Рівневий режим озера Світязь
DOI:
https://doi.org/10.26565/2410-7360-2026-64-21Ключові слова:
озеро, рівні води озера, коливання рівнів, рівневий режим озера, чинники, що впливають на рівні води озера, живлення озера, підземний стік як джерело живлення, водний баланс озера, зміна кліматуАнотація
Світязь – найбільше й найглибше із Шацьких озер, рівень якого визначають опади, випаровування, підземне живлення та антропогенний вплив. Найбільш суттєві зниження рівня озера характерні у 2019-20 роках. Це ускладнює прогнозування й вимагає науково обґрунтованого управління. Метою статті є наукове обґрунтування особливостей формування, виділення сучасних тенденцій та чинників зміни рівневого режиму озера Світязь на основі аналізу гідрометеорологічних параметрів, елементів водного балансу озера та просторово- часових закономірностей їх коливань. Об’єктом дослідження є рівневий режим озера Світязь як результат дії природних та антропогенних чинників. Предметом дослідження є просторово-часові особливості коливань рівня води, природні й антропогенні чинники, що визначають водний баланс і рівневий режим озера Світязь. У дослідженні використано середньомісячні рівні води озера Світязь, середньомісячну температуру та кількість опадів за 1970–2024 рр., а також числа Вольфа як показник сонячної активності. Багаторічні та сезонні зміни рівня води проаналізовано за допомогою графіків і статистичних розрахунків. Визначено основні параметри сезонного циклу. Методом кореляційного аналізу проведено оцінку зв’язку рівня води з температурою, опадами та сонячною активністю. Визначено роки з мінімальними та максимальними рівнями води, проведено порівняння рівнів із метеорологічними умовами та циклом сонячної активності. Проаналізовано вплив головних чинників зміни рівневого режиму озера в умовах коливань клімату. Встановлено, що найбільшою мірою рівень води в озері залежить від метеорологнічних умов Річна сезонність є домінуючим чинником формування рівневого режиму. На фоні річних циклів простежуються багаторічні хвилі з періодом 9,26 років. Встановлено кількісні закономірності впливу метеорологічних чинників та сонячної активності на багаторічну динаміку рівнів води озера Світязь. Розраховані параметри автокореляційної функції рівнів води та коефіцієнти кореляції між рівнями води, опадами та температурою повітря, визначена їх статистична значущість. Побудована періодограма часового ряду середньомісячних рівнів води. Проведена декомпозиція часового ряду рівнів води озера. Отримані результати можуть бути використані для розробки програм сталого управління лімносистемами Шацьких озер, природоохоронних заходів, моніторингу та адаптації до зміни клімату.
Посилання
1. Alokhina, O. V., Korus, M. M., Ivchenko, D. V., Pits, N. A., & Turych, V. V. (2020). Bathymetric research of Lake Svityaz in the vicinity of possible underground sources of its water supply. Environmental safety and natural resource management, 34(2), 53–71. https://doi.org/10.32347/2411-4049.2020.2.53-71 [in Ukrainian].
2. Korlyatovych, T. Yu., Tartachynska, Z. R., & Pokotylo, I. Ya. (2020). Research on the anomaly of the water level state of the Shatsk Lakes in 2019. Environmental sciences, 1(28), 221–227. https://doi.org/10.32846/2306-9716/2020.eco.1-28.35 [in Ukrainian].
3. Nasyedkin, I. Yu. (2021). The life of relict karst on the example of Lake Svityaz. Scientific Notes of Sumy State Pedagogical University named after A. S. Makarenko. Geographical Sciences, 2(2), 60–70. https://doi.org/10.5281/zenodo.4782601 [in Ukrainian].
4. Molchak, Ya. O. (Ed.). (2004). Lake Svityaz: Modern natural and economic condition and problems. RRV LDTU. [in Ukrainian].
5. Pavlovska, T. S. (2025). Trends in fluctuations of annual and seasonal precipitation totals at Svityaz weather station (Volyn region, Ukraine)]. Scientific discoveries and fundamental research: world experience. (pp. 472–476). TOV “UKRLOHOS Hrup”. [in Ukrainian].
