периодичностью. Однако другие периоды T-года могут давать другие границы. Поэтому необходимо найти минимально допустимое значение Т, обеспечивающее неизменность этих границ с заданной точностью. И объективность нашего подхода, и возможность выявления реальной изменчивости найденной структуры определяются размером генеральной совокупности N, т. е. продолжительностью периода наблюдения.

Элементами гидрологической структуры являются фрагменты территории с однотипным видом, который характеризует частотный диапазон паводков. Количество диапазонов и их размеры определяются экспертами исходя из цели моделирования. Большие диапазоны, объединяющие несколько видов, — это то, что мы называем типами. При исследовании Волго-Ахтубинской поймы использовались три больших частотных диапазона: устойчивое затопление (с частотой более 0,85), незатопление (с частотой 0) и неустойчивое затопление (с частотой от 0 до 0,85).

Предлагается строить функциональную F-структуру пойменной территории на основе ее кадастровой карты, учитывающей социальные, экологические и экономические характеристики. Элементами этой структуры являются фрагменты территории одного вида использования. Мы объединяем виды использования в три типа: социальное, экономическое и экологическое. Элементами сложной структуры пойменной территории являются фрагменты ее территории, каждый из которых относится к одному гидрологическому и одному функциональному типу. Элементами агрегированной комплексной структуры являются территории одного гидрологического и одного функционального типа.

Состояние экологической и социально-экономической системы северной части территории Волго-Ахтубинской поймы оценивается по значениям социальных, природных и экономических критериев. Их оценка по совокупности видов элементов функциональной структуры основана на наборе характеристических функций, определяющих степень соответствия между гидрологическим видом элемента и его функциональным видом.

По результатам наблюдений за уровнем Волги ниже Волжской плотины в течение 60 лет построена феноменологическая модель динамики морфологических изменений. Обосновано использование данных о величине весенних паводков за 30-летние периоды в качестве приемлемого объема выборки при построении функции их распределения за 60-летний период наблюдений. Это позволило добиться приемлемой точности определения элементов Н-структуры, построить как ретроспективные, так и современные Н-структуры и оценить точность прогноза структуры и критериев состояния территории северной части ВАФ. до 2050 года.

Наш прогноз позволил выявить участки в пойме, которые могут утратить паводковую устойчивость в ближайшие десятилетия. Это ставит проблему его развития, решить которую можно либо изменением его функционального назначения, либо внедрением технических проектов, сохраняющих его гидрологический тип. То же самое относится и к территории, которая к настоящему времени уже потеряла устойчивость к затоплению. С другой стороны, расчет гидрологической структуры пойменной территории прошлых десятилетий может служить ориентиром для восстановления ее экологической и социально-экономической системы и обеспечения ее устойчивого развития. Стратегия устойчивого развития таких территорий должна включать, прежде всего, гидротехнические проекты, нейтрализующие факторы техногенной русловой деградации. Другой частью этой стратегии должны стать проекты, изменяющие социально-экономическое назначение территорий, способные изменить их гидрологические свойства.

Таким образом, наш прогноз может служить основой для проектирования комплексной системы управления развитием территории. В эту систему могут входить гидротехнические проекты обводнения и гидрологической безопасности, согласованные с проектами социально-экономического развития территории. Также отметим возможность эколого-экономического управления хозяйствующими субъектами территории на основе разделения ущерба от их действий и руслового деградационного ущерба. Наконец, укажем на перспективы проектирования обводного канала от Волгоградского водохранилища до реки Ахтубы в обход плотины ГЭС, способного восполнить ускоряющийся дефицит паводковых вод в ближайшие десятилетия.

Представленный здесь подход к оценке состояния поймы в сочетании с гидродинамическим моделированием для обоснования гидротехнических проектов регулирования паводкового режима может стать основой для создания и функционирования системы устойчивого развития территории Волго-Ахтубы. пойма.

Вклад авторов

Концептуализация, А.А.В. и А.В.К.; методология, I.I.I.; программное обеспечение, И..И.; проверка, I.I.I. и МАК; формальный анализ, I.I.I. и А.В.К.; расследование, И.И.И. и А.А.В.; ресурсы, А.В.К.; курирование данных, M.A.K.; написание — подготовка первоначального проекта, I.I.I.; написание — обзор и редактирование, A.A.V. и А.В.К.; визуализация, И.И.И.; надзор, А.А.В.; администрация проекта, А.В.К.; привлечение финансирования, A.V.K. Все авторы прочитали и согласились с опубликованной версией рукописи.

Финансирование

Исследование выполнено при финансовой поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации (государственное задание № 0633-2020-0003, А. А.В. и А.В.К.).

Заявление Институционального контрольного совета

Неприменимо.

Заявление об информированном согласии

Неприменимо.

Заявление о доступности данных

Все данные, использованные в данной статье, взяты из открытых источников и даны ссылки.

Благодарности

Авторы выражают благодарность Сергею Храпову за предоставление программного обеспечения для численного моделирования и Анне Кликуновой за актуальные версии ЦМР и ДСВМ.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов. Спонсоры не участвовали в разработке исследования; при сборе, анализе или интерпретации данных; в написании рукописи или в решении опубликовать результаты.

