Том 337 № 4 (2026)
DOI https://doi.org/10.18799/24131830/2026/4/5362
Гидролого-гидрогеологический анализ условий водопользования в г. Томске и Томском районе (Российская Федерация, Западная Сибирь)
Актуальность определяется необходимостью более глубокого анализа взаимодействий между поверхностными и подземными водами как условия повышения эффективности решений в области использования и охраны водных ресурсов. Цель: разработка и реализация методологии построения единого поля водной поверхности комплекса поверхностных и подземных водных объектов на примере Томской агропромышленной агломерации (Российская Федерация, Западная Сибирь). Методы: методы математического моделирования, статистические методы. Результаты и выводы. Разработана и апробирована модель единого поля речных и грунтовых вод на территории Томской агропромышленной агломерации (Российская Федерация, Сибирский федеральный округ), в рамках которой разработаны методики аппроксимации и интерполяции уровней речных и грунтовых вод и сопряжения уровней речных и подземных вод с использованием точек пересечения разнонаправленных профилей. Модель при минимуме исходной гидрогеологической информации позволяет получить поверхность грунтовых вод, анализ которой может являться основой для долгосрочного прогноза изменений водных объектов при разработке градостроительных планов и конкретных архитектурно-проектных решений. Непосредственно для исследуемой территории с ее применением показано следующее: 1) временная изменчивость и амплитуда колебаний уровней подземных вод максимальна в долине большой реки с незарегулированным стоком (максимум – в долине р. Томи), что с учетом водного режима реки определяет степень подтопления долины вплоть до «сильной»; 2) границы поверхностных и подземных водосборов рек не совпадают, что вследствие непредусмотренного водопритока, с одной стороны, снижает эффективность мероприятий по инженерной защите в микрорайоне «Лагерный Сад», а с другой стороны – приток подземных вод со стороны р. Оби компенсирует воздействие Томского подземного водозабора на состояние р. Порос.
Для цитирования: Савичев О.Г., Надеева А.М. Гидролого-гидрогеологический анализ условий водопользования в г. Томске и Томском районе (Российская Федерация, Западная Сибирь). Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов, 2026, Т. 337, № 4, С. 127-138.
Ключевые слова:
гидролого-гидрогеологический анализ, условия водопользования, взаимодействие речных и подземных вод, Томская агломерация, Российская Федерация
Библиографические ссылки:
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Водный кодекс Российской Федерации (с изменениями на 4 августа 2023 года) (редакция, действующая с 31 июля 2025 года). Кодекс РФ от 03.06.2006 N 74-ФЗ. М.: Кремль, 2025. 55 с.
2. Правила определения местоположения береговой линии (границы водного объекта), случаев и периодичности ее определения: утв. постановлением Правительства Рос. Федерации от 29 апр. 2016 г. № 377 (с изм. на 30 нояб. 2019 г.). М.: Правительство РФ, 2019. 5 с.
3. Правила определения границ зон затопления, подтопления: утв. постановлением Правительства Рос. Федерации от 18 апр. 2014 г. № 360 (с изм. на 17 авг. 2022 г.). М.: Правительство РФ, 2022. 7 с.
4. Правила охраны подземных водных объектов. М.: Правительство РФ, 2025. 4 с.
5. СП 529.1325800.2023. Определение основных расчетных гидрологических характеристик. М.: Минстрой РФ, 2023. 152 с.
6. Loucks D.P., Van Beek E. Water resources systems planning and management. An introduction to methods, models and applications. Turin: UNESCO Publ., 2005. 679 p.
7. Weight W.D. Hydrogeology field manual. 2nd ed. USA: The McGraw-Hill Companies, Inc., 2008. 751 p.
8. Manual on stream gauging. Vol. I. Fieldwork. WMO. No. 1044. Geneva, Switzerland: World Meteorological Organization, 2010. 252 p.
9. Manual on stream gauging. Vol. II. Computation of Discharge. WMO. No. 1044. Geneva, Switzerland: World Meteorological Organization, 2010. 198 p.
10. Technical regulations. Basic documents No. 2. Vol. III – Hydrology. 2021 ed. WMO-No. 49. Geneva, Switzerland: World Meteorological Organization (WMO), 2021. 21 p.
