Введение к работе
Актуальность темы исследований обусловлена вавшостыэ пред-горно-равнинной тарритории северного склона Зашшйского Алатау.ко-гирзя благодаря унякалышм почвенно-климачичзским условиям испокон зеков использовалась для орошаемого земледелия.Старшим поколением русских пере села нцзв здесь была создана специфическая форма почвозащитного орошения, с гидравлически устойчивой арычной сетью, тра-зояольнш севооборотом и многоярусным (последовательно-шшгократ--ш) использованием стока местных горных рек.
Однако, в середина 60-х годов.теку;цего столетия традиционная система орошешя здесь была нарушена, началась необоснованная перепланировка полей и оросительных систем, стала увеличиваться площади орошаемых земель и населенных пунктов,. В результате началась юстепаяная деградация почв а уменьшение водных ресурсов.
Традиционная многоярусная система использования стока местных )ек основана на характерных Гидрогеологических условиях региона, благодаря которым сток горных рек сразу после выхода из гор слоа-шм образом трансформируется: поверхностные воды сначала "провали-заются" на конусах выноса, пвполняя запас подземных вод, затем на завяинной части они снова "выклиниваются" в виде многочисленных іечзк "карасу". Этот естественный процесс много раз по длине реки гаруэдется человеком, который то забирает воду из рек на поля, то 'страивает запруда и собирает вода рачек "карасу" и т.д. В рзэуль-'ате происходит сложный процесс трансформации стока местных рак; і этих условиях без подробного изучения процесса рациональное ис-юльзованйе природных ресурсов изучаемой территории, а в целом и юего Или-Балхашского бассейна, навозмокно.
Вместе с тем, изучение сложных .'процессов трансформации сто-;а рек, какг.показал опыт предыдущих исследований,практически не-юзмокно осушествить без использования современных методов матема-ического моделирования. В свою очередь это требует более глубоких нашій о природных процессах на содержательном уровне, в связи с ем необходамгепыполнять специальные натурные несладовр/шя иэуча-мых объектов.
Цель работы. Предлагаамая работа имеет цельм' изучить процес- _ ы трансфорлации стока рек на основа современных данных и дать цеяку водных ресурсов всей предгорно-равнннной территории Заилий-кого Алатау с уаетом взаимосвязи поверхностных и подземных вод,
в том числе определить приток в Капчагайское водохранилище.
Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачиі
уточнить параметры сформировавшхся закономерностей взаиш действия поверхностных и подземных вод рассматриваемой территории на основе обобщения информации последних лет и спєвдіальннх полеві исследований руслознх водных балансов (РВБ) рек на выбранных модельных балансовых участках;
разработать имитационную математическую модель (ЙММ) трат формации стока рек и дать прогноз состояния водных ресурсов раса триваємой территории;
составить прогноз изменения притока в Капчагайское водохр: нилище при различных вариантах водопользования.
Методика ИССЛ8ДОВВЯИЙ» Предлагаемая работа основана на комплексном решении целей и задач, сформулированных выше. Натурные инструментальные измерения РВБ рек выполнялись автором работы в 1981-1985 гг. на 10-гй специально выбранных, модельных участках предгорно-равниннсй территории северного склона Заилийского Алат Эти материалы обобщз'ны при помошм метода имитационного модалиров ния, который позволил их использовать для расчета РВБ всех рек и чаемой территории. Комплексность предлагаемых исследований видит в дополнении натурных экспедиционных работ методами математикеск го моделирования.
Арсенал применешшх методик включает: гголустационарную -синхронные измерения (274 измерений) стока по длине водотоков не модельных участках с учетом времени добагакия вода я при благощ ятных погодных условиях; расчетную - статистическая обработка ос вирного гидрометрического материала по притоку и водозаборам в j гионе за цикл лет 1937. ..,1985 гг.; модельную - исследования взаі мосвязя поверхностных й подземных вод путем ШШ процесса на ЭШ
Научная новизна. Бгорвне для рассматриваемой территории пр изведено районирование бассейнов рек по условиям взаимодействия поверхностных й подземных вод. Разработана ЙММ трансформаши ст рок на рассматриваемой территории на основе выявленных закономв. носгей модельных участков. Составлен водный баланс всего изучав го района с учетом взаимодействия поверхностных и подземных вод дана оценка водных ресурсов в а--шеагощих створах.
