География и водные ресурсы

ОЦЕНКА РЕКРЕАЦИОННОЙ НАГРУЗКИ НА ТУРИСТСКИЕ МАРШРУТЫ И БЕРЕГОВЫЕ ЛИНИИ ОЗЕР ГНПП «БУРАБАЙ»

Камшат Егембердиева — 2025-03-26

В последние годы в Государственном национальном природном парке «Бурабай» (далее ГНПП «Бурабай») наблюдается значительное увеличение рекреационной нагрузки, что оказывает негативное влияние на экосистемы территории. В связи с этим становится актуальным проведение оценки воздействия рекреационной нагрузки на туристские маршруты и береговые линии озёр ГНПП «Бурабай», что позволит выработать рекомендации для минимизации экологических последствий и обеспечения устойчивого развития туризма. Цель работы заключается в проведении мониторинга рекреационной нагрузки на туристские маршруты и береговые линии озёр ГНПП «Бурабай» с целью оценки их экологического состояния. Методы исследования включают мониторинг посетительской нагрузки и экологического состояния почвенно-растительного покрова. Оценка фактической рекреационной нагрузки проводилась с использованием формулы среднесезонной посещаемости и экспертного анализа. Фактическая нагрузка на озёра была определена на основе данных, полученных с помощью беспилотного летательного аппарата. Качественная оценка состояния пляжей позволила определить коэффициенты для расчёта рекреационной ёмкости. Результаты работы продемонстрировали превышение норм рекреационной нагрузки на туристских маршрутах от 35 до 186 раз. Были выявлены участки с интенсивным развитием эрозионных процессов. Использование фактических данных позволило представить локализованную оценку состояния береговых линий озёр на 2024 год. Также была описана степень дигрессии растительности на туристских тропах и побережьях озёр ГНПП «Бурабай». Установлено превышение рекреационной нагрузки на береговую линию в пиковый период. Наибольшие нагрузки зафиксированы на озёрах Шортанды и Улкен Шабакты. Полученные результаты создают основу для разработки мероприятий по сохранению экосистем и оптимизации рекреационной нагрузки в ГНПП «Бурабай». Область применения результатов исследования охватывает экологический менеджмент, устойчивый туризм и природоохранную деятельность на территории ГНПП «Бурабай».

АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ИССЛЕДОВАНИЙ ПРОРЫВНЫХ ГЛЯЦИАЛЬНЫХ СЕЛЕЙ В КАЗАХСТАНЕ

Николай Попов — 2025-03-26

Активизация гляциальных селей в Казахстане во второй половине прошлого века на фоне деградации современного оледенения привлекла внимание ученых к этому природному феномену. Многочисленные обследования, проведенные по следам селевых катастроф, показали, что причиной возникновения большинства этих опасных природных явлений оказались прорывы ледниковых озер. Основной целью настоящего обзора является создание антологии исследований прорывных гляциальных селей, ретроспективный ситуационный и объектный анализы. Ситуационный анализ включал рассмотрение конкретных ситуаций, приведших к образованию катастрофических гляциальных селей, выстроенных в хронологическом порядке. Объектный анализ проводился по различным направлениям, где объектами послужили научные публикации результатов исследований, напрямую касающиеся генезиса ледниковых озер, их водного режима, строения озерных плотин, механизмов прорывов ледниковых озер, прогнозов и превентивных противоселевых мероприятий. Показана важная роль исследований, оказавших фундаментальное воздействие на формирование и углубление знаний в этой специфической области наук о Земле.

ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ НАЗВАНИЯ ОБЪЕКТОВ ПРИРОДНО-ЗАПОВЕДНОГО ФОНДА САРЫАРКИ

Айгуль Егинбаева — 2025-03-26

Рассматривается значение географических названий физико-географического региона Сарыарка. Для развития туризма в этом регионе анализируются конкретные данные о формировании и особенностях названий природных заповедников при изучении топонимики региона. Номинация особенностей географических названий объектов природно-заповедного фонда Сарыарка проводилась на основе геологических, природно-географических, исторических и лингвистических данных. Происхождение и этимология топонимов региона исследованы в соответствии с фактическими данными. Составлена карта топонимов, которая отражает природные и рекреационные ресурсы Сарыарки. В настоящем исследовании было рассмотрено влияние топонимов на восприятие туристических объектов, а также проведен сравнительный анализ с другими регионами Казахстана и сопредельных стран.

