В СФУ изучили влияние плотин ГЭС на сибирские леса

Ученые СФУ с американским коллегой, профессором Дэвидом Мико из Университета Аризоны (Тусон, США) изучили влияние строительства водохранилищ на изменения климата в близлежащих территориях.

Хакасско–Минусинская котловина – равнины Хакасии и южной части Красноярского края, находящиеся между Кузнецким Алатау, Восточным и Западным Саяном. Благодаря окружающим горным системам, в котловине поддерживался единый климатический режим.

В настоящий момент скорость потепления климата в Южной Сибири превысила среднюю скорость потепления по всей планете в несколько раз, особенно быстро растут температуры в зимний период. Кроме того, на территории котловины расположены нижний бьеф (часть течения реки, внизу течения от плотины) Саяно–Шушенского водохранилища и верховья Красноярского водохранилища.

Эти факторы сделали котловину уникальным объектом, с помощью которого ученые смогут проследить изменения климата и влияние крупных водохранилищ на климат региона и лесные экосистемы.

По словам кандидата биологических наук, старшего научного сотрудника лаборатории Дендроэкологии и экологического мониторинга Хакасского технического института (филиала СФУ) Лилианы Белокопытовой, региональная скорость потепления послужила толчком для установки короткой и теплой зимы в Хакасско-Минусинской котловины, а сезон роста и развития растительности наоборот, удлинился как весной, так и осенью – все это сказывается на приросте деревьях в лесостепи и боров.

— С другой стороны, после строительства плотин и создания водохранилищ прошло уже несколько десятилетий, изменившийся климатический режим успел стабилизироваться. Поэтому наша сеть древесно-кольцевых хронологий сосны обыкновенной и лиственницы сибирской может рассказать о региональном потеплении и о вкладе в него резких климатических сдвигов при создании крупных водохранилищ, — уточнила Лилиана Белокопытова.

Изменения температуры реки выше и ниже плотины, скопление больших объемов воды в верхнем бьефе при создании водохранилища рассматриваются как факторы, дополняющие климатическую ситуацию. Но, согласно мировым исследованиям о влиянии плотин на окружающую среду, распространение такого влияния за пределы береговой линии индивидуально и зависит от окружающего ландшафта, площади и объёма водохранилища, то есть необходимо каждый объект изучать в индивидуальном порядке.

Резкое изменение климата повлияло на даты перехода через ключевые температурные пороги в +5–10°С в весенний и осенний период, который особенно важен для сельскохозяйственных культур и агропромышленного комплекса.

— Работу по обобщению истории климатических изменений на территории котловины, в том числе под воздействием водохранилищ, и влияния этих изменений на рост хвойных деревьев мы начали несколько лет назад. В 2018 году к проекту присоединился профессор Дэвид Мико, ведущий дендроклиматолог из Университета Аризоны (Тусон, США). При его участии была усовершенствована методология анализа, что позволило достойно представить результаты исследования в журнале Scientific Reports издательства Springer Nature, — рассказала кандидат биологических наук, заведующая лабораторией Дендроэкологии и экологического мониторинга Дина Жирнова.

Учёным удалось собрать, обобщить и сравнить данные 10 метеостанций, распределённых по котловине, для оценки пространственных пределов влияния водохранилищ на климат.

Самое резкое отепление зимы (до 4 °С) с небольшим смягчением летнего климата заметили возле Саяно-Шушенской ГЭС. Менее ярковыраженные, но схожие климатические изменения в северной части котловины были обнаружены на расстоянии до 30–40 км от верхней (южной) оконечности Красноярского водохранилища.

Как отмечают ученые, исследования данного направления не заканчиваются, им предстоит более детально проанализировать климатические тенденции и как они влияют на окружающую растительность.