Ссылки

1. Пачини, Н.; Харпер, Д.М. Гидрологические характеристики и управление водными ресурсами в бассейне Нила. Экогидрол. гидробиол. 2016 , 6, 242–254. [Google Scholar] [CrossRef]
2. «> Воронин А.; Хоперсков, А.; Исаева И.; Кликунова, А. Модель управления структурой пойменных территорий. Доп. Сист. науч. заявл. 2020 , 20, 153–165. [Google Scholar]
3. Mack, M.G.; Левин, Дж. Реки цивилизации. кв. науч. 2015 , 114, 228–244. [Google Scholar]
4. Храпов С.; Писарев, А.; Кобелев, И.; Жумалиев, А.; Агафонникова, Е.; Лосев, А.; Хоперсков А. Численное моделирование мелководья: оценка коэффициента шероховатости на стадии половодья. Доп. мех. англ. 2013 , 2013, 787016. [Google Scholar] [CrossRef]
5. Голуб В.Б.; Чувашов, А.В.; Бондарева, В.В.; Герасимова, К.А.; Николайчук, Л.Ф.; Мальцев, М.В. Результаты многолетних наблюдений на стационарных разрезах Волго-Ахтубинской поймы. биол. Бык. 2020 , 47, 1309–1317. [Google Scholar] [CrossRef]
6. Де Донкер, Л.; Трох, П.; Верховен, Р.; Бал, К.; Мейре, П.; Quintelier, J. Определение коэффициента шероховатости Мэннинга под влиянием растительности в реках Аа и Бебжа. Окружающая среда. Жидкостный мех. 2009 , 9, 549–567. [Google Scholar] [CrossRef]
7. Воронин А.; Исаева И.; Хоперсков, А.; Гребенюк С. Система поддержки принятия решений по урбанизации северной части Волго-Ахтубинской поймы (Россия) на основе междисциплинарного компьютерного моделирования. коммун. вычисл. Инф. науч. 2017 , 754, 419–429. [Google Scholar]
8. Алабян А.М.; Лебедева, С.В. Динамика течения в большой приливно-отливной дельте реки Северная Двина: 2D-моделирование. Ж. Гидроинформ. 2018 , 20, 798–814. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
9. Исаева И.И.; Воронин, А.А.; Хоперсков, А.В.; Дубинко, К.Е.; Кликунова, А.Ю. Система поддержки принятия решений социально-экономического развития северной части Волго-Ахтубинской поймы (Россия). коммун. вычисл. Инф. науч. 2019 , 1083, 63–77. [Google Scholar]
10. Тарик, М.А.У.Р.; Раджаби, З.; Муттил, Н. Оценка корректировок землепользования в сельском хозяйстве с учетом рисков в соответствии со стратегией управления наводнениями в пойме. Гидрология 2021 , 8, 53. [Google Scholar] [CrossRef]
11. Ту, Т.; Карр, К.Дж.; Эркан, А .; Трин, Т .; Каввас, М.Л.; Носака, Дж. Оценка воздействия нескольких экстремальных наводнений на потоки и процессы переноса в рамках конкурирующих стратегий защиты от наводнений и управления окружающей средой. науч. Общая окружающая среда. 2017 , 607–608, 613–622. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
12. Hohensinner, S.; Групе, С.; Клаш, Г.; Пайер, Т. Долговременное отложение мелких отложений в пойме Дуная в Вене до и после формирования каналов. Геоморфология 2022 , 398, 108038. [Google Scholar] [CrossRef]
13. Jardim, PF; Мело, МММ; Рибейро, ООО; Коллишонн, В .; Паз, А.Р.Д. Моделирование оценки крупномасштабных гидрологических изменений в южноамериканском Пантанале из-за эксплуатации плотины вверх по течению. Фронт. Окружающая среда. науч. 2020 , 8, 567450. [Google Scholar] [CrossRef]
14. Фуберт, А.; Леконт, Ф.; Бродер, П.; Ле Пишон, К.; Мингельбир, М. Как интенсивные методы ведения сельского хозяйства и регулирование стока угрожают местам нереста рыб и их связности в пойме реки Святого Лаврентия, Канада. Ландск. Экол. 2020 , 35, 1229–1247. [Google Scholar] [CrossRef]
15. Fernandes, M.R.; Агияр, ФК; Мартинс, MJ; Риваес, Р.; Феррейра, М.Т. Долгосрочные антропогенные изменения реки Тежу: последствия гидрологического регулирования и изменения землепользования в отдельных речных зонах. Catena 2020 , 188, 104466. [Google Scholar] [CrossRef]
16. Li, W.-J.; Ю, С.-Ю.; Пан, Дж.; Цао, X .; Чен, Ю .; Ван, Ю. Документальный отчет за 2000 лет о прорывах дамб в нижнем течении Хуанхэ и их связи с изменениями климата и деятельностью человека. Голоцен 2021 , 31, 333–345. [Google Scholar] [CrossRef]
17. «> Лу, К.; Цзя, Ю .; Цзин, Л .; Цзэн, В.; Лей, Дж.; Чжан, С .; Лей, Г.; Вэнь, Л. Сдвиги в отношениях между рекой и поймой показывают влияние регулирования рек: тематическое исследование озера Дунтин в Китае. Дж. Гидрол. 2018 , 559, 932–941. [Google Scholar] [CrossRef]
18. Аль-Курайши, А.К.; Каплан, Д.А. Связь изменений стока реки Евфрат с гидросхемой болот Западной Месопотамии. науч. Общая окружающая среда. 2021 , 768, 144445. [Google Scholar] [CrossRef]
19. Лерой, С.А.Г.; Маррет, Ф.; Гиберт, Э .; Чали, Ф .; Рейсс, Дж.-Л.; Арпе, К. Приток рек и изменения солености в Каспийском море за последние 5500 лет. кв. науч. Ред. 2007 , 26, 3359–3383. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
20. Kingsford, RT Экологическое воздействие плотин, отвода воды и управления реками на заболоченных поймах Австралии. Австралийская экол. 2000 , 25, 109–127. [Академия Google] [CrossRef]
21. «> Ву, К.; Уэбб, Дж. А.; Стюардсон, М. Дж. Моделирование воздействия воды окружающей среды на растительность полузасушливой системы пойма-озера с использованием данных Landsat за 30 лет. Remote Sens. 2022 , 14, 708. [Google Scholar] [CrossRef]
22. Milcu, A.; Иоана, Дж.; Ханшпах, Д.А.; Фишер, Дж. Культурные экосистемные услуги: обзор литературы и перспективы будущих исследований. Экол. соц. 2013 , 18, 44. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
23. Костанца, Р.; д’Арж, Р.; де Гроот, Р.; Фарбер, С.; Грассо, М.; Хэннон, Б.; Лимбург, К.; Наим, С .; О’Нил, Р.В.; Паруэло, Дж.; и другие. Стоимость мировых экосистемных услуг и природного капитала. Природа 1997 , 387, 253–260. [Google Scholar] [CrossRef]
24. Дэвидсон, Северная Каролина Сколько водно-болотных угодий потерял мир? Долгосрочные и недавние тенденции глобальной площади водно-болотных угодий. Мар. Фрешв. Рез. 2014 , 65, 934–941. [Google Scholar] [CrossRef]
25. Рычагов Г.И.; Коротаев, В.Н.; Чернов, А.В. История формирования палеодельт Нижней Волги. Геоморфология 2010 , 3, 73–81. [Google Scholar] [CrossRef]
26. Дьяконова Т.; Хоперсков, А.; Храпов С. Численная модель мелководья: использование графических процессоров NVIDIA CUDA. коммун. вычисл. Инф. науч. 2016 , 687, 132–145. [Google Scholar]
27. Хоперсков А.; Храпов С. Численное моделирование течения мелкой воды на сложном рельефе. В численном моделировании в технике и науке; Рао, С.П., изд.; IntechOpen: Лондон, Великобритания, 2018 г.; стр. 237–254. [Google Scholar]
28. Храпов С.С.; Хоперсков, А.В. Применение графических процессоров для самосогласованного моделирования динамики мелководья и переноса наносов. Лобачевский Ю. Матем. 2020 , 41, 1475–1484. [Академия Google] [CrossRef]
29. Кликунова А.Ю.; Хоперсков, А. В.; Агафонникова Е.О.; Кузьмич, А.С.; Дьяконова, Т.А.; Храпов, С.С.; Гусев И.М. Создание кадастровых карт затопления на основе численного моделирования. Дж. Вычисл. англ. Мат. 2019 , 6, 3–17. [Google Scholar] [CrossRef]
30. Кликунова А.Ю.; Хоперсков, А.В. Создание цифровых моделей рельефа поймы рек. Протокол семинара CEUR. 2019 , 2391, 275–284. [Google Scholar]
31. Ли, З.; Чжу, В.; Голд, К. Цифровое моделирование местности: принципы и методология; CRC Press: Нью-Йорк, США, 2005; 318 стр. [Академия Google]
32. Эчеверрибар, И.; Валлес, П.; Майрал, Дж.; Гарсия-Наварро, П. Эффективное моделирование водохранилища для регулирования паводков на реке Эбро (Испания). Вода 2021 , 13, 3160. [Google Scholar] [CrossRef]
33. Li, D.; Чен, С .; Жень, З .; Бу, С .; Ли, Ю. Соединение одномерной и двухмерной гидравлической модели с локальной инерцией для моделирования управления наводнениями в пойме под совместным управлением нескольких шлюзов. Нац. Опасности 2021 , 109, 1801–1820. [Google Scholar] [CrossRef]
34. Эззин, А.; Саиди, С.; Хермасси, Т .; Каммесси, И.; Дарраги, Ф .; Раджи, Х. Картирование наводнений с использованием гидравлического моделирования и изображения Sentinel-1: тематическое исследование бассейна Медджерда, север Туниса. Египет. J. Дистанционный зонд. Космические науки. 2020 , 23, 303–310. [Google Scholar] [CrossRef]
35. Říha, J.; Коташка, С .; Петрула, Л. Моделирование прорыва плотины в каскаде небольших земляных плотин: пример реки Чизина в Чешской Республике. Вода 2020 , 12, 2309. [Google Scholar] [CrossRef]
36. Fu, Y.; Донг, Ю .; Се, Ю .; Сюй, З .; Ван, Л. Воздействие регионального потока грунтовых вод и колебаний рек на пойменные водно-болотные угодья в среднем течении реки Хуанхэ. Вода 2020 , 12, 1922. [Google Scholar] [CrossRef]
37. Булатов О.В.; Елизарова, Т.Г. Регуляризованные уравнения мелкой воды для численного моделирования течений с подвижной береговой линией. вычисл. Мат. Мат. физ. 2016 , 56, 661–679. [Google Scholar] [CrossRef]
38. Кавьедес-Вульем, Д.; Фернандес-Пато, Дж.; Хинц, К. Оценка эффективности двухмерных моделей с нулевой инерцией и мелкой водой для моделирования процессов дождевого стока. Дж. Гидрол. 2020 , 584, 124663. [Google Scholar] [CrossRef]
39. Дьяконова Т.; Хоперсков, А. Модели донного трения для уравнений мелкой воды: коэффициент шероховатости Мэннинга и мелкомасштабная неоднородность дна. Дж. Физ. конф. сер. 2018 , 973, 012032. [Google Scholar] [CrossRef]
40. Emery, C.M.; Ларнье, К.; Лике, М.; Хемптинн, Дж.; Винсент, А .; Пенья Луке, С. Извлечение параметров шероховатости из продуктов дистанционного зондирования для гидрологических приложений. гидрол. Земля Сист. науч. Обсуждать. 2021 . [Google Scholar] [CrossRef]
41. «> Дьяконова Т.; Кликунова, А.; Хоперсков А. Гидравлическое сопротивление нестационарного течения в руслах рек: результаты численного моделирования. Дж. Физ. конф. сер. 2019 , 1400, 077041. [Google Scholar] [CrossRef]
42. Е. А.; Чжоу, З .; Вы, Дж .; Ма, Ф .; Дуан, К. Динамические коэффициенты шероховатости Мэннинга для гидрологического моделирования в бассейнах. гидрол. Рез. 2018 , 49, 1379–1395. [Google Scholar] [CrossRef]
43. Магдалена И.; Кусново, В .; Азис, М.И.; Видовати. 1D–2D численная модель затухания волн мангровыми зарослями как пористой структурой. Расчет 2021 , 9, 66. [Google Scholar] [CrossRef]
44. Д’Яконова Т.А.; Храпов, С.С.; Хоперсков, А.В. Задача о граничных условиях для уравнений мелкой воды. Вестн. удмурт. ун-т Мат. Механика Компьютерные Науки 2016 , 26, 401–417. [Google Scholar] [CrossRef][Зеленая версия]
45. Лю, Х.; Чжан, Дж.; Шафиаи, С. Х. Обработка второго порядка на границе влажного и сухого мелководья. Дж. Гидрол. 2016 , 536, 514–523. [Google Scholar] [CrossRef]
46. Лю, X. Хорошо сбалансированная и сохраняющая положительность численная модель течений на мелководье в каналах с влажно-сухим фронтом. J. Sci. вычисл. 2020 , 85, 60. [Google Scholar] [CrossRef]
47. Ле, Х.-А.; Ламбрехтс, Дж.; Ортлеб, С .; Гратио, Н .; Делеерснийдер, Э.; Соареш-Фразао, С. Неявный алгоритм смачивания-сушки для прерывистого метода Галеркина: применение к Тонлесап, бассейн реки Меконг. Окружающая среда. Жидкостный мех. 2020 , 20, 923–951. [Google Scholar] [CrossRef]
48. Чжан Т.; Жан, С.-Х.; Ван, Х.-В.; Лин, К.; Го, X.-M. Бессеточный метод искусственной вязкости для решения задач подвижных поверхностей влажно-сухого течения на мелководье. океан инж. 2021 , 236, 109447. [Google Scholar] [CrossRef]
49. Vichiantong, S. ; Понгсангуаньсин, Т .; Малевонг, М. Моделирование наводнения хорошо сбалансированным методом конечных объемов в бассейне реки Тапи, Таиланд, 2017 г. Модель. Симул. англ. 2019 , 2019, 7053131. [Google Scholar] [CrossRef]
50. Mandli, K.T. Численный метод для двухслойных уравнений мелкой воды с сухими состояниями. Модель океана. 2013 , 72, 80–91. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
51. Храпов С.С. Численное моделирование самосогласованной динамики мелководных и подземных вод. Мат. физ. вычисл. Симул. 2021 , 24, 45–62. [Google Scholar] [CrossRef]
52. Надаока, К.; Яги, Х. Моделирование турбулентности на мелководье и расчет горизонтального сильного водоворота речного потока. Дж. Гидраул. англ. 1998 , 124, 493–500. [Google Scholar] [CrossRef]
53. Cheng, Z.; Константинеску, Г. Мелкие слои смешения между непараллельными потоками в плоском широком канале. Дж. Жидкостная механика. 2021 , 916, А41. [Google Scholar] [CrossRef]
54. Лаундер, Б.Е.; Сполдинг, Д.Б. Численный расчет турбулентных течений. вычисл. Методы Прил. мех. англ. 1974 , 3, 269–289. [Google Scholar] [CrossRef]
55. Кокаман, С.; Гюзель, Х .; Евангелиста, С .; Озмен-Чагатай, Х .; Виччионе, Г. Экспериментальный и численный анализ потока при прорыве плотины через различные геометрические формы сжатия канала. Вода 2020 , 12, 1124. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
56. Пасколо, С.; Петти, М .; Боза, С. Взаимодействие волны и течения: модель 2DH для турбулентной струи и рассеивания трения о дно. Вода 2018 , 10, 392. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
57. Оро, П.; Джуэз, К.; Франка, М. Драйверы для обмена массой и импульсом между основным руслом и боковыми полостями берега реки. Доп. Водный ресурс. 2020 , 137, 103511. [Google Scholar] [CrossRef]
58. «> Фенокки, А.; Петачча, Г.; Сибиллак, С. Моделирование течений в мелководных (речных) озерах с преобладающей циркуляцией в горизонтальной плоскости: ограничения 2D-моделей по сравнению с 3D-моделями. Ж. Гидроинформ. 2016 , 18, 928–945. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
59. Hu, Y.-X.; Ю, З.-Ю.; Чжоу, Дж.-В. Численное моделирование волн, вызванных оползнем, во время оползня Байгэ 11 октября 2018 г. на реке Цзиньша. Оползни 2020 , 17, 2317–2328. [Академия Google] [CrossRef]
60. Мартинес-Аранда, С.; Мурильо, Дж .; Гарсия-Наварро, П. Сравнение новых эффективных 2D-моделей для моделирования переноса наносов с использованием расширенного подхода Роу. Доп. Водный ресурс. 2021 , 153, 103931. [Google Scholar] [CrossRef]
61. Спаркс, Т.Д.; Бокельманн-Эванс, Б.Н.; Фальконер, Р.А. Разработка и аналитическая проверка интегрированной 2-D модели поверхностных и подземных вод. Водный ресурс. Управление 2013 , 27, 2989–3004. [Академия Google] [CrossRef]
62. Фумагалли, А.; Скотти, А. Математическая модель теплового однофазного потока и реактивного переноса в трещиновато-пористой среде. Дж. Вычисл. физ. 2021 , 434, 110205. [Google Scholar] [CrossRef]
63. Li, Z.; Ходжес, Б.Р. Пересмотр поверхностно-подповерхностного обмена в приливной зоне с помощью совместной двухмерной гидродинамической и трехмерной модели подземных вод с переменной насыщенностью. Вода 2021 , 13, 902. [Google Scholar] [CrossRef]
64. Магдалена И.; Эрвина Н. Эффективная двухслойная негидростатическая модель для исследования явлений набега волн. Вычисление 2020 , 8, 1. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
65. Иноуэ, Т.; Мишра, Дж.; Паркер, Г. Численное моделирование латеральной миграции меандров по мере того, как они врезаются в коренную породу. Дж. Геофиз. Рез. Земной прибой. 2021 , 126, e2020JF005645. [Google Scholar] [CrossRef]
66. Ван Г.; Клык, Q .; Ву, Б.; Ян, Х .; Сюй, З. Взаимосвязь между эродируемостью почвы и смоделированной скоростью инфильтрации в различных почвах. Дж. Гидрол. 2015 , 528, 408–418. [Академия Google] [CrossRef]
67. Морбиделли, Р.; Салталиппи, К.; Фламмини, А .; Говиндараю, Р.С. Роль склона в инфильтрации: обзор. Дж. Гидрол. 2018 , 557, 878–886. [Google Scholar] [CrossRef]
68. Бен-Гур, М.; Агасси, М. Прогнозирование коэффициента эрозионной эрозии между руслами на основе измеренной скорости инфильтрации. Водный ресурс. Рез. 1997 , 33, 2409–2415. [Google Scholar] [CrossRef]
69. Гуань М.; Райт, Н.Г.; Сани, П.А. Множественные эффекты переноса наносов и геоморфологических процессов во время паводков: моделирование и понимание. Междунар. Дж. Седимент Рез. 2015 , 30, 371–381. [Google Scholar] [CrossRef]
70. «> Цянь, Х.; Цао, З .; Лю, Х .; Пендер, Г. Численное моделирование чередующегося образования баров, развития и сортировки отложений в прямых каналах. Земной прибой. Процесс. Формы рельефа 2017 , 42, 555–574. [Google Scholar] [CrossRef]
71. Гуань М.; Карривик, Дж. Л.; Райт, Н.Г.; Сани, Пенсильвания; Стейнс, К.Э.Х. Количественная оценка комбинированного воздействия нескольких экстремальных наводнений на геометрию речного русла и опасность наводнений. Дж. Гидрол. 2016 , 538, 256–268. [Google Scholar] [CrossRef]
72. Ануприенко Д.В.; Капырин, И.В. Моделирование потока подземных вод в безнапорных условиях: численная модель и эффективность решателей. Лобачевский Ю. Матем. 2018 , 39, 867–873. [Google Scholar] [CrossRef]
73. Zhu, H.; Лю, Т .; Сюэ, Б .; Инлан, А .; Ван, Г. Модифицировал уравнение Ричардса для улучшения оценок влажности почвы в двухслойных почвах после инфильтрации. Вода 2018 , 10, 1174. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
74. Агафонникова Е.О.; Кликунова, А.Ю.; Хоперсков, А.В. Компьютерное моделирование гидрологического режима реки Волги: Проблема оптимального размещения водоподпорной плотины. Бык. Южно-Уральский гос. ун-т. сер. Мат. Модель. Программа. вычисл. ПО 2017 , 10, 148–155. [Google Scholar] [CrossRef]
75. Воронин А.; Васильченко, А.; Хоперсков А. Оптимизация проекта восстановления малых водотоков северной части Волго-Ахтубинской поймы с помощью геоинформационного и гидродинамического моделирования. Дж. Физ. конф. сер. 2018 , 973, 012064. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
76. Васильченко А.; Воронин, А .; Светлов, А .; Антонян Н. Оценка влияния глубины русел северной части Волго-Ахтубинской поймы на динамику ее затопления. Междунар. J. Pure Appl. Мат. 2016 , 110, 183–192. [Google Scholar] [CrossRef]
77. Cloete, G.; Бенито, Г. ; Гродек, Т .; Порат, Н .; Энзель, Ю. Анализ величины и частоты 400-летних наводнений в бассейне реки Фиш, Намибия. Геоморфология 2018 , 320, 1–17. [Google Scholar] [CrossRef]
78. Фиорилло, Ф.; Леоне, Г.; Паньоцци, М .; Эспозито, Л. Долгосрочные тенденции стока карстовых источников и связь с климатическими факторами и изменениями. Гидрогеол. Дж. 2021 , 29, 347–377. [Google Scholar] [CrossRef]
79. Буланж, Дж.; Ханасаки, Н .; Ямадзаки, Д.; Похрел, Ю. Роль плотин в снижении риска глобальных наводнений в условиях изменения климата. Нац. коммун. 2021 , 12, 417. [Google Scholar] [CrossRef]
80. Lane, CR; Крид, И.Ф.; Голден, Е.П. Уязвимые воды имеют важное значение для устойчивости водоразделов. Экосистемы 2022 . [Google Scholar] [CrossRef]
81. Jakubínský, J.; Прокопова, М .; Рашка, П. Управление поймами с использованием природных решений для поддержки множества функций и услуг экосистемы. Уайли Междисциплинарный. Изм. Вода 2021 , 8, e1545. [Google Scholar] [CrossRef]
82. Junk, WJ; да Кунья, Н.; Томаз, С.М. Классификация водно-болотных угодий по макросреде обитания как мощный инструмент управления и защиты: пример поймы реки Парана, Бразилия. Экогидрол. гидробиол. 2021 , 21, 411–424. [Google Scholar] [CrossRef]
83. Моди, А.; Капур, В.; Таре, В. Речное пространство: гидробиогеоморфологическая основа для устойчивого управления речной поймой. науч. Общая окружающая среда. 2022 , 812, 151470. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
84. Аблат, X.; Ван, Кью; Аркин, Н .; Гопин, Т .; Савут, Р. Пространственно-временные вариации и основной механизм пойменных водно-болотных угодий извилистой реки Хуанхэ в засушливых и полузасушливых регионах. Экол. индик. 2022 , 136, 108709. [Google Scholar] [CrossRef]
85. Чжан, К.; Шалехи, М.Х.; Эзаз, GT; Чакраборти, А . ; Мохиб, К.М.; Лю, Л. Комплексный подход к оценке рисков наводнений, основанный на совместном гидрологическом и гидравлическом моделировании и восходящем анализе уязвимости к угрозам. Окружающая среда. Модель. ПО 2022 , 148, 105279. [Google Scholar] [CrossRef]
86. Дулло, Т.Т.; Дарква, Г.К.; Ганграде, С.; Моралес-Эрнандес, М.; Шариф, МБ; Кальянапу, А.Дж.; Као, С.-К.; Шейх, Г .; Ашфак, М. Оценка риска наводнения, вызванного изменением климата, в бассейне реки Конасауга: применение ансамблевого гидродинамического моделирования затопления. Нац. Опасности Земля Сист. науч. 2021 , 21, 1739–1757. [Google Scholar] [CrossRef]
87. Кесада-Роман, А.; Баллестерос-Кановас, Х.А.; Гранадос-Боланьос, С.; Биркель, К.; Стоффель, М. Улучшение региональной оценки риска наводнений с использованием анализа частоты наводнений и дендрогеоморфного анализа горных водосборов, подвергшихся воздействию тропических циклонов. Геоморфология 2022 , 396, 108000. [Google Scholar] [CrossRef]
88. Ринкон, Д.; Веландия, Дж. Ф.; Цанис, И.; Хан, Юта Стохастическая оценка риска наводнений по сценариям изменения климата для Торонто, Канада, с использованием CAPRA. Вода 2022 , 14, 227. [Google Scholar] [CrossRef]

