УТОЧНЕННЯ ПАРАМЕТРІВ КАМ’ЯНСЬКОГО ВОДОСХОВИЩА

The relevance of research is the lack of actual parameters of the Dnipro Сascade.  The purpose and objectives of the study are to specify the actual parameters of the Kamianske Reservoir, which is the part of the Dnipro Cascade. Methods and techniques. The study was based on using the actual Navigation map of the Kamianske Reservoir. The available data were processed when using AutoCAD program. The satellite images were used as well. Results and main conclusions. It was identified that the main parameters of the Kamianske Reservoir, which is the part of the Dnipro Cascade, significantly differ from those obtained earlier, in particular, which are given in the operation rules of the Dnipro Сascade. The most important parameters of the Kamianske Reservoir to keep normal retention level (64.0 m) are as follows: water area (water surface) – 537 km2, total volume – 2636 million m3, useful storage capacity – 495 million m3. A small increase in the total volume compared to the project one is supposed to be the result of significant extraction of construction raw materials from the bottom of the reservoir. The reservoir length, depending on the ways of measuring, varies from 119 to 137 km. It was determined that the actual maximum depth of the reservoir (23 m) is significantly larger than it is indicated in reference books. The actual average depth of 5.8 m is significantly larger as well. Some parameters of the reservoir, which were previously ignored by researchers, are given as a result of the study. This parameter, in particular, is the area of the islands, which is 48.9 km2. The area of shallow water with depths less than 2 m is 152.4 km2. This area is mainly located in the upper and middle parts of the reservoir – mainly near the left bank. An important parameter is the cross section of the central reach of the reservoir, where the main movement of water is observed. Depending on the length of the reservoir, this cross-section varies in the range of 17,900–20,600 m2. The smallest cross-section is a characteristic feature of the upper part of the reservoir that causes an increase in flow velocity above 1.0 m/sec. It was concluded that the existing operation rules of the Dnipro Сascade does not correspond to the present and require the radical improvement. A mandatory requirement for the new rules is specifying the modern parameters of the reservoirs, built on the Dnipro River. Perspectives. There is need to specify the parameters of all reservoirs of the Dnipro Сascade. It is a basis for the development of new operation rules for the Dnipro Сascade.За сучасною Річковою навігаційною картою Дніпра та супутниковими знімками уточнено основні параметри Кам’янського водосховища – складову Дніпровського каскаду. Встановлено, що ці параметри істотно різняться від тих, що отримані раніше і, зокрема, наведені у Правилах експлуатації водосховищ Дніпровського каскаду. Найважливіші параметри Кам’янського водосховища для умов НПР такі: площа акваторії (водного дзеркала) – 537 км2, об’єм повний – 2636 млн м3, об’єм корисний – 495 млн м3. Висловлено думку про те, що невелике збільшення повного об’єму, порівняно з проєктним, зумовлено значним видобутком будівельної сировини з дна водосховища. Довжина водосховища, залежно від підходів її визначення, перебуває в межах  119-137 км. Зазначено, що максимальна глибина водосховища (23 м) істотно більша, ніж у довідкових джерелах. Істотно більшою, ніж вважається, є також середня глибина – 5,8 м. Наведено параметри водосховища, які раніше залишалися поза увагою дослідників. Таким параметром, зокрема, є площа островів, яку визначено величиною 48,9 км2. Площа мілководь із глибинами менше 2 м становить 152,4 км2. Переважно вони зосереджені у верхній та середній частинах водосховища – насамперед біля лівого берега. Важливим параметром є також поперечний переріз головного плеса водосховища, у межах якого відбувається основний рух води. Залежно від того, якою вважати довжину водосховища, цей переріз у середньому становить 17,9–20,6 тис. м2. Найменший переріз характерний для верхньої частини водосховища, що визначає можливість швидкості течії понад 1,0 м/с. Зроблено висновок про те, що наявні Правила експлуатації водосховищ Дніпровського каскаду не відповідають сьогоденню і потребують докорінної переробки. Обов’язковою вимогою до нових правил є уточнення параметрів водосховищ Дніпровського каскаду

