Просторова модель для розрахунків гідрографів паводкового стоку води, хімічних речовин та наносів з малих водозборів Українських Карпат - Автореферат

Одеський державний екологічний університет Науковий доктор географічних наук, професор керівник: Іваненко Олександр Григорович, Одеський державний екологічний університет, завідуючий кафедрою гідроекології і водних досліджень Офіційні доктор географічних наук, професор опоненти: Лобода Наталія Степанівна, Одеський державний екологічний університет, професор кафедри гідрології суші кандидат географічних наук, Бойко Вікторія Михайлівна, Український державний гідрометцентр, начальник відділу гідрологічних прогнозів Провідна установа: Київський національний університет імені Тараса Шевченка, географічний факультет, кафедра гідрології та гідроекології, З дисертацією можна ознайомитись в бібліотеці Одеського державного екологічного університету за адресою: 65016, м.Відповідно виникає необхідність використання комплексного підходу для розрахунків одночасних процесів, які розвиваються в періоди визначних злив, а саме: паводкового стоку води, хімічних речовин та наносів. Дослідження проводилося в рамках НДР кафедри гідроекології і водних досліджень ОДЕКУ: “Розробка методів дослідження гідроекосистем Північно-західного Причорноморя на базі дистанційної інформації і ГІС - технології її обробки” (№ ДР 01014003584) і “Гідроекологічні проблеми регіонів України (Південно-західний регіон: басейни річок Дністра, Дунаю, Південного Бугу, річок Криму та лимани Північно-західного Причорноморя)” (№ ДР 0104U004024), які виконувалися у період з 2001 по 2004 рр. Автор брав участь у виконанні окремих розділів цих робіт. Мета і задачі дослідження полягають в розробці комплексного підходу до математичного моделювання процесів формування дощових паводків і винесення ними розчинених хімічних речовин і зважених наносів з використанням просторових полів головних факторів дощового стоку. Наукова новизна одержаних результатів полягає у вирішенні задач адаптації просторової моделі до умов Українських Карпат, розробці комплексного підходу до математичного моделювання процесів формування дощових паводків і винесення ними розчинених хімічних речовин та зважених наносів і обґрунтуванні оптимальних параметрів моделі. застосовано комплексний підхід, у якому обєднуються моделі формування паводкового стоку води, хімічних речовин та наносів, що дозволяє розраховувати одночасно гідрографи паводкового стоку води, розчинених хімічних речовин та зважених наносів;У вступі розкривається стан наукової проблеми, обґрунтовується актуальність теми дисертаційної роботи, формулюються мета та задачі дослідження, наводиться наукова новизна та практичне значення одержаних результатів. У першому розділі “Умови формування паводкового стоку води та хімічних речовин на малих водозборах Карпат” наведено короткий опис фізико-географічного положення і геологічної будови регіону, його кліматична і гідрохімічна характеристики, виконано короткий опис ґрунтового та рослинного покриву, наведено основні відомості про гідрологічну вивченість регіону та особливості його водного режиму, описано перелік робіт, що виконуються на Закарпатській воднобалансовій і Карпатській селестоковій станціях по збору гідрометеорологічної інформації. У другому розділі “Математичне моделювання процесів паводкового стоку води, змиву хімічних речовин та наносів” виконано короткий опис існуючих методів математичного моделювання процесів формування паводкового стоку води, змиву наносів, хімічних речовин, наведено загальні принципи побудови моделей різних класів. У дисертаційній роботі для розрахунків стоку води, хімічних речовин та наносів використовується модель, що належить до групи фізико-математичних, класу динамічних з розподіленими параметрами, вона обєднує у собі моделі формування паводкового стоку води, процесів змиву розчинених хімічних речовин та зважених наносів. Проблему врахування просторової нерівномірності основних факторів стоку води, змиву хімічних речовин та наносів у моделі, що використовувалася для розрахунків, було вирішено шляхом застосування методики оптимальної дискретизації полів факторів стоку за окремими частковими площинами - квадратами.Оскільки схема підрахунку гідрографів паводку заснована на обчисленні витрат паводку для кожного інтервалу часу з урахуванням факторів, що змінюються в часі і за площею водозбору, то необхідно використовувати методи просторової інтерполяції факторів стоку, тобто обчислювати їх значення для проміжних точок водозбору, на яких основні фактори стоку не вимірюються, використовуючи дані опорної мережі спостережень Метод оптимальної інтерполяції можна застосовувати лише для випадку ізотропного та однорідного поля.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