Рис. 1. Волго-Ахтубинская пойма расположена в Нижнем Поволжье от г. Волгограда до Каспийского моря и имеет длину междуречья около 450 км (изображения Google Map).

Рисунок 1. Волго-Ахтубинская пойма расположена в Нижнем Поволжье от г. Волгограда до Каспийского моря и имеет длину междуречья около 450 км (изображения Google Map).

Рисунок 2. Примеры функции стока паводка (гидрографа) ВГЭС Q(t) в разные периоды ее эксплуатации: ( a ) 1961–1980 гг.; ( б ) 1981–2000 гг.; ( c ) 2001–2021 гг., на врезке представлена ​​модель так называемого двухступенчатого гидрографа Q(m)(t), характерного для последних 20 лет. Такой модельный гидрограф определяется набором параметров для следующих стадий: 1) высокий постоянный расход воды Q1(m) длительностью Θ1 в период весеннего половодья; 2 – нижний уровень Q2(m) продолжительностью Θ2 в период весеннего половодья; 3 – низкий уровень воды Qlow(м).

Рисунок 2. Примеры функции стока паводка (гидрографа) ВГЭС Q(t) в разные периоды ее эксплуатации: ( a ) 1961–1980 гг.; ( б ) 1981–2000 гг.; ( c ) 2001–2021 гг., на врезке представлена ​​модель так называемого двухступенчатого гидрографа Q(m)(t), характерного для последних 20 лет. Такой модельный гидрограф определяется набором параметров для следующих стадий: 1) высокий постоянный расход воды Q1(m) длительностью Θ1 в период весеннего половодья; 2 – нижний уровень Q2(m) продолжительностью Θ2 в период весеннего половодья; 3 – низкий уровень воды Qlow(м).

Рисунок 3. Схема создания и обновления цифровой модели рельефа [29,30].

Рисунок 3. Схема создания и обновления цифровой модели рельефа [29,30].

Рисунок 4. ( a ) ЦМР северной части ВАФ, 50 км на 60 км. Высоты показаны в модели Shaded Relief Map. Внизу: ( b ) фрагмент ЦМР, выделенный желтой линией на основной ЦМР ( a , c ) соответствующей карты этой зоны (снимок Google/Landsat-8). В междуречье Волги и Ахтубы хорошо прослеживаются длинные небольшие протоки.

Рисунок 4. ( a ) ЦМР северной части ВАФ, 50 км на 60 км. Высоты показаны в модели Shaded Relief Map. Внизу: ( b ) фрагмент ЦМР, выделенный желтой линией на основной ЦМР ( a , c ) соответствующей карты этой зоны (снимок Google/Landsat-8). В междуречье Волги и Ахтубы хорошо прослеживаются длинные небольшие протоки.

Рисунок 5. ЦМР северной части Волго-Ахтубинской поймы и ее окрестностей. Вертикальный масштаб отличается от плоскостного (уровень высот в черте города Волгограда на 50÷100 м выше, чем в пойме). Синий цвет показывает распределение воды из нашего численного моделирования.

Рисунок 5. ЦМР северной части Волго-Ахтубинской поймы и ее окрестностей. Вертикальный масштаб отличается от плоскостного (уровень высот в черте города Волгограда на 50÷100 м выше, чем в пойме). Синий цвет показывает распределение воды из нашего численного моделирования.

Рисунок 6. Основные компоненты расчетной модели гидрологической системы.

Рисунок 6. Основные компоненты расчетной модели гидрологической системы.

Рисунок 7. Геометрическая схема однослойной модели мелководья. Основное русло реки направлено по координате y. Высота местности b(x,y) зависит от координат и не зависит от времени. Уровень воды ξ=b+H (H — глубина жидкости).

Рис. 7. Геометрическая схема однослойной модели мелководья. Основное русло реки направлено по координате y. Высота местности b(x,y) зависит от координат и не зависит от времени. Уровень воды ξ=b+H (H — глубина жидкости).

Рисунок 8. Геометрическая схема трехслойной модели, включающей поверхностные воды, отложения и подземные воды. Сплошной и пунктирной линиями показаны профили дна b для двух разных моментов времени t1 и t2. Красный цвет указывает на положение гидроизоляционного слоя, являющегося ложем грунтовых вод.

Рис. 8. Геометрическая схема трехслойной модели, включающей поверхностные воды, отложения и подземные воды. Сплошной и пунктирной линиями показаны профили дна b для двух разных моментов времени t1 и t2. Красный цвет указывает на положение гидроизоляционного слоя, являющегося ложем грунтовых вод.

Рисунок 9. Примеры расчетов динамики затопления ВАФ для гидрографов разных лет.

Рис. 9. Примеры расчетов динамики затопления ВАФ для гидрографов разных лет.

Рисунок 10. Современная ФН-структура ВАФ: 1 — экологические территории, 2 — хозяйственные территории, 3 — социальные территории, 4 — территории с неопределенным кадастровым типом.

Рисунок 10. Современная ФН-структура ВАФ: 1 — экологические территории, 2 — хозяйственные территории, 3 — социальные территории, 4 — территории с неопределенным кадастровым типом.