“ЦВІТІННЯ” ВОДИ В КАМ’ЯНСЬКОМУ ВОДОСХОВИЩІ

According to observation data obtained at the drinking water intake in the Kamyanske reservoir in the village of Auly, the basic patterns of water blooming were specified. Water abstraction in here is performed from the depth of 8-9 m, which roughly corresponds to a mid-point of the maximum depths. It was determined that the number of algae per unit volume is very large - significantly higher than at the water intake of the Dnieper Water Supply Station (DWSS), which is located in the downstream of the Kyivska HPP. In some cases, it may exceed 1000 million in 1 dm3. During the study period, a decrease in algae amount was recorded, mainly, starting from 2018. The largest  algae amount per a volume unit is usually observed in September, i.e. later than in the surface layer of water. The largest algae amount was recorded in September of 2010 and 2014. The factors that contributed to the development of algae at this time are given. Such factors were primarily high air and water temperatures, as well as low cloud cover. There is some delay in changing weather conditions. From June to November, blue-green algae are dominant in the water intake in the village of Auly, the share of which in August-October reaches 95-99%. From December to April, diatomic algae are dominant. The share of green algae is the highest in summer, but it does not usually exceed 2-3% of the total. The significant development of algae in the Kamyanske Reservoir is confirmed by remote sensing data. According to satellite data, it was found out that in this reservoir the largest blooming is observed in the place of water intake location. The dependence of water blooming on hydrometeorological conditions, in particular the direction of wind currents is also shown. The dominance of the northeast wind over the Kamyanske Reservoir in the summer causes a wind setup to the water intake, which results in the increase in the number of algae cells per volume unit.За даними спостережень на господарсько-питному водозаборі в Кам’янському водосховищі в смт Аули встановлено основні закономірності “цвітіння” води. Забір води тут виконується з глибини 8–9 м, що приблизно відповідає середині максимальних глибин. Встановлено, що чисельність водоростей в одиниці об’єму дуже велика – істотно більша, ніж на водозаборі Дніпровської водопровідної станції (ДВС), що розташований у нижньому б’єфі Київської ГЕС. В окремих випадках вона може перевищувати 1000 млн в 1 дм3. Упродовж досліджуваного періоду зафіксовано зменшення кількості водоростей, насамперед, починаючи з 2018 р. Найбільша кількість водоростей в одиниці об’єму спостерігається у вересні, тобто пізніше, ніж у поверхневому шарі води. Найбільшу кількість водоростей зафіксовано у вересні 2010 і вересні 2014 рр. Наведено чинники, які сприяли розвитку водоростей у цей час. Такими чинниками насамперед були висока температура повітря і води, а також невелика хмарність. Деяке запізнення існує і щодо змін погодних умов. З червня по листопад домінантними на водозаборі в смт Аули є синьо-зелені водорості, частка яких у серпні–жовтні сягає 95–99%. З грудня по квітень домінантними є діатомові водорості. Частка зелених водоростей найбільша влітку, проте вона звичайно не перевищує 2–3% загальної кількості. Значний розвиток водоростей у Кам’янському водосховищі підтверджено даними дистанційного зондування Землі. За супутниковими даними встановлено, що в цьому водосховищі найбільше “цвітіння” спостерігається саме в тій його частині, де розташований водозабір. Показано  залежність “цвітіння” води від гідрометеорологічних умов, зокрема напрямку вітрових течій. Домінування північно-східного вітру над Кам’янським водосховищем у літній період зумовлює нагін води до водозабору, що супроводжується зростанням чисельності клітин водоростей в одиниці об’єму

Промивка водосховищ на р. Рось як засіб поліпшення якості води

The hydrochemical characteristics of the Ros river and factors affecting them are given. The advisability of reservoir flushing is shown, which allows to improve water quality in the river at the time when it is the worst.Наведено відомості про гідрохімічні характеристики р. Рось та чинники, що на них впливають. Показано доцільність промивки водосховищ, яка дає змогу поліпшити якість води в річці у період, коли вона є найгіршою

“Цвітіння” води на водозаборі Дніпровської водопровідної станції

It was shown the main peculiarities of water bloom on Dnipro water processing station. It was identified the jump of bloom during summer 2015 and 2016 caused by a small water runoff of the Dnipro river and simultaneously by high air and water temperature. Висвітлено основні закономірності “цвітіння” води на водозаборі Дніпровської водопровідної станції. Виявлено спалах “цвітіння” в літній період 2015 і 2016 рр., спричинений невеликою водністю Дніпра і водночас високою температурою повітря і води

