Файл: Высшего профессионального образования воронежский государственный университет.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 29.10.2023
Просмотров: 172
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
берегах многочисленны норы береговой ласточки, зимородка, щурки. Пойменные леса необыкновенно богаты певчими птицами, в том числе соловьями. К середине сентября большинство мелких птиц улетает с реки Хопер. Держатся только трясогузки, одиночные зимородки, да кулики-перевозчики. Но к концу сентября и они улетают и начинается массовый пролет хищных птиц: конюка малого, коршуна, подорлика, скопы.
Разнообразен и видовой состав ихтиофауны. Обычны густера, плотва, щука, лещ, жерех, язь, линь, карась, окунь. Реже встречаются стерлядь, минога, сазан, пескарь, чехонь, карась, судак и др. В лугах и лесах заповедника в изобилии обитают заяц-русак и заяц-беляк, распространены хорь, лисица, ласка, горностай, куница, белка, еж, барсук и др. Самый интересный зверек заповедника — выхухоль, ради охраны которого и был создан заповедник.
3 Описание пойменных озер долины реки Хопер и их эколого-биологическое состояние
3.1 Общая характеристика реки Хопер
Водная площадь Хопёрского государственного природного заповедника слагается из площади водотоков (рек Хопёр, Карачан и Калмычок, ручьёв в оврагах и проток между пойменными водоёмами) и площади пойменных водоёмов.
Река Хопер несет свои воды от Керенско-Чембарской возвышенности по Пензенской, Воронежской и Волгоградской областям протяженностью около 1000 км, в пределах Воронежской области – 218 км, впадает в Дон у станицы Усть-Хоперской. Площадь водосбора Хопра составляет около 60000 км2, в Воронежской области – около 25000 км2, до Хопёрского заповедника бассейн Хопра составляет 35000 км2. В своем среднем течении он извилистой лентой протекает вдоль по территории Хоперского заповедника, составляя водную поверхность площадью 432,4 га. Ширина реки Хопер в межень до 100 м. Глубина реки в межень незначительная и на перекатах едва достигает 50 см, в ямах доходит до 9-10 м. Высокие весенние паводки охватывают всю пойму, которая занимает 84 % Хопёрского заповедника, кроме немногих останцев I надпойменной террасы в пойме. Уровень воды в половодье в среднем поднимается до 4,5 м против летнего периода. От уровня воды в р. Хопёр в значительной степени зависит гидрологический режим его поймы. [7]
Учитывая значимость гидрологического режима для всей территории заповедника, с целью оценки его влияния на состояние и устойчивость пойменных экосистем, в 1972 и 1973 гг. была заложена сеть гидрологических стационаров для наблюдения за уровнем воды в двух точках русла р. Хопер и в 18 водоемах различного местоположения в пойме (табл. 2).
Таблица 2 - Показатели общего гидрологического режима р. Хопер по материалам наблюдений за 1935 – 2012 гг. (Новохоперский водомерный пост).
Примечания: I - Среднемноголетний уровень; II - Среднеквадратическое отклонение; III - Коэффициент вариации (%).
За 70-69-летний период среднегодовой уровень Хопра составляет 159,6 см; среднегодовой расход воды – 112 м3/сек; средний максимум весеннего паводка – 547,9 см; минимум – 73,6 см (на «0» гидропоста). По сезонам наибольшее значение среднемноголетнего уровня приходится на весну – 300,8 см; наименьшее – 88,8 см на осень. По годам самое высокое весеннее половодье – 813 см – было в 1942 г.; самое низкое – 250 см – в 1954 г. Самый высокий минимальный уровень Хопра - 140 см – наблюдался в 1941 и 1942 гг., самый низкий минимальный уровень Хопра – 17 см – в 1972 г. Средние показатели по годам, сезонам и месяцам дополнены данными по декадам. Средняя дата начала паводка – 22 марта, его окончания – 2 июня, при средней продолжительности весеннего паводка 73 дня. Наступление ледостава в среднем 6 декабря; ранний срок ледостава – 12 ноября, поздний – 10 января. Продолжительность ледостава в среднем 125 дней.
Максимум весеннего паводка приходится на третью декаду апреля, начинается паводок чаще всего во второй половине марта, а заканчивается в начале июня. Минимальный уровень воды в реке Хопер наблюдается, в основном, в середине сентября. В водном режиме реки Хопер наблюдается два периода с постоянным уровнем воды: это сентябрь-октябрь с минимальным уровнем и январь-февраль - со средним. В ноябре-декабре идет постепенное повышение уровня воды до средней величины, а затем в течение марта идет медленное, а затем в течение апреля резкое повышение уровня воды с последующим резким снижением в течение мая и далее медленным понижением до минимального сентябрьско-октябрьского уровня.