Рисунок 11. Виртуальные значения, плотность и функция распределения параметров первого этапа гидрографа паводка по ВГЭС за 1962–2021 гг. Оранжевая линия показывает линейную регрессию Q1(m)(θ1).

Рисунок 11. Виртуальные значения, плотность и функция распределения параметров первого этапа гидрографа паводка по ВГЭС за 1962–2021 гг. Оранжевая линия показывает линейную регрессию Q1(m)(θ1).

Рисунок 12. ( а ) Зависимости значений и доверительных интервалов параметров гидрографа Волгоградской ГЭС первой очереди от Т за 1962–2021 гг.; ( b ) коэффициенты логнормальных распределений нормированного объема паводковых вод; ( c ) примеры частотных распределений для T=30.

Рисунок 12. ( a ) Зависимости значений и доверительных интервалов параметров гидрографа Волгоградской ГЭС на первой ступени от Т за 1962–2021; ( b ) коэффициенты логнормальных распределений нормированного объема паводковых вод; ( c ) примеры частотных распределений для T=30.

Рисунок 13. Относительные суммарные площади 12 типов современной территориальной ВЧС-структуры для северной части ВАФ.

Рис. 13. Относительные суммарные площади 12 типов современной территориальной ВЧС-структуры для северной части ВАФ.

Рисунок 14. Карты сложного строения северной части ВАФ на 2021 г.

Рис. 14. Карты сложного строения северной части ВАФ в 2021 г.

Рисунок 15. Ретроспективная (1991–2021 гг.) и прогнозная (2022–2050 гг.) динамика площади стабильно затапливаемой территории в междуречье.

Рис. 15. Ретроспективная (1991–2021 гг.) и прогнозная (2022–2050 гг.) динамика площади стабильно затапливаемой территории в междуречье.

Рисунок 16. Ретроспективная (1991–2021 гг.) и прогнозная (2022–2050 гг.) динамика ЭСЭС при ε=0,1 и n1=0,85.

Рис. 16. Ретроспективная (1991–2021 гг.) и прогнозная (2022–2050 гг.) динамика ЭСЭС при ε=0,1 и n1=0,85.

Рисунок 17. ( a ) Изменчивость параметров логнормального распределения значений относительного объема паводкового гидрографа через плотину для различных 30-летних интервалов. Цвет указывает диапазон одного стандартного отклонения. ( b ) Предельные логнормальные распределения фактических объемов паводковых гидрографов для 1962–2021.

Рис. 17. ( a ) Изменчивость параметров логнормального распределения значений относительного объема паводкового гидрографа через плотину для различных 30-летних интервалов. Цвет указывает диапазон одного стандартного отклонения. ( b ) Предельные логнормальные распределения фактических объемов паводковых гидрографов за 1962–2021 гг.

Рисунок 18. Территория, потерявшая устойчивость затопления за период 1991–2021.

Рис. 18. Территория, потерявшая устойчивость затопления за период 1991–2021 гг.

Рисунок 19. Прогнозная карта устойчивого затопления ВАФ. Синим цветом показана стабильная зона пересечения, а красным цветом выделена разница между стабильной зоной пересечения и стабильной зоной объединения.

Рис. 19. Прогнозная карта устойчивого затопления ВАФ. Синим цветом показана стабильная зона пересечения, а красным цветом выделена разница между стабильной зоной пересечения и стабильной зоной объединения.

Рисунок 20. Диаграммы динамики элементов сложной конструкции для T=30.

Рис. 20. Диаграммы динамики элементов сложной конструкции для T=30.

Рисунок 21. Территория, которая по нашему прогнозу потеряет устойчивость к затоплению в период 2022–2050 гг.

Рисунок 21. Территория, которая по нашему прогнозу потеряет устойчивость к затоплению в период 2022–2050 гг.

Таблица 1. Виды и типы основных элементов F-структуры пойменной территории и характерные функции критериев состояния.

Таблица 1. Виды и типы основных элементов F-структуры пойменной территории и характерные функции критериев состояния.

Дельта | Национальное географическое общество

Дельты – это водно-болотные угодья, которые образуются, когда реки сливают свою воду и отложения в другой водоем, например океан, озеро или другую реку. Хотя это очень редко, дельты также могут впадать в сушу.

Река движется медленнее по мере приближения к своему устью или концу. Это приводит к тому, что отложения, твердый материал, переносимый течением вниз по течению, падают на дно реки.

Замедление скорости реки и накопление наносов позволяет реке вырваться из своего единственного русла по мере приближения к устью. При правильных условиях река образует дельтовую долю. Зрелая дельтовая доля включает в себя распределительную сеть — серию более мелких и мелких каналов, называемых рукавами, которые ответвляются от основного течения реки.

В дельтовидной доле сначала оседает более тяжелый и грубый материал. Более мелкий и мелкий осадок уносится вниз по течению. Самый лучший материал откладывается за устьем реки. Этот материал называется аллювием или илом. Ил богат питательными веществами, которые помогают расти микробам и растениям — производителям пищевой сети.

По мере накопления ила образуется новая земля. Это дельта. Дельта расширяет устье реки до водоема, в который она впадает.

Дельту иногда делят на две части: подводную и надводную. Подводная часть дельты находится под водой. Это самая крутая часть дельты, содержащая самый мелкий ил. Самая новая часть подводной дельты, наиболее удаленная от устья реки, называется продельтой.

Надводная часть дельты надводная. Подаэральная область, на которую больше всего влияют волны и приливы, называется нижней дельтой. Район, на который больше всего влияет течение реки, называется верхней дельтой.

Эти богатые питательными веществами водно-болотные угодья верхней и нижней части дельты могут быть продолжением берега реки или серией узких островов между распределительной сетью реки.

Как и большинство водно-болотных угодий, дельты представляют собой невероятно разнообразные и экологически важные экосистемы. Дельты поглощают стоки как наводнений (из рек), так и штормов (из озер или океана). Дельты также фильтруют воду, поскольку она медленно проходит через распределительную сеть дельты. Это может уменьшить воздействие загрязнения, поступающего вверх по течению.

Дельты также являются важными местами обитания водно-болотных угодий. В дельте произрастают такие растения, как лилии и гибискусы, а также такие травы, как сусло, которые используются в народной медицине.

Многие, многие животные являются коренными жителями мелководных, изменчивых вод дельты. Рыба, ракообразные, такие как устрицы, птицы, насекомые и даже высшие хищники, такие как тигры и медведи, могут быть частью экосистемы дельты.

Не все реки образуют дельты. Чтобы образовалась дельта, течение реки должно быть медленным и достаточно устойчивым, чтобы ил мог откладываться и накапливаться. Ок-Теди в Папуа-Новой Гвинее — одна из самых быстрых рек в мире. Эта река становится притоком реки Флай. (С другой стороны, Муха образует богатую дельту, впадая в залив Папуа, часть Тихого океана.)

Река также не образует дельту, если на нее воздействуют мощные волны. Река Колумбия в Канаде и Соединенных Штатах, например, откладывает огромное количество наносов в Тихий океан, но сильные волны и течения смывают материал, как только он откладывается.

Приливы также ограничивают возможность образования дельт. Амазонка, самая большая река в мире, не имеет дельты. Приливы Атлантического океана слишком сильны, чтобы позволить илу образовать дельту Амазонки.

Типы дельт

Существует два основных способа классификации дельт. Один учитывает влияния, которые создают форму рельефа, а другой рассматривает его форму.

Влияние

Существует четыре основных типа дельт, классифицированных по процессам, которые контролируют накопление ила: преобладание волн, преобладание приливов, дельты Гилберта и дельты эстуариев.

В дельте, где доминируют волны, движение волн определяет размер и форму дельты. Дельта Нила (сформированная волнами Средиземного моря) и дельта Сенегала (сформированная волнами Атлантического океана) являются дельтами с преобладанием волн.

Дельты, в которых преобладают приливы, обычно образуются в районах с большим диапазоном приливов или между приливами и отливами. Огромная дельта Ганга-Брахмапутры в Индии и Бангладеш представляет собой дельту, в которой преобладают приливы и отливы, сформированные приливами и отливами в Бенгальском заливе.

Дельты Гилберта образуются по мере того, как реки откладывают крупные крупнозернистые отложения. Дельты Гилберта обычно приурочены к рекам, впадающим в пресноводные озера. Обычно они круче, чем обычная плоская равнина дельты, где преобладают волны или приливы. Этот тип дельты был впервые обнаружен геологом Гроувом Карлом Гилбертом, который описал горные потоки, питающие древнее озеро Бонневиль. (Большое Соленое озеро в штате Юта – единственный остаток озера Бонневиль. )

Эстуарные дельты формируются, когда река не впадает прямо в океан, а вместо этого образует эстуарий. Эстуарий – это частично замкнутое водно-болотное угодье, на котором обитает солоноватая вода (частично соленая, частично пресноводная). Например, Хуанхэ образует эстуарий, впадая в Бохайское море у побережья северного Китая.

Форма

Термин «дельта» происходит от заглавной греческой буквы «дельта» (Δ), которая имеет форму треугольника. Дельты с такой треугольной или веерообразной формой называются дугообразными (дугообразными) дельтами. Река Нил образует дугообразную дельту, впадая в Средиземное море.

Более сильные волны образуют остроконечную дельту, которая более заострена, чем дугообразная дельта, и имеет зубчатую форму. Река Тибр образует остроконечную дельту, когда впадает в Тирренское море недалеко от Рима, Италия.

Не все дельты имеют треугольную форму. Дельта птичьей лапы имеет несколько широко расставленных ответвлений, что делает ее похожей на птичью лапу. Река Миссисипи образует дельту, напоминающую птичью лапу, когда впадает в Мексиканский залив.

Еще одна нетрадиционно выглядящая дельта – перевернутая дельта. Распределительная сеть перевернутой дельты находится внутри суши, а единый поток достигает океана или другого водоема. Дельта реки Сакраменто-Сан-Хоакин в северной Калифорнии представляет собой перевернутую дельту. Реки и ручьи распределительных сетей Сакраменто и Сан-Хоакин встречаются в заливе Суисун, а затем впадают в Тихий океан через единственную щель в прибрежном хребте, пролив Каркинес.

Внутренние дельты, переходящие в равнину, встречаются крайне редко. Дельта Окаванго в Ботсване, пожалуй, самая известная и настолько необычная, что признана одним из «семи природных чудес Африки». Вода из реки Окаванго никогда не достигает другого водоема. Дельта распространяет воду и ил по плоской равнине в пустыне Калахари, прежде чем испариться.

Заброшенная дельта формируется по мере того, как река развивает новое русло, оставляя другое пересыхать или застаиваться. Этот процесс называется отрывом. Отрыв происходит, когда уклон русла уменьшается, а накопление наносов увеличивается. Эти силы позволяют каналу выходить за пределы своих берегов или дамб и находить более крутой и прямой путь к океану или другому водоему. Процесс отрыва дельтовых долей называется переключением дельта-долей. Со временем дельта-переключение может создавать совершенно новые дельта-лепестки. Переключение дельты привело к образованию семи или восьми отдельных дельтовых долей реки Миссисипи, по крайней мере, за последние 5000 лет.

Дельты и люди

Дельты невероятно важны для человеческой географии региона. Например, они являются важными местами для торговли и коммерции.

Быстро развивающийся город Ванкувер, Британская Колумбия, Канада, расположен в дельте реки Фрейзер, впадающей в пролив Джорджия, часть Тихого океана. Дельта Фрейзера помогает сделать Ванкувер одним из самых загруженных и космополитичных портов в мире, куда экспортируются товары из внутренних районов Канады и импортируются товары со всего мира.