ВЛИЯНИЕ ЛИТОЛОГИЧЕСКОГО И ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКОГО СОСТАВА ПЕСКОВ НА СТЕПЕНЬ РАЗВИТИЯ ДЕФЛЯЦИОННЫХ ПРОЦЕССОВ В ЗАПАДНОМ ТУРКМЕНИСТАНЕ

Султан Вейсов — 2025-03-26

На основе полевых исследований раскрыты вопросы зависимости и активизации дефляционных процессов от литологического и гранулометрического состава песков с влиянием многолетнего режима ветра на территории Западного Туркменистана. Кроме того, под влиянием сильных ветров пески в разной степени подвергаются процессам выдувания, переноса и акуммуляции. Знание этих особенностей развития дефляционных процессов позволяет правильно разместить различные типы инженерных объектов в барханных формах эолового рельефа и разработать эффективные методы по их защите от песчаных заносов и выдувания.

ОСОБЕННОСТИ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА АТЫРАУСКОЙ ОБЛАСТИ

Турсынкул Базарбаева — 2025-03-26

Исследуются особенности распространения почвенного покрова Атырауской области. Она расположена на западе Казахстана и ее почвенный покров сформирован в связи с особыми природно-климатическими условиями. Сухой континентальный характер климата области и близость Каспийского моря влияют на неравномерное распределение типов почв. Анализируются типы почв в полупустынных и полупустынных регионах, их минеральный состав, уровень засоления и плодородие. Рассматриваются природные и антропогенные факторы, способствующие формированию почвенного покрова. Обсуждается структура почвенного покрова Атырауской области, содержащиеся в нем минералы и органические вещества, а также их влияние на экологическое и сельское хозяйство. На основе полевых исследований и лабораторных анализов изучены основные факторы, влияющие на типы почв в регионе, такие, как климат, топография, водные ресурсы и антропогенное воздействие. Результаты исследования позволяют лучше понять механизмы формирования почвенного покрова и его роль в экосистемах региона. Результаты важны для разработки стратегий управления природными ресурсами и охраны окружающей среды в Атырауской области.

ПРОГНОЗ ВОДНОСТИ ОЗЕР ГОСУДАРСТВЕННОГО НАЦИОНАЛЬНОГО ПРИРОДНОГО ПАРКА «БУРАБАЙ» ДО 2050 ГОДА С УЧЕТОМ КЛИМАТИЧЕСКИХ ИЗМЕНЕНИЙ

Ахметкал Медеу — 2025-03-26

Работа посвящена оценке современного состояния и долгосрочному прогнозу внутривековых колебаний воды озер Государственного национального природного парка «Бурабай» ГНПП «Бурабай». На основе данных реанализа и результатов численного моделирования изучено влияние климатических изменений в бассейнах озер Шортанды, Бурабай, Улкен Шабакты, Киши Шабакты, Катарколь, Жукей. Оценены связи ряда индексов атмосферной и океанической циркуляции, описывающих климатическую изменчивость в регионе, с водным режимом озер. Исследованы причинно-следственные связи между климатическими характеристиками и гидрологическим режимом водосборов и водным балансом озер: динамики осадков, температуры, стока и испарения на водосборе в ретроспективе и перспективе. Результаты расчетов показывают возможное сокращение транспорта влаги и уменьшение атмосферных осадков в исследуемом районе в ближайшие 15–25 лет, в результате которого с задержкой в несколько лет будет продолжаться падение уровня воды озер. Приблизительно с 2030 до 2050 г. ожидается увеличение испарения, что должно привести к понижению уровня этих водоемов.

ВОЛНОВОЙ РЕЖИМ В КАЗАХСТАНСКОМ СЕКТОРЕ КАСПИЙСКОГО МОРЯ НА ОСНОВЕ ЧИСЛЕННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ

Айзат Елтай — 2025-03-26

Каспийское море является внутренним водоемом, подверженным различным стихийным гидрометеорологическим явлениям, а также важным стратегическим районом Казахстана в экономическом плане. Расположение крупных нефтяных месторождений и портов требует своевременного анализа и прогнозирования изменения характеристик волнения в целях обеспечения безопасности плавания на море. В связи с этим проведены ретроспективные расчеты высоты и преобладающего направления волнения за 1959-2021 гг. на основе спектрально-волновой модели SWAN и данных реанализа ERA5. Средние значения высоты волны были около 0,4 м, максимальные высоты волны достигали до 3,2 м, преобладающим направлением волнения было юго-восточное. По полученным результатам за 62-летний период определено количество случаев, превышавших значительную высоту волны 2 м. Так, за 1959–2021 гг. из общего количества рассчитанных ежечасных высот волн на акватории в 104 416 случаях наблюдалась штормовая ситуация. Наибольшие высоты волн отмечаются с января по март. В результате расчетов построены карты пространственно-временных изменений высоты волны по акватории моря.

