Гравиметрическая съемка GRACE в анализе динамики водной массы бассейна оз. Байкал

В связи с изменением климата (возрастание температуры (воздуха и воды) и аридности климата) в последнее десятилетие наблюдается изменения уровня и температуры воды Байкала. Целью исследования являлась оценка аномалии водной массы бассейна оз. Байкал в последние десятилетия в связи с климатическими изменениями. В работе применены данные гравиметрической съемки (GRACE), альтиметрии (TOPEX/POSEIDON, Jason-1, 2), климатические переменные (CRU TS 3.21), индекс сухости (SPEI), данные о годовом стоке р. Селенга. Установлено, что для летнего периода с 2004 по 2014 гг. наблюдается падение уровня воды в оз. Байкал. С 1993 по 2014 гг. среднегодовой уровень воды достоверно (p<0,02) уменьшался. Для летнего периода наблюдается значимая корреляция между среднелетними аномалиями водного эквивалента массы (АВЭМ) и среднелетним уровнем воды в оз. Байкал (r=0,74, p<0,01). Для летнего периода имеется обратная значимая связь между температурой и годовым стоком р. Селенга (r= -0,68, p<0,04). Для гидрологического года выявлена связь между динамикой АВЭМ и уровнем оз. Байкал (r=0,57, p<0,06). Обнаружена значимая связь между АВЭМ и индексом сухости (r=0,78; p<0,004), их совпадающие минимумы указывают на почвенную и атмосферную засухи в 2003, 2007-08 и 2012 гг. Среднемесячные температуры с марта по сентябрь достоверно повысились на ~1°C (в 2000–2013 гг. по сравнению с 1950–1999 гг.), что привело к росту засушливости климата, особенно в холодный период, когда происходит накопление водной массы. В бассейне р. Селенга наблюдалось возрастание среднегодовых (1985–2009 гг.) и летних (1985–2002 гг.) температур воздуха и эвапотранспирации; достоверных изменений в количестве осадков не выявлено. Годовой сток р. Селенга зависит от средней летней температуры и эвапотранспирации за гидрологический год.
Гравиметрическая съёмка GRACE может быть использована в оценке водных масс оз. Байкал и его бассейна. Наблюдаемый тренд снижения уровня оз. Байкал в 21-м столетии связан с возрастанием засушливости в бассейне р. Селенга, основного источника водной массы Байкала.