6. Polyanskyi, S. V. (2014). Renaturalization of reclaimed hydromorphic soils of the Shatsk district. Nature of Western Polissya and nearby areas, 11, 69–74. [In Ukrainian].
7. Tarasiuk, N. A., Stelmakh, V. Yu., & Terebeichyk, I. V. (2025). Vulnerability of surface water resources of Volyn to climate change. The Holy Grail of Science, 58, 1091–1098. https://doi.org/10.36074/grail-of-science.14.11.2025.143. [in Ukrainian].
8. Fesyuk, V. O., Moroz, I. A., Ilyin, L. V., Ilyina, O. V., Karpyuk, Z. K., & Chyževska, L. T. (2020). Ecological assessment of Lake Svityaz water quality. Constructive geography and cartography: state, problems, prospects. (pp. 114–116). Prostir-M. [in Ukrainian].
9. Fesyuk, V. O., Netrobchuk, I. M., Polyanskyi, S. V., & Dovhan, D. Ya. (2024). Features of the current state of eutrophication of the Shatsk Lakes. Ukrainian Journal of Natural Sciences, 8, 279–288. https://doi.org/10.32782/naturaljournal.8.2024.29 [in Ukrainian].
10. Khomik, N. V., & Mateichyk, V. I. (2012). Hydrological characteristics of the Shatsk National Nature Park. Nature of Western Polissya and nearby areas, 9, 47–54. [in Ukrainian].
11. Yatsyuk, M. V., Sydorenko, O. O., Tsvetova, O. V., Turayeva, O. V., & Nechai, O. M. (2022). Natural waters of Shatsk Lake District in the context of climate change. Environmental sciences, (6)45, 63–70. https://doi.org/10.32846/2306-9716/2022.eco.6-45.8 [in Ukrainian]
12. Adams, K. D., & Sada, D. W. (2014). Surface water hydrology and geomorphic characterization of a playa lake system: Implications for monitoring the effects of climate change. Journal of Hydrology. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2013.12.018
13. Bartolai, A. M., He, L., Hurst, A. E., Mortsch, L., Paehlke, R., & Scavia, D. (2015). Climate change as a driver of change in the Great Lakes St. Lawrence River Basin. Journal of Great Lakes Research. https://doi.org/10.1016/j.jglr.2014.11.012
14. Carrea, L., Crétaux, J. F., Liu, X., Wu, Y., Calmettes, B., Duguay, C. R., Merchant, C. J., ... & Albergel, C. (2023). Satellite-derived multivariate world-wide lake physical variable timeseries for climate studies. Scientific Data, 10(1), 30. https://doi.org/10.1038/s41597-022-01889-z
15. Croley, T. E. II. (2013). Using climate predictions in Great Lakes hydrologic forecasts. In Climate variations, climate change, and water resources engineering (Chapter 12). https://doi.org/10.1061/9780784408247.ch12
16. Dinka, M. O. (2020). Estimation of groundwater contribution to Lake Basaka using conceptual net-groundwater flux model. European Journal of Remote Sensing, 53(1), 100696. https://doi.org/10.1016/j.ejrh.2020.100696
17. Ebtehaj, I., Sammen, S. Sh., Sidek, L. M., Malik, A., Sihag, P., & Al-Janabi, A. M. S. (2021). Prediction of daily water level using hybridized GS-GMDH and ANFIS-FCM models. International Journal of River Basin Management, 19(6), 1343–1361. https://doi.org/10.1080/19942060.2021.1966837
18. Ehteram, M., Ferdowsi, A., Faramarzpour, M., Al-Janabi, A. M. S., Al-Ansari, N., Bokde, N. D., & Yaseen, Z. M. (2021). Hybrid AI models for lake water level prediction and uncertainty analysis. Alexandria Engineering Journal, 60(1), 123–138. https://doi.org/10.1016/j.aej.2020.12.034
19. Fedoniuk, V., Khrystetska, M., Fedoniuk, M., Merlenko, I., & Bondarchuk, S. (2020). Shallowing of the Svityaz Lake in the context of regional climate change. Journal of Geology, Geography and Geoecology, 29(4), 673–683. https://doi.org/10.15421/112060
