ЛАБОРАТОРИЯ ВОДООБЕСПЕЧЕНИЯ ПРИРОДНО-ХОЗЯЙСТВЕННЫХ СИСТЕМ И МАТЕМАТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ

Руководитель лаборатории – доктор географических наук, академик МАНЭБ (Россия)

Толеубаева Лидия Сергазиевна

www.aidahar.kz9

Научный руководитель фундаментальных и прикладных исследований –

Научный руководитель фундаментальных и прикладных исследований – кандидат
технических наук, доктор географических наук, профессор, академик КазНАЕН, академик
МАНЭБ (Россия), дважды лауреат Государственной премии РК в области науки и техники

Мальковский Игорь Михайлович

ИСТОРИЯ  ЛАБОРАТОРИИ

Лаборатория водообеспечения природно-хозяйственных систем создана в 2009 г. В Институте географии проблемы водообеспечения как отдельное тематическое направление развивались с 1995 года в составе Лаборатории водных проблем. Основанием для выделения тематической группы в лабораторию явилось расширение круга решаемых институтом задач в области актуальных водных проблем республики, связанных с истощением и загрязнением ресурсов пресной воды.

НАУЧНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ

  1. Развитие теории и методов конструктивной географии в области управления природными водами в интересах населения, экологии, производства:
  • Методы оценки, прогноза и оптимизации сценариев водообеспечения природно-хозяйственных систем Казахстана на ближайшую и отдаленную перспективу.
  • Гидрологические риски в природно-хозяйственных системах: теория и методы оценки и управления.
  • Регулирование и распределение водных ресурсов в природно-хозяйственных системах.
  • Математическое моделирование развития систем водообеспечения Республики Казахстан.
  1. Географические основы национальных и региональных программ устойчивого водообеспечения Казахстана с учетом территориального перераспределения водных ресурсов:
  • Возможности и целесообразность межбассейновых перебросок стока.
  • Взаимовыгодное использование стока российских рек.
  • Формирование Единой системы водообеспечения Республики Казахстан (ЕСВО РК).
  1. Водные кризисы: географические основы профилактики формирования и нейтрализации следствий:
  • Концепция формирования и развития водных кризисов.
  • Водообеспечение речных дельт – зон экологической нестабильности (на примере Казахстанского Приаралья).
  • Водообеспечение бессточных водоемов – потенциальных зон экологической нестабильности (на примере озера Балкаш).

КАДРОВЫЙ ПОТЕНЦИАЛ
В рамках Лаборатории развиваются три структурных подразделения:
аналитическая и математическая группы расположены в производственном корпусе Института географии (г. Алматы). Численность обеих групп составляет 12 человек, из них:
2 доктора географических наук (И.М. Мальковский, Л.С. Толеубаева);
2 кандидата географических наук (Т.Е. Сорокина, А.З. Таиров);
2 PhD-докторанта (Д.У. Абдибеков, Айгерим Медеу);
4 магистра наук (А. Толекова, М. Леман, Р.Д. Поветкин, Е.М. Пузиков).
Техник 1 категории (Утеуов Б.)
НС (Петраков И.А.)
экспериментальная группа, базирующаяся в Приаральском Экологическом Центре (пос. Айтеке би, Кызылординская область),
Техник 1 категории, Т.Н. Крикова. (руководитель);
Техник 1 категории, – Шелудько И.С.

ИНДЕКС ХИРША (H-index) СОТРУДНИКОВ ЛАБОРАТОРИИ
Согласно National  H-index Ranking https://kz.h-index.com/kk/institute-of-geography-of-the-republic-of-kazakhstan

1. Мальковский Игорь Михайлович – 1,0
2. Толеубаева Лидия Сергазиевна – 1,0
3. Леман Максим  – 1,0
4. Поветкин Рустам Дмитриевич– 1,0

ПОЛУЧЕННЫЕ НАУЧНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ:

