ВЛИЯНИЕ МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА ВЕСЕННИЕ ПОЛОВОДЬЯ ГОРНЫХ РЕК
Аннотация
Исследовано влияние факторов среды на весенние (апрельские) половодья 34 средних и малых рек Алтае-Саянской горной страны. С помощью разработанной методологии интеллектуального анализа экспериментальных данных (системно-аналитического моделирования) разработаны аналитические модели половодий и выявлена их сложная зависимость от месячных осадков и среднемесячных температур воздуха за сентябрь-апрель, а также от высоты и ландшафтной структуры речных бассейнов. Изменения метеорологических факторов охарактеризованы нами в процентах от их среднемноголетних значений, что позволило унифицировать их помесячную и многолетнюю динамику по всей стране. Данные о рельефе и ландшафтной структуре речных бассейнов рассчитаны по ландшафтным картам территории средствами ArcGIS 10.2. Разработка модели и количественная оценка влияния факторов среды на половодья выполнялись путем решения обратной математической задачи с использованием около 2000 значений речных стоков, наблюдаемых в 1951–2020 гг. Высокое качество, простота и универсальность моделей позволяют использовать их для прогнозов весенних половодий на горных реках.
Литература
Алексеев Д.С., Щекочихин О.В. Технологии интеллектуального анализа данных. Учебник для вузов. Санкт-Петербург: Лань, 2022. 176 с.
Кирста Ю.Б. Пространственное обобщение климатических характеристик для горных территорий // Мир науки, культуры, образования. 2011. № 3 (28). С. 330–337.
Кирста Ю.Б., Кирста Б.Ю. Информационно-физический закон построения эволюционных систем. Системно-аналитическое моделирование экосистем. Барнаул: Изд-во Алтайского гос. ун-та, 2014. 283 с.
Кирста Ю.Б., Лубенец Л.Ф., Черных Д.В. Типизация ландшафтов для оценки речного стока в Алтае-Саянской горной стране // Устойчивое развитие горных территорий. 2011. №2(8). С. 51–56.
Танасиенко А.А., Путилин А.Ф., Артамонова В.С. Экологические аспекты эрозионных процессов: Аналит. обзор / СО РАН. ГПНТБ. Ин-т почвоведения и агрохимии; Науч. ред. И.М. Гаджиев. Новосибирск, 1999. 89 с.
Funes A., Dasso A. Methods and Techniques of Data Mining. In: Encyclopedia of Information Science and Technology, Fifth Edition, edited by Mehdi Khosrow-Pour D.B.A. Hershey, PA: IGI Global, 2021. P.749–767.
Herrera P.A., Marazuela M.A., Hofmann T. Parameter estimation and uncertainty analysis in hydrological modeling // WIREs Water. 2021. Vol. 9. e1569.
Kirsta Y.B. System-analytical modelling – Part I: General principles and theoretically best accuracies of ecological models. Soil-moisture exchange in agroecosystems // Ecological Modelling. 2006a. Vol. 191. P. 315–330.
Kirsta Y.B. System-analytical modelling – Part II: Wheat biotime run and yield formation. Agroclimatic potential, Le Chatelier principle, changes in agroclimatic potential and climate in Russia and the U.S. // Ecological Modelling. 2006b. Vol. 191. P. 331–345.
Kirsta Y.B., Lovtskaya O.V. Spatial year-ahead forecast of air temperature and precipitation in large mountain areas // SN Applied Sciences. 2020. Vol. 2. 1044.
Kirsta Y.B., Puzanov A.V. System-Analytical Modeling of Water Quality for Mountain River Runoff // Pandey B.W., Anand S. (Eds). Water Science and Sustainability / Sustainable Development Goals Series. Springer, Nature. 2021. Chapter 7.
Kirsta Y.B., Puzanov A.V. System-analytical modelling: 1. Development of regional models for mountain river runoff // EJMCA. 2020. Vol. 8. No 2. P. 69–85.
Kirsta Y.B., Troshkova I.A. Deep process-data mining for building of analytical models: 1. Medium-term forecast of spring flood extremes for mountain rivers // Eurasian Journal of Mathematical and Computer Applications. 2023а. Vol. 11. Issue 3. P. 76–97.
Kirsta Y.B., Troshkova I.A. High-performance forecasting of spring flood in mountain river basins with complex landscape structure // Water. 2023b. Vol. 15 (6). 1080
Kirsta Y.B., Troshkova I.A. The influence of winter-spring temperatures and precipitation on the spring flood wave // Eurasian Journal of Mathematical and Computer Applications. 2022. Vol. 10. Issue 2. P. 4–10.
Kirsta Y.B.; Lovtskaya O.V. Good-quality long-term forecast of spring-summer flood runoff for mountain rivers. Water Resour. Manage. 2021. Vol.35. P.811–825.
Kirsta Y.B., Lovtskaya O.V., Puzanov A.V. The Forecast of Climate Changes in Altai-Sayan Mountain Country till 2030 // CEUR Workshop Proceedings. 2019. Vol. 2534. P. 114–117.
Klijn F., Lang M., Bakonyi P. Integrated flood risk management: Novel approaches for an uncertain future. Water Secur. 2022. Vol. 17. 100125.
Koch·M., Cherie N. SWAT-modeling of the impact of future climate change on the hydrology and the water resources in the upper blue Nile river basin, Ethiopia // Proceedings of the 6th International Conference on Water Resources and Environment Research, ICWRER (June 3–7, 2013). Koblenz, Germany, 2013. P. 428–523.
Li Z., Lyu S., Meng X. Changes in climate and snow cover and their synergistic influence on spring runoff in the source region of the Yellow River. Sci. Total Environ. 2021. 799. 149503.
Ma Z., Yan L. Data modeling and querying with fuzzy sets: A systematic survey // Fuzzy Sets and Systems. 2022. Vol. 445. P. 147–183.
Song S., Ba Z., Wei H., Xiao Y. Copula-based methods for global sensitivity analysis with correlated random variables and stochastic processes under incomplete probability information // Aerospace Science and Technology. 2022. Vol. 129. 107811.
Copyright (c) 2023 Известия Алтайского отделения Русского географического общества
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial-NoDerivatives» («Атрибуция — Некоммерческое использование — Без производных произведений») 4.0 Всемирная.
