МІНЛИВІ РИТМИ В РЕЖИМІ ҐРУНТОВИХ ВОД ТА ЇХНІЙ ЗВ'ЯЗОК З КЛІМАТИЧНИМИ ЧИННИКАМИ - Шевченко, О.; Скорбун, А.; Осадчий, В.; Чарний, Д. (Вісник Київського національного університету імені Тараса Шевченка. Геологія, 2025)
У зв'язку з аномальними змінами в режимі ґрунтових вод за останні 5 років постало питання про адекватність та ефективність існуючих методів прогнозування їхнього рівня. Проаналізовано дані моніторингових спостережень з 1951 р. у верхній частині басейну річки Південний Буг. Методом скінчених різниць розраховано питомий підземний стік до річки у створі м. Хмільник. Встановлено, що наприкінці 80-х років минулого сторіччя почала проявлятись 7–8-річна циклічність в коливаннях рівня ґрунтових вод (РГВ) та підземного стоку. Вона добре корелює із циклічністю температури приземного шару повітря, та меншою мірою – із циклами місячної суми атмосферних опадів. Натомість зовсім не характерні подібні ритми для сонячної активності, для якої властиві 11-річні та 5–6-річні цикли. Саме на зв'язку із ними ґрунтується геліосиноптичний метод довгострокового прогнозування РГВ. Вірогідно, що температурні зміни, які відбуваються на Землі, здатні порушувати закономірну "сонячно зумовлену" циклічність показників режиму ґрунтових вод, тому цей метод прогнозування перестає бути ефективним. Оскільки чіткий зв'язок між температурними змінами та сонячною активністю не простежується, найбільш вірогідно, що температурні зміни спричинені діяльністю людини. З 2013–2015 рр., що започатковують на досліджуваній території маловодний цикл для ґрунтових вод, спостерігаються часті аномальні мінімуми в режимі РГВ та трансформація циклів у бік зменшення (до 5–6 років), що може свідчити про кардинальні зміни в характері живлення ґрунтових вод і відновленні їх запасів. Відхилення від 8-річних циклів та різниця у їх тривалості на різних ділянках одного водозбірного басейну пов'язані передусім з різницею у РГВ. Як основний метод виділення циклічності застосовано вейвлет-аналіз. За допомогою множинного кореляційного аналізу встановлено, що за останні десятиріччя температура вийшла на домінуючу позицію за впливом на режим ґрунтових вод (за їх рівнів від 1,5 до 4,0 м). У підсумку відмічено, що виявлені 7–8-річні цикли добре простежуються під час відносно багатоводного періоду, спричиненого збільшенням інфільтраційного живлення ґрунтових вод внаслідок почастішання зимових відлиг (один із достовірних проявів глобального потепління), а 5–6-річні цикли кореспондуються з маловодними періодами.
Keywords: циклічність; рівні ґрунтових вод; підземний стік до річки; вейвлет-аналіз; режим; температура; сонячна активність; опади; спостереження; Південний Буг; чинники