Дельта Жемчужной реки, которую иногда называют дельтой провинции Гуандун, – это еще одна сильно урбанизированная дельта реки. Дельта Жемчужной реки — один из самых быстрорастущих центров экономики Китая. Дельта Жемчужной реки включает два особых административных района Китая: бывшую британскую колонию Гонконг и бывшую португальскую колонию Макао. Гонконг и Макао приветствуют западный бизнес и открывают путь на китайский рынок. Район дельты Жемчужной реки растет так быстро, что часто испытывает нехватку рабочей силы, поскольку иммигранты из внутренних районов Китая селятся в этом районе в поисках лучшей жизни и более высокой заработной платы.

В дельтах много скоплений ила, поэтому они обычно являются плодородными сельскохозяйственными угодьями. Самая большая дельта в мире — дельта Ганга-Брахмапутры в Индии и Бангладеш, которая впадает в Бенгальский залив. Бангладеш почти полностью расположен в этой дельте. Рыба, другие морепродукты и сельскохозяйственные культуры, такие как рис и чай, являются основными сельскохозяйственными продуктами дельты.

Точно так же перевернутая дельта рек Сакраменто и Сан-Хоакин в северной Калифорнии является одним из самых богатых сельскохозяйственных угодий в США. Почва поддерживает сельскохозяйственные культуры, от спаржи до цуккини, от винограда до риса.

Исчезающие дельты

Экстенсивное управление рекой угрожает дельтам. Управление рекой включает мониторинг и управление речным стоком (часто с использованием плотин). Управление реками увеличивает количество земли, доступной для сельскохозяйственного или промышленного развития, и контролирует доступ к воде для питья, промышленности и орошения.

Инженеры и правительственные чиновники должны постоянно обсуждать интересы сельского хозяйства, промышленности, окружающей среды, а также безопасность и здоровье граждан, подвергая риску водно-болотные угодья дельты.

Управление реками в Египте, например, радикально изменило способ обработки земли в дельте Нила. Строительство Асуанской плотины в 1960-х годах уменьшило ежегодное затопление дельты. Это наводнение распространило ил и питательные вещества по берегам Нила. Сегодня Египет гораздо больше зависит от удобрений и ирригации. Дельта Нила также сокращается в результате строительства Асуанской плотины и других методов управления рекой. Без ила и других отложений, укрепляющих ее в продельте, волны Средиземного моря размывают дельту быстрее, чем Нил может ее заменить.

В Соединенных Штатах плотины на реке Колорадо почти не позволяют ей достичь дельты в море Кортеса в Мексике. Экосистема (то, что когда-то было крупнейшим в мире эстуарием пустыни) сократилась до части своей прежней площади, и многие местные виды уязвимы, находятся под угрозой или находятся под угрозой исчезновения.

Наконец, десятилетия рационального использования рек не позволяют реке Миссисипи естественным образом течь через водно-болотные угодья дельты. Как и дельта Нила, дельта Миссисипи также подвергается эрозии. Согласно Составление новой карты Луизианы В период с 1990 по 2000 год каждый год терялось 62 квадратных километра (24 квадратных мили) водно-болотных угодий — это примерно одно футбольное поле грязи, смываемой в Мексиканский залив каждые 38 минут. Эта ситуация способствовала разрушениям, вызванным ураганом Катрина в 2005 году.

Краткий факт

Дельта-блюз
Дельта-блюз – это стиль музыки, разработанный афроамериканскими исполнителями, живущими и выступающими в районе дельты Миссисипи на юге США. Дельта Миссисипи на самом деле представляет собой пойму между двумя реками на северо-западе Миссисипи, Миссисипи и Язу, и ее иногда называют дельтой Язу-Миссисипи.

Слайд-гитара — один из стандартных инструментов, используемых блюзовыми музыкантами Delta, в то время как знакомые темы включают бедность и несправедливость. Роберт Джонсон, широко известный как один из величайших гитаристов всех времен, играл блюз Delta. Слушайте Роберта Джонсона здесь.

Статьи и профили

Новости National Geographic: Дельта реки Миссисипи «утонет» к 2100 году?

Аудио и видео

Видео National Geographic: Дельта Окаванго

Карты

Штат Луизиана: бассейн дельты реки Миссисипи

Статья

Водно-болотные угодья Америки: что такое дельта реки?

Заповедники штата Айова | Айова DNR

В Айове существует пять категорий заповедников. Многие обозначенные территории имеют право на статус заповедника более чем в одной категории.

1. Природные заповедники демонстрируют выдающиеся биологические особенности Айовы. Некоторые из них являются прекрасными примерами прерий и лесов, которые когда-то доминировали в штате. В других хранятся растения и животные, которые в настоящее время редки в Айове. Вершины сухих утесов в Туринских лессовых холмах образуют одно из немногих подходящих мест обитания для одного из исчезающих видов Айовы, равнинной карманной мыши. Пещера Старра включает в себя множество типов экосистем: зрелые лиственные леса, пещеры и русла ручьев. Этот заповедник также отмечает северную оконечность многих растений, типичных для плато Озарк.
Геологические заповедники
2. иллюстрируют древнее прошлое Айовы. Включены отличительные и редкие месторождения или особенности. Например, в Gitchie Manitou кварцит сиу возрастом 1,2 миллиарда лет выступает из земли. Это самые старые обнажения в Айове. Другой геологический заповедник, Old State Quarry Preserve, был добыт в 1840-х годах для добычи известняка, который использовался при строительстве нашего первоначального Капитолия штата в Айова-Сити. Позже блоки этого необычайно твердого известняка были перевезены в Де-Мойн для основания нашего нынешнего Капитолия.
Археологические заповедники
3. дают нам представление о первых жителях штата, коренных американцах, которые бродили по этой земле по крайней мере за 12 000 лет до нашей эры. в 1800-е годы. Примеры включают Indian Fish Trap, каменную воронку длиной 200 футов, используемую для ловли рыбы на реке Айова, и индейскую деревню Wittrock. Укрепленная деревня была заселена с 100 г. н.э., пока изменение климата и враждебные соседи не заставили ее покинуть 300 лет спустя.
4. Исторические заповедники включают важные постройки или объекты, связанные с ранней евроамериканской оккупацией. Двумя такими заповедниками являются Форт-Аткинсон и заповедник Маунт-Фисга. Форт Аткинсон — федеральный военный пост, построенный в 1840-х годах для защиты виннебаго от других племен. В середине 1800-х годов на горе Фасги, перевалочной станции и кладбище мормонских пионеров, было похоронено 800 душ.
Живописные заповедники
5. выбраны за их выдающуюся природную красоту. Однако большинство живописных заповедников ценятся и за научные заслуги. Например, одно из самых живописных мест на северо-востоке Айовы, заповедник Блаффтон Фир Стенд, известно прежде всего своими северными растительными ассоциациями. Этот бальзамический пихтник, самый большой в Айове, простирается от берегов реки Верхняя Айова до вершин обрывов на высоте 150 футов. Здесь произрастают канадский тис, белая сосна и несколько других реликвий ледниковых эпох.

Путеводитель по государственным заповедникам (список всех 95 заповедников)

Открытие государственного заповедника
Заповедники создаются и контролируются Консультативным советом государственных заповедников, состоящим из семи человек, с помощью экологов штата. Только тщательно проверенные земли принимаются в систему государственных заповедников. Каждая перспективная территория посещается для оценки ее научных и образовательных качеств. Изучается вся литература по данному району.

Если район считается достойным статуса заповедника, землевладелец и совет заповедника вступают в переговоры. Обе стороны составляют взаимоприемлемый документ, описывающий качества земли, оговаривающий допустимое использование земли, административные детали и предоставляющий план управления для сохранения природных характеристик земли. Управляющий орган (который часто является частным владельцем, окружным советом по охране природы, государством или частной природоохранной организацией) объявляется. Эти детали варьируются от заповедника к заповеднику, в зависимости от особенностей заповедника и желаний владельца. Тем не менее, все положения должны способствовать сохранению особенностей района. Подпись губернатора Айовы официально выделяет посылку в программу сохранения.

Частным лицам и государственным учреждениям, владеющим землей с выдающимися характеристиками, предлагается рассмотреть вопрос о выделении этой территории в систему государственных заповедников. Земля может быть выделена несколькими способами. Некоторые землевладельцы выделяют землю в качестве заповедника, сохраняя при этом частную собственность. Некоторые жертвуют землю государству. Государство может выделить землю, уже находящуюся в государственной собственности.

Общественное использование
Государственные заповедники предназначены для постоянной охраны значительных природных и культурных объектов. Большинство из них открыты для пеших прогулок и фотографирования. Многие заповедники также являются территориями управления дикой природой, приобретаются за плату за лицензию на охоту и открыты для охоты, рыбалки и ловли. Эти заповедники объявлены общественными охотничьими угодьями — пожалуйста, соблюдайте все правила. Действия, запрещенные в большинстве заповедников, включают: вождение автомобилей, кемпинг, костры, лошади, удаление или повреждение растений, животных и других природных материалов, а также археологических и других культурных материалов. Опубликованы исключения, сделанные для некоторых заповедников. Несколько заповедников закрыты для публики, потому что они находятся в частной собственности, потому что весь доступ находится в частной собственности, или для защиты уязвимых сообществ на территории. Если речь идет о частной земле, необходимо связаться с землевладельцем, который не обязан разрешать посещение участка. Многие заповедники открыты для охоты. Если заповедник открыт для охоты, это отмечается в описании заповедника. Все места захоронения людей в Айове, в том числе в заповедниках, находятся под охраной. Преднамеренное нарушение мест захоронения запрещено главами 263B и 716.5 Кодекса Айовы.

Маршруты
Во многих заповедниках нет официально установленных маршрутов, но неформальная тропинка часто ведет от парковки к достопримечательностям. Большинство заповедников легко пройти без официальных троп, особенно открытые пространства заповедников прерий. Заповедники, в которых действительно есть официально установленные тропы, включают Биксби, Браши-Крик, Кейси-Паха, Кэтфиш-Крик, Сидар-Блаффс, Гитчи Маниту, Литтл-Макокета-Маундс, Маланафи-Спрингс, Пилот-Кноб, Пещера Старра и Вудленд-Маундс. Большинство заповедников открыты только для пеших прогулок, но два из них открыты для верховой езды по обозначенным тропам: Браши-Крик и Пилот-Ноб. Катание на каноэ — отличный способ исследовать озеро Чивер (предоставляется спуск для лодок).

Исследовательская деятельность в заповеднике
Исследования, связанные с естественной историей и управлением определенными территориями, иногда финансируются Советом заповедников. Все исследователи и коллекционеры должны получить разрешение от правления до начала проекта.

Исследователи, работающие над заповедниками, должны сообщать о своих результатах Совету заповедников. Действия, которые включают сбор или нарушение заповедника, требуют разрешения Совета заповедников. С Советом можно связаться через Отдел парков, отдыха и заповедников, Департамент природных ресурсов, Государственное административное здание Генри А. Уоллеса, 9.00 Ист-Гранд, Де-Мойн, Айова 50319-0034.

Планы управления
Система государственных заповедников предназначена для выявления, защиты и сохранения важных археологических, исторических, геологических, биологических и живописных территорий для жителей Айовы. Усилия по планированию включают общее долгосрочное планирование, чтобы определить, что должно быть включено в систему, и разработку конкретных предписаний по управлению отдельными заповедниками. Последний «дальновидный» план заповедной системы был написан в 1978 и в настоящее время обновляется. При разработке планов управления отдельными заповедниками недавно начали использовать комплексный подход и технологию ГИС, используемые для планов управления экосистемами государственных парков.

