Север и рынок. 2020, № 3.

Введение Водные ресурсы делятся на статические, запасы которых возобновляются в течение длительного периода времени (горные ледники, большие озера, болота, льды вечной мерзлоты), и возобновляемые, которые многократно обновляются в течение года (воды рек, ручьев, подземные воды верхних водоносных горизонтов). Именно возобновляемые речные ресурсы, средний период восстановления которых составляет шестнадцать суток, представляют наибольший интерес для энергетиков, так как при производстве электроэнергии используется кинетическая энергия движущейся воды. Объектом исследования в данной работе является Мурманская область с ее многочисленными реками, озерами и большими запасами гидроэнергии, использование которой для обеспечения энергонезависимости удаленных малых населенных пунктов в рамках развития АЗРФ представляется особенно своевременным и целесообразным. Объемные работы по исследованию водноэнергетичесих ресурсов Мурманской области проводились в 1950-1980 гг. В них принимали участие сотрудники Отдела энергетики Кольского филиала Академии наук СССР — К. Н. Балашов, А. П. Панин, Т. И. Белокоскова, И. Т. Изотова, П. И. Марков, В. И. Никитенко, Г. С. Дмитриев и др. [1, 2]. Их работы послужили основой для издания монографии [3]. Также изучением рек области занимался институт «Ленгидропроект», благодаря которому были спроектированы и построены большинство ГЭС Мурманской области (териберские, серебрянские ГЭС, Кумская, Иовская ГЭС). С тех пор прошло более сорока лет. Наблюдаемое в течение нескольких последних десятилетий потепление климата непосредственно влияет на гидрологию речных систем, приводит к изменению интенсивности и величины осадков, сроков таяния снега, объемов годового стока. Поэтому назрела необходимость получения современных сведений о поверхностных водных ресурсах Мурманской области, являющихся основой для проектирования ГЭС. В настоящее время изучением влияния изменений климата на водные ресурсы занимаются как зарубежные [4 -8 ], так и российские [9 -15 ] исследователи. Водным ресурсам Северо-Запада России посвящены многие работы сотрудников Института водных проблем Севера Карельского научного центра РАН, но они лишь частично охватывают территорию Мурманской области и не дают полного представления о ситуации. Наблюдениями за текущим состоянием водных объектов, измерениями расходов воды, осадков и температуры воздуха на Кольском полуострове занимается Мурманское управление по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды. Другие исследования на эту тему касаются в большей мере экологической составляющей водных ресурсов, но не энергетической. Поэтому в статье предпринята попытка показать новые тенденции гидрологических изменений в водных ресурсах Мурманской области и понять, какое влияние они могут оказать на развитие малой гидроэнергетики в регионе. В этом заключается цель и научная новизна исследования. Методы исследования В работе при оценке изменчивости стока рек, связанной с изменениями климата, использовались три основных метода: статистический, позволяющий проверить ряды наблюдений с помощью статистических критериев Спирмена, Фишера, Стьюдента, Андерсона, сравнительно-географический метод и метод картографического обобщения. В результате была построена карта-схема изменения модуля годового стока рек Мурманской области за период с 1946 по 2013 гг. Исходными данными для расчета модуля годового стока служили среднемесячные, среднегодовые, максимальные и минимальные расходы воды постов наблюдения, расположенных на территории Мурманской области. Временной интервал данных делился на периоды в тридцать и более лет (1946-1979, 1980-2013 гг.), так как именно за такие периоды выявляемые изменения в метеонаблюдениях могут считаться репрезентативными. Для указанных периодов производился расчет величин годового и сезонного стоков рек Мурманской области. Определялись средние квадратические отклонения, а также критерий Спирмена для выявления наличия монотонного тренда. Средние значения первой и второй половин рядов сравнивались с помощью критерия Стьюдента. Статистическая однородность исследуемых рядов проверялась по критерию Фишера. Затем рассчитывался модуль годового стока для каждой реки, где имелись посты наблюдения. В результате была построена современная карта-схема изменения модуля годового стока рек области. При технико-экономической оценке рассматриваемых в статье проектов малых ГЭС был применен метод определения чистого дисконтированного дохода (ЧДД) и графический метод представления полученных результатов. 145