Морфометрический анализ для выявления особенностей формирования паводковых потоков (на примере Улан-Баторской агломерации)

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Водные потоки, обладающие значительным расходом воды, имеют высокую разрушительную силу и могут приводить к катастрофическим последствиям. Для освоенных предгорных внутриконтинентальных территорий флювиальные процессы, вызванные неравномерным распределением дождевых осадков по площади, носят угрожающий характер. Целью данной работы являлся количественный морфометрический анализ территории для выявления особенностей формирования паводковых потоков. С использованием бассейнового подхода был выполнен анализ водосборных бассейнов и их ранжирование. На основе SRTM-снимков, фондового картографического материала при использовании геоинформационного программного обеспечения авторами были построены специализированные электронные карты, позволяющие получить количественные параметры, отражающие морфометрию анализируемых бассейнов: геометрию бассейнов, дренажную сеть и рельеф местности. На примере территории Улан-Баторской агломерации показано, как исходные морфометрические параметры бассейнов и водотоков (длина, ширина, площадь, периметр, эрозионное расчленение, плотность дренажной сети, коэффициент рельефа, коэффициент Мелтона и др.) формируют особенности паводковых потоков. Для освоенных территорий исходные данные по морфометрии водосборных бассейнов являются основой составления специализированных карт, которые используются при планировании и строительстве. Сочетание морфометрических показателей на территории Улан-Баторской агломерации свидетельствует о том, что в отдельных водосборных бассейнах возможно формирование крупных паводков и развитие опасных грязекаменных потоков.

