Аннотация результатов, полученных в 2014 году
Разработана оригинальная концепция изменения гидроэкологической безопасности территорий, водных объектов, участков рек и побережий, гидрологических ограничений для водопользования, вероятности опасных гидрологических и экологический явлений под влиянием природных и антропогенных изменений составляющих речного стока. Показано, что организация экономически эффективного и безопасного водопользования предполагает определенное соответствие между масштабами, интенсивностью использования ресурсов рек и их гидрологическими характеристиками. Природное и техногенное изменение гидрологического состояния и режима рек способно проявляться в таком диапазоне гидрологических характеристик, при котором возникает опасность для жизни людей, социальных и производственных объектов, снижения экономического эффекта их использования и эксплуатации. Введены представления о гидрологических ограничениях для водопользования. Они соответствуют разным пороговым значениям гидрологических характеристик, связаны с возможными нарушениями работы водохозяйственных систем, изменениями состояния экосистем, условий жизни и здоровья населения. В зависимости от отклонений гидрологических функций водных объектов от некоторого их приемлемого уровня для населения и хозяйства можно говорить о возможности водопользования, в условиях изменения гидроэкологических функций водных объектов на шкале событий «норма  риск  кризис  бедствие  катастрофа». Рассмотрены варианты параметризации гидрологических характеристик, соответствующих перечисленным условиям для водопользования и существования гидробионтов. Изучен мировой и отечественный опыт оценок влияния речного стока на безопасность населения, социальных и производственных объектов, водные биоценозы. Доказано, что в мировой науке комплексный подход к проблемам оценки воздействий природного и техногенного изменения составляющих речного стока на социальные, экономические и экологические риски используется мало. Хорошо отработаны лишь технологии, основанные на статистической обработке характерных расходов и (реже) уровней воды. В зависимости от их значений, отвечающих разной вероятности превышения, находится эмпирическая шкала их соответствий с вероятностью неблагоприятных гидрологических событий. Шкалы параметризации гидрологических характеристик отличаются для разных видов водопользования. На примере конкретных рек изучены особенности технологий параметризации внутригодового распределения стока воды. На юге европейской части России вариация расходов и уровней воды  фактор природного ограничения условий развития водных биоценозов и хозяйственного использования водных ресурсов рек. Для ее учета удобно использовать нормированные на норму стока экстремальные расходы и (или) уровни воды. Наиболее благоприятные условия для развития гидробионтов, а также для водопользователей в бассейне реки складываются при относительно равномерном внутригодовом распределении стока воды. Чем ближе отношение характерных расходов воды к единице, меньше коэффициент вариации годового и экстремального стока воды, тем меньше вероятность опасных гидрологических явлений, проще организовать экономически эффективное и экологически безопасное водопользование. Созданы методики учета опасных гидрологических явлений (затопление освоенной местности) в районе расположения г. Великий Устюг и ниже по течению р. Северная Двина, определения природного риска с учетом повторяемости характеристик водного, ледового и термического режима реки. Обоснована величина вероятного ущерба от ледовых затруднений и эффективности противозаторных и противозажорных мероприятий. Для условий рек Западной Сибири выявлены особенности пространственно-временной изменчивости характерных дат ледовых явлений и толщины льда в условиях современного климата (до 1990 г.) и для периода его быстрого изменения (повышения температуры воздуха). Определены гидрологические ограничения для водопользования в условиях природного дефицита водных ресурсов в трансграничном бассейне р. Ишим. С учетом техногенного ухудшения качества воды и ожидаемых изменений водных ресурсов изучены сценарии трансформации условий водопользования в российской и казахстанской части бассейна этой реки. Выполнен анализ научных подходов к оценке влияния стока воды и наносов на направленность и интенсивность русловых деформаций. Наиболее эффективен метод сравнения фактического расхода наносов и транспортирующей способности потока. Анализ соответствия между переменными создает предпосылки для параметризации характеристик стока наносов в отношении социальных, экономических и экологических ущербов. Разработана шкала степени опасности разнообразных проявлений русловых деформаций (интенсивность разрушения берегов, повышения или понижения отметок дна, скорости смещения русловых форм, перераспределения стока на участках многорукавного русла и т.