INTRA-ANNUAL DISTRIBUTION OF RUNOFF OF TYPICAL RIVERS OF KAZAKHSTAN (ON THE EXAMPLE OF THE BUKTYRMA, ESIL, ZHAYIK RIVERS)

Authors

DOI:

https://doi.org/10.54668/2789-6323-2025-116-1-24-37

Keywords:

intra-annual runoff distribution, water regime, climate change, seasonal runoff, runoff change trend

Abstract

Global climate change and intensive economic activity lead to redistribution of the rivers water regime. The study of patterns of intra-annual distribution of river runoff is one of the most important issues of rational and integrated use of water resources. The presented research analyses long-term regional trends in the intra-annual distribution of river runoff in the catchments of the Bukhtyrma - Lesnaya Pristan, Zhabay - Atbasar, and the Ulken Kobda - Kobda from 1985 to 2022. Scientific research was carried out on the basis of statistical analysis methods using multiyear values of average monthly and average annual values of river runoff, average monthly values of air temperatures, average monthly sums of atmospheric precipitation. The multiyear dynamics of flow-forming factors and runoff parameters taking into account phases of different water availability is considered. It is revealed that on the territory of the basins under consideration there are significant changes in the intra-annual distribution of runoff, such as a decrease in the share of spring runoff, the spring runoff for the river Zhabay - Atbasar was from 63,5 % (in a low-water year) to 79,2 % (in a high-water year)  in April of the annual flow, the proportion of spring flow for the Ulken Kobda - Kobda varied from 38,4 % (in a low-water year) to 71,6 % (in a high-water year), and the spring-summer flow for the period from April to July for the Buktyrma - Lesnaya Pristan was about 60…80 % of the annual flow. In terms of low-water flow, the Zhabay and Ulken Kobda rivers show an increase in the share of low-water flow, particularly during the winter period (December-March). For example, for the Zhabay, the low-water flow in winter months is less than 1 % in dry years, but its trend is positive, indicating a tendency to increase this share. The low-water flow is also increasing, for the Bukhtyrma river, although the trends are negative in January and December.

References

Cui T., Tian F., Yang, T., Wen J., Khan M. Y. A. Development of a comprehensive framework for assessing the impacts of climate change and dam construction on flow regimes. Journal of Hydrology, 2020, Vol. 590, pp. 125358. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2020.125358

Korneychuk N. N., Kirichuk G. Y. Structural and functional organization of phytomicroperiphyton of the transboundary stviga river. Hydrobiological Journal, 2018, Vol. 54, No. 1. https://doi.org/10.1615/hydrobj.v54.i1.10

Чигринец А.Г., Дускаев К.К., Сатмурзаев А.А., Инсигенова А.Е., Салаватова Ж.Т. Исследование основных характеристик и внутригодового распределения стока воды рек территории г. Алматы // Гидрометеорология и экология. – 2021. – №. 3 (102). – С. 44-62.

СП 33-101-2003. Определение расчетных гидрологических характеристик. – М.: Госсторой России, 2004. – 72 с.

СНиП 2.01.14-83. Определения расчетных гидрологических характеристик. Госстрой СССР. – М.: Стройиздат, 1985. – 36 с.

Андреянов В.Г. Внутригодовое распределение стока. – Л.: Гидрометеоиздат, 1960. – 327 с.

Ling H., Xu H., Fu J. Changes in intra-annual runoff and its response to climate change and human activities in the headstream areas of the Tarim River Basin, China. Quaternary International, 2014, Vol. 336, pp. 158-170.

Ren K., Huang S., Huang Q., Wang H., Leng G. Environmental flow assessment considering inter-and intra-annual streamflow variability under the context of non-stationarity. Water, 2018, Vol. 10, No. 12, pp. 1737.

Tu X., Singh V. P., Chen X., Chen L., Zhang Q., Zhao Y. Intra-annual distribution of streamflow and individual impacts of climate change and human activities in the Dongijang River Basin, China . Water Resources Management, 2015, Vol. 29, pp. 2677-2695.

Alifujiang, Y., Abuduwaili J., Groll M., Issanova G., Maihemuti B. Changes in intra-annual runoff and its response to climate variability and anthropogenic activity in the Lake Issyk-Kul Basin, Kyrgyzstan. Catena, 2021, Vol. 198, pp. 104974.

Savichev O. G., Moiseeva Y. A. A model of intra-annual flow distribution with scanty observational data. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. IOP Publishing, 2018, Vol. 211, No. 1, pp. 012040.

Кузин П.С. Режим рек Южных районов Западной Сибири, Северного и Центрального Казахстана. – Л.: Гидрометеоиздат, 1953. – 538 с.

Скоцеляс Н.И. Расчет внутригодового распределения стока для неизученных рек Горного Алтая // Труды КазНИГМИ. – 1975. – С. 15-20.

Беркалиев З.Т. Гидрологический режим рек Центрального, Северного и Западного Казахстана. – Алма-Ата: АН Каз ССР, 1959. – 278 с.

Ресурсы речного стока. Возобновляемые ресурсы поверхностных вод юга и юго-востока Казахстана. Возобновляемые ресурсы поверхностных вод Западного, Северного и Центрального и Восточного Казахстана / под науч. ред. Р.И. Гальперина. – Алматы, 2012. – Т. VII. – Кн.1. – 684 с.