НАВОДНЕНИЕ 2024 ГОДА В ТОРГАЙ-ИРГИЗСКОМ МЕЖДУРЕЧЬЕ: ВЛИЯНИЕ НА БИОРАЗНООБРАЗИЕ ПО СПУТНИКОВЫМ ДАННЫМ

Дмитрий Малахов — 2025-03-26

По данным дистанционного зондирования для Актюбинской области проведена оценка воздействия экстремального паводка 2024 г. на окружающую среду и биоразнообразие. Сравнивались климатические условия для сухого, влажного и умеренно влажного годов, а также условия в год наводнения 2024 года. Для отдаленных и малонаселенных районов было показано, что использование спутниковых данных и облачных расчетов является надежным методом оценки воздействия наводнений. Обсуждаются различные возможные последствия наводнений для некоторых компонентов биоразнообразия (растительности, наземных позвоночных) на примере других стран.

ОПЫТ УЛУЧШЕНИЯ ПРОСТРАНСТВЕННОГО РАЗРЕШЕНИЯ ДАННЫХ СПУТНИКОВОЙ ГРАВИМЕТРИИ GRACE ДЛЯ БАССЕЙНА РЕКИ ЖАЙЫК (УРАЛ) С ПРИМЕНЕНИЕМ МАШИННОГО ОБУЧЕНИЯ

Нурган Кемербаев — 2025-03-26

Представлено исследование по использованию машинного обучения для улучшения пространственного разрешения спутниковых гравиметрических данных GRACE для бассейна реки Жайык (Урал). Работа направлена на решение проблемы низкого пространственного разрешения данных GRACE, что затрудняет детальный анализ водных ресурсов на региональном уровне. Методология исследования использует статистический метод уменьшения масштаба с использованием модели Random Forest. Для улучшения пространственного разрешения использовались дополнительные наборы данных, включающие цифровую модель рельефа, индексы растительности (NDVI) и индексы водной поверхности (NDWI). Результаты исследования продемонстрировали эффективность предлагаемой методологии: улучшенные данные обеспечивают более точное распределение эквивалентной толщины водного слоя при сохранении общих статистических свойств. Коэффициент корреляции Пирсона составил 0,9424, что означает существенную степень надежности результатов. Практическая значимость этого исследования заключается в перспективном применении разработанного подхода для улучшения оценки водных ресурсов, прогнозирования гидрологических событий и разработки планов по адаптации к изменению климата в бассейне реки Жайык.

ИССЛЕДОВАНИЕ ВОДНОГО БАЛАНСА ОЗЕРА БАЛКАШ С УЧЕТОМ ОСНОВНЫХ КЛИМАТИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ И КРУПНЫХ ВОДОХОЗЯЙСТВЕННЫХ МЕРОПРИЯТИЙ В БАССЕЙНЕ

Саят Алимкулов — 2025-03-26

Исследован водный баланс озера Балкаш с учетом влияния климатических изменений и антропогенных факторов, таких, как трансграничный характер реки Иле и водохозяйственная деятельность в регионе. Представлены многолетние данные наблюдений за стоком рек, атмосферными осадками и испарением, а также оценено влияние регулирования речного стока на динамику водного баланса. Установлен водный баланс озера Балхаш с 1947 по 2021 год. По результатам расчетов средний поверхностный сток озера составил 14,5 км³/год, осадки − 3,42 км³/год, испарение − 17,5 км³/год, обмен подземных вод – 0,38 км³. Полученные результаты могут быть использованы для разработки стратегий устойчивого управления водными ресурсами Балкаш-Алакольского бассейна.

АЛЬТЕРНАТИВНОЕ РЕШЕНИЕ ПО УПРАВЛЕНИЮ ВОДОНОСНЫМИ ГОРИЗОНТАМИ И ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДОВ ИНФИЛЬТРАЦИИ И АККУМУЛЯЦИИ В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ

Тимур Эм — 2025-03-26

Изменение климата оказывает значительное влияние на водные ресурсы во всем мире, выявляя недостатки традиционных методов управления водными ресурсами. Длительные засухи, усиление штормовой активности, сокращение снежного покрова и изменение динамики стока создают дополнительные сложности для обеспечения водной безопасности. Традиционные гидротехнические сооружения, включая плотины и водохранилища, играют значительную роль, но с меньшей вероятностью решают проблему эффективного распределения воды на локальном уровне, особенно в засушливых районах. Сельскохозяйственное орошение методом AgMAR позволяет не только эффективно использовать воду, но и пополнять запасы подземных вод, снижая зависимость от поверхностных источников. Рассматривается возможность внедрения сельскохозяйственного управляемого пополнения водоносных горизонтов (AgMAR) в Казахстане. Для моделирования почвенных слоев, динамики водных потоков и принципов MAR используется 3D-визуализация, созданная с помощью библиотеки PyVista. Результаты исследования показывают, что AgMAR обладает значительным потенциалом для ирригации и управления водными ресурсами в сельских районах. Среди ключевых преимуществ отмечаются стабилизация уровня грунтовых вод, пополнение водоносных горизонтов во время сезонных осадков, улучшение качества подземных источников воды и повышение доступности пресной воды.