Наиболее устойчив уровень воды р. Хопер осенью и летом. Наиболее резкие колебания уровня - в период паводка в апреле-мае. Колебания погодных условий в наибольшей степени влияют на водный режим реки Хопер в паводковой период, меньше в зимний и оказывают незначительное влияние на колебания уровня воды во второй половине года. Меженный уровень в основном определяется колебаниями гидрологического режима местности.
Начало и конец паводка проходят в среднем при уровне 160 см над «0» графика по водомерному посту. Разлив паводковых вод в пойму и затопление низких участков поймы происходит при достижении уровня 350 см. При средних паводках уровень воды в пойме в среднем достигает 2 м (570-350 см), а при абсолютно максимальном уровне воды за исследуемый период, наблюдаемом в 1942 г. с отметкой 813 см, он превысил 4,5 м. Продолжительность затопления поймы на разных ее уровнях не одинакова, а зависит от максимального уровня и периода паводка. Так самые высокие участки поймы - выше 6 метров над меженным уровнем (летне-осенний меженный уровень в среднем равен отметке 90 см) за последние 70 лет затапливались полыми водами лишь 15 раз со средней продолжительностью 8 дней. Средняя продолжительность затопления высокой поймы (более 5 м над меженью) – 20 дней; средней поймы (5-3 м) – 26 дней и низкой поймы (менее 3 м) – 35 дней. Дата окончания паводка приходится в среднем на 2 июня. [5]
По режиму стока река Хопер относится к восточно-европейскому иди русскому типу. Для него характерно преобладание снегового питания. Расходы летней межени обычно ниже, чем зимней за счет сильного испарения в жаркие летние месяцы. Продолжительность половодья в среднем составляет 73 дня и колеблется в пределах 41-112 дней (табл.3)
Таблица 3 - Статистические показатели гидрологических явлений на р. Хопер за 1935 – 2012 гг. (Новохоперский водомерный пост).
Современное состояние морфологии русла реки - отсутствие заметных обсыхающих прибрежий (террас) около высоких и крутых берегов спрямлённых участков русла, сохранение затонов, активное меандрирование реки, свидетельствующее о достаточной силе потока, дают основание считать, что водность Хопра и площадь русла мало изменились по сравнению с серединой ХХ века. Казалось бы, снижение средней ширины русла реки, рассчитанное по картам с 99,7 га (1928-1946 гг.) до 94,3 га (2003 г.), свидетельствует о сокращении площади реки. Но за счёт развития излучин, протяжённость русла реки в пределах Хопёрского заповедника увеличилась с 50 км (1940 г.) до 52,75 км, несмотря на отчленение трёх излучин. [11]
3.2 Пойменные озера долины реки Хопер
Общее количество озер на заповедной территории составляет 220, причем часть из них временные (пересыхающие и перемерзающие). Суммарная площадь пойменных озер на территории Хоперского заповедника около 600 га. (рис 5) [12]
Рисунок 5 – Карта расположения гидрологических объектов на территории Хоперского государственного природного заповедника
Территория Хопёрского заповедника неоднородна по характеру пойменных массивов, количеству и состоянию пойменных водоёмов. На севере заповедника левобережная пойма сужена до 1,2 км. Река Хопёр примыкает к высокому правобережному склону долины, с восточной стороны пойма ограничена склоном песчаной, надпойменной террасы. В этом участке располагается около 25 водоёмов, 9 из них площадью от 1,6 до 11,1 га, остальные – менее 1 га. Из осмотренных 20 водоёмов, преобладают озёра, обсохшие в малой (5 озёр) и средней (11 озёр) степени. Уровень воды в них поддерживается действующими родниками, даже в засушливый год вытекающими из-под склона левобережной, надпойменной террасы. Кроме того, прирусловые старицы соединены с руслом реки низинами, по которым в них заходят воды даже низкого половодья. Значительно высохли в этом участке 3, а полностью высох 1 водоём.
Южнее, левобережная пойма расширяется до 4,9 км, в ней располагается крупный массив заболоченного черноольшаника (урочище «Бережина») и около 30 водоёмов, в том числе крупные озёра Юрмище (43,9 га) и Тальниково (40,1 га). Из осмотренных 25 водоёмов, слабо обсохло граничащее с черноольшаником озеро Юрмище и расположенное в мокром ольшанике озеро Малое Вьюновое. В средней степени обсохли 10 озёр, уровень воды в 5 из них поддерживается стоком из ольшаников, 5 водоёмов связаны протоками с руслом реки Хопер. В значительной степени обсохли 7 озёр, полностью высохли 6 водоёмов площадью от 0,7 до 5,4 га.
