Ecological Runoff in the River Streams

Authors

  • Vera A. Dmitrieva Voronezh State University

DOI:

https://doi.org/10.52575/2712-7443-2022-46-3-424-433

Keywords:

river, flow rate, flow volume, water resources, Upper Don, using of water

Abstract

The river water resources constitute an important factor in the socio-economic progress of the society. The ecological runoff volume is an indicator of the current hydro-ecological status of a water body as well as its economic potential. The purpose of this study is the evaluation of such runoff, that has both theoretical and practical applications. The database includes multi-year average water runoff observations obtained by 27 hydrological stations in the Upper Don River basin. The span of observations varies between 60 and 124 years. The ecological runoff values have been calculated targeting the 95 % probability of hydrological values, especially important for low water level periods. Our calculations show that ecological runoff after non-replenished water withdrawal is 65–86 % for big and medium rivers, and 100 % for the small rivers to achieve 50 % probability of hydrological values. The small and mid-size rivers, especially the ones with smaller water flux at the headwaters, provide the lowest acceptable withdrawal values. Such examples would be rivers like Sosna, Krasivaya Mecha, Devitsa, Lesnoy Voronezh. The use of cartography presents the variability of the acceptable (non-replenished) water withdrawal, and the ecological runoff values, expressed in cubic kilometers. The practical adherence to those values should preserve the functionality of the natural hydro-ecosystem of the Upper Don River tributaries.

Downloads

Download data is not yet available.

Author Biography

Vera A. Dmitrieva, Voronezh State University

Doctor of Geography, Associate Professor, Professor of the Department of Environmental Management, Voronezh State University,

Voronezh, Russian Federation

References

Брисбенская декларация. 2007. Международная конференция по экологическому стоку, 6 сентября 2007, Брисбен, 7 с.

Маркин В.Н. Раткович Л.Д., Соколов С.А. 2015. Внутригодовое распределение экологического стока малых рек. М., Российский государственный аграрный университет – МСХА имени К.А. Тимирязева, 77 с.

Научно-прикладной справочник: Основные гидрологические характеристики водных объектов бассейна реки Дон. 2020. Под ред. В.Ю. Георгиевского. СПб., Свое издательство, 262 c.

Научно-прикладной справочник: Многолетние колебания и изменчивость водных ресурсов и основных характеристик стока рек Российской Федерации 2021. Под ред. В.Ю. Георгиевского. СПб., ООО "РИАЛ", 190 c.

Никитина О.И. 2015. Экологический сток и его значение для пресноводных экосистем. Экологический сток в бассейне Амура. Всемирный фонд дикой природы (WWF) России. М., WWF России, 97 c.

О состоянии и об охране окружающей среды Российской Федерации в 2020 году. Государственный доклад. 2021. Минприроды, МГУ им. М.В. Ломоносова, 864 c.

Схема комплексного использования и охраны водных объектов бассейна реки Дон. 2013. Ст. 50. Электронный ресурс. URL: http:// http://www.donbvu.ru/activities/use_and_protection_don/ (дата обращения: 09.02.2022).

Бурлибаев М.Ж., Бурлибаева Д.М. 2020. Концептуальные основы нормирования экологического стока рек Казахстана. Водное хозяйство России: проблемы, технологии, управление,

: 52– 73. DOI: 10.35567/1999-4508-2020-5-4

Бучик С.В. 2021. Современные гидроэкологические трансформации и оценка экологического стока в бассейне Верхнего Дона. Автореф. дис. … канд. геогр. наук. Воронеж, 28 с.

Владимиров А.М., Иманов Ф.А. 1994. Принципы оценки экологического стока рек. В кн.: Вопросы экологии и гидрологические расчеты: сборник научных трудов. Выпуск 116. Отв. ред. А.М. Владимиров. Санкт-Петербург, Российский государственный гидрометеорологический университет (Санкт-Петербург): 4–7.

Джамалов Р.Г., Киреева М.Б., Косолапов А.Е., Фролова Н.Л. 2017. Водные ресурсы бассейна Дона и их экологические состояние. М., ГЕОС, 205 c.

Демин А.П. 2020. Водообеспечение населения и объектов экономики в бассейне реки Дон: современное состояние и проблемы. Водные ресурсы, 47(6): 767–778. DOI: 10.31857/S0321059620060048.

Дмитриева В.А. 2020. Современные изменения водного режима и морфометрии рек Верхнедонского бассейна. Известия Российской академии наук, Серия географическая, 1: 103–113. DOI: 10.31857/S2587556620010070.

