RUNOFF REGIME OF SUSPENDED SEDIMENTS OF BELARUSIAN RIVERS

Authors

DOI:

https://doi.org/10.36773/1818-1112-2025-137-2-99-103

Keywords:

solid runoff, suspended sediments, model, sediment runoff, regression

Abstract

This study examines methods for estimating the suspended sediment load in the Yaselda and Lesnaya rivers, as well as analyzing their relationship with hydrometeorological parameters. The primary approach involves using regression models based on statistical correlations between water turbidity and water discharge. Specifically, nonlinear power-type regression equations and their logarithmic transformations are applied to reconstruct missing data. Based on the developed models, annual average values of suspended sediment discharge for individual years were restored, revealing characteristic peaks in 1988, 1998, 2009, and 2012 for both rivers. The analysis of multi-year series showed the presence of local maxima, indicating complex hydrological processes and potential influences of natural and anthropogenic factors. An important aspect of the research is the assessment of seasonal variations in sediment runoff, which allows for a more comprehensive understanding of the dynamics of suspended particle transport throughout the year.

The use of statistical methods enables fairly accurate evaluation of sediment dynamics; however, the precision depends on the quality of initial data and consideration of additional factors. Overall the selected models are effective tools for estimating suspended sediments in conditions of limited data, which is crucial for hydrological monitoring and water resource management. The results highlight the need for a comprehensive approach that considers regional features and expands observation networks to improve forecast reliability.

Additionally, the study includes an analysis of the impact of climate change on runoff parameters and sediment transport. It was established that an increase in the frequency of extreme precipitation events contributes to a rise in the intensity of suspended particle transfer, reflected in increased peak values of turbidity and sediment discharge. These findings are important for developing measures aimed at water resource protection and erosion prevention.

Author Biographies

Alexander Alexandrovich Volchak, Brest State Technical University

Doctor of Geographical Sciences of the Russian Federation and the Republic of Belarus, Professor, Professor of the Department of Environmental Management, Brest State Technical University, Brest, Belarus.

Ivan Nikolaevich Rozumec, Brest State Technical University

Master, Postgraduate Student of the Department of Environmental Management, Brest State Technical University, Brest, Belarus.    

Svetlana Vasilievna Sidak, Brest State Technical University

Master of Physical and Mathematical Sciences, Senior Lecturer of the Department of Mathematics and Computer Science, Brest State Technical University, Brest, Belarus.

Yulia Petrovna Haradniuk, Brest State Technical University

Master, Postgraduate Student of the Department of Environmental Management, Brest State Technical University, Brest, Belarus.

References

Волчек, А. А. Современные изменения твердого стока наносов на реках Беларуси / А. А. Волчек, И. Н. Розумец // Сборник материалов Международной научно-практической конференции «Актуальные вопросы эффективного и комплексного использования водных ресурсов», приуроченной ко Всемирному дню водных ресурсов (Минск, 22–24 марта 2023 г.) / Министерство природных ресурсов и охраны окружающей среды, РУП «ЦНИИКИВР» ; редкол.: О. В. Ковзунова (отв. ред.) [и др.]. – Минск : Национальная библиотека Беларуси, 2023. – С. 51–54.

Розумец, И. Н. Пространственно-временные колебания речных наносов на территории Беларуси / А. А. Волчек, И. Н. Розумец // V Международная научно-практическая конференция (Гомель, 25–26 мая 2023 года) : сборник материалов / М-во образования Республики Беларусь, Гомельский гос. ун-т им. Ф. Скорины, Воронежский гос. ун-т, Гомельский обл. отдел обществ. об-ния «Белорусское геогр. о-во», Рос. центр науки и культуры в Гомеле ; редкол. : А. И. Павловский (гл. ред.) [и др.]. – Гомель : ГГУ им. Ф. Скорины, 2023. – С. 65–68.

Розумец, И. Н. Сезонная изменчивость расхода воды и мутности рек / А. А. Волчек, И. Н. Розумец // Актуальные научно-технические и экологические проблемы сохранения среды обитания. ICEP – 2023 : сборник научных статей Международной научно-практической конференции «Водохозяйственное строительство и охрана окружающей среды», посвященной памяти доцента кафедры природообустройства, кандидата географических наук, доцента Шпока Ирины Николаевны, Брест, 16–17 октября 2023 г. / Министерство образования Республики Беларусь, Брестский государственный технический университет ; под ред. А. А. Волчека [и др.]. – Брест : БрГТУ, 2023. – С. 30–38.