1. Разработана концепция обеспечения водной безопасности Республики Казахстан,
реализованная при выполнении крупной междисциплинарной научно-технической программы с опубликованием результатов в 30-томной монографии «Водные ресурсы Казахстана: оценка, прогноз, управление».
2. Разработаны методические основы учета фактора неопределенности в задачах водообеспечения в развитие конструктивного направления географии: функция гидрологических
потерь, функция гидрологического риска, функция приемлемого (допустимого) гидрологического риска.
3. Разработана методология формирования долгосрочных сценариев водообеспечения ПХС РК. Разработана имитационная динамико-стохастическая модель для анализа и прогноза сценариев водообеспечения ПХС РК с выявлением дефицитов и избытков воды на расчетные этапы развития как основы выработки мероприятий по их сбалансированию.
4. Разработаны инерционный, водосберегающий и инновационный
сценарии водообеспечения Республики Казахстан. Инерционный сценарий предполагает реализацию сложившихся в республике тенденций в водопользовании и факторов их определяющих. Сценарий чреват глубокими дефицитами пресной воды, тяжелыми экономическими ущербами и нарушением природной среды. Водосберегающий сценарий предполагает всемерную экономию воды и стабилизацию хозяйственного водопотребления, что не исключает вероятности формирования дефицита пресной воды в условиях сокращения трансграничного стока.
Инновационный сценарий, наряду с программой водосбережения,
предполагает ожидаемое сокращение водных ресурсов компенсировать трансграничными и межбассейновыми перебросками речного стока. Сценарий обеспечивает сбалансированность водопользования во всех
бассейновых ПХС республики.
5. На основе принципов международного водного права разработана
методика межгосударственного вододеления в трансграничных бассейнах,
учитывающая интересы Казахстана, его географическое положение, экологические и социально-экономические особенности. Рекомендованы принципы приоритета сохранения регенерационных свойств и средообразующих функций водоресурсных систем как ограничения водохозяйственной деятельности в трансграничных бассейнах.

6. Обоснована необходимость развития системы межбассейновых и трансграничных
водохозяйственных связей как стратегического приоритета обеспечения водной безопасности РК, приводящей в итоге к формированию Единой системы водообеспечения Республики Казахстан. (ЕСВО РК).

7. Предложена трасса Трансказахстанского канала (ТКК) как основы
формирования ЕСВО РК для подачи ертисского стока в вододефицитные в перспективе бассейны рек Есиль, Нура, Тобыл, Сырдария, Иле, способствуя решению национальных и региональных проблем устойчивого развития.
8. Рассмотрен транзитный потенциал ТКК на Тобыл-Торгайском и
Арало-Сырдариинском участках для переброски части стока российских рек по направлению «Обь-Амудария», а также для формирования судоходного пути «Россия – Казахстан – Узбекистан» при заключении соответствующих межгосударственных соглашений между РФ, Республикой Казахстан и Руспубликой Узбекистан. Первоочередным звеном развития ТКК может стать «Астанинская ветка».
9. Предложена обновленная схема взаимовыгодного использования
стока российских рек по Верхнекатунскому направлению, позволяющая России компенсировать сокращение ертисского притока в Омскую область в связи с водозабором в Китае и Казахстане, а также участвовать в освоении эффективных гидроэнергоресурсов на трассе переброски.
10. При ожидаемом сокращении трансграничного стока р. Иле с
территории КНР потенциальным средством сохранения целостного озера Балкаш – водного объекта особого государственного значения – предложено привлечение части стока р. Ертис из Буктырминского водохранилища в Западный Балкаш для восполнения потерь на испарение с акватории озера и обеспечения балансового перетока в Восточный Балкаш.
11. Разработана и реализована локальная система гидрологического мониторинга в экологически депрессивных районах дельты Сырдарии, включающая сеть инструментальных наблюдений на водных объектах с первичной обработкой информации – Приаральский Экологический Центр. (ПЭЦ).
12. Сотрудниками лаборатории на результатах научных исследований подготовлены и защищены 1 докторская и 3 кандидатские диссертации.
13. Во исполнение Постановления Правительства республики №944 от 23.09.2005 г.
выполнено экспертное заключение по технико-экономическому обоснованию проекта строительства контр-регулирующего Коксарайского водохранилища.
14. Разработанные типовые модели водоустройства сельских общин депрессивных районов Казахстанского Приаралья реализованы в десяти пилотных проектах программы UNDP -
«Развитие потенциала водопользователей для устойчивого развития».

ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ

Основной инструмент для выбора путей развития водообеспечения ПХС – разработка комплекса взаимосвязанных моделей, позволяющих оценить водные ресурсы, перспективный спрос на воду, разработать экономически эффективные и экологически безопасные варианты
сбалансированного водообеспечения ПХС. Дальнейшее развитие локальной системы гидрологического мониторинга в дельте Сырдарьи с совместным использованием ДДЗ создает надежное информационно-аналитическое обеспечение проектов фундаментальных и прикладных исследований.

Результаты исследований лаборатории актуальны и востребованы государством.
Основными потребителями научной продукции являются Министерство водных ресурсов и ирригации, Министерство сельского хозяйства РК, Министерство экологии и природных ресурсов
РК, МЧС РК, а также подведомственные им организации. Перспективы развития лаборатории связаны с научным обоснованием Национальной стратегии водообеспечения Казахстана как основы устойчивого развития государства. В лаборатории развиваются востребованные направления по научному обоснованию
географических основ устойчивого водообеспечения природно-хозяйственных систем Республики Казахстан с учетом изменения климата и территориального перераспределения водных ресурсов.

ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ЗА 2024 ГОД:

Монографии

1. Мальковский И.М., Толеубаева Л.С., Поветкин Р.Д., Пузиков Е.М.
Т.IX: Сценарный анализ с использованием методологии компьютерного моделирования / Водная безопасность Республики Казахстан: Трансграничный Арало-Сырдариинский бассейн – Алматы, 2024. – 320 с. ISBN 978-601-81100-1-62. Медеу А.Р., Мальковский И.М., Толеубаева Л.С.
2. Т.I: Научно-прикладные основы обеспечения водной безопасности Республики Казахстан в трансграничном Арало-Сырдариинском бассейне в условиях изменения климата и хозяйственной
деятельности / Водная безопасность Республики Казахстан: Трансграничный Арало-Сырдариинский бассейн – Алматы, 2024. – 264 с. ISBN 978-601-81100-9-2В

3. А. З Таиров, М. Леман. Арал өңірі: қайта өркендеу үмiтiмен. – Алматы.: КазБукЭксперт, 2024. – 140 бет. Приаралье: в ожидании возрождения. – Алматы.: КазБукЭксперт, 2024. – 140 с.  A. Z Tairov, M. Leman. The Aral: waiting to rise again. Almaty.: Kazbookexpert, 2024.-140p. ISBN 978-601-7638-76-4

В изданиях Республики Казахстан:
Статьи в журналах, имеющих импакт-фактор
1. Smagulov Zh.Zh., Snow D., Arystambekova D.D., Sailaubek A.M., Tairov A.Z. Study of water regime of Zhaiyk transboundary river in the context of anthropogenic and climatic changes // News of the Academy of the Republic of Kazakhstan. – №3(465), May-June – Almaty, 2024 – P. 164-178.

Статьи в специализированных казахстанских журналах:
1. Медеу А.Р., Мальковский И.М., Толеубаева Л.С, Таиров А.З., Сорокина Т.Е. Концепция водной безопасности Республики Казахстан в трансграничном Жайык- Каспийском бассейне на период до 2050 года (в печати).
2. Мальковский И.М, Толеубаева Л.С., Поветкин Р.Д., Пузиков Е.М., Таиров А.З, Сорокина Т.Е, Абдибеков Д.У, Толекова А., Леман М.
Методика имитационного динамико-стохастического моделирования системы водообеспечения трансграничного Жайык-Каспийского бассейна (в печати).

Научные труды, опубликованные в материалах
научных конференций.

