Спутниковый мониторинг деградации Краснодарского
водохранилища за последние 5 лет

Проблемы Краснодарского водохранилища, крупнейшего на Северном Кавказе, начались еще в 90-х годах прошлого столетия. Заложенные в проекте принципиальные ошибки, снижение нормального подпорного уровня на 0.9 м от проектируемого, недооценка скорости и объема поступления наносов в чашу водохранилища со стоком рек Кубани, Белой и других притоков, берущих начало в горных массивах Кавказа, привели к формированию огромной перемычки, разделившей водохранилище на два независимых водоема (Курбатова, 2014, 2021; Лагута, Погорелов 2018; Погорелов и др., 2017). Потепление климата спровоцировало наступление маловодного периода на юге РФ, что привело к серьезному обмелению водохранилища, вызвало дополнительный рост перемычки и закрепление ее древесной растительностью. Своевременно фиксировать изменения состояния водохранилища позволяет космическая информация, ее документальный характер и регулярное поступление.
Цель данной работы заключается в выявлении тенденций и направленности происходящих изменений - контуров берегов, состояния перемычки и площади зеркала воды водохранилища по данным спутниковой информации. Мониторинг заполнения/осушения чаши водохранилища осуществлялся с помощью изображений ИСЗ Sentinel-2 за 2020 г и Landsat 8-9 за период 2022- 2024 гг. Для каждого года были отобраны снимки за май, июнь, август и сентябрь, близкие по датам, каждой дате соответствовало значение уровня воды в водохранилище, выбранное из архива Кубанского БВУ (Официальный..). С помощью модифицированного нормализованного разностного водного индекса MNDWI (Modified Normalized Difference Water Index), были получены соотношения вода-суша для каждой даты и конкретного уровня. В качестве примера можно рассмотреть ситуацию 2023 г., в котором отмечались и максимальные и минимальные значения уровня. Так, 5 мая высота уровня в период половодья составила 33.06 м, что на 31 см выше НПУ (32.75 м абс). Как показали расчеты индекса MNDWI, открытая водная поверхность занимала 308 км2, а суша – 70 км2. В период затяжной межени 26 сентября зафиксирована отметка уровня 25.70 м, что ниже УМО на 15 см (25.85 м абс). Соотношение вода-суша составило 128/220 км2. По данным БВУ, объем воды, содержащийся в чаше водохранилища, был равен 175 млн куб. м, что соответствует наполнению лишь 6% от полной емкости водохранилища. В 2024 году ситуация еще больше осложняется, продолжительность безводного периода увеличивается, что безусловно, следует учитывать в водохозяйственной практике региона для принятия реалистических решений.
Работа выполнена в рамках государственного задания темы № FMWZ-2022-0002 ИВП РАН Министерства науки и высшего образования РФ.