11. Савичев О.Г. Гидроэкологическое обоснование водохозяйственных решений. Томск: Изд-во Томск. политехн. ун-та, 2021. 167 с.
12. Савичев О.Г. Физико-географический контроль определения границ рек, их водоохранных зон, зон затопления и подтопления в Томской области (Российская Федерация). Мелиорация и гидротехника, 2024, Т. 14, № 1, С. 188–204. DOI: 10.31774/2712-9357-2024-14-1-188-204.
13. Kalbus E., Reinstorf F., Schirmer M. Measuring methods for groundwater – surface water interactions: a review. Hydrology and Earth System Sciences, 2006, № 10, P. 873–887.
14. Bolgov M.V., Lobanova A.G Engineering and hydrological calculations and climate change: how to develop new approaches? Russian Meteorology and Hydrology, 2025, Vol. 50, № 4, P. 267–275. DOI: 10.3103/S1068373925040028.
15. Manesh M.M., King A.B. Review of sub-models in groundwater system dynamics models to facilitate “Lego-like” modeling. Water, 2025, Vol. 17, P. 2559. DOI: 10.3390/w17172559.
16. СП 33-101-2003. Свод правил по проектированию и строительству. Определение основных расчетных гидрологических характеристик. М.: Госстрой России, 2004. 72 с.
17. Рогов Г.М., Попов В.К., Осипова Е.Ю. Проблемы использования природных вод бассейна реки Томи для хозяйственно-питьевого водоснабжения. Томск: Изд-во ТГСАУ, 2003. 218 с.
18. Состояние геологической среды (недр) территории Сибирского федерального округа в 2022 г. Информационный бюллетень, выпуск 19. Томск: Филиал «Сибирский региональный центр ГМСН», 2023. 242 с.
19. Савичев О.Г. Водные ресурсы Томской области. Томск: Изд-во Томск. политехн. ун-та, 2010. 248 с.
20. Покровский Д.С., Кузеванов К.И. Гидрогеологические проблемы строительного освоения Томска. Обской вестник, 1999, № 1–2, С. 96–104.
21. Кузеванов К.К., Дутова Е.М., Кузеванов К.И. Изменение гидрогеохимических условий Академического месторождения при эксплуатации (Томская область, г. Томск). Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов, 2022, Т. 333, № 6, С. 66–75. DOI: 10.18799/24131830/2022/6/3538.
22. Основные гидрологические характеристики. Т. 15. Алтай, Западная Сибирь и Северный Казахстан. Вып. 1. Верхняя и Средняя Обь. Л.: Гидрометеоиздат, 1979. 488 с.
23. Водный кадастр. Ресурсы поверхностных и подземных вод, их использование и качество. Ежегодное издание. 2023 год. СПб: ООО «РИАЛ», 2024. 153 с.
24. River freshwater flux to the Arctic Ocean. A. Shiklomanov, S. Déry, M. Tretiakov, D. Yang, D. Magritsky, A. Georgiadi, W. Tan. Arctic Hydrology, Permafrost and Ecosystems. Ed. by D. Yang, D.L. Kane. Switzerland: Springer Nature, 2021. P. 703–735. DOI: 10.1007/978-3-030-50930-9_24.
25. Nash J.E., Sutcliffe J.V. River flow forecasting through conceptual models. P. I. A discussion of principles. Journal of Hydrology, 1970, № 10 (3), Р. 282–290.
26. ГОСТ 19179-73. Гидрология суши. Термины и определения. М.: Госстандарт СССР, 1988. 47 с.
27. Р 52.08.874-2018. Определение гидрографических характеристик картографическим способом. СПб: ФГБУ «ГГИ» Росгидромета, 2018. 172 с.
28. Hendriks M.R. Introduction to physical hydrology. Oxford, New York: Oxford University Press, UK, 2010. 331 p.
29. Кузеванов К.И. Гидрогеологическая основа экологических исследований города Томска. Обской вестник, 1999, № 1–2, С. 53–58.