п.) для социальных и производственных объектов в руслах и на берегах рек. Изучены особенности опасных проявлений русловых деформаций на устьевом участке р. Терек, обусловленные изменениями стока воды и наносов. Выявлена роль русловых деформаций в опасном изменении уровней воды на нестабильных участках р. Амур и на городском участке р. Адагум. Проведен территориальный анализ закономерностей изменения характеристик стока взвешенных наносов рек Камчатского края. Выполнен анализ влияния сезонной изменчивости водоносности р. Селенга на изменение мутности, стока наносов по длине реки. Проведен критический анализ современных подходов к параметризации характеристик химического состава природных вод. Предложены два подхода к диагностике возникновения опасных изменений химического состава и качества воды. Даны предложения по определению временных границ между фоновым и современным периодом формирования качества воды на основе анализа интегральных и разностно-интегральных кривых для среднегодовых значений гидрохимических характеристик или диаграмм, напоминающих розу ветров. Для процедур параметризации характеристик химического состава и качества воды обосновано использование методики, предложенной экспертами стран, входивших в Совет экономической взаимопомощи в середине ХХ в. Она обеспечивает возможность оценки качества речных вод с позиции экологического благополучия и пригодности воды для хозяйственных целей. Разработаны принципы выделения и районирования природно-экономических зон побережий (ПЭЗП), в которых, состояние населения, хозяйства, водных биоценозов зависит от природопользования в прибрежной зоне морей и на побережье, а также от набора неблагоприятных и опасных природных явлений, обусловленных взаимодействием суши и моря, вещественными и энергетическими потоками внешнего и местного генезиса. Предложено различать участки побережья по типу влияния речного стока на морфодинамику ПЭЗП. Проведено районирование восточной части черноморского побережья России по опасности наводнений. Создана методика формализации структуры дельтовых водотоков. Она позволила изучить закономерности трансформации стока воды и наносов в дельте р. Лена. Разработана новая классификация опасных устьевых явлений. На основе теоретических разработок В.Н.Михайлова, определяющих соотношение факторов формирования устьев рек, подготовлены n-мерные матрицы изменения их типов, позволяющих проводить процедуры параметризации состояния речных дельт. Выполнены оценки уязвимости населения, социальных и производственных объектов, находящихся на побережье Каспийского моря. Исследование особенностей параметризации характеристик состояния водохранилищ показало, что в обычных условиях водопользования возможно изменение их гидрологического состояния на шкале событий «норма» «риск» и «кризис». Эти варианты опасности возникают как следствие экстремального изменения годового притока воды в водохранилища, если они осуществляют многолетнее регулирование стока. В такие годы сток рек превышает обеспеченность 5 % в исключительно многоводные годы и меньше обеспеченности 95 %  в исключительно маловодные годы. Дана детальная характеристика условий, при которых возможен переход состояния водохранилищ от нормальных (проектных) условий их эксплуатации к сценариям менее благоприятного режима работы. Проведены многовариантные диагностические и прогностические расчеты по модели В.В. Пуклакова (1999) для получения диапазона изменения физических, химических и биологических характеристик состояния некоторых водохранилищ Москворецкой и Волжской водохозяйственных систем. Определена степень трансформации базовых характеристик состояния искусственных водоемов от чрезвычайно сильных природных изменений речного стока. Доказано, что в условиях флуктуации внешней нагрузки это состояние может ухудшаться, но оно не достигает критического уровня, при котором можно говорить об экологическом бедствии или катастрофе (при соблюдении диспетчерских правил эксплуатации гидроузлов, исключении случаев целенаправленного разрушения их водоподпорных сооружений, отсутствии на водосборах водохранилищ производства, способных радикально ухудшить качество поверхностных и подземных вод). Установлены значения диапазонов изменения наиболее важных показателей качества воды в искусственных водоемах (средняя за вегетационный сезон и эпизодически максимальная биомасса фитопланктона, объем (в процентах) зоны аноксии и продолжительность ее существования). Изучены особенности изменения гидроэкологического состояния водоемов на побережье Белого моря, отличающихся по степени влияния морских факторов. Создана функциональная схема зависимости водных биоценозов от изменчивости внешней нагрузки. Для сообществ лососевых рыб разработана параметрическая классификационная схема их экологического состояния в зависимости от наличия водных ресурсов, изменения мутности речных вод; состава донных отложений, их устойчивости, температуры, качества воды. Определены диапазоны изменения расходов воды, ее мутности и качества, при которых возникает большая или меньшая их трансформация. Доказана зависимость состояния гидробионтов в водохранилище в зависимости от их местообитания. Биомасса фитопланктона, количество бактерий закономерно уменьшаются от верховьев к плотине на фоне уменьшения содержания в воде растворённого кислорода, мутности, окисляемости, содержания фосфатов и кремния. Регулирование стока, уменьшение коэффициента водообмена обусловливают увеличение продукционных характеристик, поскольку для них затруднён вынос биогенных элементов из придонных слоёв в зону фотосинтеза.

