Введение.
Уникальный природный водоем нашей планеты - Каспийское море расположено на
крайнем юго-востоке Европейской территории России Море лежит на границе
двух крупных частей единого материка Евразии.Географические координаты
крайних точек современной акватории Каспийского моря (без Кара-Богаз-Гола):
на севере — 47° 07' с.ш., на юге — 36° 33' с.ш.; на западе — 46° 43' в.д. и
на востоке — 54°03'в.д.
Каспий занимает крупную и глубокую материковую депрессию в пределах самой
обширной в Европе и СССР области внутреннего стока, не имеет связи с
Мировым океаном, и уровень моря лежит на 28 м ниже уровня океана.
По размерам своей котловины Каспийское море — крупнейший на Земле
замкнутый водоем. Его общая площадь равна 378 400 км2, что составляет 18%
общей площади озер земного шара и в 4,5 раза превышает площадь второго по
величине озера мира - Верхнего (84 100 км2. Северная Америка) [Николаева,
1971; Мировой водный баланс и водные ресурсы Земли, 1974]. Вместе с тем
площадь Каспийского моря соизмерима и даже значительно превосходит площадь
некоторых морей Мирового океана:
Балтийского (387000 км2), Адриатического (139000 км2), Белого (87 000км2)
[Атлас океанов, 1977, 1980].
Каспийскому морю. в целом присуще субмеридиональное простирание.
Наибольшая протяженность его с севера на юг составляет 1030 км (по
меридиану 50° 00' в.д.) . Наибольшая ширина достигает 435 км (по параллели
45°30'с.ш.), наименьшая - 196км (по параллели 40° 30'с.ш.).
Каспийское море — глубоководный водоем с сильно развитой шельфовой зоной.
По величине максимальной глубины впадины — 1025 м — Каспий уступает лишь
двум самым глубоким озерам мира — Байкалу (1620 м) и Танганьике (1435 м)
[Малый атлас мира, 1981]. Средняя глубина Каспийского моря, рассчитанная по
батиграфической кривой, равна 208 м.
Исходя из особенностей морфологического строения и физико-
географических условий. Каспийское море принято делить на три части:
Северный, Средний и Южный Каспий. За условную границу между Северным и
Средним Каспием обычно принимают линию, соединяющую о-в Чечень с м. Тюб-
Караган, а между Средним и Южным Каспием линию о-в Жилой—м. Куули В
пределах Северного Каспия выделяют также западную и восточную части.
Для Каспийского моря, как и для любого замкнутого водоема, характерны
значительные изменения природных условий, обусловленные комплексом
климатических, гидрологических и геологических процессов, протекающих в
пределах его водосборного бассейна. Среди компонентов природного комплекса
моря весьма существенно изменяются морфомет-рия и топография водоема. Так,
наблюдавшееся в 30-х годах текущего столетия уменьшение увлажненности в
бассейне Каспия обусловило значительное сокращение объема вод и резкое (1,8
м) понижение уровня моря. Это привело к сокращению площади водной
поверхности, изменению конфигурации береговой линии, уменьшению глубин. В
поледнее время наблюдается обратный процесс. Уровень Каспия из года в год
возрастает что вызывает затопление огромных территорий.
ВОДНЫЙ БАЛАНС И УРОВЕНЬ МОРЯ.
Непостоянство уровня поверхности Каспийского моря — одна из главных
особенностей его гидрологического режима. В вековом ходе уровня Каспийского
моря выделяются циклические колебания различной продолжительности.
Вплоть до 30-х годов текущего столетия водный баланс Каспийского моря
формировался под влиянием естественных климатических факторов, в результате
их долговременных изменений. С середины 30-х годов на реках Каспийского
бассейна началось интенсивное водохозяйственное строительство, влияние
которого стало ощутимо сказываться в 50-е годы. К началу 70-х годов
практически все крупные реки бассейна были зарегулированы, заполнены и
пущены в эксплуатацию водохранилища. В результате этого уменьшился объем
речного стока и изменилось его внутригодовое распределение. В 30-е годы
уменьшение суммарного притока речных вод в Каспий не превышало 5—7 км3 в
год, в настоящее время безвозвратные изъятия достигают в отдельные годы
около 50 км3 в год. Следовательно, помимо влияния климатических факторов,
величина поверхностного притока в море испытывает ощутимое дополнительное
влияние антропо-генной деятельности.
Исследование водного баланса за 1900—1982 гг. показало, что величины его
приходной части почти все время были меньше, чем расходной, в основном за
счет притока рек (табл. 1). Дефицит баланса, составивший в среднем 14
км3/год, обусловил общую тенденцию снижения уровня моря, продолжавшегося до
1977 г. включительно. Лишь в отдельные непродолжительные отрезки времени
приход воды в море превышал расход и происходило повышение или стабилизация
уровня (рис. 1).
Поверхностный приток в море складывается из стока рек Волги, Урала,
Терека, Сулака, Самура, Куры, малых кавказских рек и рек Иранского
побережья. Волга, бассейн которой составляет около 40% территории
водосборного бассейна Каспия, определяет основную часть поверхностного
притока к морю, достигающую около 80% общего его объема.
Изменения многолетнего сезонного стока Волги в различные отрезки времени
достигают значительных величин (табл. 2).