Для получения дополнительной информации о планах управления заповедниками обращайтесь к Джону Пирсону по телефону 515-669-7614 или по телефону:

Департамент природных ресурсов Айовы
Wallace State Office Building
502 E. 9th
Des Moines, IA 50319-0034

Активные запросы предложений
Инвентаризация природных территорий
Исчезающие и исчезающие виды

История программы
Законодательство 1965 г. создало Систему заповедников штата Айова для выявления и сохранения для этого и будущих поколений частей нашего природного доисторического и исторического наследия, а также для сохранения охраняемых земель как можно ближе к их естественному состоянию. условие.

К 2007 году 94 посылки были переданы в Систему заповедников. Площадь этих заповедников варьируется от менее 1 акра до 845 акров, а общая площадь составляет почти 10 000 акров. Некоторые участки принадлежат частным лицам или частным природоохранным организациям. Другие принадлежат городам и округам; многие принадлежат государству. Заповедники управляются в соответствии с планами, разработанными совместно владельцем, Советом заповедников, управляющим заповедником и персоналом DNR. Управление может осуществляться владельцем или делегироваться другой группе.

Программа Preserves определена в главе 465C.1 Кодекса штата Айова. В этой главе заповедник описывается как «участок земли или воды, официально выделенный … для поддержания как можно более близкого к его естественному состоянию, хотя он не обязательно должен быть полностью первозданным по своему характеру на момент посвящения или территория с необычной флорой, фауна, геологические, археологические, живописные или исторические объекты, имеющие научную или образовательную ценность».

Заповедники должны храниться веками. Выделение для альтернативных целей практически невозможно. Эти посылки не подпадают под действие законов штата об осуждении. В тех редких случаях, когда альтернативное использование определяется как имеющее «настоятельную и неизбежную общественную необходимость», длительная процедура позволяет исключить землю из системы заповедников (включая публичные слушания, совместные действия обеих палат законодательного собрания штата и согласование губернатор, Департамент природных ресурсов Айовы и Консультативный совет государственных заповедников).

Консультативный совет государственных заповедников
Глава 465C.1 также учреждает Консультативный совет государственных заповедников. В этот совет входят семь членов, шесть из которых назначаются губернатором, а также директор Департамента природных ресурсов (ДНР). Совет консультирует DNR по вопросам приобретения, передачи и управления государственными заповедниками.

Советский Союз и США — Откровения из российских архивов | Выставки

Главная | Благодарности | Эссе

Разделов: Внутреннее устройство советской системы | Советский Союз и США

Отношения между Советским Союзом и США были сложное взаимодействие идеологических, политических и экономические факторы, которые привели к сдвигам между осторожным сотрудничеством и часто ожесточенное соперничество сверхдержав на протяжении многих лет. Отличительные различия в политических системах двух стран часто помешало им достичь взаимопонимания по ключевым вопросам политики вопросов и даже, как в случае Карибского кризиса, поставили их на грань войны.

Правительство Соединенных Штатов изначально враждебно относилось к Советские лидеры за вывод России из Первой мировой войны и были против к государству, идеологически основанному на коммунизме. Хотя Соединенные Государства приступили к программе помощи голодающим в Советском Союзе в начале 1920-х годов и американские бизнесмены создали коммерческие связи там в период новой экономической политики (1921-29), две страны не устанавливали дипломатические отношения до 1933. К тому времени тоталитарный характер режим представлял собой непреодолимое препятствие для дружеских отношений с Западом. Хотя Вторая мировая война принесла двум странам в союз, основанный на общей цели победить нацистскую Германию, агрессивная, антидемократическая политика Советского Союза в отношении Восточной Европа создала напряженность еще до окончания войны.

Советский Союз и Соединенные Штаты находились далеко друг от друга во время следующие три десятилетия конфликта сверхдержав и ядерных и гонка ракетных вооружений. Начало в начале 1970-е, советская власть провозгласил политику разрядки и стремился к усилению экономического сотрудничество и переговоры по разоружению с Западом. Однако, советская позиция в отношении прав человека и его вторжение в Афганистан в 1979 г. возникла новая напряженность в отношениях между двумя странами. Эти напряженность продолжала существовать до кардинальных демократических изменений 1989–1991 годов привели к краху в течение этого последнего года коммунистической системы и открыла путь к беспрецедентному новому дружба между США и Россией, а также другие новые народы бывшего Советского Союза.

• Раннее сотрудничество: Американская помощь голодающим
• Раннее сотрудничество: экономическое сотрудничество
• Советская и американская коммунистические партии
• Вторая мировая война: Альянс

• Вторая мировая война: американские военнопленные и пропавшие без вести
• Холодная война: послевоенное отчуждение
• Холодная война: взгляды СССР
• Холодная война: Кубинский ракетный кризис

Раннее сотрудничество: помощь голодающим в Америке

После большевистской революции 1917 г. Война вызвала острую нехватку продовольствия на юго-западе России. Разруха военного времени усугублялась двумя последовательными сезонами засухи, а к 1920 году стало ясно, что полномасштабный голод в долине реки Волги, Крыму, Украине и Армения. Положение было настолько отчаянным, что в начале 1920 Советское правительство разослало всемирный призыв о продовольственной помощи предотвратить голодную смерть миллионов людей.

Несколько добровольческих групп в США и Европе к тому времени организовали программы помощи, но стало ясно, что помощь был необходим в большем масштабе, потому что, по оценкам, от 10 до 20 миллионы жизней были поставлены на карту. Хотя официально это не было признал советский режим, правительство Соединенных Штатов было со многих сторон настаивали на вмешательстве, и 19 августа20 лет было заключено неофициальное соглашение о начале помощи голодающим программа. В 1921 году президент Уоррен Хардинг назначил Герберта Гувера, тогдашнего министра торговли, организовать помощь усилие.

Конгресс выделил 20 миллионов долларов, и Гувер приступил к организовать Американскую администрацию помощи (ARA) для выполнения этой работы. По условиям Гувера, ARA должна была полностью управляться американцами. программа помощи для транспортировки, хранения и доставки помощи поставки (в основном продукты питания и семенное зерно) голодающим область, край. После того, как советские официальные лица согласились, сотни американских волонтеры были отправлены для наблюдения за программой. АРА постепенно завоевал доверие местных коммунистических властей и получил практически полную свободу действий в распределении тысяч тонн зерна, а также одежды и медикаментов. Этот благодаря замечательным гуманитарным усилиям удалось спасти многих миллионы жизней.

Помощь ARA продолжалась до 1923 г., когда местные фермы были снова производство, и хватка голода была сломлена. Гувер и его Позднее АРА были отмечены Советским правительством за заботу и великодушие, которое Соединенные Штаты проявили в этом отчаянном кризис.

Документ об отправке продовольствия в Россию

Увеличить

Документ об отправке продовольствия в Россию

Читать перевод

Добавить этот элемент в закладки: //www.loc.gov/exhibits/archives/sovi.html#obj1

Наверх

Раннее сотрудничество: экономическое сотрудничество

В 1920-х и начале 1930-х годов напряженность между Советский Союз и Запад несколько смягчились, особенно в области экономического сотрудничества. После их консолидации политической власти, большевики столкнулись с той же экономической проблемой как и министры правительства царского режима: как эффективно организовать огромные природные и человеческие ресурсы Советский Союз. Экономическая ситуация ухудшилась трудно из-за огромных социальных и экономических потрясений, вызванных Первой мировой войной, революциями 1917 и Гражданская война 1918–21.

Пока фабрики простаивали, а в деревне свирепствовал голод, Владимир Ленин провозгласил новую экономическую политику (НЭП) в 1921 году. вдохнуть энергию и направление в неоперившихся коммунистов. управляемая экономика. НЭП отступил от коммунистической ортодоксии и экономически открыл советский монолит.

По разным причинам — сострадание к страданиям советских народов, симпатии к великому «социалистическому эксперимент», но в первую очередь для погони за прибылью — западная бизнесмены и дипломаты начали налаживать контакты с советскими Союз. Среди этих лиц были Аверелл Гарриман, Арманд Хаммер, и Генри Форд, который продавал тракторы в Советский Союз. Такой усилия облегчили торговые связи между Советским Союзом и США, создав основу для дальнейшего сотрудничества, диалога и дипломатических отношений между двумя страны. Эта эра сотрудничества никогда не была прочной установилась, однако, и уменьшилась по мере того, как Иосиф Сталин пытались искоренить пережитки капитализма и сделать Советский Союз экономически самодостаточен.

Постановление Наркомфина

Увеличить

Постановление Наркомфина

Прочитать перевод

Добавить в закладки: //www.loc.gov/exhibits/archives/sovi.html#042 Назад 900#052 900#052 наверх

Советская и американская коммунистические партии

Советская коммунистическая партия возникла из Российской социальной Большевистское крыло Демократической рабочей партии, сформированное Владимиром Лениным в 1903. Ленин считал, что дисциплинированный, иерархически организованная партия была необходима, чтобы возглавить рабочий класс в свержение капитализма в России и мире. В ноябре 1917 г. большевики захватили власть в Санкт-Петербурге (тогда называвшемся Петроград) и вскоре после этого начал использовать термин «коммунист». описать себя. В марте 1918 года большевики назвали их партия Российская коммунистическая партия (большевиков). Следующий году они создали Коммунистический Интернационал (Коминтерн) для контролировать коммунистическое движение во всем мире. После Роспуск Коминтерна в 1943, ЦК КПСС. Комитет продолжал использовать коммунистические партии других стран. как инструмент советской внешней политики. Каждая национальная партия была необходимо придерживаться ленинского принципа подчинения членов и организаций безоговорочно подчиняться решениям вышестоящие органы.

Сильно повлиял на успех большевика Революция, американские социалисты и радикалы встретились в Чикаго в 1919 для организации американской коммунистической партии. Но американцы были настолько разделены, что вместо этого создали две партии. Одна группа состояла в основном из относительно недавнего русского и восточного европейские иммигранты, которые подчеркивали приверженность марксистской Православие и пролетарская революция. Другая группа, доминировавшая коренными, несколько более прагматичными американскими радикалами, стремившимися массовое влияние. Такие противоречивые цели в сочетании с несоответствие между коммунистической доктриной и американской реальностью, коммунистическое движение в США небольшая сектантская движение.

В 1922 году Коминтерн заставил две американские партии, которые состоял из около 12 000 членов, чтобы объединиться и следовать партийная линия утвердилась в Москве. Хотя членство в Американская партия выросла примерно до 75 000 к 1938 году после Великой Депрессия, многие члены покинули партию после подписания Нацистско-советский пакт о ненападении 1939 года. Другие уехали в 1956 году. после того, как Никита Хрущев разоблачил некоторые сталинские преступления и советские войска вторглись в Венгрию. Только хардкорные участники остались после таких поворотов советской политики. Американец партия, значительная, хотя и не крупная политическая сила в Соединенные Штаты еще больше деморализовались, когда Борис Ельцин 19 августа коммунистическая партия в России объявлена ​​вне закона.91 и открыл архивы, раскрывая продолжающиеся финансовые, а также идеологическая зависимость американских коммунистов от советских партии до ее роспуска.

Показания товарища Гитлоу

Увеличить

Показания товарища Гитлоу

Прочитать перевод

Добавить этот элемент в закладки: //www.loc.gov/exhibits/archives/sovi.90#0obj3

Вторая мировая война: Альянс

Несмотря на глубоко укоренившееся недоверие и враждебность между Советский Союз и западные демократии, вторжение нацистской Германии Советского Союза в июне 1941 г. создал мгновенный союз между Советами и двумя величайшими державами в том, что Советские лидеры давно называли «империалистическим лагерем»: Великобритания и Соединенные Штаты. Через три месяца после вторжения Соединенные Штаты оказывали помощь Советскому Союзу через Закон о ленд-лизе от 19 марта41. До сентября 1941 г. торговля между США и СССР было проведено прежде всего через Советскую закупочную комиссию в Соединенных Состояния.