Аннотация результатов, полученных в 2015 году
Информация о проекте и полные тексты научных отчетов размещена на сайте кафедры гидрологии суши географического факультета МГУ имени М.В.Ломоносова: http://www.geogr.msu.ru/news/news_detail.php?ID=11256. Для оценки изменения гидроэкологической безопасности территорий, водных объектов, участков рек и морских побережий обобщены результаты исследований изменчивости характеристик речного стока, водного режима, русловых, устьевых, гидробиологических процессов для многих речных бассейнов нашей страны и крупных регионов – арктической территории РФ, равнинной части европейской территории России (ЕТР), бассейна Селенги, Камчатки, трансграничных бассейнов Иртыша и Урала. Детальные исследования по регионам и субъектам ЕТР позволили установить общие закономерности и особенности формирования водных ресурсов пресных подземных и поверхностных вод; характеристик водообеспеченности территорий и населения; величины дефицита водных ресурсов. При изучении изменчивости стока и водных ресурсов трансграничных рек был проведен анализ природных и социально-экономических условий на территории Иртыша и Селенги, позволивший определить важнейшие проблемы их водного хозяйства. Получены новые сведения о современном механизме формирования стока рек ЕТР в период весеннего половодья. На основе полученных данных за период 1946–2010 гг. выявлены изменения в характере естественной зарегулированности стока рек. Показано, что изменение характера весеннего половодья тесно связано с другими фазами водного режима. Выявлены изменения характеристик паводков в различные сезоны года, проведен анализ и статистическая обработка этих изменений в разных природных условиях. С помощью авторской оригинальной программы предложена параметризация наблюдаемых изменений на основе генетического расчленения суточного гидрографа реки на основе методики Б. И. Куделина. На основе анализа обширного массива гидрологических данных изучены особенности изменений компонентов речного стока и гидрологических ограничений природопользования в крупнейших дельтах российской Арктики. Выявлены закономерности и причины внутригодовой и многолетней изменчивости стока воды, наносов и теплоты, обоснованы тенденции их возможных изменений в XXI в. Оценены последствия изменения стока и гидрологического режима в арктических дельтах. Для оценки влияния возможных климатических изменений на экстремальные гидрологические характеристики была произведена адаптация модели формирования стока ECOMAG для моделирования стока в бассейнах северных рек (рр. Северная Двина, Мезень, Печора, Пур, Надым). Калибровка и верификация модели по данным за 1979 – 2009 гг. показали удовлетворительные и хорошие результаты. Для исследования реакции стока на возможные изменения климата в бассейнах рек Пур, Надым, Северная Двина, Мезень и Печора были проведены сценарные расчеты с учетом возможных изменений температуры воздуха на +1, +2 и -1⁰С и осадков на 10, 20 и -10%. На примере наводнений и ледовых явлений рассмотрены современные подходы и возможности оценки влияния опасных гидрологических явлений на безопасность населения и объекты экономики в пределах освоенных участков рек (реки Сухона и Северная Двина, Томь, Амур, Лена). Изучены особенности моделирования затопления пойм в период весеннего половодья с учетом различных типов русла, характера пойм, особенностей хозяйственной деятельности. Проведена оценка чувствительности моделей к составу и детальности исходных данных о морфометрических характеристиках русла и поймы. Влияние многолетней и сезонной изменчивости гидрологических характеристик на показатели качества воды продемонстрировано на примере водохранилищ канала имени Москвы, для которых оценены изменения величины фитопланктона, определяющего процессы евтрофирования водоемов. Для средних и малых рек Подмосковья по данным экспедиционных исследований 2015 г. получены оценки многолетней изменчивости (по сравнению с периодом 1978-1995 гг.) биотического индекса Вудивиса, также используемого для характеристики качества воды. Изменчивость стока наносов изучалась как на глобальном уровне (для рек земного шара), так и для отдельных речных бассейнов. Выполнено обобщение оценок изменения среднемноголетнего выноса твердого материала в акваторию Мирового океана, свидетельствующее о его увеличении на 2,3 ± 0,6 млрд тонн (относительно природных величин) вследствие развития ускоренной эрозии почв и уменьшении на 1,4 ± 0,3 млрд тонн в результате аккумуляции наносов на дне водохранилищ. Условия и особенности формирования стока наносов, их пространственной и временной изменчивости подробно изучены для рек Камчатского