Получены кок]хЗйщиенти,псказьіі>зю>иіе принципиально новие соо ношешія макду поверхностям! я подземным стоками (&,Р,Х) для ти
вых природно-гасграфичзских зон и ввдалвншх бассейнов; существен- v но развиты представления о процессах трансформация стока изучаемых рек.
Определены объема притока в Капчагайское водохранилище с изучаемой территории при различиях вариантах водопользования и составлен его долгосрочный прогноз.
Практическая значимость и внедрений. Полученные результати 5шш использованы при составлении П очереди "Схеми комплексного использования водно-земельннх ресурсов бассейна оз.Балхаш". Они сакке имеют непосредственное практичаскоа значение при составлении уточненного водного баланса Капчагайского водохранилища - основного управляющего звена Или-Балхааской ВХС.
Некоторые результаты исследований, передавались в разные года заказчику, а танка били'использованы в заключительном отчете о іаучннх исследованиях по Или-Балхааской проблеме за I98I-IS85 гг. Разработанная ffi,W включена в комплекс имитационно-оптимизационных юделей управления развитием Или-Балхаыской ВХС, разрабатываемых ибораторивй гидрологии Iff АН КазССР в рамках Или-Балхашской проб-іемн (задание 04.04.НІ шана ГКіїГ СССР на 1985-1990 гг.).
Факти ческип маге риал. В-основу диссертации полокеш материалы шоголетшх полених рабо? автора (1981-1935 гг.) .которые выполняюсь вначале на кафедра гидрологии суші Казахского ордена Трудэво->о Красного Знамзші государственного университета им.СМ.Кирова, а атом продолкзнн в аспирантуре института географии АН Казахской '.СР.
Данная тема относится к Или-Балхашской проблема, входящей в остав програшлы важнейших научных исследований ГКНТ СССР (0.85.01 адашзз 10.02.Н5) и она выполнялась по хозяйственному договору номер гос.раг.018180084%) о ПИ (г.Ленинград) и с Министерством елиорации и водного хозяйства Казахской ССР, При написании работу ополнительно были использованы материалы гидрометеорологических аблюдэняй в 1970-1985 гг. на саги КазЗТКС, материалы эксплуатаця-нной гидрометрии Управлений оросительных систем (УОС) Алма-Атинс-ой области эао-е жз годы, материалы института "Казгипр .водхоз" и ругих организаций, а таккз соответствующие публикации. Теоратичас-ой основой работы явилась методология системных исследований и инцепции равновесного природопользования, разрабатываемая професором А.А.Турсуновым и доцентом И.М.Мальковским применительно к пи-Балхашской ВХС.
Апробация работы. Результати работы били доложены и получали одобрение на научных конференциях КазГУ (Алма-Ата,1982;83;84;85гг.); КазШИ Госкомгвдроиета СССР (Алма-Ата,апрель 1983 г.); на Республиканской научно-практической конференции молодых ученых и сгоциа-лис"ов по вопросу "Проблемы повышения эффективности развития прсиз-водигелыых сил Казахстана на-перспективу" (Алма-Ата,октябрь 1984 г^ на Всесоюзной конференции на тему "Гидрология 2000 г." ( Москва, май 1986 г.); на конференции молодых ученых и специалистов института географии АН КазССР (Алма-Ата, 1987 г.); на семинаре лаборатории гидрологии ИГ АН КазССР (Алма-Ата,февраль 1989 г.); на заседании Ученого Совета ИГ АН КазССР (Алма-Ата, февраль 1989 г.); на заседании секции "Мелиоративная гидрология" Географического общества Казахской ССР (Алма-Ата, март 1989 г.).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 6 работ.
Работа состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы из 163 наименований и приложения. Содержание изложено на 120 страницах машинописного текста, сопровождаемых 39 рисунками я 27 таблицами.