Благоприятные гидрометеорологические условия в бассейне моря, сложившиеся
в начале столетия (1900—1929 гг.), обусловили значительный приток речных
вод к морю и относительно высокое положение его уровня (см. рис. 1). В 30-е
годы в бассейнах Волги и Урала наблюдался затяжной маловодный период.
Величина волжского стока сократилась до 200 км3 в год, в то время как в
1900—1929 гг. она достигала 250 км3 в год. Главная причина этой
маловодности — потепление климата, охватившее все северное полушарие. В
результате значительно уменьшилось количество атмосферных осадков, главным
образом осенне-зимних, формирующих основной объем стока Волги.
В период 1942—1969 гг. бассейну моря был присущ более умеренный климат,
поэтому водоносность рек несколько увеличилась и темпы падения
Таблица 1. Составляющие водного баланса Каспийского моря
[pic]
уровня замедлились. Однако в первой половине 70-х годов в бассейне
Каспийского моря опять сложились неблагоприятные гидрометеорологические
условия и произошло падение уровня моря до самой низкой отметки за все
время проведения инструментальных наблюдений — до —29,0 м (1977 г.).
Величина суммарного речного стока в 1970—1977 гг. оказалась даже ниже, чем
в период интенсивного падения уровня в 30-х годах. Сток Волги уменьшился до
207 км3/год и был ниже средней многолетней нормы за 1900-1982 гг. -238
км3/год.
Изменение характера увлажненности в бассейне Каспия, наступившее в конце
70-х годов, привело к увеличению атмосферных осадков, водоносность Волги
резко повысилась, и произошел быстрый подъем уровня моря (см. табл. 2, рис.
1).
За исследованный период (1900-1982 гг.) разность между максимальным и
минимальным поверхностным притоком в море составляет 260 км3. Наибольший
суммарный поверхностный приток — около 460км3 - отмечался в 1926г., а
наименьший - 200 км3 - в 1975 г.
Внутригодовое распределение поверхностного притока в Каспий, несмотря на
различие физико-географических условий речных бассейнов и специфические
особенности годового стока отдельных рек, почти полностью соответствует
внутригодовому распределению стока Волги, составляющего основную долю
общего притока в море.
В течение года четко выделяется максимум стока в мае—июне, в период
прохождения половодья. В это время в море ежемесячно поступает
Рис. 1. Многолетние изменения стока Волги (км3/год) (д), уровня моря
(м БС) (б): 1 — фактический, 2 — естественный
17—26% величины годового стока. Меньше всего речной воды поступает в зимние
месяцы: в январе—феврале 3—7% годового стока.
Интенсивное использование водных ресурсов рек, начавшееся с 50-х годов,
привело к уменьшению величины поверхностного притока в море, его
внутригодовому перераспределению и, как следствие, к дополнительному
снижению уровня моря (см. рис. 1). В 70-х годах уменьшение величины
волжского стока за счет безвозвратных изъятий на народнохозяйственные нужды
составляло уже около 20 км3 в год [Шикломанов, 1976], что равняется 50%
ежегодных суммарных изъятий из рек Каспийского бассейна. Всего с 1940 по
1982 г. море "недополучило" свыше 800 км3 речной воды, что может быть почти
соизмеримо с трехлетним стоком Волги в среднеклиматических условиях.
Поскольку объем атмосферных осадков, выпадающих на акваторию моря,
существенно меньше объема речного стока, влияние осадков на межгодовые
изменения уровня моря значительно меньше, чем речного стока.
С начала столетия прослеживается тенденция увеличения осадков, выпадающих
на поверхность моря. Их доля в водном балансе изменялась от 15% в начале
столетия до 23% в 1978—1982 гг., когда на поверхность моря в среднем за год
выпадало 257 мм, что существенно превышало среднемноголетнюю норму (191
мм). Наибольшее количество осадков — около 112 км3 (308 мм) — было
зарегистрировано в 1969 г., наименьшее — около 50 км3 (132 мм) — в 1944 г.
Таким образом, размах колебаний количества осадков составил около 60 км3
(178 мм слоя). В течение года наименьшее количество осадков выпадает в
летние месяцы — июль-август(табл. 3).
Табл. 2. Внутригодовое распределение стока Волги (у с. Верхнего Лебяжьего)
в 1900-1982 гг
Табл. 3. Внутригодовое распределение количества атмосферных осадков
выпадающих на поверхность Каспия.
[pic]Испарение с поверхности моря — основная расходная составляющая водного
баланса. Из-за отсутствия достаточного количества фактических наблюдений
его величина в настоящее время оценивается по различным теоретическим и
эмпирическим формулам. Использование методики расчета, разработанной в
ГОИНе [Гоптарев, Панин, 1970], позволило уточнить межгодовое и
Внутригодовое распределение величин испарения по акватории Каспия. На
акватории моря наиболее высокая величина испарения характерна для Северного
Каспия, а наиболее низкая — для Среднего Каспия.
Анализ межгодовых изменений величин испарения в текущем столетии показал,
что самое интенсивное испарение было в 30-х годах, чему способствовала
засушливость климата, связанная с преобладанием антициклонического режима
циркуляции атмосферы на значительной части ETC, что вызвало повышенное
испарение не только в водосборном бассейне моря, но и на его акватории. В
это время с поверхности моря ежегодно испарялось около 395 км3 воды —
Страницы: 1, 2, 3