края, бассейна р. Селенга. Проведен анализ многолетних данных об изменении содержания растворенного кислорода в воде рек бассейнов Волги, Оби, Лены, Амура - выше и ниже источников хозяйственного воздействия (всего рассмотрено около 100 парных пунктов, за период 1988—2007 гг.). Примерно для половины рассмотренных участков рек фиксируются редкие и небольшие изменения содержания кислорода ниже источников воздействия. Сильной антропогенной трансформации подвержены малые реки в крупных населенных пунктах. Изучение временной и пространственной изменчивости различных составляющих стока позволило перейти к параметризации гидрологических характеристик, соответствующих различным условиям водопользования и существования гидробионтов. Авторская методика комплексной оценки гидроэкологических ограничений на бассейновом уровне организации водопользования основана на анализе совокупности параметров, характеризующих изменение состояния водных объектов под влиянием природных процессов и хозяйственной деятельности. Использование этой методики для условий водопользования в бассейне Иртыша показало ее эффективность в условиях сложного сочетания гидрологических ограничений. Для рек Камчатки для оценки силы воздействия химических загрязнителей на развитие рыб адаптировалась методика параметризации влияния качества воды на состояние сообществ лососевых рыб по средней кратности превышения нормативов наблюдаемых концентраций по 12 наиболее распространенным примесным элементам. Влияние антропогенного воздействия на водные ресурсы речных бассейнов с использованием соответствующей шкалы параметризации рассмотрено также на примерах реки Ишим и Селенга. Для оценки опасности различных гидрологических процессов были предложены различные шкалы параметризации между изменениями речного стока и степенью выраженности данных явлений. Шкала параметризации для оценки использования водных ресурсов (водного стресса) была дополнена расчетами дефицита водных ресурсов для всех субъектов европейской территории нашей страны. Для оценки опасности наводнений был предложен комплекс показателей, характеризующих площадь, продолжительность и глубину затопления при прохождении максимального стока, вероятность этих событий и степень воздействия на население и хозяйство. Одновременно определяется комплекс социально-экономических показателей, учитывающих материальные ресурсы освоенной территории и величину потенциального ущерба в случае ее затопления. Детальность данных определяется масштабом исследований. В текущем году дополнена база данных и построены карты для отдельных признаков опасности наводнений в пределах речных бассейнов ЕТР. Параметризация опасных ледовых явлений включает оценку изменчивости сроков ледовых явлений, учет их продолжительности, повторяемости формирования максимального годового уровня воды в период с ледовыми явлениями, вероятности затопления поймы в период образования затора льда. Одним из вариантов комплексной параметризации русловых процессов является разработка критериев, оценивающих различные участки рек по сложности их водохозяйственного, транспортного, гидротехнического освоения, предотвращения опасных проявлений русловых процессов и т.д. Такими критериями являются: 1) устойчивость русла и интенсивность русловых деформаций; 2) морфодинамический тип русла; 3) водность реки, определяющая основные морфометрические характеристики русла; 4) условия прохождения руслоформирующих расходов воды; 5) распространение и режим перекатов, перекатный или плесовый характер русла; 6) распространение, морфология и затопляемость поймы; 7) размывы берегов рек; 8) распространение тех или иных форм излучин, разветвлений и других форм русла. Для каждого критерия как признака, на основе которого оценивается сложность и опасность русловых процессов, определены параметры – количественные (числовые) значения или качественные характеристики, обосновывающие типизацию участков реки, объемы мероприятий по обеспечению безопасности водохозяйственных, воднопутейских мероприятий и гидротехнических сооружений на реках, экономическую целесообразность их выполнения. Их применение на р. Оби позволило выделить восемь участков разной протяженности, отличающихся по условиям судоходства, необходимости выполнения и объему дноуглубительных работ для его обеспечения, дать оценку влияния на них других инженерных и водохозяйственных мероприятий. Рассмотрены различные подходы параметризации характеристик качества воды с диагностикой возникновения изменений экологического состояния рек. Сравнительная оценка результатов оценки качества воды разными методами проведена для рек и озер Норильского гидрологического района, активно используемых в промышленности, а также для замыкающих створов крупных рек европейской части Арктического бассейна – Северной Двины, Онеги, Мезени и Печоры. При определении степени отклонения гидроэкологического состояния водохранилищ оценены значения критериальных диапазонов наиболее важных показателей качества воды (Гидроэкологический режим…, 2015). Для этого проведены численные эксперименты по модели В.