Об авторах

Е. А. Козырева

Институт земной коры СО РАН

Email: kozireva@crust.irk.ru
ORCID iD: 0000-0002-0568-6561

А. А. Рыбченко

Институт земной коры СО РАН

Email: rybchenk@crust.irk.ru
ORCID iD: 0000-0003-2615-8423

С. Дэмбэрэл

Институт астрономии и геофизики Монгольской академии наук

Email: demberel@iag.ac.mn
ORCID iD: 0000-0002-1023-0075

Список литературы

  1. Jonkman S. N., Penning-Rowsell E. Human instability in floods flows // Journal of the American Water Resources Association. 2008. Vol. 44. Iss. 5. P. 1208–1218. https://doi.org/10.1111/j.1752-1688.2008.00217.x.
  2. Marchi L., Borga M., Preciso E., Gaume E. Characterisation of selected extreme flash floods in Europe and implications for flood risk management // Journal of Hydrology. 2010. Vol. 394. Iss. 1-2. P. 118–133. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2010.07.017.
  3. Ahmadalipour A., Moradkhani H. A data-driven analysis of flash flood hazard, fatalities, and damages over the CONUS during 1996–2017 // Journal of Hydrology. 2019. Vol. 578. P. 124106. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2019.124106.
  4. Diakakis M. A method for flood hazard mapping based on basin morphometry: application in two catchments in Greece // Natural Hazards. 2011. Vol. 56. Iss. 3. P. 803–814. https://doi.org/10.1007/s11069-010-9592-8.
  5. Bathrellos G. D., Karymbalis E., Skilodimou H. D., Gaki-Papanastassiou K., Baltas E. A. Urban flood hazard assessment in the basin of Athens Metropolitan city, Greece // Environmental Earth Sciences. 2016. Vol. 75. Iss. 4. P. 319. https://doi.org/10.1007/s12665-015-5157-1.
  6. Meraj G., Romshoo S. A., Yousuf A. R., Altaf S., Altaf F. Assessing the influence of watershed characteristics on the flood vulnerability of Jhelum basin in Kashmir Himalaya // Natural Hazards. 2015. Vol. 77. Iss. 1. P. 153– 175. https://doi.org/10.1007/s11069-015-1605-1.
  7. Angillieri M. Y. E. Morphometric analysis of Colangüil river basin and flash flood hazard, San Juan, Argentina // Environmental Geology. 2008. Vol. 55. Iss. 1. P. 107–111. https://doi.org/10.1007/s00254-007-0969-2.
  8. Parveen R., Kumar U., Singh V. K. Geomorphometric characterization of Upper South Koel basin, Jharkhand: a remote sensing & GIS approach // Journal of Water Resource and Protection. 2012. Vol. 4. Iss. 12. P. 1042–1050. https://doi.org/10.4236/jwarp.2012.412120.
  9. Waikar M. L., Nilawar A. P. Morphometric analysis of a drainage basin using geographical information system: a case study // International Journal of Multidisciplinary and Current Research. 2014. Vol. 2. P. 179–184.
  10. Kleinen T., Petschel-Held G. Integrated assessment of changes in flooding probabilities due to climate change // Climatic Change. 2007. Vol. 81. Iss. 3-4. P. 283–312. https://doi.org/10.1007/s10584-006-9159-6.
  11. Halmstad A., Najafi M. R., Moradkhani H. Analysis of precipitation extremes with the assessment of regional climate models over the Willamette River basin, USA // Hydrological Processes. 2013. Vol. 27. Iss. 18. P. 2579–2590. https://doi.org/10.1002/hyp.9376.
  12. Kundzewicz Z. W., Kanae S., Seneviratne S. I., Handmer J., Nicholls N., Peduzzi P., et al. Flood risk and climate change: global and regional perspectives // Hydrological Sciences Journal. 2014. Vol. 59. Iss. 1. P. 1–28. https://doi.org/10.1080/02626667.2013.857411.
  13. Oyunbaatar D. Floods in Mongolia // Restec.or.jp.. URL: https://www.restec.or.jp/geoss_ap3/pdf/day2/WG/WG2/Short_Country_Reports/08_Mongolia.pdf. (12.08.2021).
  14. Семинский К. Ж., Леви К. Г., Джурик В. И., Козырева Е. А., Саньков В. А., Турутанов Е. Х. Опасные геологические процессы и прогнозирование чрезвычайных ситуаций природного характера на территории Центральной Монголии / отв. ред. Д. П. Гладкочуб. Иркутск: Изд-во ИГУ, 2017. 331 с.
  15. Sato T., Kimura F., Kitoh A. Projection of global warming onto regional precipitation over Mongolia using a regional climate model // Journal of Hydrology. 2007. Vol. 333. Iss. 1. P. 144–154. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2006.07.023.
  16. Saizen I., Tsutsumida N. The rapid development of settlements in flood-prone areas in peri-urban Ulaanbaatar, Mongolia: monitoring and spatial analysis using VHR satellite imageries // Land use management in disaster risk reduction / eds. M. Banba, R. Shaw. Tokyo: Springer, 2017. P. 137–148.
  17. Ashley S. T., Ashley W. S. Flood fatalities in the United States // Journal of Applied Meteorology and Climatology. 2008. Vol. 47. Iss. 3. P. 805–818. https://doi.org/10.1175/2007JAMC1611.1.
  18. Khishigjargal M., Dulamsuren C., Leuschner H. H., Leuschner C., Hauck M. Climate effects on inter- and intraannual larch stemwood anomalies in the Mongolian foreststeppe // Acta Oecologica. 2014. Vol. 55. P. 113–121. https://doi.org/10.1016/j.actao.2013.12.003.
  19. Horton R. E. Erosional development of streams and their drainage basins; hydrophysical approach to quantitative morphology // Bulletin of the Geological Society of America. 1945. Vol. 56. Iss. 3. P. 275–370. https://doi.org/10.1130/0016-7606(1945)562.0.CO;2.
  20. Horton R. E. Drainage-basin characteristics // Eos, Transactions, American Geophysical Union. 1932. Vol. 13. Iss. 1. P. 350–361. https://doi.org/10.1029/TR013i001p00350.
  21. Schumm S. A. Evolution of drainage systems and slopes in badlands at Perth Amboy, New Jersey // Bulletin of the Geological Society of America. 1956. Vol. 67. Iss. 5. P. 597–646. https://doi.org/10.1130/0016-7606(1956)672.0.CO;2.
  22. Melton M. A. The geomorphic and paleoclimatic significance of alluvial deposits in southern Arizona // The Journal of Geology. 1965. Vol. 73. Iss. 1. P. 1–38.
  23. Auzina L. I., Parshin A. V. System-integrated GISbased approach to estimating hydrogeological conditions of oil-and-gas fields in Eastern Siberia // IOP Conference. Series: Earth and Environmental Science. 2016. Vol. 33. P. 012060. https://doi.org/10.1088/1755-1315/33/1/012060.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML


Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».