ПОШИРЕННЯ ОСЕРЕДКІВ МАСОВОГО РОЗМНОЖЕННЯ КОРОЇДІВ У СОСНОВИХ НАСАДЖЕННЯХ РІВНЕНСЬКОГО ПОЛІССЯ

Health condition of Scots pine (Pinus sylvestris L.) is worsening in many regions due to climate change and anthropogenic impact, which is favourable for bark beetles outbreaks. Therefore, the purpose of our research was to reveal the peculiarities of pine decline foci spread due to attacks of pine engraver beetle (Ips acuminatus (Gyllenhal, 1827)) and six-toothed pine bark beetle (Ips sexdentatus (Boerner, 1767)) (Curculionidae, Scolytinae)) in the forests of Volodymyretske Forest Enterprise of Rivne Regional Administration of Forest and Hunting Management. Research included statistical and comparative analysis of database of forest fund of the Ukrderzhlisproekt State Enterprise, the data of forest pathological survey of pine stands in Volodymyretske Forest Enterprise and reports on sanitary fellings in 2017. Statistical analysis was carried out with the help of MS Excel. Tetrachoric correlation was evaluated to compare pine stands distribution by stand composition, age and stocking density in the foci of bark beetles and in other pine stands, and the reliability was assessed by χ2 criterion. The area of declining pine stands in this Forest Enterprise exceeded 2,000 hectares by the end of 2017. Percentage of bark beetles foci area in the whole area of declining stands increased from 3.1 % in the first year quarter up to 75 % in the second quarter, up to 90.8 % in the third quarter and up to 100 % in the fourth quarter. It was found that pure pine stands comprise 50.3 % from all stands of the forest enterprise, where pine is the main forest forming species, and 64.6 % from bark beetles foci area. Confinement of bark beetles foci to pure pine stands is statistically confirmed. We defined that pine stands of 40‑80 years old make up 62 % of all pine stands area and 90.9 % of bark beetles foci area. Percentage of bark beetles foci in the rest age classes is proved to be less than percentage of pine forest area, which is statistically confirmed. Pine stands with density of stocking 0.7‑1.0 make up 80.9 %, with density of stocking 0.8‑1‑45 %. The stands with density of stocking 0.7‑1.0 make up 72.4 %, with density of stocking 0.8‑1‑27.4 % in bark beetles foci. The weighted average density of stocking in pine stands of forest enterprise is 0.73, and it is 0.7 in bark beetles foci. Confinement of bark beetles foci to pure pine stands of 40‑80 year old with middle density of stocking was statistically confirmed.Досліджено особливості поширення усихання сосни звичайної (Pinus sylvestris L.) в осередках верхівкового (Ips acuminatus (Gyllenhal, 1827)) та шестизубчастого (Ips sexdentatus (Boerner, 1767)) короїдів (Curculionidae, Scolytinae) у лісах Державного підприємства "Володимирецьке лісове господарство" Рівненського обласного управління лісового та мисливського господарства. Встановлено, що площа всихаючих соснових насаджень лісгоспу впродовж 2017 р. збільшилася і перевищила 2000 га на кінець року. Частка площі осередків короїдів у площі всихаючих соснових насаджень зросла від 3,1 % у першому кварталі до 75 % у другому, до 90,8 % у третьому та до 100 % у четвертому. Виявлено, що чисті соснові насадження становлять 50,3 % від площі всіх насаджень лісгоспу, в котрих сосна є головною породою, і 64,6 % від площі осередків короїдів. З'ясовано, що у віковій структурі соснових насаджень лісгоспу на V-VIII класи віку припадає 61,1 % від площі всіх соснових насаджень і 90,9 % від площі осередків короїдів. Розраховано, що середня зважена повнота соснових насаджень лісгоспу становить 0,73 одиниці, а в осередках короїдів – 0,7 одиниці. Статистично підтверджено приуроченість осередків короїдів до чистих середньоповнотних соснових насаджень V-VIII класів віку

Сучасний стан озера Алмазне та заходи з його екологічного оздоровлення

The creation history of the Almaznoe lake is presented. The information about its morphometric features, water exchange and hydrochemical parameters are given. The data of remote sensing, indicating the problem state of the lake, are presented.Наведено відомості про історію створення оз. Алмазне, його морфометричні особливості, водообмін, а також гідрохімічні показники. Представлено дані дистанційного зондування Землі, які свідчать про проблемний стан озера