Дмитриева В.А., Нефедова Е.Г. 2018. Гидрологическая реакция на меняющиеся климатические условия и антропогенную деятельность в бассейне Верхнего Дона. Вопросы географии, 145: 285–297.

Дубинина В.Г., Косолапов А.Е., Скачедуб Е.А., Коронкевич Н.И., Чебанов М.С. 2009. Методические подходы к экологическому нормированию безвозвратного изъятия речного стока и установлению экологического стока (попуска). Водное хозяйство России: проблемы, технологии, управление, 3: 26–60.

Елизарьев А.Н., Фащевская Т.Б., Афанасьев И.А., Кияшко И.Ю. 2013. Оценка водного потенциала территории республики Башкортостан с использованием ГИС-технологий. Современные проблемы науки и образования, 2: 475.

Иманов Ф.А., Раджабов Р.Ф., Нуриев А.А. 2017. Метод определения экологического стока рек Азербайджана. Водное хозяйство России: проблемы, технологии, управление, 5: 90–101.

Кашутина Е.А., Ясинский С.В., Коронкевич Н.И. 2020. Весенний поверхностный склоновый сток на Русской равнине в годы различной водности. Известия Российской академии наук. Серия географическая, 1: 37–46. DOI: 10.31857/S2587556620010100.

Колесникова Е.В., Синельникова Н.А. 2020. Геоэкологические проблемы рационального использования водных ресурсов средних и малых рек Енисейского бассейнового округа. В кн.: Четвертые Виноградовские чтения. Гидрология от познания к мировоззрению. Международная научная конференция памяти выдающегося русского ученого Юрия Борисовича Виноградова, 23–31 октября 2020, Санкт-Петербург. СПб., Издательство ВВМ: 900–905.

Кумани М.В., Шульгина Д.В., Киселев В.В. 2021. Многолетняя динамика основных элементов стока рек в пределах Центрального Черноземья. Региональные геосистемы, 45(4): 617–631. DOI: 10.52575/2712-7443-2021-45-4-617-631.

Румянцев В.А., Коронкевич Н.И. 2014. Стратегические ресурсы природных вод России.

В кн.: Стратегические ресурсы и условия устойчивого развития Российской Федерации и ее регионов. Под ред. В.М. Котлякова, А.А. Тишкова. М., Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт географии Российской академии наук: 62–70.

Стоящева Н.В. 2018. Оценка антропогенной нагрузки на водные объекты бассейна Верхней Оби в разные по водности периоды. Известия Алтайского отделения Русского Географического Общества, 4(51): 17–26.

Фащевский Б.В. 1989. Экологическое обоснование допустимой степени регулирования речного стока. Минск, БелНИИНТИ, 51 c.

Фащевский Б.В. 1996. Основы экологической гидрологии. Минск, Экоинвест, 240 c.

Фролова Н.Л. 2012. Гидрологические ограничения природопользования. В кн.: Географо-гидрологические исследования. Под ред. В.М. Котлякова, Н.И. Коронкевича, Е.А. Барабановой. М., Кодекс: 456–478.

Шикломанов И.А., Бабкин В.И., Никифорова И.А. 2008. Водные ресурсы России и их использование = Water resources of Russia and their use. Санкт-Петербург, Государственный гидрологический институт, 596 с.

Lisetskii F. 2021. Rivers in the Focus of Natural-Anthropogenic Situations at Catchments. Geosciences. [Switzerland], 11(2): 63. DOI: 10.3390/geosciences11020063.

O'Keeffe J., Quesne T.L. 2009. Keeping Rivers Alive: a Primer on Environmental Flows. Washington, World Wildlife Fund, 39.

Linnansaari T., Monk W.A., Baird D.J., Curry R.A. 2012. Review of Approaches and Methods to Assess Environmental Flows Across Canada and Internationally. Canadian Science Advisory Secretariat, 039: 1–74.

Tharme R.E. 2003. A global perspective on environmental flow assessment emerging trends in the development and application of environmental flow metodologies for rivers. River Research and Applications, 19(5–6): 397–441. DOI: 10.1002/rra.736.

Poff N.L. 1997. The natural flow regime: a paradigm for river conservation and restoration. Bioscience, 47(11): 769–784.

WWAP (United Nations World Water Assessment Programme). 2015. Paris, The United Nations World Water Development Report, 122 p.


Abstract views: 164

Share

Published

2022-09-30

How to Cite

Dmitrieva, V. A. (2022). Ecological Runoff in the River Streams. Regional Geosystems, 46(3), 424-433. https://doi.org/10.52575/2712-7443-2022-46-3-424-433

Issue

Section

Earth Sciences