В расширенной до 3,4 км правобережной пойме северной части заповедника располагаются более 30 водоёмов, из них самые крупные лежат вблизи русла реки Хопер. Из 17 водоёмов, 8 из них обсохли в средней степени, 6 – значительно обсохли, полностью высохли 3 водоёма.
В центре заповедника около правого берега долины реки пойменные участки сокращены до узкой полосы или совсем отсутствуют – река Хопёр размывает высокий берег. В расширенной до 2,4 км левобережной пойме имеется более 100 водоёмов, площадь самых больших 12–13 га. Крупные водоёмы располагаются как около русла реки, так и близко к надпойменной террасе. Из 93 водоёмов здесь обсохли в малой степени 2 притеррасных озера, питаемых родниками; 31 водоём обсох в средней степени, 31– высох более чем наполовину, 29 водоёмов высохли полностью.
Разнообразен и видовой состав ихтиофауны. Обычны густера, плотва, щука, лещ, жерех, язь, линь, карась, окунь. Реже встречаются стерлядь, минога, сазан, пескарь, чехонь, карась, судак и др. В лугах и лесах заповедника в изобилии обитают заяц-русак и заяц-беляк, распространены хорь, лисица, ласка, горностай, куница, белка, еж, барсук и др. Самый интересный зверек заповедника — выхухоль, ради охраны которого и был создан заповедник.
3 Описание пойменных озер долины реки Хопер и их эколого-биологическое состояние
3.1 Общая характеристика реки Хопер
Водная площадь Хопёрского государственного природного заповедника слагается из площади водотоков (рек Хопёр, Карачан и Калмычок, ручьёв в оврагах и проток между пойменными водоёмами) и площади пойменных водоёмов.
Река Хопер несет свои воды от Керенско-Чембарской возвышенности по Пензенской, Воронежской и Волгоградской областям протяженностью около 1000 км, в пределах Воронежской области – 218 км, впадает в Дон у станицы Усть-Хоперской. Площадь водосбора Хопра составляет около 60000 км2, в Воронежской области – около 25000 км2, до Хопёрского заповедника бассейн Хопра составляет 35000 км2. В своем среднем течении он извилистой лентой протекает вдоль по территории Хоперского заповедника, составляя водную поверхность площадью 432,4 га. Ширина реки Хопер в межень до 100 м. Глубина реки в межень незначительная и на перекатах едва достигает 50 см, в ямах доходит до 9-10 м. Высокие весенние паводки охватывают всю пойму, которая занимает 84 % Хопёрского заповедника, кроме немногих останцев I надпойменной террасы в пойме. Уровень воды в половодье в среднем поднимается до 4,5 м против летнего периода. От уровня воды в р. Хопёр в значительной степени зависит гидрологический режим его поймы. [7]
Учитывая значимость гидрологического режима для всей территории заповедника, с целью оценки его влияния на состояние и устойчивость пойменных экосистем, в 1972 и 1973 гг. была заложена сеть гидрологических стационаров для наблюдения за уровнем воды в двух точках русла р. Хопер и в 18 водоемах различного местоположения в пойме (табл. 2).
Месяцы | По датам | ||||||||||
1 | 10 | 20 | |||||||||
I | II | III | I | II | III | I | II | III | |||
январь | 138,3 | 51,4 | 37,2 | 141,6 | 57,0 | 40,3 | 141,9 | 53,7 | 37,8 | ||
февраль | 143,1 | 58,9 | 41,2 | 142,6 | 60,0 | 42,1 | 143,9 | 53,4 | 37,1 | ||
март | 149,4 | 64,3 | 43,0 | 158,1 | 69,9 | 44,2 | 182,0 | 82,6 | 45,4 | ||
апрель | 284,1 | 137,4 | 48,4 | 395,2 | 139,7 | 35,3 | 471,6 | 143,2 | 30,4 | ||
май | 454,2 | 165,2 | 36,4 | 352,2 | 162,0 | 46,0 | 238,3 | 112,1 | 47,0 | ||
июнь | 164,5 | 50,9 | 30,9 | 141,6 | 41,8 | 29,5 | 124,6 | 36,0 | 28,9 | ||
июль | 110,2 | 34,0 | 30,9 | 105,8 | 35,3 | 33,4 | 100,6 | 36,9 | 36,7 | ||
август | 93,5 | 34,1 | 36,5 | 89,2 | 32,9 | 36,9 | 85,6 | 31,2 | 36,4 | ||
сентябрь | 81,0 | 32,3 | 39,9 | 80,0 | 31,6 | 39,5 | 80,3 | 31,1 | 38,7 | ||
октябрь | 82,6 | 33,4 | 40,4 | 84,6 | 33,5 | 39,6 | 87,4 | 33,0 | 37,8 | ||
ноябрь | 90,7 | 33,7 | 37,2 | 94,9 | 35,5 | 37,4 | 103,3 | 33,8 | 32,7 | ||
декабрь | 114,8 | 37,0 | 32,2 | 124,7 | 43,5 | 34,9 | 130,9 | 37,4 | 28,6 |
Таблица 2 - Показатели общего гидрологического режима р. Хопер по материалам наблюдений за 1935 – 2012 гг. (Новохоперский водомерный пост).