Экологические проблемы, вызванные добычей нерудных строительных материалов из русел рек / А. А. Волчек, С. И. Парфомук, Н. Н. Шешко [и др.] // Вестник БрГТУ. – 2023. – № 1 (130). – С. 113–117.

Гидроэкологическое обоснование добычи нерудных строительных материалов в русле р. Припять участок н. п. Качановичи / А. А. Волчек [и др.] // Веснік Брэсцкага ўніверсітэта. Серыя 5. Біялогія. Навукі аб зямлі. – 2023. – № 1. – С. 111–122.

Материалы I Белорусского географического конгресса: к 90-летию факультета географии и геоинформатики Белорусского государственного университета и 70-летию Белорусского географического общества, Минск, 8–13 апр. 2024 г. : в 7 ч. / Белорус. гос. ун-т ; редкол.: Е. Г. Кольмакова (гл. ред.) [и др.]. – Минск : БГУ, 2024. – Ч. 1. Современные проблемы гидрометеорологии. – С. 71–75.

Караушев, А. Н. Речная гидравлика / А. Н. Караушев. – Л. : Гидрометеоиздат, 1969. – 416 с.

Караушев, А. Н. Теория и методы расчета речных наносов / А. Н. Караушев. – Л. : Гидрометеоиздат, 1977. – 272 с.

Маккавеев, Н. И. Русло реки и эрозия в ее бассейне / Н. И. Макавеев. – М. : Изд-во АН СССР, 1955. – 355 с.

Чалов, Р. С. Русловедение: теория, география, практика / Р. С. Чалов. – М. : Изд-во ЛКИ, 2008. – Т. 1. – 608 с.

Ресурсы поверхностных вод СССР. Белоруссия и Верхнее Поднепровье. – Л. : Гидрометеоиздат, 1966. – Т. 5, ч. 1. – 718 с.

Ковязина, И. А. Факторы формирования стока взвешенных наносов рек и методы его количественной оценки / И. А. Ковязина, Д. С. Баяндина // Развитие географических исследований в Беларуси в XX–XXI веках : материалы Междунар. науч.-практ. оч.-заоч. конф., посвящ. 100-летию Белорус. гос. ун-та, 60-летию каф. физ. географии и образоват. технологий, 100-летию со дня рождения проф. О. Ф. Якушко, Минск, 24–26 марта 2021 г. / Белорус. гос. ун-т ; под общ. ред. П. С. Лопуха ; редкол.: П. С. Лопух (гл. ред.) [и др.]. – Минск : БГУ, 2021. – С. 478–483.

Тананаев, Н. И. Использование регрессионного анализа в расчетах стока взвешенных наносов: особенности метода / Н. И. Тананаев // Водные ресурсы. – 2013. – Т. 40, № 6. – С. 557–557.

Лопатин, Г. В. Наносы рек СССР / Г. В. Лопатин. – М. : Географгиз, 1952. – 365 с.

Asselman, N. Fitting and interpretation of sediment rating curves / N. Asselman // J. Hydrol. – 2000. – Vol. 234. – P. 228–248.

Nash, D. B. Effective sediment–transporting discharge from magnitude frequency analysis / D. B. Nash // J. Geol. – 1994. – Vol. 102. – P. 79–95.

Ковалевич, О. Г. Методы расчета нормы стока взвешенных наносов / О. Г. Ковалевич // Актуальные проблемы освоения биологических ресурсов Мирового океана : матер. Междунар. науч.-практ. конф. Владивосток, 2010. – Ч. 1. – С. 139–141.

Волчек, А. А. Пакет прикладных программ для определения расчетных характеристик речного стока // А. А. Волчек, С. И. Парфомук / Веснiк Палескага джзяржаýнага унiверсiтэта. Серыя прыродазнаýчых навук. – 2009. – № 1. – С. 22–30.

Статистические методы в природопользовании / В. Е. Валуев, А. А. Волчек, П. С. Пойта, П. В. Шведовский. – Брест : Изд-во Брестского политехнического института, 1999. – 252 с.

Волчек, А. А. Учет разовых гидрометрических измерений при определении основных гидрологических характеристик и параметров русла / А. А. Волчек, Н. Н. Шешко // Вестник Брестского государственного технического университета. Серия: Водохозяйственное строительство и теплотехника. – 2011. – № 2 (68). – С. 7–13.

Published

2025-07-21

How to Cite

(1)
Volchak, A. A.; Rozumec, I. N.; Sidak, S. V.; Haradniuk, Y. P. RUNOFF REGIME OF SUSPENDED SEDIMENTS OF BELARUSIAN RIVERS. Вестник БрГТУ 2025, 99-103.

Most read articles by the same author(s)

1 2 > >>