Достай Ж.Д., Алимкулов С.К., Сапарова А.А. Ресурсы речного стока. Возобновляемые ресурсы поверхностных вод юга и юго-востока Казахстана. Возобновляемые ресурсы поверхностных вод Западного, Северного и Центрального и Восточного Казахстана. – Алматы, 2012. – Т. VII. – Кн.2. – 684 с.

Давлетгалиев С.К. Совокупная оценка нормы месячного стока рек Северной и Западной Джунгарии // Вестник КазГУ. Серия географическая. – 1996. – №3. – С. 99-109.

Чигринец А.Г. Внутригодовое распределение стока правобережных притоков реки Ертис в пределах Республики Казахстан // Вестник КазНУ. Серия географическая. – 2012. – №1(34). – С. 54-63.

Турсунова А.А., Мырзахметов А.Б., Куркебаев А.А. Внутригодовое распределение стока рек бассейна оз. Балкаш // Гидрометеорология и экология. – 2010. – №4 – С. 118-129.

Алимкулов С.К., Раймбекова Ж.Т., Исалдаева С.Ж. Оценка внутригодового распределения стока рек Северного склона Жетысу Алатау // Вестник КазНУ. Серия географическая. – 2022. – №1 (64). – С. 70-76.

Турсунова А.А., Аппазова Т.Б., Талипова Э.К. Оценка внутригодового распределения речного стока бассейна р.Ертис // Материалы международной научно-практической конференции «Перспективы развития современной науки», Иерусалим 4-6 мая 2016 г. – Израиль, 2016. – С. 262-269.

Кулебаев К.М. Внутригодовое распределение стока рек бассейна Шу, Талас // Вопросы географии и геоэкологии. – Алматы, 2013. – №2 – С.52-55.

Давлетгалиев С.К., Достаева А.Д. Восстановление рядов весеннего стока рек Жайык-Каспийского бассейна // Гидрометеорология и экология. – Алматы, 2014. – №1. – С. 88-95.

Makhmudova L., Beisembin K., Moldakhmetov M., Mussina A. Intra-annual flow distribution of the rivers in the Yesil river basin. Water Conservation and Management, Vol. 8, No. 2, pp.241-250. https://doi:10.26480/wcm.02.2024.241.250

Шиварева С.П., Авезова А. Применение модели HBV для расчета стока р. Оба на перспективу с учетом изменения климата // Гидрометеорология и экология. – 2012. – №4. – С.66-77.

Кишкимбаева А.А., Смирнова Е.Е., Болатова А.А. Определение тенденции изменения стока р. Шарын на перспективу под влиянием климата // Водные ресурсы Центральной Азии и их использование: Материалы международной научно-практической конференции, посвященной подведению итогов объявленного ООН десятилетия «Вода для жизни». - Алматы, 2016. – Кн. 2. – С.343-347.

Казахстан. Национальная энциклопедия. – Алматы: Казахская энциклопедия, 2004. – Т. I. – ISBN 9965-9389-9-7.

Большая советская энциклопедия: в 30 т. / гл. ред. А. М. Прохоров. – 3-е изд. – М.: Советская энциклопедия, 1969–1978.

Нүсүпқызы М.Н., Бейсенбаева С.Ж. Применение программы MIKE-hydro для моделирования наводнения участка бассейна реки Жабай //Progress in Science. – 2023. – №. 4.

Ресурсы поверхностных вод СССР: Гидрологическая изученность. Т. 12. Нижнее Поволжье и Западный Казахстан. Вып. 2. Урало-Эмбинский район / под ред. З. Г. Марковой. — Л.: Гидрометеоиздат, 1966. — 152 с.

Ежегодные данные о режиме и ресурсах поверхностных вод суши. [Электорнный ресурс] URL: https://www.kazhydromet.kz/ru/gidrologiya/ezhegodnye-dannye-o-rezhime-i-resursah-poverhnostnyh-vod-sushi-eds), дата обращения: 15.08.2024

Дружинин В.С., Сикан А.В. Методы статистической обработки гидрометеорологической информации. СПб: Издательство РГГМУ, 2001. – 170 с.

Поляк И. И. Оценивание линейного тренда временных метеорологических рядов / Труды ГГО. – Л.:ГМИ, 1975. – Вып. 364. – С.51-58.

Ежегодный бюллетень мониторинга состояния и изменения климата Казахстана: 2022 год. – Нур-Султан, 2023.

Восьмое Национальное Сообщение и Пятый Двухгодичный Доклад Республики Казахстан Рамочной конвенции ООН об изменении климата. Астана, 2022. – 205 с.

Published

2025-04-01

How to Cite

Nurbatsina А., Tursunova А., & Salavatova Ж. (2025). INTRA-ANNUAL DISTRIBUTION OF RUNOFF OF TYPICAL RIVERS OF KAZAKHSTAN (ON THE EXAMPLE OF THE BUKTYRMA, ESIL, ZHAYIK RIVERS). Hydrometeorology and Ecology, (1), 24–37. https://doi.org/10.54668/2789-6323-2025-116-1-24-37

Issue

Section

HYDROLOGY

Most read articles by the same author(s)