1. А.Р. Медеу, С.К. Алимкулов, И.М. Мальковский, Л.С. Толеубаева.
Водная безопасность Республики Казахстан: трансграничный Арало-Сырдариинский бассейн (аннотация): брошюра. Тезисы результатов исследований АО «Институт географии и водной безопасности» по научно-технической программе «Разработка научно-прикладных основ обеспечения водной безопасности Республики Казахстан в трансграничном Арало-Сырдариинском бассейне до 2050 г.» – Алматы, 2024 г. – 50с. ISBN 978-601-08-3919-9

ПУБЛИКАЦИИ В  СМИ

1. Таиров А.З. Пост Института географии и водной безопасности «Тіршілік көзі апат қатеріне айналған кезде». / Facebook – 19 04 2024 г. –https://www.facebook.com/share/4osSGhgm8Svjr8XY/?mibextid=WC7FNe
2. Таиров А.З. Пост Института географии и водной безопасности «Система раздельного сбора и переработки бытового мусора в Казахстане» / Facebook – 19 04 2024 г. –https://www.facebook.com/ingeo.v.b/posts/pfbid02TKSgvPj9iHScvknEr2WEmBSvYCjQpwpPui3RNjX6yhfj3E3N1GwhVfHNPnkh31nWl

3. Таиров А.З. Интервью каналу Алма-ТВ: Тема, цели и задачи Круглого стола, посвященного подведению итогов выполнения Институтом географии и водной безопасности научно-технической программы «Разработка научно-прикладных основ обеспечения водной
безопасности Республики Казахстан в трансграничном Арало-Сырдариинском бассейне до 2050 г.» – 14.06.2024 г. – https://www.youtube.com/watch?v=hlKabw-XRrA
4. Таиров А.З. Интервью официальному казахстанскому информационному агентству Baigenews «Увеличение объёма воды в Малом Арале: есть ли у моря будущее?» – 03.07.2024 г. – https://baigenews.kz/uvelichenie-obyoma-vody-v-malom-arale-est-li-u-morya-buduschee_179484

УЧАСТИЕ В КОНФЕРЕНЦИЯХ, СЕМИНАРАХ

1. Медеу А.Р., Мальковский И.М., Толеубаева Л.С. (докладчик), Поветкин Р.Д., Пузиков Е.М.
Сценарный анализ и рекомендации перспектив устойчивого водообеспечения населения и экономики трансграничного Арало-Сырдариинского бассейна с использованием методологии
компьютерного моделирования / Круглый стол, посвященный подведению итогов выполнения научно-технической программы «Разработка научно-прикладных основ обеспечения водной
безопасности Республики Казахстан в трансграничном Арало-Сырдариинском бассейне до 2050 г.» – Алматы, 2024 г.
2. Медеу А.Р., Мальковский И.М., Толеубаева Л.С. (докладчик)
Разработка научно-прикладных основ обеспечения водной безопасности Республики Казахстан в трансграничном Арало-Сырдариинском бассейне до 2050 г. / Круглый стол, посвященный подведению итогов выполнения научно-технической программы «Разработка научно-прикладных основ обеспечения водной безопасности Республики Казахстан в
трансграничном Арало-Сырдариинском бассейне до 2050 г.» – Алматы, 2024 г.
3. Таиров А.З., Сорокина Т.Е., Толекова А.(участники)
Круглый стол, посвященный подведению итогов выполнения научно технической программы «Разработка научно-прикладных основ обеспечения водной безопасности Республики Казахстан в трансграничном Арало-Сырдариинском бассейне до 2050 г.» – Алматы, 2024 г.

  

СЕРТИФИКАТЫ:

1. Абдибеков Д.У.
Сертификат успешного обучения по работе с прибором YSI ProDSS с присвоением квалификации пользователь 1. Выдан ТОО «Сигард-групп» 19 января 2024 г.
2. Леман М.
Сертификат успешного обучения по работе с прибором YSI ProDSS с присвоением квалификации пользователь 1. Выдан ТОО «Сигард-групп» 19 января 2024 г.
3. Таиров А.З.
Сертификат успешного обучения по работе с прибором YSI ProDSS с присвоением квалификации пользователь 1. Выдан ТОО «Сигард-групп» 19 января 2024 г.
4. Толекова А.
Сертификат успешного обучения по работе с прибором YSI ProDSS с присвоением квалификации пользователь 1. Выдан ТОО «Сигард-групп» 19 января 2024 г.
5. Абдибеков Д.У.
Сертификат успешного обучения по работе с DJI Phantom 4RTK с присвоением квалификации пользователь. Выдан ТОО «Сигард-групп» 20 января 2024 г.
7. Таиров А.З.
Сертификат успешного обучения по работе с  DJI Phantom 4RTK с присвоением квалификации пользователь. Выдан ТОО «Сигард-групп» 20 января 2024 г.
8. Толекова А.
Сертификат успешного обучения по работе с  DJI Phantom 4RTK с присвоением квалификации пользователь. Выдан ТОО «Сигард-групп» 20 января 2024 г.
9. Леман М.