Примечания: I - Среднемноголетний уровень; II - Среднеквадратическое отклонение; III - Коэффициент вариации (%).
За 70-69-летний период среднегодовой уровень Хопра составляет 159,6 см; среднегодовой расход воды – 112 м3/сек; средний максимум весеннего паводка – 547,9 см; минимум – 73,6 см (на «0» гидропоста). По сезонам наибольшее значение среднемноголетнего уровня приходится на весну – 300,8 см; наименьшее – 88,8 см на осень. По годам самое высокое весеннее половодье – 813 см – было в 1942 г.; самое низкое – 250 см – в 1954 г. Самый высокий минимальный уровень Хопра - 140 см – наблюдался в 1941 и 1942 гг., самый низкий минимальный уровень Хопра – 17 см – в 1972 г. Средние показатели по годам, сезонам и месяцам дополнены данными по декадам. Средняя дата начала паводка – 22 марта, его окончания – 2 июня, при средней продолжительности весеннего паводка 73 дня. Наступление ледостава в среднем 6 декабря; ранний срок ледостава – 12 ноября, поздний – 10 января. Продолжительность ледостава в среднем 125 дней.
Максимум весеннего паводка приходится на третью декаду апреля, начинается паводок чаще всего во второй половине марта, а заканчивается в начале июня. Минимальный уровень воды в реке Хопер наблюдается, в основном, в середине сентября. В водном режиме реки Хопер наблюдается два периода с постоянным уровнем воды: это сентябрь-октябрь с минимальным уровнем и январь-февраль - со средним. В ноябре-декабре идет постепенное повышение уровня воды до средней величины, а затем в течение марта идет медленное, а затем в течение апреля резкое повышение уровня воды с последующим резким снижением в течение мая и далее медленным понижением до минимального сентябрьско-октябрьского уровня.
Наиболее устойчив уровень воды р. Хопер осенью и летом. Наиболее резкие колебания уровня - в период паводка в апреле-мае. Колебания погодных условий в наибольшей степени влияют на водный режим реки Хопер в паводковой период, меньше в зимний и оказывают незначительное влияние на колебания уровня воды во второй половине года. Меженный уровень в основном определяется колебаниями гидрологического режима местности.
Начало и конец паводка проходят в среднем при уровне 160 см над «0» графика по водомерному посту. Разлив паводковых вод в пойму и затопление низких участков поймы происходит при достижении уровня 350 см. При средних паводках уровень воды в пойме в среднем достигает 2 м (570-350 см), а при абсолютно максимальном уровне воды за исследуемый период, наблюдаемом в 1942 г. с отметкой 813 см, он превысил 4,5 м. Продолжительность затопления поймы на разных ее уровнях не одинакова, а зависит от максимального уровня и периода паводка. Так самые высокие участки поймы - выше 6 метров над меженным уровнем (летне-осенний меженный уровень в среднем равен отметке 90 см) за последние 70 лет затапливались полыми водами лишь 15 раз со средней продолжительностью 8 дней. Средняя продолжительность затопления высокой поймы (более 5 м над меженью) – 20 дней; средней поймы (5-3 м) – 26 дней и низкой поймы (менее 3 м) – 35 дней. Дата окончания паводка приходится в среднем на 2 июня. [5]
По режиму стока река Хопер относится к восточно-европейскому иди русскому типу. Для него характерно преобладание снегового питания. Расходы летней межени обычно ниже, чем зимней за счет сильного испарения в жаркие летние месяцы. Продолжительность половодья в среднем составляет 73 дня и колеблется в пределах 41-112 дней (табл.3)
Гидрологическое явление, дата | Сроки, объем |
Начало половодья, дата | 23 марта |
Конец половодья | 3 июня |
Максимальный уровень воды, см | 794 |
Продолжительность половодья, дни | 73 |
Слой стока половодья, мм | 70,1 |
Максимальный расход половодья, м3/сек | 1107 |
Средний годовой слой стока, мм | 97,4 |
Минимальный суточный расход летней межени м3/сек | 23,3 |
Минимальный месячный расход летней межени, м3/сек | 25,4 |
Минимальный суточный расход зимней межени, м3/сек | 22,8 |
Минимальный месячный расход зимней межени, м3 /сек | 28,4 |
| |
Таблица 3 - Статистические показатели гидрологических явлений на р. Хопер за 1935 – 2012 гг. (Новохоперский водомерный пост).
