АНАЛИЗ ВОДОРАЗДЕЛОВ НА ТЕРРИТОРИ ТАЛИМАРДЖАНСКОГО ВОДОХРАНИЛИЩА (УЗБЕКИСТАН)

Введение. Талимарджанское водохранилище относится к одним из самых крупных водохранилищ на территории Узбекистана. 

Водохранилище находится недалеко от туркмено-узбекской границы в Нишанском районе Кашкадарьинской области на высоте 391 м над уровнем моря (рис.1).

Равнина территории Талимарджанского водохранилища относится к району водораздела между Амударьёй и Кашкадарьёй. Талимарджанское водохранилище заполняется водой Каршинского магистрального канала. Площадь водного зеркала составляет 77,4 км². Полный объём воды — 1,53 млрд м³, полезный — 1,4 млрд м³[1].

Рисунок 1. Талимарджанское водохранилище по данным спутника Landsat8

Изучение взаимосвязи морфометрических параметров рельефа и различных гидрологических, гидрогеологических характеристик является основой для решения ряда теоретических и прикладных задач в оценке количественных и качественных характеристик водных ресурсов, сельскохозяйственных задач, экологии, планирования территориального развития и т. д. Выполнение этих действий классическими методами по результатам полевых исследований - достаточно трудоемкий, дорогостоящий и сложный процесс. Альтернативные классические подходы могут быть проанализированы с помощью ДЗЗ и ГИС технологий.

Детальное изучение водоразделов и его надлежащее управление, позволяет индивидуализировать его характеристики и развивать передовые методы сохранения запасов, находящихся на территории водоемов [2, 3]. Исследования по управлению водными ресурсами важны для защиты ограниченных водных ресурсов [4].

Управление водосбором требует физиографической информации, такой как уклон водосбора, конфигурация сети каналов, расположение водораздела, длина русла и геоморфологические параметры для определения приоритетов водоразделов и реализации почвенно-водосберегающих мер [5].

В данной работе описывается автоматический анализ водосборной территории на основе данных SRTM для геоморфологических исследований.

Метод исследования.  В работе использовались данные ЦМР SRTM с пространственным разрешением 1 угловая секунда (30 м). SRTM загружены с веб сайта геологической службы США (USGS Earth Explorer). Инструмент «Hydrology» в программном обеспечении ArcGIS 10.1 использовался для автоматизированного выделения водосборной и дренажной сети. Выделение водотоков территории определялось по методу Страхлера.

Суть метода состоит в том, что  всем сегментам водотоков, не имеющих притоков, присваивается единица, и они рассматриваются как водотоки первого порядка. Порядок водотоков возрастает, если водотоки с одинаковым порядком пересекаются. Метод Страхлера – наиболее часто используемый метод порядка водотоков.

Результаты. На рис. 2 изображен результат автоматического анализа водосборной территории. Были проанализированы морфологические параметры территории водохранилища (кривизна, аспект, уклон). Так как водохранилище находится на равнинной территории, то тут склон колеблется в пределах от 1° до 6°.

Дренажная система территории Талимарджанского водохранилища характеризуется нерегулярными направлениями водотоков. На территории Талимарджанского водохранилища было выявлено 9 водосборных систем. Максимальная площадь водосборной системы достигает до 187,87 км².

Площадь водосборной системы Талимарджанского водохранилища составляет 122,38 км².

Рисунок 2. Автоматический анализ водосборной территории на основе данных SRTM

Заключение. В результате анализа склона выявлено, равнинная область территории водохранилища варьируется между 1° - 6°. Согласно классификации Страхлера, исследование показало, что водоразделы имеют 4 порядка. Дренажная сеть характеризуется нерегулярными направлениями водотоков. Площадь водосборной системы Талимарджанского водохранилища составляет 122,38 км². В заключении стоит отметить важность ГИС технологий для извлечения водосбора и его дренажной сети автоматическими методами. Такие типы методов являются точными с качественными и количественными преимуществами для оценки морфометрического анализа.