Ленд-лиз был самым заметным признаком военного сотрудничества между США и Советским Союзом. Около 11 долларов миллиардов военной техники было отправлено в Советский Союз в соответствии с этим программа. Дополнительная помощь поступила от США по оказанию помощи России. (частная некоммерческая организация) и Красный Крест. О семьдесят процентов помощи поступали в Советский Союз через Персидский залив через Иран; остальные пересекли Тихий океан во Владивосток и через Северную Атлантику в Мурманск. Ленд-лиз Советскому Союзу официально закончился 19 сентября.45. Иосиф Сталин так и не открыл своему народу полной вклад ленд-лиза в выживание своей страны, но он сослался на программу Ялтинской конференции 1945 года, сказав: «Ленд-лиз — одна из самых замечательных и жизненно важные достижения в формировании антигитлеровского союза».

Материалы по ленд-лизу приветствовал Советский Союз, и Президент Рузвельт придавал первостепенное значение использованию удержать СССР в войне против Германии. Тем не менее, программа не предотвратила трения между Советский Союз и другие участники антигитлеровского союза. Советский Союз был раздражен тем, что казалось ему долгим задержка союзниками открытия «второго фронта» союзной наступления на Германию. Когда война на востоке превратилась в пользу Советского Союза, и, несмотря на успешное высадки в Нормандии в 1944, ранее трение усилилось из-за непримиримых разногласий по поводу послевоенных целей внутри коалиция против Оси. Ленд-лиз помог Советскому Союзу немцев со своей территории и из Восточной Европы, таким образом ускорение окончания войны. С приходом к власти Сталина Восточная Европа, конец военного союза и холодная война началось.

Показания Венделла Уилки

Увеличить

Показания Вендела Уилки. Страница 2.

Прочитать перевод

Добавить этот пункт в закладки: //www.loc.gov/exhibits/archives/sovi.html#obj4

Наверх

Вторая мировая война: американские военнопленные и пропавшие без вести

Оружие далёких сражений давно замолчали, но оставшиеся без ответа вопросы о пропавших без вести военнослужащих США в действии и непатриированные военнопленные продолжают вызывать озабоченность нация. В последнее время пропавшие без вести и военнопленные из Вьетнамская война была в центре внимания.

А вот советские архивные документы — более ранней эпохи после Вторая мировая война — показать, что американцев задерживали, и даже погибли, в огромном советском ГУЛАГе. Чтобы узнать доп. сведения об американцах, освобожденных из немецких лагерей для военнопленных Красной Армии, а затем интернированных в советских лагерях, американо-российских Совместная комиссия по военнопленным/пропавшим без вести была сформирована в начале 1992 г. Библиотека должностных лиц Конгресса, среди прочего, были уполномочены исследования российских архивных материалов по этому вопросу в Москве.

Благодаря таким усилиям и дополнительному сотрудничеству судьба могут стать известны и те, кто пропал без вести во время холодной войны. Русский СМИ сообщают о сбитом американским самолетом B-29. Советские перехватчики над Балтийским морем в апреле 1950 года. Один из советские летчики, сбившие В-29, сообщили, что самолет был поднят из моря, но судьба экипажа неизвестна.

История войн жестоко подсказывает, что некоторые вопросы о пропавших без вести и военнопленных никогда не будет получить ответ. Тем не менее искренность, доброжелательность и дух сотрудничество всех сторон может свести к минимуму такие вопросы. открытие архивов — шаг вперед в докопании до истины которые могут прояснить путаницу и подозрения, возникшие в мимо.

Список военнопленных

Увеличить

Список военнопленных

Прочитать перевод

Добавить этот элемент в закладки: //www.loc.gov/exhibits/archives/sovi.html#obj05

5

Вернуться к началу Холодная война: послевоенное отчуждение

Западные демократии и Советский Союз обсудили Ход Второй мировой войны и характер послевоенного урегулирования на конференциях в Тегеране (1943 г.), Ялте (февраль 1945 г.) и Потсдам (июль – 19 августа).45).

Сталин в Потсдаме

Увеличить

Иосиф Сталин (в центре справа, сзади в белой форме) слушает дискуссии в Потсдаме Конференция 1945 года после немецкого сдаваться. Конференция должна была определить четырехсторонний раздел Германии и Будущее Восточной Европы. Справа от Сталина министр иностранных дел СССР, Вячевслав Молотов.

Добавить этот пункт в закладки: //www.loc.gov/exhibits/archives/sovi.html#obj6

После войны споры между Советский Союз и западные демократии, особенно Советский захват восточноевропейских государств во главе с Уинстоном Черчиллем предупредить в 1946 году, что «железный занавес» опускается через середина Европы. Со своей стороны, Иосиф Сталин углубил отчуждение между США и СССР, когда он утверждал в 1946, что Вторая мировая война была неизбежной и неизбежным следствием «капиталистического империализма» и подразумеваемой что такая война может повториться.

Холодная война была периодом соперничества между Востоком и Западом, напряженности, и конфликт, за исключением полномасштабной войны, характеризующийся взаимным восприятия враждебных намерений между военно-политическими альянсы или блоки. Были настоящие войны, иногда называемые «прокси-войны», потому что их вели советские союзники, а не чем сам СССР — наряду с конкуренцией за влияние в Третий мир и крупная гонка вооружений сверхдержав.

После смерти Сталина отношения между Востоком и Западом прошли через фазы чередования расслабления и конфронтации, включая кооперативная фаза в 1960-е годы и другая, названная разрядкой, в течение 1970-х годов. Заключительный этап в конце 1980-х — начале 1990-е годы приветствовал президент Михаил Горбачев, и особенно президентом новой посткоммунистической Российской республики, Борис Ельцин, а также президент Джордж Буш, как начало партнерство между двумя государствами, которое могло бы решить многие глобальные проблемы.

Телеграмма президенту Трумэну

Увеличить

Телеграмма президенту Трумэну

Прочитать перевод

Добавить этот пункт в закладки: //www.loc.gov/exhibits/archives/sovi.html#obj7

5

Вернуться к началу

Холодная война: взгляды СССР

После Второй мировой войны Иосиф Сталин видел мир разделенным на два лагеря: империалистический и капиталистический режимы на одном стороны, а коммунистический и прогрессивный мир — с другой. В 1947, президент Гарри Трумэн также говорил о двух диаметрально противоположных противоположные системы: одна свободная, а другая направлена ​​на подчинение другие нации.

После смерти Сталина Никита Хрущев заявил в 1956 году, что империализм и капитализм могли сосуществовать без войны, потому что Коммунистическая система окрепла. Женевский саммит 1955 г. между Великобританией, Францией, Советским Союзом и Соединенными Штатами, и Кэмп-Дэвидский саммит 1959 между Эйзенхауэром и Хрущев вселил надежду на более тесный дух сотрудничества между Востоком и и Запад. В 1963 году США и СССР подписали некоторые соглашения об укреплении доверия, и в 1967 году президент Линдон Джонсон встретился с премьер-министром СССР Алексеем Косыгиным в Глассборо, Нью-Джерси. Вперемешку с такими движениями к сотрудничество, однако, были враждебными актами, которые угрожали более широкому конфликтов, таких как кубинский ракетный кризис 19 октября62 и советское вторжение в Чехословакию в 1968 году.

Долгое правление Леонида Брежнева (1964–1982) теперь упоминается в России как «период застоя». Но советский позиция по отношению к Соединенным Штатам стала менее откровенно враждебной в начало 1970-х. Переговоры между США и Советский Союз завершился встречами на высшем уровне и подписанием соглашения об ограничении стратегических вооружений. Брежнев провозгласил в 1973 что мирное сосуществование было нормальным, постоянным и необратимое состояние отношений между империалистами и коммунистами стран, хотя и предупредил, что конфликт может продолжаться в Третий мир. В конце 1970-х годов усилились внутренние репрессии и советское вторжение в Афганистан привело к возобновлению холодной войны враждебность.

Советские взгляды на США в очередной раз изменились после Михаил Горбачев пришел к власти в начале 1985. Контроль над вооружениями переговоры были возобновлены, и президент Рейган предпринял новый серия встреч на высшем уровне с Горбачевым, которые привели к оружию сокращений и способствовал росту симпатий даже среди Коммунистические лидеры за более тесное сотрудничество и отказ от классовое, конфликтоориентированное мировоззрение.

С признанием президентом Ельциным независимости других республиках бывшего СССР и запуск им полномасштабного масштабная программа экономических реформ, направленная на создание рынка экономики, Россия обязалась, наконец, преодолеть как имперское и идеологическое наследие Советского Союза.

Разоблачение империалистической политики

Увеличить

Разоблачение империалистической политики [усеченное изображение]

Читать перевод наверх

Холодная война: Кубинский ракетный кризис

По воспоминаниям Никиты Хрущева, в мае 1962 г. возникла идея размещения ядерных ракет средней дальности на Кубе в качестве средства противодействия растущему лидерству Соединенных США в разработке и развертывании стратегических ракет. Он также представил схему как средство защиты Кубы от другого спонсируемое Соединенными Штатами вторжение, такое как неудавшаяся попытка залив свиней в 1961.

Получив одобрение Фиделя Кастро, Советский Союз быстро и тайно работали над созданием ракетных установок в Куба. 16 октября президенту Джону Кеннеди показали разведывательные фотографии советских ракетных установок под строительство на Кубе. После семи дней осторожного и интенсивного дебаты в администрации Соединенных Штатов, в ходе которых советские дипломаты отрицали, что установки для наступательных ракет были строятся на Кубе, президент Кеннеди в телеобращении на 22 октября объявили об обнаружении установок и провозгласил, что любой ракетно-ядерный удар с Кубы будет расценивается как нападение Советского Союза, и на него будет дан ответ соответственно. Он также ввел военно-морской карантин на Кубе, чтобы предотвратить дальнейшие поставки советских наступательных вооружений от прибытия туда.

Во время кризиса обе стороны обменялись множеством писем и другие коммуникации, как формальные, так и «обратные каналы». Хрущев отправил письма Кеннеди 23 и 24 октября с указанием сдерживающий характер ракет на Кубе и мирный намерения Советского Союза. 26 октября Хрущев отправил Кеннеди длинное бессвязное письмо, в котором, по-видимому, предлагалось ракетные установки будут демонтированы, а личный состав выведен в обмен на заверения Соединенных Штатов в том, что они или их доверенные лица не вторгнется на Кубу. 27 октября еще одно письмо Кеннеди прибыл от Хрущева, предположив, что ракетные установки в Куба была бы демонтирована, если бы Соединенные Штаты демонтировали ее ракетные установки в Турции. Американская администрация решил проигнорировать это второе письмо и принять предложение изложено в письме от 26 октября. Затем Хрущев объявил 28 октября, что он демонтирует установки и вернуть их в Советский Союз, выразив уверенность, что Соединенные Штаты не будут вторгаться на Кубу. Дальнейшие переговоры были для реализации соглашения от 28 октября, в том числе Соединенных Государства требуют, чтобы советские легкие бомбардировщики также были сняты с вооружения. Куба, а также указать точную форму и условия Соединенных заверения государств не вторгаться на Кубу.

