УДК 556.048+551.32
О высотной зональности стока рек со значительной долей ледникового питания
© 2011 г. М.В. Болгов, М.Д. Трубецкова
Институт водных проблем РАН, Москва
Бо1воуту@тай.ти
Статья принята к печати 15 июня 2010 
г.
Верхняя Амударья, зональный сток, ледниковое питание, обратные задачи, рассеивание стока, регуляризация,
формирование стока.
С1ас!а! Теесйпа, !пуегзе ргоб!етз5, гедш!апгайоп, гипой Ююгтайоп, гипо# 1055ез, Оррег Ати Вагуа, гопа! гипой.
На примере бассейна Верхней Амударьи исследованы особенности высотной зональности стока рек.
Для районов, однородных по характеру зависимости стока от средневзвешенной высоты бассейна,
решалась задача о зональном стоке. На основе данных о стоке в замыкающих створах определялась
величина стока с разных высотных зон. Данная задача относится к некорректно поставленным обрат-
ным задачам математической физики, и для её решения использовался метод регуляризации А.Н. Тихо-
нова. По каждому району получены значения модулей зонального стока и определены границы зон
формирования и рассеивания стока. Показана возможность применения предложенного метода при
расчётах стока рек для неизученных водосборов. Оценено влияние сокращения площади оледенения
в горных районах на величину стока. Для двух периодов — до и после 1970 г. — в аналогичных по этому
показателю районах рассчитаны средние значения модулей зонального стока за период максимальной
водности и за год. После 1970 г. уменьшилась водоносность на высотах менее 4000 м, но увеличился
сток с верхних частей бассейна (выше 4000 м); область максимальных значений модуля стока смести-
лась на ббльшие высоты.
Введение
Для рационального использования водных
ресурсов горных регионов необходимы достаточно
надёжные оценка и прогнозирование характеристик
водного режима рек. Одна из важнейших особенно-
стей гидрологического режима горных рек — зависи-
мость речного стока и других элементов водного
баланса от высоты бассейна. Детальное описание
условий формирования стока можно получить на
основе определения зонального стока, т.е. стока,
поступающего с разных высотных диапазонов бас-
сейна. По мнению ряда авторов [2, 3], именно значе-
ния зонального стока представляют собой наиболее
информативную гидрологическую характеристику.
Они позволяют устанавливать вклад каждого высот-
ного диапазона в общий объём стока рек. Это даёт
возможность обосновывать выдвинутые гипотезы об
изменении составляющих водного баланса с высо-
той, а также определять высотную границу, ниже
которой наблюдается транзит или рассеивание стока,
что сложно сделать в случае применения традицион-
но используемых зависимостей.
В настоящей статье решается задача о зональном
стоке для верхней части бассейна р. Амударья, кото-
рая включает в себя северную часть бассейна
р. Пяндж (севернее границы с Афганистаном), бас-
сейн р. Вахш и бассейны рек, стекающих с южных
склонов Гиссарского хребта и его отрогов, — Кафир-
ниган, Сурхандарья, Шерабад.
Исследование зонального стока
В горах чётко проявляется высотная поясность
климатических и гидрологических процессов. Водо-
носность рек может изменяться от величин, близких к
нулю, в нижних частях речных бассейнов до 100 л/с на
1 км? в высокогорной зоне наиболее активного форми-
рования стока [3]. Для описания стока горных рек
обычно используется зависимость модуля среднемно-
голетнего стока от средней взвешенной высоты бассей-
на. Для рек Средней Азии зависимости модуля стока от
высоты бассейна впервые были обобщены и опублико-
ваны В.Л. Шульцем [14]. Однако большая часть гидро-
логических постов расположена в створах рек в среднем
течении, поэтому при выходе из гор модуль стока, рас-
считанный по измерениям на этих постах, характе-
ризует лишь среднюю удельную водоносность бассей-
на, не отражая высотную поясность в её распределе-
нии. Здесь целесообразно использовать другой подход:
рассчитывать величину стока с определённой высот-
ной зоны. Впервые такой подход был применён
М.Н. Большаковым при определении величин стока
рек Тянь-Шаня [3]. Позже определение стока с разных
высотных поясов было выполнено автором [2] для рек
Монгольской Народной Республики.
Постановка задачи. М.Н. Большаков [3] ввёл поня-
тия зонального и интегрального модуля стока и пред-
ложил метод зональных модулей для определения
нормы годового стока в неизученных створах горных
рек. Интегральный модуль стока У, вычисленный для
- 45 
-