Файл: Высшего профессионального образования воронежский государственный университет.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 29.10.2023
Просмотров: 173
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Южнее короткого сужения поймы, левобережная пойма вновь расширяется до 3 км. В расширении располагается более 80 водоёмов, четверть из них площадью более 1 га (озеро Сосновое – 19,9 га). Из 66 водоёмов, в 3 водоёмах, имеющие родниковое питание, уровень опустился мало; в средней степени обсохли 23, в значительной степени – 14, полностью высохли 26 водоёмов.
В южной левобережной части Хопёрского заповедника шириной до 3,2 км расположено более 50 водоёмов, в том числе 2 площадью до 12,2 га. Из 47 осмотренных водоёмов притеррасное озеро Жирное и прирусловой водоём Косякин затон обсохли в малой степени; 20 водоёмов – в средней степени; 19 – высохли более чем наполовину; 7 – высохли полностью.
В южной правобережной пойме, расширенной до 3,4 км, располагается более 55 водоёмов, зачастую соединённых сырыми низинами в системы отмерших рукавов реки. 22 водоёма имеют площадь более 1 га, самый крупный из них – Старый Хопёр – 13,1 га. Из 38 водоёмов 8, расположенных как около склона, так и около русла реки, мало обсохли; 22 – обсохли в средней степени; 6 - значительно, и только 2 водоёма высохли полностью. Участок ограничен с запада высоким склоном коренного берега долины Хопра, по оврагам которого стекают в пойму ручьи, а из-под склона в водоёмы поступают грунтовые воды. [8]
Пойма Хопра чрезвычайно богата озерами различного генезиса, размера и возраста.
По происхождению в пределах Хоперского заповедника Ф. Е. Боган (1959) различает два основных типа озер: 1) озера-старицы, образовавшиеся путем отшнуривания отрезков русла Хопра и 2) озера котловинные, образовавшиеся путем заполнения водой вымытых половодьем котловин и естественных понижений дна долины. Наиболее распространены озера первого типа. Многие крупные озера вытянуты в длину параллельно руслу реки, имеют веретенообразную, а местами петлеобразную форму и скорее всего представляют собой старицы Хопра — отделившиеся петлеобразные отрезки русла реки после промыва нового русла. Самые крупные из таких озер — Юрмище (45,1 га), Сосновое (29,3), Старый Хопер (16) и Ореховское (14,1 га). Такие озера образуются и сейчас. [2,12]
В пойме Хопра есть большие округлые озера, питающиеся также преимущественно за счет паводковых вод. Самое крупное из таких озер в заповеднике — озеро Тальниковое (43,2 га). Обычно эти озера мелководные, от 0,5 до 1,5 м, с заболоченными берегами, топким дном, слоем ила толщиной несколько метров. В притеррасной части поймы озера образовались в результате размыва паводком подножий террасы. Обычно они довольно глубокие (до 12 м), с пологими песчаными берегами в верхней части и обрывистыми — в нижней, там, где они постоянно подмываются полыми водами. Наиболее крупные озера притеррасной части заповедника — Серебрянка Городская (10 га) и Серебрянка Удельная (9,3 га).
Размеры озер разнообразные. Площадь свыше 50 га имеет лишь озеро Юрмище, свыше 40 га только озеро Тальниково, от 20 до 30 га - 4 озера, от 10 до 20 га – 5 озер, от 1 до 10 га – 82 озера, остальные имеют площадь менее 1 га.
Чрезвычайно разнообразен и возраст озер. Некоторые из них, несмотря на свои малые размеры, представляют собой молодые озера (озеро Садилка). В то же время есть ряд сравнительно больших озер, находящихся уже в стадии глубокой старости (озеро Тальниково).
На ряде озер в Хоперском заповеднике колебание уровня воды синхронно с колебаниями уровня на Хопре. Озеро Сосновое, Ореховое, Большое Гнилое в период высокого весеннего разлива имеют одинаковый температурный режим с рекой Хопер. Распределения температуры воды по слоям здесь нет, т.е. нет температурной стратификации воды, что объясняется хорошим перемешиванием воды. Повышение температуры воды наблюдается в первой декаде мая в связи с общим потеплением.
На пойменных озерах Хопра прозрачность воды различна. В притеррасных озерах и молодых озерах-старицах отмечена прозрачность воды в 170-180 см (озеро Лопушное и озеро Серебрянка Городская). На озерах-старицах среднего возраста (озеро Перевозное) максимальная прозрачность воды не превышает 140 см. Еще меньше максимальная прозрачность воды (125 см) на старых озерах (озеро Исаевское). Максимальная прозрачность воды на Хопре достигает 2,5 м.