Письмо Хрущева президенту Кеннеди

Увеличить

Письмо Хрущева президенту Кеннеди

Прочитать перевод

Добавить этот элемент в закладки: //www.loc.gov/exhibits/archives/sovi.html#049 Back 900#049 900#obj9 наверх

Главная | Благодарности | Эссе

Разделы: Внутреннее устройство советской системы | Советский Союз и США

SCIRP Open Access

Издательство научных исследований

Журналы от A до Z

Журналы по темам

• Биомедицинские и биологические науки.
• Бизнес и экономика
• Химия и материаловедение.
• Информатика. и общ.
• Науки о Земле и окружающей среде.
• Машиностроение
• Медицина и здравоохранение
• Физика и математика
• Социальные науки. и гуманитарные науки

Журналы по тематике  

• Биомедицина и науки о жизни
• Бизнес и экономика
• Химия и материаловедение
• Информатика и связь
• Науки о Земле и окружающей среде
• Машиностроение
• Медицина и здравоохранение
• Физика и математика
• Социальные и гуманитарные науки

Опубликуйте у нас

• Подача документов
• Информация для авторов
• Ресурсы для экспертной оценки
• Открытые специальные выпуски
• Заявление об открытом доступе
• Часто задаваемые вопросы

Публикуйте у нас  

• Представление статьи
• Информация для авторов
• Ресурсы для экспертной оценки
• Открытые специальные выпуски
• Заявление об открытом доступе
• Часто задаваемые вопросы

Подпишитесь на SCIRP

Свяжитесь с нами

	клиент@scirp. org
	+86 18163351462 (WhatsApp)
	1655362766
	Публикация бумаги WeChat

• Цитологический и генетический анализ эхинококкоза печени у женщины из Боливии ()

  Наоки Футамра, Кенджи Нива, Масато Охта, Сакаэ Мори, Аюми Хара, Юдзо Нива, Йошифуми Катагири, Такудзи Танака, Кентаро Накамото

  Отчеты о клинических случаях в клинической медицине Том 11 № 9, 22 сентября 2022 г.

  DOI: 10.4236/crcm.2022.119056 12 загрузок  71 просмотр

• Смешанное заболевание соединительной ткани, вызванное COVID-19 (MCTD) — отчет о клиническом случае ()

  Синтия Надь-Кардос, Доминик Золд, Ласло Тихани, Габор Вересс

  Отчеты о клинических случаях в клинической медицине Том 11 № 9, 22 сентября 2022 г.

  DOI: 10.4236/crcm.2022.119055 15 загрузок  80 просмотров

• ЖХ-МС/МС Анализ ликорина и галантамина в сыворотке крови человека с использованием колонки с пентафторфенилом()

  Чидзуко Сасаки, Тацуо Шинозука, Кунико Йошимура, Такааки Марухаси, Ясуси Асари, Фумико Сато

  Американский журнал аналитической химии Том 13 № 9, 22 сентября 2022 г.

  DOI: 10.4236/ajac.2022.139021 6 загрузок  47 просмотров

• Исследование биоэквивалентности двух лекарственных форм телмисартана в таблетках по 40 мг у здоровых взрослых бангладешцев натощак()

  Алимур Реза, Сабрина Актер Туши, Нитон Чандра Сахана, Уттом Кумар Бховмик, Абдулла Аль Шафи Маджумдер, Арифа Акрам

  Достижения в области биологических наук и биотехнологий Том 13 № 9, 22 сентября 2022 г.

  DOI: 10.4236/абб.2022.139027 7 загрузок  56 просмотров

• Эффект водного экстракта коры стебля Schumaniophyton magnificum о репродуктивных функциях половозрелых самок крыс линии Вистар ()

  Эмма Ф. Бенд, Брайс Л. Колоко, Сильвин Б. Атеба, Модест Ванкеу-Нья, Мари И. Нгаха Нджила, Захари Нде, Пол В. Мбумва, Мари К. Чамадеу, Сэмюэл Х. Манденге, Пол Мундипа, Теофил Димо , Дьедонне Массома Лембе

  Фармакология и фармация Том 13 № 9, 22 сентября 2022 г.

  DOI: 10.4236/стр.2022.139026 11 загрузок  56 просмотров

• Распределение мощности во время выполнения на основе использования нескольких графических процессоров в GAMESS()

  Маша Сосонкина, Вайбхав Сундриял, Хорхе Луис Гальвес Вальехо

  Journal of Computer and Communications Vol.10 No.9, 22 сентября 2022 г.

  DOI: 10.4236/jcc.2022.109005 6 загрузок  45 просмотров

Подпишитесь на SCIRP

Свяжитесь с нами

	клиент@scirp. org
	+86 18163351462 (WhatsApp)
	1655362766
	Публикация бумаги WeChat

Бесплатные информационные бюллетени SCIRP

Copyright © 2006-2022 Scientific Research Publishing Inc. Все права защищены.

как город стал чертежной доской для советских городских утопий — The Calvert Journal

Волгоград был колыбелью большевистской революции и на протяжении всего ХХ века был благодатной почвой для архитекторов, пытавшихся представить себе идеальный город будущего

На берегу Волги, рядом со старым кирпичным домом на улице Пугачевской, еще можно найти старинную могилу с надписью: «Здесь покоятся славные защитники Царицына» и девять имен. Этот полутораметровый монумент посвящен воинам-революционерам, погибшим здесь во время Гражданской войны 19-го века.18-1919, конфликт между зарождающимся Красным государством и силами международной реакции, унесший более 11 миллионов жизней. Еще один обелиск — на Аллее Героев в самом сердце исторического Волгограда — был воздвигнут в память о тех же героях революции несколько лет спустя, в 1920 году. комната для солдат Второй мировой войны.

Царицын, как называли Волгоград до 1925, заслужил прозвище «Красный» благодаря быстрому и вдохновенному охвату революции. Внутри города не было ожесточенной борьбы, и в военных конфликтах, последовавших за приходом к власти большевиков, город боролся за защиту нового статус-кво. Революционные идеи нашли здесь благодатную почву. За счет интенсивной индустриализации население Царицына выросло с 8 тысяч в 1860-х годах до 100 тысяч к 1910 году. По Волге были разбросаны десятки заводов: деревообрабатывающих, металлургических, нефтяных. Хотя фабричные рабочие были номинально свободны, они существовали в плохих условиях жизни, не могли бежать и зависели от своих работодателей как рабы. И, как заметил Карл Маркс в Британии, именно такой тип промышленного пролетариата окажется естественной опорой для нового, социалистического общественного порядка.

Если условия заставляли людей мечтать о новом, лучшем образе жизни, оставалась проблема, когда дело доходило до фактического строительства города, который должна была обеспечить новая Советская Республика. Несмотря на обильные людские ресурсы, заводы были плохо связаны друг с другом, и Царицын в целом едва скреплялся достаточно общей инфраструктурой, чтобы считаться единым целостным городом. По мере того, как хаос частного бизнеса и собственности уступал место концентрированному социалистическому замыслу создать новый, идеальный город Царицын (который был снова переименован в Сталинград между 1925-1961) стал полигоном для более широких практических дискуссий о том, как расселить рабочих по социалистическому принципу.

Царицын, как назывался Волгоград до 1925 года, заслужил прозвище «Красный» благодаря стремительному и вдохновенному охвату революции

Одной из специфических проблем Царицына/Сталинграда была его своеобразная форма — длинная узкая полоса поселений вдоль Волги. В ходе дискуссии о форме будущего социалистического города (или соцгорода , как его иногда называли по-русски) Николаем Милютиным была разработана структура, известная как «линейный город». Большая идея Милютина заключалась в том, чтобы использовать пространство полосового города для неограниченного горизонтального развития в двух направлениях, чтобы освободить место для обособленных жилых, промышленных и рекреационных секторов. Город задуман здесь как фабричный конвейер (в конце концов, нет ничего важнее труда), где различные промышленные объекты работают в тандеме: в левый конец города вы закладываете железную руду, а трактор или танк выходит справа. В реальной жизни эту концепцию оказалось трудно реализовать, не в последнюю очередь потому, что рядом с рекой уже существовали заводы, а это означало, что предполагаемые промышленные и жилые зоны должны были поменяться местами. Но сегодня, когда вы смотрите на город сверху, вы все еще можете увидеть длинную извивающуюся полосу 100-километрового бутерброда.

Были и другие попытки нового, социалистического урбанизма в Царицыне/Сталинграде. Идею строительства Сталинградского тракторного завода приписывают основателю охранки Феликсу Дзержинскому, умершему в 1926 году, через неделю после основания завода. Этот завод был достаточно значительным, чтобы иметь собственный соцгород, который в основном был построен в 1930-х годах. Этот поселок, пристроенный к фабрике, был целиком предназначен для демонстрации эффективности плановой экономической системы; градостроители в 19В 30-х годах Сталинград поставил перед собой задачу создать еще четыре таких соцгорода , что свидетельствовало о том, что промышленность оставалась главенствующим приоритетом народного хозяйства. Сами рабочие не должны были готовить обед, стирать одежду или воспитывать детей — все это должно было быть нормировано и организовано централизованно. Хотя эти живые примеры нового образа жизни были пространственно отделены от существующей городской ткани, их влияние было далеко идущим. Поколения людей, работавших на заводе или живших в пристройке, были воспитаны в социальном коде, запечатленном городской средой.

По некоторым оценкам, только 12 процентов жилья города пережили Вторую мировую войну

Однако определяющим событием в городской истории города стала Вторая мировая война. Жертвы, принесенные Сталинградом во время войны, были ужасны: по некоторым оценкам, после осады города осталось только 12 процентов жилья. Шрамы, оставленные городу, были настолько тяжелы, что в послевоенное время людей захватила идея реформирования центра города. Он должен был стать национальным символом почета, наградой, равной великому подвигу. В 1944 открыт республиканский архитектурный конкурс на проектирование центральной площади; был объявлен памятник защитникам города, и даже солдаты, еще воюющие на фронте, присылали свои предложения и эскизы. Монументальное сообщение должно было быть зашифровано во всей последующей архитектуре. Хотя эти работы, запланированные во время войны, не были реализованы, они помогли создать влиятельную мифологию и нарратив города-героя, который и по сей день остается основным идеологическим двигателем в идентичности города.

План восстановления центра Сталинграда был сформулирован группой, связанной с академиком Каро Алабяном в 1943-1945 гг. Позднее, в 1950-х годах, план был доработан и дополнен архитектурой в советском имперском стиле, гордой, восторженной и полной пафоса. Фасады зданий оформлены в виде дворцов эпохи Возрождения и украшены рельефами с символическими изображениями славы. Этот первый послевоенный генеральный план был в основном связан с восстановлением городов и скромной структурной оптимизацией из-за огромных разрушений, вызванных нацистскими бомбами и боевыми действиями в городах, характерными для осады.

К старому обелиску времен Гражданской войны на Аллее Героев был добавлен Вечный огонь. Это часть процесса, в ходе которого все уцелевшие достопримечательности были переоборудованы с учетом концепции «вечной» памяти города. Эта тенденция к сакрализации со временем только нарастала: от пулевых отверстий в зданиях, которые подчеркивались, а не прикрывались, к ускоренному функциональному возрождению при жизни Сталина, к грандиозному центральному мемориальному ансамблю, задуманному, но так и не реализованному в позднебрежневское время.

По проекту 1979 года коллектива Юрия Коссовича, Вадима Масляева и других центр города, который теперь назывался Волгоградом, должен был стать массивной каменной композицией, посвященной подвигу советских воинов во время Сталинградской битвы. Эти планы были реализованы лишь частично, прежде чем закончилось финансирование. Задуманную центральную часть — аллею шириной в сто метров, завершающуюся скульптурой «Родина-мать зовет», возвышающейся над мемориальным комплексом Мамаев курган, — сегодня можно увидеть только в архивных документах. Но есть указания на масштабность плана: проспект Маршала Жукова, который вы проезжаете по дороге в город из аэропорта, плюс еще несколько улиц в центральной части Заполотновского района построены по плану 19-го века.79 проект.

Учитывая его историю, Волгоград неизбежно уменьшился к концу Советского Союза — и как сообщество, созданное и поддерживаемое идеями 1917 года, и как физическое воплощение героического советского города. Памятники все еще стоят, но их культурные основы были ослаблены, поскольку конкретная логика, стоящая за ними, испарилась.