Современное состояние морфологии русла реки - отсутствие заметных обсыхающих прибрежий (террас) около высоких и крутых берегов спрямлённых участков русла, сохранение затонов, активное меандрирование реки, свидетельствующее о достаточной силе потока, дают основание считать, что водность Хопра и площадь русла мало изменились по сравнению с серединой ХХ века. Казалось бы, снижение средней ширины русла реки, рассчитанное по картам с 99,7 га (1928-1946 гг.) до 94,3 га (2003 г.), свидетельствует о сокращении площади реки. Но за счёт развития излучин, протяжённость русла реки в пределах Хопёрского заповедника увеличилась с 50 км (1940 г.) до 52,75 км, несмотря на отчленение трёх излучин. [11]
3.2 Пойменные озера долины реки Хопер
Общее количество озер на заповедной территории составляет 220, причем часть из них временные (пересыхающие и перемерзающие). Суммарная площадь пойменных озер на территории Хоперского заповедника около 600 га. (рис 5) [12]
Рисунок 5 – Карта расположения гидрологических объектов на территории Хоперского государственного природного заповедника
Территория Хопёрского заповедника неоднородна по характеру пойменных массивов, количеству и состоянию пойменных водоёмов. На севере заповедника левобережная пойма сужена до 1,2 км. Река Хопёр примыкает к высокому правобережному склону долины, с восточной стороны пойма ограничена склоном песчаной, надпойменной террасы. В этом участке располагается около 25 водоёмов, 9 из них площадью от 1,6 до 11,1 га, остальные – менее 1 га. Из осмотренных 20 водоёмов, преобладают озёра, обсохшие в малой (5 озёр) и средней (11 озёр) степени. Уровень воды в них поддерживается действующими родниками, даже в засушливый год вытекающими из-под склона левобережной, надпойменной террасы. Кроме того, прирусловые старицы соединены с руслом реки низинами, по которым в них заходят воды даже низкого половодья. Значительно высохли в этом участке 3, а полностью высох 1 водоём.
Южнее, левобережная пойма расширяется до 4,9 км, в ней располагается крупный массив заболоченного черноольшаника (урочище «Бережина») и около 30 водоёмов, в том числе крупные озёра Юрмище (43,9 га) и Тальниково (40,1 га). Из осмотренных 25 водоёмов, слабо обсохло граничащее с черноольшаником озеро Юрмище и расположенное в мокром ольшанике озеро Малое Вьюновое. В средней степени обсохли 10 озёр, уровень воды в 5 из них поддерживается стоком из ольшаников, 5 водоёмов связаны протоками с руслом реки Хопер. В значительной степени обсохли 7 озёр, полностью высохли 6 водоёмов площадью от 0,7 до 5,4 га.
В расширенной до 3,4 км правобережной пойме северной части заповедника располагаются более 30 водоёмов, из них самые крупные лежат вблизи русла реки Хопер. Из 17 водоёмов, 8 из них обсохли в средней степени, 6 – значительно обсохли, полностью высохли 3 водоёма.
В центре заповедника около правого берега долины реки пойменные участки сокращены до узкой полосы или совсем отсутствуют – река Хопёр размывает высокий берег. В расширенной до 2,4 км левобережной пойме имеется более 100 водоёмов, площадь самых больших 12–13 га. Крупные водоёмы располагаются как около русла реки, так и близко к надпойменной террасе. Из 93 водоёмов здесь обсохли в малой степени 2 притеррасных озера, питаемых родниками; 31 водоём обсох в средней степени, 31– высох более чем наполовину, 29 водоёмов высохли полностью.