Analysis of flooded areas on the example of ground waters in Nazyvaevsk

Relevance of the research is caused by increasing negative impact of flooding areas, increasing damage, and reduced quality of life in the flooded areas. Directly in the Nazyvaevsk area more than 40 % of the area is flooded, and in the town more than half of the population suffers from flood. All these facts contributed to the choice of groundwater in Nazyvaevsk as the object of the research. Main aim of the study is to identify the causes of flooding, search for solutions to stabilize the situation of high level of ground water, predict the changes based on infiltration. The methods used in the study: analysis of long-term observations of the groundwater wells subsurface regime, identifying dependencies and graphical-analytical calculation of infiltration on the basis of the data collected. Results. The authors have analyzed the situation in areas with high levels of ground water with riverine (Tyujslinsk) and interfluvial (Nazyvaevsk) mode. Tyukalinsk has greater opportunities in input-output balance of groundwater and can neutralize anthropogenic impact due to Tyukalka River, which provides natural drainage. Territory of Nazyvaevsk has poor drainage conditions, as there are no rivers there, and flat relief, so the changes in the input balance of groundwater has a significant impact on the situation with flooding. The study revealed a large man-made contribution to the balance of groundwater of Nazyvaevsk, which led to serious problems with flooding at the region since 1980 to the present. According to preliminary calculations, this contribution is about 19,3 %

Degradation of flooding situation related to anthropogenic effects on the example of Tyukalinsk

Актуальность работы обусловлена увеличением влияния антропогенного фактора в развитии процессов подтопления освоенных территорий. В последние годы в Омской области подтоплению подвергается большое количество населенных пунктов, в том числе и местности с благополучными в целом условиями. Одним из таких населенных пунктов является город Тюкалинск, где проблема подтопления серьезно ощущалась в последние четыре года, что и повлияло на выбор объекта исследования. Цель работы: выявление причин обострения ситуации с подтоплением, поиск решений по стабилизации проблемы с учетом влияния реки, осуществляющей естественный дренаж территории. Методы исследования: анализ многолетних наблюдений за подземными водами на скважинах режимной сети мониторинга состояния недр с учетом количества выпавших осадков, выявление причинно-следственных связей с использованием графоаналитических зависимостей. Результаты. Проанализированы многолетние изменения уровня подземных вод, разгрузка которых осуществляется в реку Тюкалка. Изучена интенсивность выпавших осадков на данной территории за периоды обследований. Выявлены причины медленного ухода талых вод весной и накопления подземных вод в многолетний период. Несмотря на достаточно высокую упругость приходно-расходного баланса (атмосферные осадки - поверхностные - подземные воды) и высокую способность к отводу избыточной воды за счет транзитной (пересекающей город) реки Тюкалка, многочисленные антропогенные сооружения, такие как: водопроводящие трубы, плотины, насыпные мосты, дороги и мн. др., вносят существенный вклад в естественный дренаж, понижая расходную часть водного баланса. Регулирование стока реки приводит к ухудшению отвода как поверхностных, так и подземных вод, увеличивая риски развития подтопления и продолжительность весеннего половодья.Relevance of the work is caused by the increase in the role of human factor in development of flooding areas. In recent years, in Omsk region spring flood exposed to a large quantity of settlements, including areas with satisfactory conditions. One of these settlements is Tyukalinsk where there are serious flooding problems in the last four years, that influenced the choice of the research object. The aim of the study is to identify the causes of deterioration of spring flood situation, to search for solutions to flooding stabilization taking into account the presence of the river, carrying out the natural drainage area. The methods: analysis of long-term observations of groundwater in the wells of regime subsurface condition of monitoring network taking into account the amount of precipitation, identification of graphical-analytical dependencies and causality. Results. The authors have analyzed the long-term changes in groundwater levels, which enter into the river Tyukalka. They study the values of precipitation in the given territory for the periods of surveys. The causes of slow withdrawal of meltwater in spring and the accumulation of groundwater to the many years were identidied. Despite the relatively high elasticity of admission and expenditure parts of the water balance (precipitation - surface water - groundwater) and high capacity for allotment of excess water by transit (crossing the city) Tyukalka river, numerous man-made structures such as carrying water pipes, dams, bulk bridges, road and many others, contribute significantly to the natural drainage, reducing the expenditure side of water balance. Regulation of river flow leads to poor drainage of both surface and groundwater, increasing the risk of flooding and the duration of the spring flood

Analysis of flooded areas on the example of ground waters in Nazyvaevsk

Актуальность работы обусловлена возрастающим негативным влиянием подтопления территорий, увеличением ущерба и снижением качества жизни населения, проживающего на паводкоопасной местности. Непосредственно в Называевском районе подвержено подтоплению более 40 % площади, а в самом городе от подтоплений страдает более половины населения, все это способствовало выбору грунтовых вод Называевска в качестве объекта исследований. Цель работы: выявление причин возникновения подтоплений, поиск решений по стабилизации ситуации с высоким уровнем грунтовых вод, прогнозирование изменений с учетом инфильтрационного питания. Методы исследования: анализ многолетних наблюдений за грунтовыми водами на скважинах режимной сети мониторинга состояния недр, выявление графоаналитических зависимостей и расчет инфильтрационного питания на основании собранных данных. Результаты: проанализирована ситуация с грунтовыми водами территорий с приречным (город Тюкалинск) и междуречным (город Называевск) режимом. Город Тюкалинск обладает большими возможностями в естественном регулировании приходнорасходного баланса грунтовых вод и способен нивелировать антропогенное воздействие за счет реки Тюкалка, которая обеспечивает естественный дренаж. Территория Называевска характерезуется слабой дренированностью, так как не имеет рек, и обладает равнинным рельефом, в виду чего изменения в приходном балансе грунтовых вод оказывает существенное влияние на ситуацию с подтоплениями. В процессе исследования выявлен большой антропогенный вклад в баланс грунтовых вод города Называевска, приведший с 1980 г. по настоящее время к серьезным проблемам с подтоплениями в населенном пункте. По предварительным расчетам этот вклад составляет порядка 19,3 %.Relevance of the research is caused by increasing negative impact of flooding areas, increasing damage, and reduced quality of life in the flooded areas. Directly in the Nazyvaevsk area more than 40 % of the area is flooded, and in the town more than half of the population suffers from flood. All these facts contributed to the choice of groundwater in Nazyvaevsk as the object of the research. Main aim of the study is to identify the causes of flooding, search for solutions to stabilize the situation of high level of ground water, predict the changes based on infiltration. The methods used in the study: analysis of long-term observations of the groundwater wells subsurface regime, identifying dependencies and graphical-analytical calculation of infiltration on the basis of the data collected. Results. The authors have analyzed the situation in areas with high levels of ground water with riverine (Tyujslinsk) and interfluvial (Nazyvaevsk) mode. Tyukalinsk has greater opportunities in input-output balance of groundwater and can neutralize anthropogenic impact due to Tyukalka River, which provides natural drainage. Territory of Nazyvaevsk has poor drainage conditions, as there are no rivers there, and flat relief, so the changes in the input balance of groundwater has a significant impact on the situation with flooding. The study revealed a large man-made contribution to the balance of groundwater of Nazyvaevsk, which led to serious problems with flooding at the region since 1980 to the present. According to preliminary calculations, this contribution is about 19,3 %