МОНИТОРИНГ ГИДРОХИМИЧЕСКОГО РЕЖИМА РЕК КАРАТАЛ, АКСУ, ЛЕПСЫ

Гаухар Садвакасова — 2025-03-26

В статье представлены гидрохимические характеристики рек Каратал, Аксу, Лепсы, гидрологический режим, результаты гидробиологических исследований и результаты изучения особенностей формирования качества речной воды в настоящее время. В результате систематического анализа информационно-аналитических материалов РГП "Казгидромет" "Ежегодные данные о качестве поверхностных вод Республики Казахстан" была проведена оценка экологического состояния и качества воды рек Каратал, Лепсы, Аксу. Проведен мониторинг с 2015 по 2020 год. Были определены изменения температуры воды, количества растворенного кислорода, значения рН и минерализации, а также основных неорганических компонентов (катионов и анионов), рассмотрено влияние природных и антропогенных факторов на формирование и изменение химического состава речных вод.

САНИТАРНО-МИКРОБИОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ОЗЕР БОЛЬШОЙ ТАЛДЫКОЛЬ И ЖАЛТЫРКОЛЬ

Ляйля Акбаева — 2025-03-26

В озерах Большой Талдыколь и Жалтырколь изучены гидрохимические, бактериологические и паразитологические показатели: рН, взвешенные вещества, условия кислородного режима (растворенный кислород, БПК₅, ХПК); минерализация (сухой остаток, хлориды, сульфаты, общая жесткость, общая щелочность); биогенные вещества (фосфаты, азот аммонийный, нитриты, нитраты, бор); металлы (железо, медь, хром, никель, цинк, марганец, молибден); органические вещества (фториды, СПАВ, нефтепродукты). По результатам гидрохимических анализов озеро Большой Талдыколь относится к шестому классу качества, где наблюдается высокое значение ХПК 42,8 мг О₂/л, взвешенных веществ − 46,0 мг/л, железа общего − 0,83 мг/л. В озере Жалтырколь взвешенные вещества составили 18,62 мг/л, поэтому оно также относится к шестому классу качества воды. По другим показателям в озерах токсикологической опасности нет. По результатам бактериологических исследований на содержание лактозоположительных кишечных палочек, колифагов превышений не обнаружено. По паразитологическим исследованиям в воде озер не обнаружены жизнеспособные яйца аскарид, влагослав, токсокар, фасциол, онкосфер теннид, а также цисты патогенных кишечных простейших. Большое количество инфузорий, коловраток, гастротрихий, доминирование диатомовых водорослей свидетельствуют об эвтрофировании водоема, высоком риске цветения воды.

ОЖИДАЕМЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ВОЗДУХА И ОСАДКОВ ПО КЛИМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ BCC-CSM1-2 ДЛЯ БАССЕЙНА РЕКИ СЫРДАРИЯ

Жанар Наурозбаева — 2025-03-26

Проведен анализ термического режима и режима осадков бассейна реки Сырдария за период с 1941 по 2021 гг., где выявлены тенденции увеличения температуры воздуха, увеличение выпадения осадков зимой и незначительные уменьшения летом. Превышение температуры воздуха за базовый период 1961-1990 гг. составило 2,2 - 2,6°C, а за современный период 1991-2020 гг. более 1 °C, что больше в сравнении с другими регионами Казахстана. Также, проведена аналитическая работа по отбору подходящих климатических моделей из ансамбля CMIP6 основываясь на детализации и адаптации к местным орографическим условиям. Наиболее подходящая модель для исследуемого региона оказалась китайская модель BCC-CSM1-2. Согласно результатам модели определены ожидаемые изменений температуры и осадков до конца столетия. По сценарию SSP4.5 зимой средняя температура воздуха может достигнуть отметок от - 2,8 до +1,5 °C, а летом до 33,7 °C. Режим осадков также будет претерпевать изменения, в особенности в зимний период и в марте, больше будут осадков в предгорной части, в частности будут преобладать жидкие осадки и значительное уменьшение осадков в теплое полугодие на равнинной территории.