В. Пуклакова (Пуклаков, 1999). В качестве таких характеристик рассматривались: биомасса фитопланктона (средняя за вегетационный сезон и эпизодически максимальная), объем (в процентах) зоны аноксии; продолжительность существования такой зоны. Рассмотрена возможность наступления состояния «риск», «кризис» для Можайского и Истринского водохранилища, в водохранилищах канала имени Москвы в случае сильно изменяющегося годового притока воды. Параметризация для оценки опасных гидрологических явлений в устьях рек разработана отдельно для устьев больших рек, где она определяется соотношением речных и морских факторов (на примере устья Терека), и малых рек (на примере побережья Черного моря). Для последних рек важным результатом стала параметризация не только речного стока, но и атмосферных осадков, позволившая определить их критические суточные значения для разных месяцев холодного периода года. Проведен литературный обзор шкал параметризации характеристик речного стока для диагностики экологического состояния рыбных сообществ. Показано, что существующие подходы направлены на классификацию состояния сообществ лишь по отдельным компонентам речного стока, что не отвечают требованиям включения в систему гидрологических, гидрохимических и русловых факторов. Оценка эффективности шкал параметризации характеристик речного стока для диагностики экологического состояния рыбных сообществ проведена для бассейна Селенги и рек Камчатки. На основе обобщения сведений о пересыхании и промерзании рек, повышенной мутности речных вод и заилении донного субстрата, химическом составе речных вод с избыточной концентрацией тяжелых металлов, эвтрофикации рек и загрязнении речных вод органическими и ароматическими соединениями и нарушениями мест нереста, нагула и зимовки рыб для бассейна Селенги предложена региональная экологическая классификация трансформации речных экосистем. Выполнен анализ лимитирующих и критических параметров водного стока для воспроизводства лососевых рыб на примере районов полуострова Камчатка со значительной пространственно-временной изменчивостью водного режима.

Аннотация результатов, полученных в 2016 году
Апробированы схемы параметризации составляющих речного стока в характерных регионах страны для определения актуальной и потенциальной возможности нарушения гидрологической и гидробиологической безопасности этих регионов. В обобщающей монографии (Евстигнеев, Магрицкий, 2016) изложены закономерности формирования речного стока, его колебаний во времени и пространстве, задачи организации водоохранной деятельности и обеспечения гидроэкологической безопасности населения, социальных и производственных объектов. Схема параметризации характеристик водного режима использована с целью выявления предпосылок возникновения маловодий в бассейне Дона и особенностей минимального стока рек Черноморского побережья Кавказа. Предложенная ранее схема параметризации характеристик опасных ледовых явлений и процессов была апробирована на реках Арктической зоны России за современный период (1981 – 2010 гг.). Проанализирована временная и пространственная изменчивость характеристик, определяющих опасность ледовых явлений с построением соответствующих карт: повторяемость выхода воды на пойму в период весеннего ледохода (образования заторов), повторяемость лет, когда максимальный годовой уровень воды сопровождается ледовыми явлениями, максимальная толщина льда 1% вероятности превышения, продолжительность физической навигации (Agafonova et al., 2016). Установлены и обоснованы диапазоны изменения параметров качества воды (по всем используемым в настоящее время индексам), соответствующих большей или меньшей безопасности для населения и хозяйства, а также водных биоценозов (Алексеевский и др., 2016). Проверка эффективности использования полученной классификация проведена для тестовых объектов: рек и озер бассейна Норильского гидрологического района, замыкающие створы крупных рек Арктического бассейна, реки бассейна Кубани, бассейн водораздельного бьефа канала имени Москвы. Апробация предложенной единой шкалы параметризации качества воды наиболее применяемыми в России и за рубежом методами позволила оценить целесообразность использования каждого из них для водных объектов с разной