ГІДРОЕКОЛОГІЧНІ ОСОБЛИВОСТІ ВОДОЙМ ЖУКОВОГО ОСТРОВА В КИЄВІ

According to field research, cartographic works and satellite images, the main hydroecological features of water bodies on Zhukov Island in Kyiv have been studied. Information on the history of the impact of economic activity on this area is given. The first object affected the water bodies, located on the island, particularly for the Konyk river arm, was a railway tunnel, which was under construction in the late 1930s and early 1940s. Another factor was the construction of several roads. As the result of this construction the former Konyk river arm actually turned into the lake. Significant changes in this area were observed in the mid-1970s after the constriction of the Kanivske Reservoir. The increase in the water level in low water conditions by about 2.5 m caused an increase in the size of existing water bodies and the emergence of new ones. The description of the largest lakes in the studied area is given. For today they are a complex system of lakes in this area, hydraulically connected with the Dnipro River. At the same time, water exchange in the lakes and between the lakes and the river is insignificant. First of all, this is due to the low capacity of the existing hydraulic structures and clogging of ways to them. In fact, there is the only one hydraulic structure on the river bank through which water can reach the lakes. In addition, low water runoff of the Dnipro River in recent years also causes a negative impact on this ecosystem. Recently, intraday fluctuations of water discharges at the Kyiv HPP have decreased, and respectively the fluctuations of water levels in the Dnipro River near the studied area also decreased. This negatively affected the ecological condition of the lakes, which are intensively overgrown. In addition, wastewater inflow into one of the largest local lakes, namely Konyk, has a negative impact. The indicators of bottom sediments in this lake are given, which testify to its pollution by heavy metals. The typical species of aquatic and air-aquatic vegetation inherent to the lakes on Zhukov Island are characterized. The recommendation, which can improve water exchange in the lakes and their ecological status, are given. It was considered that the nature protection activity in this area can be improved in case of adding the created here landscape reserve to the National Nature Park “Holosiivskyi”.    За даними польових досліджень, картографічними творами і супутниковими знімками встановлено основні гідроекологічні особливості водойм на Жуковому острові в Києві. Наведено відомості про історію впливу господарської діяльності на цю місцевість. Найпершим об’єктом, який вплинув на водні об’єкти острова, насамперед на рукав Коник, став залізничний тунель, який будували наприкінці 1930-х і на початку 1940-х років. Іншим чинником стало прокладання кількох автошляхів. Наслідком цього будівництва стало те, що колишній рукав Дніпра Коник фактично перетворився на озеро. Значні зміни в цій місцевості відбулися також у середині 1970-х років після створення Канівського водосховища. Зростання рівня води в меженних умовах приблизно на 2,5 м спричинило збільшення розмірів наявних водойм і появу нових. Наведено опис найбільших озер у досліджуваній місцевості. Нині вони становлять  складну озерну систему, гідравлічно пов’язану з Дніпром. Водночас цей зв’язок, а також окремих озер між собою, є незначним. Насамперед це зумовлено невеликою пропускною спроможністю наявних гідротехнічних споруд та засміченням підходів до них. До того ж на обсяг водообміну негативно вплинула невелика водність Дніпра в останні роки. Це позначилося на екологічному стані озер, які інтенсивно заростають. Крім того, негативний вплив спричинили скиди в одне з найбільших місцевих озер, а саме Коник. Наведено показники донних відкладів у цьому озері, які свідчать про його забруднення важкими металами. Описано характерні види водної та повітряно-водної рослинності, що властива озерам на Жуковому острові. Сформульовано пропозиції, що можуть поліпшити водообмін в озерах, а відтак їх екологічний стан. Висловлено думку, що природоохоронна діяльність у цій місцевості може поліпшитися в разі включення створеного тут ландшафтного заказника до складу національного природного парку “Голосіївський”.&nbsp