30. Мананков А.В., Парначев В.П. Геоэкологические аспекты состояния поверхностных и подземных вод города Томска. Обской вестник, 1999, № 1–2, С. 105–116.
31. Русловые и пойменные процессы рек Сибири. Земцов В.А., Вершинин Д.А., Крутовский А.О., Каменсков Ю.И. Томск: ТМЛ-Пресс, 2007. 182 с.
32. Chang H.W. Fluvial processes in river engineering. Malabar, Florida, USA: Krieger Publ.Company, 2008. 432 p.
33. Grinevskii S.O., Pozdnyakov S.P. Principles of regional estimation of infiltration groundwater recharge based on geohydrological models. Water Resources, 2010, Vol. 37, № 5, P. 638–652. DOI: 10.1134/S0097807810050040.
34. Impact of urbanization on groundwater recharge and urban water balance for the city of Hyderabad, India. H.B. Wakode, K. Baier, R. Jha, R. Azzam. International Soil and Water Conservation Research, 2018, № 6, P. 51–62. DOI: 10.1016/j.iswcr.2017.10.003.
REFERENCES
1. Water Code of the Russian Federation (as amended on August 4, 2023) (version effective from July 31, 2025. Code of the Russian Federation of 03.06.2006 N 74-FZ. Moscow, Kremlin Publ., 2025. 55 p. (In Russ.)
2. Rules for determining the location of the coastline (boundaries of a water body), cases and frequency of its determination (as amended on November 30, 2019). Moscow, Government of the Russian Federation Publ., 2019. 5 p. (In Russ.)
3. Rules for determining the boundaries of zones of flooding, flooding. Moscow, Government of the Russian Federation Publ., 2022. 7 p. (In Russ.)
4. Rules for the protection of underground water bodies. Moscow, Government of the Russian Federation Publ., 2025. 4 p. (In Russ.)
5. SP 529.1325800.2023. Determination of the main calculated hydrological characteristics. Moscow, Ministry of Construction of the Russian Federation Publ., 2023. 152 p. (In Russ.)
6. Loucks D.P., Van Beek E. Water resources systems planning and management. An introduction to methods, models and applications. Turin, UNESCO Publ., 2005. 679 p.
7. Weight W.D. Hydrogeology field manual. 2nd ed. USA, The McGraw-Hill Companies, Inc., 2008. 751 p.
8. Manual on stream gauging. Vol. I. Fieldwork. WMO. No. 1044. Geneva, Switzerland, World Meteorological Organization, 2010. 252 p.
9. Manual on Stream Gauging. Vol. II. Computation of Discharge. WMO-No. 1044. Geneva, Switzerland, World Meteorological Organization, 2010. 198 p.
10. Technical Regulations. Basic Documents. No. 2. Vol. III. Hydrology. 2021 edition. WMO-No. 49. Geneva, Switzerland, World Meteorological Organization (WMO), 2021. 21 p.
11. Savichev O.G. Hydroecological substantiation of water management decisions. Tomsk, Tomsk Polytechnic University Publ. House, 2021. 167 p. (In Russ.)
12. Savichev O.G. Physicogeographical control of estimating the boundaries of rivers, their water protection zones, flooding and underflooding zones in Tomsk region (the Russian Federation). Land Reclamation and Hydraulic Engineering, 2024, vol. 14, no. 1, pp. 188–204. DOI: 10.31774/2712-9357-2024-14-1-188-204.
13. Kalbus E., Reinstorf F., Schirmer M. Measuring methods for groundwater – surface water interactions: a review. Hydrology and Earth System Sciences, 2006, vol. 10, pp. 873–887.
14. Bolgov M.V., Lobanova A.G Engineering and hydrological calculations and climate change: how to develop new approaches? Russian Meteorology and Hydrology, 2025, vol. 50, no. 4, pp. 267–275. DOI: 10.3103/S1068373925040028.
15. Manesh M.M., King A.B. Review of sub-models in groundwater system dynamics models to facilitate “Lego-like” modeling. Water, 2025, vol. 17, p. 2559. DOI: 10.3390/w17172559.
16. SP 33-101-2003. Code of rules for design and construction. Determination of the main calculated hydrological characteristics. Moscow, Gosstroy of Russia Publ., 2004. 72 p. (In Russ.)