интенсивностью и направленностью хозяйственной деятельности на их водосборах. Параметризация гидрохимических характеристик качества воды для особо охраняемых природных территорий (ООПТ) по результатам многолетних экспедиционных исследований водных объектов, расположенных на территории ГПБЗ «Керженский» и НП «Валдайский», подтверждает, что нормативы качества вод, установленные на общегосударственном уровне, зачастую не только не учитывают индивидуальных географо-климатических особенностей тех или иных водных объектов, но нередко оказываются не соответствующими состоянию этих водоемов (Ефимова, Повалишникова, Фролова и др., 2016). Специфика ландшафтных условий исследованных ООПТ обусловливает необходимость использования при параметризации не только «маркерных» и «критически важных» для оценки состояния водного объекта показателей, но и введения региональных ПДК и дальнейшей оценки чувствительности применяемых методов параметризации качества воды (Гречушникова и др., 2016; Ефимова и др., 2016; Efimova et al., 2016). С помощью биотического индекса (БИ) (Вудивис, 1977) и индекса загрязнения вод (ИЗВ) выполнена параметризация антропогенного воздействия на донные биоценозы малых рек Московской области при возрастании численности населения населенных пунктов. Для водохранилищ Московской области изучены гидрологические условия евтрофирования, на основе полученных результатов многовариантных диагностических и прогнозных расчётов изменчивости гидроэкологического состояния водоемов апробированы схемы параметризации для определения актуальной и потенциальной возможности нарушения гидрологической и гидробиологической безопасности (Гидрологический режим…, 2015). Дана оценка роли формы водохранилища при параметризации его экологического состояния в экстремальных гидрологических условиях (Пуклаков, Эдельштейн, Даценко, 2016). Морфология водохранилища определяет интенсивность внутреннего водообмена и перераспределение в ней внешней и внутренней нагрузки биогенными элементами. В качестве интегральных показателей самоочищающей способности пресных водоемов от загрязняющих воду органических веществ предлагается также использовать интенсивность эвазии и инвазии О2 и СО2 (Эдельштейн и др., 2016) путем имитационного моделирования состояния экосистем водоемов с использованием данных современных автоматических регистраторов. По данным гидрохимических материалов (1988 – 2007 гг.) оценены параметры кислородного режима рек России в природных и антропогенных условиях. При продвижении с юга на север возрастает амплитуда сезонных изменений кислорода и уменьшается среднегодовая концентрация кислорода (в процентах насыщения). Сведения об антропогенных изменениях получены путем сопоставления данных о содержании кислорода выше и ниже источников загрязнения в районе 92 населенных пунктов и крупных промышленных центров. Наиболее сильной антропогенной трансформации подвержены малые реки в крупных населенных пунктах (Гончаров и др., 2016а, 2016б). Параметризация техногенного потенциала регулирования местного речного стока (отношение суммарной величины полезного объема водохранилищ при НПУ к объему местного стока рек рассматриваемой территории за многоводные фазы водохозяйственного года) продемонстрирована по данным 267 водохранилищ объемом >10 млн. м3, находящихся на территории 51 субъекта Российской Федерации во всех её семи федеральных округах. Проведено ранжирование субъектов РФ по величине техногенного потенциала регулирования стока на территории каждого из них при оперативном использовании для этого полезного объема эксплуатируемых в России больших водохранилищ. Рассмотренные ранее (Чалов Р.С., 2015) схемы параметризации русловых процессов были использованы для оценки их опасных проявлений для больших и крупнейших рек страны. Их применение, например, на р. Обь позволило выделить 8 участков разной протяженности, отличающихся по условиям судоходства, необходимости выполнения и объему дноуглубительных работ для его обеспечения, дать оценку влияния на них других инженерных и водохозяйственных мероприятий, на Лене – 10 участков, на Вычегде–Северной Двине – 13. На примере ряда небольших рек бассейна Волги (Кудьма, Озерки) дана оценка трансформации параметров русловых процессов в результате хозяйственной деятельности (строительство глухих плотин, спрямление русла, распашка земель). На основе полученных результатов исследования выполнено научное обоснование районирования территорий, речных бассейнов, ранжирование участков рек и водохранилищ в зависимости от изменчивости составляющих речного стока. Шкала районирования территории по степени опасности затопления и потенциальных ущербов получена на