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

Abstract

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