20. Fedoniuk, V. V., Fesyuk, V. O., & Fedoniuk, M. A. (2023). Dynamics and precipitation regime in the Poland-Belarus-Ukraine region (2010–2018). Journal of Geology, Geography and Geoecology, 32(2), 241–253. https://doi.org/10.15421/112323
21. Fergus, C. E., Brooks, J. R., Kaufmann, P. R., Herlihy, A. T., Pollard, A. I., Weber, M. H., & Paulsen, S. G. (2020). Lake water levels and hydrologic characteristics in the U.S. Journal of the American Water Resources Association, 56(3), 450–471. https://doi.org/10.1111/1752-1688.12817
22. Fesyuk, V. O., Ilyin, L. V., Moroz, I. A., & Ilyina, O. V. (2020). Environmental assessment of water quality in Volyn lakes used for recreation. Visnyk of V. N. Karazin Kharkiv National University, 52, 236-250. https://doi.org/10.26565/2410-7360-2020-52-17
23. Fry, L. M., Apps, D., & Gronewold, A. D. (2020). Operational water supply and water level forecasting for the Laurentian Great Lakes. Journal of Water Resources Planning and Management, 146(9), 04020088. https://doi.org/10.1061/(ASCE)WR.1943-5452.0001214
24. Gudasz, C., Vachon, D., & Prairie, Y. T. (2025). A global framework for integrating lake hypsography and function. Nature Water, 3(7), 818–830. https://doi.org/10.1038/s44221-025-00461-4
25. Guyennon, N., Salerno, F., Rossi, D., Rainaldi, M., Calizza, E., & Romano, E. (2021). Climate change and water abstraction impacts on Lake Bracciano water levels. European Journal of Remote Sensing, 54(1), 100880. https://doi.org/10.1016/j.ejrh.2021.100880
26. Haddeland, I., Heinke, J., Biemans, H., Eisner, S., Flörke, M., Hanasaki, N., & Wisser, D. (2013). Global water resources affected by human interventions and climate change. PNAS, 111(9), 3251–3256. https://doi.org/10.1073/pnas.1222475110
27. Liu, X., Yang, W., Fu, X., & Li, X. (2024). Ecological water levels in shallow lakes. Ecohydrology & Hydrobiology, 24(4), 931–943. https://doi.org/10.1016/j.ecohyd.2023.08.014
28. Liu, Z., Cheng, L., Lin, K., & Cai, H. (2022). A hybrid Bayesian vine model for water level prediction. Environmental Modelling & Software, 149, 105075. https://doi.org/10.1016/j.envsoft.2021.105075
29. Lin, P., Yang, Z.-L., Cai, X., & David, C. H. (2015). Development of a lake level model for water resource management: Lake Buchanan case study. Journal of Hydrology: Regional Studies, 4, 661–674. https://doi.org/10.1016/j.ejrh.2015.08.005
30. McGrath, G. S., Huntley, B., & Venarsky, M. P. (2025). Salinity–water level interactions in shallow lakes. Journal of Hydrology, 644, 133347. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2025.133347
31. Santos, R. M. B., Sanches Fernandes, L. F., Moura, J. P., Pereira, M. G., & Pacheco, F. A. L. (2015). Impacts of climate change, human interference and uncertainty on aquifer properties. Journal of Hydrology, 521, 153–168. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2014.09.001
32. Sunspot number V2.3 Monthly. (n.d.). SIDC. URL: https://www.sidc.be/SILSO/datafiles
33. Woolway, R. I., Zhang, Y., Jennings, E., Zohary, T., Jane, S. F., Jansen, J., ... & Jeppesen, E. (2025). Extreme and compound events in lakes. Nature Reviews Earth & Environment, 6, 593–611. https://doi.org/10.1038/s43017-025-00710-w
34. Yousef, S. M. (2000). The solar Wolf-Gleissberg cycle and its influence on the earth. In Proceedings of the International Conference on Environmental Hydrology and Management (ICEHM2000). 267-293.
