Head of Tambov Center for Hydrometeorology and Environmental Monitoring
начальник Тамбовского центра по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды
PhD in Geography, Assistant Professor, Head of Laboratory for Monitoring the Agroclimatic and Water-Resource Potentials of the Territories, Research Institute of Ecology and Biotechnology
кандидат географических наук, доцент, заведующий лабораторией мониторинга агроклиматического и водно-ресурсного потенциалов территорий НИИ экологии и биотехнологий
2nd year postgraduate student of scientific specialty 1.6.21. Geoecology, Department of Ecology and Environmental Management, Junior Researcher of Laboratory for Monitoring the Agroclimatic and Water-Resource Potentials of the Territories, Research Institute of Ecology and Biotechnology
аспирант 2-го года научной специальности 1.6.21. Геоэкология кафедры экологии и природопользования, младший научный сотрудник лаборатории мониторинга агроклиматического и водно-ресурсного потенциалов территорий НИИ экологии и биотехнологий
A significant rise in water levels in the rivers during the spring flood and the release of rivers to the floodplain is the main danger in this period for nearby territories and people living there. This phenomenon can lead to flooding of large areas, significant economic losses, environmental damage, and threaten the health and life of local residents. Such negative consequences of high floods are typical for the Tambov region rivers, which indicates the need to develop an effective system for forecasting and preventing maximum flood levels. The climatic changes that have taken place over the past few decades, which are also reflected in the rivers’ water regime, show the need to modernize existing forecasting methodologies. In this paper, the authors have demonstrated the results of the effectiveness assessment of the existing methodology for short-term forecasting of the maximum flood level on the Tsna River at two gauging stations (“Kuzmino-Gat” and “Tambov”). Calculations were made using modern data in accordance with this methodology and a comparative analysis was carried out with the calculations of previous years. Based on this analysis, an assessment of the flood levels forecast methodology accuracy was given. According to the study results, it was found that the existing methodology for short-term forecasting of the maximum flood level on the Tsna River is largely ineffective nowadays with regard to modern conditions of spring flood runoff formation. In the analysis of the Kuzmino-Gat gauging station, the values of the maximum flood levels obtained by the reanalysis method according to the tested methodology using modern data showed significant deviations from the actual observed values. At the same time, for the operational forecast of maximum water levels at the Tambov gauging station, it is possible to use the correlation dependence with the observed water levels at the Kuzmino-Gat gauging station, as before. The correlation coefficient with modern data was 0.96. The authors have highlighted the main drawbacks of the existing methodology and made suggestions for improvement, in particular, what factors need to be analyzed in order to clarify the forecast.
Значительное поднятие уровней воды в реках во время весеннего половодья и выход рек на пойму является основной опасностью в данный период для близлежащих территорий и проживающий там людей. Это явление может приводить к затоплению обширных территорий, значительным экономическим убыткам, наносить экологический ущерб, а также угрожать здоровью и жизни местных жителей. Подобные негативные последствия высоких половодий характерны и для рек Тамбовской области, что говорит о необходимости разработки эффективной системы прогноза и предупреждения максимальных уровней половодья. Происходящие последние несколько десятилетий климатические изменения, которые отражаются и на водном режиме рек, диктуют необходимость модернизации существующих методик прогноза. Изложены материалы оценки эффективности существующей методики краткосрочного прогноза максимального уровня половодья на примере двух гидрологических постов («Кузьмино-Гать» и «Тамбов»), расположенных на реке Цне. Были произведены расчеты по современным данным в соответствии с тестируемой методикой и проведен сравнительный анализ с расчетами прошлых лет. На основании выполненного анализа была дана оценка точности прогнозов максимальных уровней половодья по тестируемой методике. По результатам работы было установлено, что существующая методика краткосрочного прогноза максимального уровня половодья на реке Цне в большей степени не является эффективной применительно к современным условиям формирования стока весеннего половодья. При анализе на гидропосту «Кузьмино-Гать» значения максимальных уровней половодья, полученные методом реанализа согласно тестируемой методики с использованием современных данных, показали значительные отклонения от реальных наблюдаемых значений. При этом для оперативного прогноза максимальных уровней воды на гидропосту «Тамбов» использование корреляционной зависимости с наблюдаемыми уровнями воды на гидропосту «Кузьмино-Гать», как и ранее, возможно. Коэффициент корреляции при использовании современных данных составил 0,96. Авторами были выделены основные недостатки существующей методики и даны предложения по совершенствованию, в частности, определены факторы, которые необходимо проанализировать, чтобы уточнить прогноз.