ДОСЛІДЖЕННЯ ВОДНИХ ОБ’ЄКТІВ УКРАЇНИ З ВИКОРИСТАННЯМ ДАНИХ ДИСТАНЦІЙНОГО ЗОНДУВАННЯ ЗЕМЛІ

Traditional monitoring of water bodies has some advantages and disadvantages. The main disadvantages - the impossibility of simultaneous study of many waters bodies, the complexity of the study of distant objects. In addition, traditional methods are time consuming and costly. At the same time, remote sensing of the Earth and methods of processing satellite data using GIS technologies have many advantages. The results of studies of water bodies of Ukraine based on the use of remote sensing data are presented. These studies relate to the history of water bodies, their morphometric characteristics, water temperature, ice regime, overgrowing, "blooming" of water and even its quality. It has been established that the length of rivers, especially small ones, is usually longer than is considered. This is based on satellite imagery, which is much more accurate than maps where small meanders cannot be displayed in detail. Based on remote sensing data, it was specified the water area and the useful volume of the Dnipro’s Reservoirs. In all cases, these parameters turned out to be smaller than it is considered. The main causes are the sedimentation, the overgrowing, the separation of some areas for human needs. As a result, the water area of the Kyivske Reservoir decreased by about 100 km2 relative to the design value. The similar result was obtained for others reservoirs. The only exception is the Kakhovskyi Reservoir. Having considering the form of useful volume of reservoirs as a truncated cone, it was determined their modern volume. It was obtained, that this volume is about 1.5 km3 less that it considered. This means that the Dnipro’s reservoirs cannot perform flow regulation in accordance with the project. A characteristic feature of the Dnieper reservoirs is overgrowing. Using satellite images obtained in the warm and cold season, it was determined that water plants occupy tens of square kilometers. The widespread specie, namely in Kyivske and Kanivske Reservoirs, is water chestnut. The most important features of the water temperature in the Dnipro Reservoirs were identified. Important factors affecting the temperature of the water are the location of the water bodies, their depth and the like. Significant is the impact of the operation of hydroelectric plants located upstream. In summer, the water temperature in the lower reaches of the hydroelectric power station is lower than in natural conditions, in the cold period the situation is the opposite. Based on remote sensing data, the main features of the ice regime of the Dnieper reservoirs were established. Like the water temperature, the operation of the hydroelectric power station has a significant impact on the spread of the ice. The longer existence of the ice cover, as a rule, is observed on the large Kremenchutske Reservoir, which was created in the middle of the cascade. The shortest existence of ice cover is characteristic of the Kakhovske Reservoir, which has the most southerly location. There are large differences in the ice cover in north-eastern and south-western parts of this reservoir. Among six reservoirs of Dnipro’s Cascade the largest algae bloom is observed in the Kremenchuts’ke Reservoir, the smallest one in Kyivske one. During the year the largest algae bloom is observed in August, first of all in case of warm and sunny weather. The essential impact on algae bloom has the wind. This factor causes the larger algae bloom near right south-western bank of Kremenchutske and Kamiianske Reservoirs comparable with left one. The main reason of this is the dominance in this region of north-eastern wind during July-August.Висвітлено результати досліджень водних об’єктів України з використанням даних дистанційного зондування Землі. Ці дані дають змогу вивчати історію виникнення водних об’єктів, досліджувати їх морфометричні характеристики, температуру води, льодовий режим, поширення заростання, рівень “цвітіння” води і навіть її якість. Встановлено, що довжина річок, особливо невеликих, є більшою, ніж вважається. Це зумовлено тим, що у минулому ця довжина визначалася за топографічними картами, на яких дрібні звивини не було можливості зобразити. Дослідження площі дніпровських водосховищ показало, що вона є меншою, ніж наведено у довідкових джерелах. Насамперед це зумовлено замуленням і заростанням водосховищ. Крім того, у багатьох випадках частину акваторії відокремлено для господарських потреб. Наслідком стало те, що площа Київського водосховища, порівняно з проектною, зменшилася приблизно на 100 км2. Значним є зменшення акваторії й інших водосховищ, за винятком Каховського. Спираючись на уточнену площу водосховищ розраховано їх корисний об’єм. Порівняно з первісним він зменшився приблизно на 1,5 км3, або приблизно на 8 %. Використання даних супутників Landsat дало змогу встановити просторово-часові особливості термічного режиму дніпровських водосховищ. З’ясовано, що значний вплив на температуру води має робота ГЕС, що розташовані вище за течією. У холодну пору року на температуру води помітно впливають також скиди деяких підприємств. Спираючись на супутникові знімки встановлено найважливіші особливості поширення криги по акваторії. Звичайно останнім від криги звільняється Кременчуцьке водосховище, розташоване посередині каскаду. Для цього ж водосховища характерне найбільше “цвітіння” води. Водночас найменше “цвітіння” спостерігається в Київському водосховищі. Протягом року найбільшим є розвиток водоростей у серпні, насамперед за умов настання теплої та сонячної погоди.&nbsp

180mTa excitation by positrons

For the first time the 180mTa excitations cross-sections have been measured at the photonless annihilation of the positrons. The effective cross-sections have been obtained: σef(180mTa) = (4,0 ± 1,0) · 10-25 cm2, and σef(180mTa) = (1,7 ± 0,3) · 10-27 cm2 for the end point energies of the positrons about: 3,9 and 1,0 MeV, accordingly. From the effective cross-sections, the differential cross-sections σph have been calculated. The value of the differential crosssections considerably differs from the existing theoretical calculations. The comparison of the integral cross-sections dependence both the photonless annihilation and (γ γ')-reaction with bremmsstrahlung photons from energy was done. The correlation of the experimental data was shown

Якість води в річці Рось

There were presented the results of water quality monitoring in the Ros river. There were determined the peculiarities of water quality by the length of river and in time. The peculiarities of water quality within a year were found.Наведено результати моніторингу якості води в р. Рось. Встановлено зміни якісних показників за довжиною річки та в часі. Виявлено внутрішньорічні особливості якості води