Замерзают озера практически одновременно (с разницей в 1-2 суток). Сроки замерзания зависят от накопленных летом озером теплозапасов и температурных условий предзимья. Раннее замерзание наблюдалось во второй половине октября, позднее - в первой половине декабря. Раннее вскрытие происходит в самом конце марта или в начале апреля, позднее - в середине апреля. [12]
Из года в год колличество и очертания озер меняются в зависимости от водности Хопра. Мелкие озера либо совсем исчезают (в период засухи), либо соединяются в один водоем весной, а летом становятся самостоятельными. К таким озерам относятся: Шапшинское, Орловское, Песчаночка, Перевозное, Исаевское и др.
Питаются пойменные озера в основном талыми водами Хопра. В период половодья вода в озерах по сравнению с меженным зимним уровнем поднимается на 3,3-4,7 м. Некоторое участие в питании озер принимают атмосферные осадки и подземные воды. Озера без грунтового питания к концу лета заметно мелеют и даже пересыхают, а зимой, особенно в суровые морозы-перемерзают до дна. [1]
Уровенный режим пойменных озер Хоперского заповедника при сравнительной простоте организации наблюдений за ним является существенным признаком, отражающим спектр экологических свойств водоемов. От уровенного режима зависят температурный, гидрохимический, биологический режимы озер.
Выделяются четыре типа озер со своеобразным уровенным режимом:
1) Озера с высоким стоянием уровней, на 3-3,5 м превышающих средний меженный уровень Хопра. Падение уровней в них, как правило, не превышает 0,5 м. Это озера, расположенные в притеррасной части поймы, получающие обильное питание грунтовыми водами.
2) Озера, у которых летные уровни выше, чем в Хопре всего на 1-2 м. Падение уровня за лето превышает в них 1 м. Эти озера расположены в прирусловой части широких участков поймы. Они получают существенно меньшее питание за счет подземных вод, чем озера первого типа, что и обусловливает такую неустойчивость их меженных уровней.
3) Озера с переходным уровенным режимом. Они занимают промежуточное положение между озерами первого и второго типов как по высоте стояния меженных уровней, так и по амплитуде сработки.
4) Озера, имеющие устойчивый поверхностный сток в реке Хопер. Их уровень практически не меняется за лето и очень мало превышает уровень Хопра, например, всего 0,5-0,6 м у озера Большого Голого. [13]
В Хопёрском заповеднике наблюдается уменьшение числа и площади водоёмов в пойме реки Хопёр. Но в различные годы отмечена высокая динамичность площади водной поверхности и глубины водоёмов, обусловленная гидрологическими и климатическими условиями года наблюдений и предшествующих лет. За время существования Хоперского государственного природного заповедника самые заметные засухи происходили в 1954, 1957, 1965, 1972, 1984, 1986, 1992, 1996 гг., при которых многие мелководные водоёмы в значительной степени или полностью обсыхали, на глубоководных водоёмах высыхали мелководья. При последующем обводнении восстанавливалась водная поверхность каждого озера и характерное для него зарастание. Даже если маловодный или многоводный период продолжался несколько лет, что приводило к особенно заметным изменениям озёр, со временем водная поверхность и растительность восстанавливались. Длительные, ежегодные наблюдения в природе это подтверждают. Изменение водной поверхности и динамику значений глубины
воды можно пронаблюдать на примере озера Терниха (рис. 6,7). [1]
Рисунок 6 – Изменение водной поверхности озера Терниха с 1975 по 2012 гг.
Рисунок 7 – Динамика средних значений глубины воды озера Терниха с 1981 по 2012 гг.
Видно, что и площадь водной поверхности, и глубина водоёмов за годы наблюдений не только не претерпели направленного сокращения, но в последние годы возросли.
Колебания уровня и водной площади глубоководного, питаемого родниками, озера Малого Подпесочного меньше, чем мелководного озера Тернихи. Изменение площади водной поверхности и динамику среднего значения глубины можно пронаблюдать на примере озера Малое Подпесочное (рис.8,9).
Рисунок 8– Изменение площади водной поверхности оз. Малое Подпесочное с 1981 по 2012 гг.Рисунок 9 – Динамика средних значений глубины воды озера Малое Подпесочное с 1981 по 2012 гг.