Сертификат онлайн курса платформы обучения Alison “Successfully obtained certificate in Environmental Education: “Water Pollution”. 12 марта 2024 г.
10. Леман М.
Сертификат ESCAP, GWSC успешного прохождения курса “Shifting Towards Water-Resilient Infrastructure and Sustainable Cities”. 28 марта 2024, № 3453130
11. Леман М.
Сертификат DTU (Technical University of Denmark) успешного прохождения онлайн курса “Global Environment Management”  5 кредитов, курс Технического Университета Дании. 30 апреля 2024
12. Леман М.
Сертификат авторского онлайн-вебинара Scopus: «Публикация в высокорейтинговых международных журналах» 17 мая 2024 г.
13. Абдибеков Д.У.
Сертификат авторского онлайн-вебинара Scopus: «Публикация в высокорейтинговых международных журналах» 17 мая 2024 г.
14. Сорокина Т.Е.
Сертификат авторского онлайн-вебинара Scopus: «Публикация в высокорейтинговых международных журналах» 17 мая 2024 г.
15. Толекова А.
Сертификат авторского онлайн-вебинара Scopus: «Публикация в высокорейтинговых международных журналах» 17 мая 2024 г.

РЕЦЕНЗИРОВАНИЕ И ОТЗЫВЫ

1. Мальковский И.М.
Рецензия на статью «Обоснование исходных параметров необходимых типоразмеров
усовершенствованной гидротаранной насосной установки для водоподъема из водотоков»,
представленной для публикации в журнале «География и водные ресурсы».
2. Толеубаева Л.С.
Отзыв на автореферат диссертации И.В. Окоронко «Ландшафтно-экологическое состояние речных бассейнов западной части Полесской провинции» на соискание ученой степени кандидата географических наук по специальности 25.03.01 – физическая география и биогеография, география почв и геохимия ландшафтов (Белорусский государственный университет, г. Минск).

3. Леман М. Рецензия на статью "Determining Covariates for Predicting Total Evapotranspiration based on Statistical Relationship with Spectral Indices in Tamil Nadu" представленной для публикации в журнале  "Agricultural Science Digest". Print ISSN0253-150X. 06/2024.

ЭКСПЕДИЦИОННЫЕ И ПОЛЕВЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ:
Полевые исследования связаны с выполняемой лабораторией тематикой по фундаментальным и прикладным исследованиям в зонах реального (Приаралье) и потенциального (оз. Балкаш) водных кризисов, а также исследования по трассам планируемых перебросок речного стока.


На базе Приаральского экологического центра (пос. Айтеке би в дельте Сырдарии) проводятся многолетние гидрологические и гидроэкологические работы по мониторингу состояния дельтовых озер. Созданная информационно-аналитическая база использована лабораторией при выполнении научных проектов на национальном и международном уровне совместно с такими организациями как: Министерство Науки и Высшего Образования РК, Министерство Экологии и Природных ресурсов РК, UNESCO, Министерство Водных Ресурсов и Ирригации РК, INTAS, USAID, UNDP, OTAN и другие.

Полевые исследования в Приаралье

GNSS съемка в экспедиции 

Измерение минерализации водных объектов

Съемка местности с использованием DJI Phantom 4RTK

Мониторинг водных объектов совместно с ПЭЦ

Изучение состояния гидротехнических  объектов 

 

lab 12

Подготовка приборов для полевых работ