основе двумерного гидродинамического моделирования характеристик водного потока - уровней воды, скоростей течения, продолжительности стояния воды. Проведено районирование по степени опасности наводнений заторного, стокового, нагонного происхождения на участках Северной Двины (в том числе ее устьевой области), Томи, Лены, Адыл-Су, Преголя и др. рек (Алексеевский и др., 2016; Agafonova et al., 2016; Frolova et al., 2016; Alexeevsky et al., 2016; Magritsky et al., 2016; Лебедева, 2016). Параметризация максимальных расходов воды, вызывающих критические подъемы уровня в реках Черноморского побережья, в текущем году дополнена классификацией и районированием рек (Алексеевский и др., 2016, Alexeevsky et al., 2016) по степени опасности наводнений с учетом повторяемости, генезиса и вызываемого ими ущерба. Выявлены закономерности изменения числа наводнений и их характеристик по территории побережья, в течение года и в многолетнем масштабе времени. Приведены количественные оценки опасности и зафиксированного ущерба для населения и хозяйства. Обобщены данные по опасным гидрологическим процессам в устьях крупнейших рек России. Это потребовало детального анализа многолетней изменчивости годового и сезонного стока воды, наносов, теплоты, уровенного режима, сбора информации по ущербам. Проведено сравнение устьевых областей рек и морских побережий европейской части России по набору и степени опасности гидрологических процессов. Выполнено районирование территории Российской Федерации по тенденциям многолетней изменчивости стока взвешенных наносов в конце XX-начале XXI в. Отмечается перестройка направленности изменения стока взвешенных наносов на многих реках РФ в начале XXI в. по сравнению с трендами второй половины XX в., а также их значительная пространственная контрастность под влиянием неоднородных изменений водного стока и хозяйственной деятельности. Максимальное увеличение стока наносов было характерно для рек Восточной Сибири (от 2-3 кратного на крупных реках до 10-кратного увеличения модуля стока наносов на малых реках), что связано с последствиями горнодобывающей деятельности и активизацией термоэрозии в условиях климатического повышения водности. Максимальное снижение стока наносов (в 3-4 раза) характерно для ряда южных регионов страны и объясняется уменьшением водности рек, консервацией сельскохозяйственных земель и влиянием водохранилищ. Для отдельных регионов проведено более детальное исследование условий формирования стока взвешенных наносов, изучена природная интенсивность природного развития эрозионных процессов. Так, например, выявлено, что условия формирования потенциального смыва почв в пределах Камчатского края относительно однородны для 26 эрозионных районов. Эта величина изменяется от <50 т/км2 на севере до >5000 т/км2 в вулканических районах. Проведена оценка коэффициента доставки наносов, характеризующих соответствие модулей потенциального смыва почв и стока взвешенных наносов. На основе литературного обзора, анализа результатов лабораторных исследований для основных групп рыб, встречающихся в реках России (лососевые, сиговые, сомовые, окуневые, карповые), предложена экологическая классификация воздействий поступления твердых частиц минерального происхождения на рыбное население. Определены 4 группы экологически значимых параметров (характеристик) речных наносов, проявляющихся на разных уровнях функционального воздействия. Рассмотрены методические основы получения прогностических оценок изменения эколого-геохимического состояния бассейна реки и дельты в условиях меняющегося климата в 21-м столетии и методики прогнозирования речных и дельтовых экосистем». Например, в бассейне Селенги к разработанным блокам относятся детерминированные модели формирования стока с полураспределенными параметрами, модель эрозионного потенциала RUSLE. Регрессионная модель стока и состава взвешенных наносов Selenga Statistica совместила характеристики частных водосборов и параметры стока взвешенных наносов (мутность, расходы взвешенных наносов, крупность и химический состав переносимого материала) и концентрации загрязняющих веществ. Для параметризации дельтовых экосистем разработана статистическая модель, основанная на функциональной зависимости аккумулирующей способности дельты от водности р. Селенги. Проведена адаптация инструментария прогнозных оценок для ряда речных бассейнов крупных рек (р. Селенги и р. Лены), а также малых рек (водосборы рек Сахалин и Камчатки), для которых выполнена настройка, калибровка и верификация ансамбля моделей параметризации эрозионных процессов, стока наносов и миграции загрязнителей. Схемы параметризации характеристик речного стока