№82-12
Статистичний аналіз гідрологічних процесів в басейні р. Самара в умовах кліматичних змін
Д.В. Рудаков1,https://orcid.org/0000-0001-7878-8692
Ю.М. Битько1 https://orcid.org/0009-0006-1877-9587
1Національний технічний університет «Дніпровська політехніка», Дніпро, Україна
Coll.res.pap.nat.min.univ. 2025, 82:139-149
Full text (PDF)
https://doi.org/10.33271/crpnmu/82.139
АНОТАЦІЯ
Метою даного дослідження є визначення закономірностей змін гідрологічного режиму р. Самара в умовах кліматичних змін з залученням даних міжнародних платформ супутникового моніторингу за останні десятиліття з урахуванням техногенного впливу і прогноз довгострокових змін витрати річки.
Методика. Розрахунок включає інтерполяцію даних супутникового моніторингу на регулярній мережі з визначенням середньозважених значень температури й опадів для водогосподарських ділянок басейну р. Самара вище гідропоста у с. Кочережки, статистичний аналіз часових рядів витрат з виділенням природної та техногенної складових витрати, регресійний та кореляційний аналіз і прогноз змін витрати за двома сценаріями кліматичних змін.
Результати. За даними моніторингу оцінено природну складову витрати річки та її лінійну регресійну залежність від середньорічних значень температури й кількості опадів, а також характеристики розподілу цих параметрів протягом досліджуваного періоду 1981–2020 рр. За цими даними виконано прогноз середньої витрати річки за сценаріями А2 та А1В кліматичних змін на основі попередніх досліджень стосовно змін температури й кількості опадів. Встановлено статистично значущі коефіцієнти кореляції середньорічної витрати від температури й кількості опадів з урахуванням техногенного впливу.
Наукова новизна. Вперше з використанням середньозважених по площі значень встановлено регресійні залежності витрати р. Самара, у тому числі її природної складової, від середньорічних температур повітря й кількості опадів. Це дозволяє прогнозувати реакцію річкового басейну як цілісної гідрологічної системи на довгострокові кліматичні зміни.
Практична значимість. Отримані регресійні закономірності на основі часових рядів витрат, температури й кількості опадів формують наукове обґрунтування стратегії сталого використання й охорони водних ресурсів в рамках значного за площею суббасейну р. Дніпро на тлі зменшення вуглевидобутку й скиду шахтних вод.
Ключові слова: річковий басейн, кліматичні зміни, супутниковий моніторинг, часові ряди, температура, опади, витрата, прогноз.
Перелік посилань
1. Степаненко, С.М., Польовий, А.М., Лобода, Н.С., та ін. (2015). Кліматичні зміни та їх вплив на сфери економіки України: монографія. Одеса: Вид. «ТЕС».
2. Сніжко, С., Шевченко, О., & Дідовець, Ю. (2021). Аналіз впливу кліматичних змін на водні ресурси України. Центр екологічних ініціатив «Екодія».
3. Хільчевський, В.К., Ромась, І.М., Ромась, М.І., Гребінь, В.В., & Шевчук, І.О. (2007). Гідролого-гідрохімічна характеристика мінімального стоку річок басейну Дніпра. Ніка-Центр.
4. Global Surface Runoff estimation with ECMWF Daily Precipitation data through Google Earth Engine https://earthmap.org/documents/RunOffEstimation.pdf
5. Улицький, О.А., Д’яченко, Н.О., Бойко, К.E., Орловський, А.В., Артеменко, І.О., & Зосима, В.Г. (2021). Оцінювання екологічної небезпеки впливу шахтних вод ставка-накопичувача б. Таранова на водне середовище Західного Донбасу. Державна екологічна академія післядипломної освіти та управління. https://doi.org/10.32846/2306-9716/2021.eco.7-34.6
6. Ковров, О.С., Кулікова, Д.В., & Кравченко, Н.Д. (2020). Обґрунтування комплексної технології очищення шахтних вод та димових газів котельні. Екологічні науки, 29, 12–18. https://doi.org/10.32846/2306-9716/2020.eco.2-29.1.2
7. Євграшкіна, Г.П. (2023). Вплив гірничодобувної промисловості на гідрогеологічні та ґрунтово-меліоративні умови територій. Дніпропетровськ: Моноліт.
8. Омельчук, А. Ю. (2013). Основні результати гідрогеологічних досліджень на територіях, прилеглих до ставків-накопичувачів скидних шахтних вод Західного Донбасу. Вісник Дніпропетр. ун-ту. Серія : Геологія. Географія, 15, 94–99.
9. Екологічний паспорт Дніпропетровської області за 2016 рік.
10. Екологічний паспорт Дніпропетровської області за 2018 рік.
11. Екологічний паспорт Дніпропетровської області за 2020 рік.
12. Екологічний паспорт Донецької області за 2017 рік.
13. Державне агентство водних ресурсів України https://www.davr.gov.ua/
14. NASA Prediction Of Worldwide Energy Resources https://power.larc.nasa.gov/data-access-viewer/
15. Copernicus Climate Data Store (CDS) https://cds.climate.copernicus.eu
16. National Centers for Environmental Information https://www.ncei.noaa.gov/access/search
дата першого надходження статті до видання – 02.07.2025
дата прийняття до друку статті після рецензування – 03.08.2025
дата публікації (оприлюднення) – 04.09.2025