Динамичность площади водной поверхности и глубины пойменных водоёмов равнинной реки, можно считать совершенно нормальным и свойственным пойме природным явлением. Изучение литературных источников позволяет сказать о высокой динамичности обводнения поймы и в прошлые века и годы. О засухе в пойме Хопра на месте современного Хопёрского заповедника в середине 18 века писал И. Гюльденштедт (1914).
Однако, существует немногочисленная группа пойменных водоёмов, развитие которых идёт в условиях Хоперского государственного природного заповедника быстро и направлено в сторону уменьшения водной поверхности и глубины. К ним относятся излучины (формирующиеся старицы) только в последние десятилетия отделившиеся от русла реки, и озёра, оказавшиеся в зоне действия приблизившегося к ним русла реки Хопер. Прогрессирующее обмеление и зарастание этих водоёмов нарушается периодическими высокими паводками, но в целом имеет направленный характер. [3]
Пойменные озёра Хопёрского заповедника относятся к озёрам со средней минерализацией. Высокое содержание биогенных веществ обусловливает активные биологические процессы. В таких условиях содержание кислорода в воде оказывается важнейшим гидрохимическим фактором, определяющим направление и интенсивность биологических процессов, протекающих в водной массе. Общая для всех озёр закономерность состоит в снижении содержания кислорода в воде от 10-15мг/л осенью до менее 1мг/л к концу ледостава. Но этот процесс не одинаков на каждом из озёр. Так, к примеру, в озерах, которые получают обильное питание грунтовыми водами, отмечено максимальное содержание кислорода в течение всего холодного периода. Такие озера расположены в притеррасной части. Однако есть и такие озера, в которых отмечается низкое содержание кислорода даже в теплое время года. Это озёра прирусловой части поймы, с малыми глубинами, со слабым подземным питанием. [4]
По своему местоположению озера и другие водоемы можно разделить на три категории – притеррасные, центрально-пойменные – находящиеся в зрелой пойме и прирусловые. Из стационарных водоемов, на которых ведутся наблюдения за уровнем воды, к притеррасным относятся Большое Голое, Майорское, Лебяжье, Малое Голое, Сосновое, Серебрянка Удельная, Ульяновское. К центрально-пойменным – Лебяжье, Рогачи, Большое Осиновское, Юрмище; к прирусловым – озёра Перекоп, Нижне-Клетное, Верхне-Клетное, Старый Хопёр.
Более стабильный уровень воды в летне-осенний период сохраняется в озерах с хорошим грунтовым питанием. Большая же часть прирусловых озер и находящихся в глубине зрелой поймы имеют слабое грунтовое питание, размах колебания уровня воды в них больше зависит от заполнения в паводковый период и количества осадков в последующее время. При низком паводке или его отсутствии, а также в засушливый период в этих водоемах перепады уровня воды очень большие, иногда их уровень снижается до заметного обсыхания.
Для изучения гидрологического режима подземных вод в Хоперском государственном природном заповеднике в 1972, 1973 и 1975 гг. заложены 32 специально оборудованные водомерные скважины для наблюдения за уровнем грунтовых вод. Мониторинг движения уровня грунтовых вод проводился и в 4-х колодцах. К настоящему времени работают 26 скважин и 2 колодца. К большому сожалению, самые глубокие скважины (№16 и №25), расположенные на высокой террасе, почти в первые годы были выведены из строя (засыпаны и забиты мусором) нарушителями заповедного режима. Четыре других скважины (№№ 3,6,11 и 20) прекратили работать значительно позже. Сеть гидрологических стационаров в основном была увязана с профилями и другими стационарами, а их постоянные отметки (реперы) пронивелированы в единой системе от базовой отметки (скважина № 25 в кв. 112) принятой за 100,00 м.
Наблюдения ведутся по графику – с апреля по сентябрь включительно через каждые 5 дней, а в остальное время года через 10 дней. Уровень грунтовых вод в пойме во многом определяется уровнем воды в р. Хопер, однако подъем и максимальный уровень грунтовых вод в незатапливаемых скважинах наступает на 5-7 дней позже и падает менее интенсивно, чем в р. Хопер.
На террасах и в притеррасной части поймы (скважины № 29, 15, 16, 18, 19, 24) уровень грунтовых вод мало связан с водным режимом Хопра и в основном определяется погодными условиями за предыдущий период. У коренного же берега долины Хопра на уровень грунтовых вод влияют преимущественно, водный режим Хопра и погодные условия. В летний период в пойме вблизи Хопра уровень грунтовых вод довольно тесно связан с водным режимом реки. При удалении от реки Хопер уровень грунтовых вод в пойме изменяется более