использованы для ранжирования территорий (регионов, бассейнов, участков рек и побережий, включая устьевые области рек) по природной опасности гидрологических явлений. На основе анализа синхронности наступления дат ледовых явлений и схожести процессов замерзания и вскрытия рек было проведено районирование Арктической зоны. Всего было выделено 8 районов, для которых определено значение характеристик, позволяющих оценить опасность ледового режима. В пределах модельных речных бассейнов (бассейн р. Енисей – р. Селенга; бассейны рек Камчатки; бассейны рек острова Сахалин) проведено районирование речной сети по токсикологической опасности и опасности, связанной с избыточным поступлением твердых частиц. Для параметризации этих изменений проведено дешифрирование нарушений в пределах пойменно-русловых комплексов в пределах 7 субъектов Дальневосточного федерального округа. На примере крупнейшей внутренней дельты мира – дельты р. Селенги - исследовалась параметризация эрозионно-аккумулятивных процессов в связи с особенностями прохождения разных интервалов расходов воды. Она предполагает определение для разных расходов воды характерных значений трансформации мутности воды, рассчитываемой в % от мутности воды единого русла реки (выше дельты). Для решения этой задачи использованы данные дистанционного зондирования Земли (спутниковая съемка Landsat 5 и Landsat 8, всего 82 космических снимка за период с 1989 по 2015 гг.), данные о расходе воды на гидрологическом посту у рзд. Мостовой. В периоды большей водности р. Селенги трансформация мутности воды по длине дельты составляла в среднем 12,5 % от общего стока взвешенных наносов, в то время как в маловодный период она снизилась до 4-5 %. Схемы параметризации характеристик речного стока использованы для ранжирования территорий (бассейнов, участков рек) по масштабам трансформации состояния рыбных сообществ в ряду событий «норма – кризис – бедствие - чрезвычайная ситуация - катастрофа». Гидрологические условия изменения гидробиологических и гидрохимических характеристик выявлены для р.Дон. Анализ проводился для двух групп организмов: фитопланктона и сеголетков рыб различных видов для Цимлянского водохранилища за 2002-2015 гг. Если до начала маловодного периода, в 2004-2006 гг. состояние экосистем р. Дон на исследуемом участке можно оценить как олиготрофное, то для периода маловодья оно соответствует эвтрофному состоянию. Несмотря на то, что уровень воды является не единственным фактором, влияющим на нерест, в условиях Цимлянского водохранилища можно говорить о его ключевой роли. Выделенные параметры переноса речных наносов проанализированы с точки зрения пространственного распространения основных групп рыб рек России и критических условий изменения рыбных сообществ. Выявлена широтная закономерность в составе ихтиоценозов и средней мутности рек, которая растет с севера на юг. В частности, наиболее чувствительны к замутнению воды лососевые и сиговые рыбы – типичные обитатели северных рек и озер. Напротив, карповые, сменяющие лососевых в более южных регионах, менее чувствительны к взвесям. Сопоставление в бассейне Селенги концентраций биодоступных металлов (Cu, Zn, Pb, Cd, As) во взвешенной и растворенной форме и мутности воды (средних за год) с распределением концентраций этих элементов в рыбах позволило провести количественную параметризацию состояния рыбных сообществ. Большая часть сообществ относится к состоянию «норма», которая отличается низкими концентрациями микроэлементов в рыбах и определяется отсутствием значимых техногенных изменений качества воды и наносов. Превышение от одного до трех ПДК металлов в воде соответствует состоянию «кризис», в условиях бассейна Селенги отмечающееся в районе г. Улан-Удэ и проявляющиеся в повышенном содержании ряда элементов в рыбах. Наиболее значимые воздействия на состояния сообществ («бедствие» - превышение ПДК в воде от одного до трех металлов; «чрезвычайная ситуация» - превышены ПДК более чем у трех металлов, а мутности – постоянное превышение допустимых для реофильных видов значений (25-35 мг/л)), характерны для малых рек (Туул, Хараа, Модонкуль), испытывающих влияние крупных индустриальных центров (Улан-Батор, Дархан, Закаменск) и разработок россыпных месторождений. Список участников, содержание проекта, отчетные материалы за 2014-2016 гг. размещены в интернете на сайте кафедры гидрологии суши географического факультета МГУ: http://www.geogr.msu.ru/cafedra/gydro/rnf/proekt/. Опубликованные статьи, материалы конференций размещены на персональных страницах участников проекта в информационной системе ИСТИНА МГУ: https://istina.msu.ru/organizations/department/275488/workers/ .