В условиях глобального потепления климата оценка изменения гидрологического режима водохранилищ Волжско-Камского каскада, используемых для хозяйственно-питьевого водоснабжения, рыбного хозяйства и рекреации, весьма актуальна. В качестве объекта исследования выбрано самое крупное в каскаде Куйбышевское водохранилище с сезонным регулированием водного стока Волги. Основная цель – количественная оценка межгодовых и сезонных изменений уровня воды водохранилища за период 1958–2024 гг. Методы. Для исследования создана база данных инструментальных наблюдений за уровнем воды водохранилища и расходом воды в створе Жигулевского гидроузла, через который проходит 97 % водного стока р. Волги. При обработке исходного материала использованы методы статистического анализа временных рядов, включающие регрессионный и корреляционный анализы. Достоверность оценок определялась с помощью критерия Фишера. Результаты. Установлена устойчивая тенденция повышения среднего уровня воды Куйбышевского водохранилища за счет увеличения уровня воды в зимнюю межень и весеннее половодье. В соответствии с линейным трендом среднегодовой уровень воды за 67-летний период повысился на 0,93 м при темпе 0,14 м/10 лет. Между уровнем воды в водохранилище и расходом воды р. Волги установлена связь с коэффициентом корреляции 0,55. Изменение уровня воды по гидрологическим сезонам крайне неравномерно. Повышение уровня воды за 67-летний период также происходило неравномерно. Основным фактором повышения уровня воды является смена режима сезонного регулирования водного стока Волги в створе Жигулевского гидроузла. В результате амплитуда сезонных колебаний уровня воды уменьшилась в два раза с 4,6 м до 2,3 м за счет его значительного повышения в зимнюю межень и весеннее половодье. Столь существенные изменения уровня воды в период зимней межени и в начале весеннего половодья привели к изменению морфометрических характеристик Куйбышевского водохранилища. Наибольшее увеличение площади и объема водохранилища наблюдалось в марте и составило 26 % и 32 % соответственно.
Массовое развитие синезеленых (Cyanophyta) водорослей – характерное явление для большинства поверхностных водных объектов, благодаря которому развивается процесс «цветения» вод, оказывающий негативное влияние на водоснабжение, рыбное хозяйство и рекреацию. В условиях глобального потепления климата усиливается интерес к оценке влияния гидрометеорологических факторов на развитие «цветения» вод. Методы. Комплексные наблюдения проводились на Приплотинном плесе Куйбышевского водохранилища в летний период 2016–2021 гг. Температуру воздуха и воды определяли ежедневно, пробы для определения концентрации биогенных веществ, хлорофилла а и таксономического состава фитопланктона отбирали одновременно с декадной дискретностью. Данные о расходах и уровнях воды получены от филиала ПАО «РусГидро» – «Жигулевская ГЭС». Результаты. Установлено, что основными факторами, влияющими на содержание хлорофилла а, являются температура воды и погодные условия. С повышением температуры воды в июне концентрация хлорофилла а постепенно увеличивалась. При достижении температуры воды выше 22 °С концентрация хлорофилла а резко увеличивалась и начиналось массовое развитие фитопланктона с доминированием группы синезеленых водорослей. Для процесса «цветения» вод наиболее благоприятными стали теплые 2016 и 2021 годы, когда содержание хлорофилла а за летний период составило 6,3 и 7,4 мкг/дм3 соответственно. В неблагоприятные для «цветения» вод холодные 2017 и 2019 годы концентрация хлорофилла составила 0,7 и 1,8 мкг/дм3 соответственно. Процесс «цветения» не наблюдался. Значительная вариабельность концентрации хлорофилла а в период «цветения» вод обусловлена сменой погодных условий. При дальнейшем повышении температуры воды Куйбышевского водохранилища в условиях глобального потепления климата процесс «цветения» вод будет усиливаться, что может нарушить экологическую устойчивость экосистемы водоема и создать риски для комплексного водопользования.