МГУ: урбанизация изменила гидрологический режим реки Сетунь

Российские ученые впервые провели комплексное исследование гидрологического режима малой городской реки Сетунь и выявили значительные изменения, вызванные урбанизацией. Исследование выполнили специалисты географического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова и Института водных проблем РАН. Об этом "Газете.

Ru" сообщили в пресс-службе МГУ.

Сетунь — крупнейший правый приток Москвы-реки в пределах столицы, ее водосбор площадью 190 км² полностью расположен в городской агломерации.

С 2019 года на реке действует сеть высокочастотного мониторинга, включающая пять автоматических станций от истока до устья. Ученые фиксировали осадки, уровень воды и перенос взвешенных наносов, а затем сравнили результаты с архивными данными 1979–1988 годов.

Анализ показал, что 38% территории водосбора занято водонепроницаемыми покрытиями — асфальтом, бетоном и застройкой. Это существенно изменило структуру стока.

"Главным источником питания стали дождевые осадки, дающие до 33% годового стока, тогда как доля весеннего половодья снизилась до 3,8–16,7%", — сообщил заведующий лабораторией эрозии почв и русловых процессов географического факультета МГУ, профессор Сергей Чалов.

В отличие от естественных условий средней полосы, где пик стока приходится на весну, на Сетуни он сместился на лето. Водность весеннего половодья сократилась вдвое, а число паводков выросло почти в 10 раз — до 29 в год. При этом река очень быстро реагирует на ливневые осадки.

Еще одним важным результатом стало увеличение переноса взвешенных наносов: их поток вырос в 3–4 раза по сравнению с естественными условиями.

Для анализа мутности воды ученые применили методы машинного обучения.

"Наилучшие результаты показала рекуррентная нейросеть LSTM RNN, которая с высокой точностью определяет пики мутности", — отметила инженер Института водных проблем РАН Ирина Денисова.

Авторы подчеркивают, что изменения гидрологического режима уже приводят к регулярным подтоплениям и ущербу городской инфраструктуре. Полученные данные могут использоваться при проектировании ливневых систем, управлении стоком и экологическом мониторинге водных объектов Москвы.