17. Rogov G.M., Popov V.K., Osipova E.Yu. Problems of using natural waters of the Tom river basin for domestic and drinking water supply. Tomsk, TGSAU Publ. House, 2003. 218 p. (In Russ.)
18. Condition of the geological environment (subsoil) in the territory of Siberian Federal District in 2022. Informational bulletin. Vol. 19. Tomsk, Filial «Sibirskiy regionalny tsentr GMSN», FGBU «Gidrospetsgeologiya» Publ., 2023. 242 p. (In Russ.)
19. Savichev O.G. Water resources of the Tomsk region. Tomsk, Tomsk Polytechnic University Publ. house, 2010. 248 p. (In Russ.)
20. Pokrovskiy D.S., Kuzevanov K.I. Hydrogeological problems of construction development of Tomsk. Obskoy vestnik, 1999, no. 1–2, p. 96–104. (In Russ.)
21. Kuzevanov K.K., Dutova E.M., Kuzevanov K.I. Changes in hydrogeochemical conditions of academicheskoe underground water field during exploitation (Tomsk region, Tomsk). Bulletin of the Tomsk Polytechnic University. Geo Assets Engineering, 2022, vol. 333, no. 6, pp. 66–75. (In Russ.) DOI: 10.18799/24131830/2022/6/3538.
22. Basic hydrological characteristics. Vol. 15. Altai, Western Siberia and Northern Kazakhstan. Iss. 1. Upper and Middle Ob. Leningrad, Gidrometeoizdat Publ., 1979. 488 p. (In Russ.)
23. Water cadastre. Surface and groundwater resources, their use and quality. 2023. St Petersburg, RIAL Publ., 2024. 153 p. (In Russ.)
24. Shiklomanov A., Déry S., Tretiakov M., Yang D., Magritsky D., Georgiadi A., Tan W. River freshwater flux to the Arctic Ocean. Arctic Hydrology, Permafrost and Ecosystems. Eds. D. Yang, D.L. Kane. Switzerland, Springer Nature, 2021. pp. 703–735. DOI: 10.1007/978-3-030-50930-9_24.
25. Nash J.E., Sutcliffe J.V. River flow forecasting through conceptual models. P. I. A discussion of principles. Journal of Hydrology, 1970, no. 10 (3), рр. 282–290.
26. SS 19179-73. Land hydrology. Terms and definitions. Moscow, Gosstandart of the USSR Publ., 1988. 47 p. (In Russ.)
27. R 52.08.874-2018. Determination of hydrographic characteristics by cartographic method. St Petersburg, FGBU “GGI” Roshydromet Publ., 2018. 172 p. (In Russ.)
28. Hendriks M.R. Introduction to physical hydrology. Oxford, New York, Oxford University Press, 2010. 331 p.
29. Kuzevanov K.I. Hydrogeological basis of ecological research of the city of Tomsk. Obskoy vestnik, 1999. no. 1–2, pp. 53–58. (In Russ.)
30. Manankov A.V., Parnachev V.P. Geoecological aspects of the state of surface and underground waters of the city of Tomsk. Obskoy vestnik, 1999, no. 1–2, pp. 105–116. (In Russ.)
31. Zemtsov V.A., Vershinin D.A., Krutovskiy A.O., Kamenskov Yu.I. Channel and floodplain processes of Siberian rivers. Tomsk, TML-Press, 2007. 182 p. (In Russ.)
32. Chang H.W. Fluvial processes in river engineering. Malabar, Florida, USA, Krieger Publ. Company, 2008. 432 p.
33. Grinevskii S.O., Pozdnyakov S.P. Principles of regional estimation of infiltration groundwater recharge based on geohydrological models. Water Resources, 2010, vol. 37, no. 5, pp. 638–652. DOI: 10.1134/S0097807810050040.
34. Wakode H.B, Baier K., Jha R., Azzam R. Impact of urbanization on groundwater recharge and urban water balance for the city of Hyderabad, India. International Soil and Water Conservation Research, 2018, no. 6, pp. 51–62. DOI: 10.1016/j.iswcr.2017.10.003.
