Приведен диагноз состояния экосистемы Черного моря. Разработаны региональные гидротермодинамические модели, которые являются элементом моделей экосистем Черного моря. Исследованы структура и динамика вод деятельного слоя Черного моря на основании данных о распределении поверхностной температуры. Изучена геоэкология сопряжения суши и моря. Проведены комплексные исследования состояния взаимодействия гидросферы, литосферы и атмосферы в зоне сопряжения "суша - море" Азово-Черноморского бассейна. Освещены новые методы и средства экологического мониторинга Черного моря: акустический метод измерения термодинамического состояния морской воды, радиотепловой контактный метод измерения распределения температуры в морской среде и др.

Індекс рубрикатора НБУВ: Д221(922.8)

Рубрики:

Океанологія

Шифр НБУВ: Ж14253 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Рассмотрены проблемы построения информационно-измерительной системы для исследования мелкомасштабных процессов в море, принципы построения инвариантных гидрофизических измерителей скорости, возможности экологического мониторинга шельфа спутниковыми и полигонными средствами. Изложены результаты исследований каналов для измерения растворенного в воде кислорода, погрешности интерполяции процессов с известным спектром, а также метод измерения теплового излучения. Исследованы современные возможности оценок свойств морских акваторий для экологических целей, особенности моделирования спектров коротких гравитационных волн в прибрежной зоне и др.

Індекс рубрикатора НБУВ: Д221.12

Рубрики:

Хімічний склад і властивості морської води

Шифр НБУВ: Ж14253 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Рассмотрена временная изменчивость полей концентрации Cs-137 в поверхностных водах Черного и Средиземного морей в период с 1986 по 1998 гг. Показано влияние более загрязненных черноморских вод на уровень концентрации радионуклида в восточной части Средиземного моря. Проведен анализ влияния атмосферных процессов и водного обмена через Босфор на радиоэкологическую ситуацию в Восточном Средиземноморье.

Індекс рубрикатора НБУВ: Д221.13

Рубрики:

Радіоактивність морської води

Шифр НБУВ: Ж22412/а Пошук видання у каталогах НБУВ 

Рассмотрены различные аспекты установления связей между фундаментальными и прикладными направлениями развития наблюдательной черноморской системы. Охарактеризованы геоинформационные системы, системы спутникового мониторинга и стационарных морских полигонов, экологический и акустический мониторинг, состояние и изменение береговой черты, системы наблюдений за качеством воды. Описаны математические модели как инструмент принятия решений, проанализированы программное обеспечение и базы данных наблюдений, изучены туристические и рекреационные аспекты управления данными наблюдений.

Проанализированы экологическое состояние северо-западного района моря и его зависимость от влияния различных антропогенных и природно-климатических факторов, с учетом всех существующих источников загрязнений по побережью, включая сток рек и источники загрязнений Каркинитского залива, а также путей переноса загрязнителей. Из природно-климатических факторов, способствующих при определенных условиях усилению антропогенного пресса в регионе, рассмотрены: гидрометеоусловия, обеспечивающие периодичность разрыва фронтальной зоны; глубокие антициклонические вихри над свалом глубин; водообмен между Каркинитским заливом и северо-западным районом моря; процессы зимнего выхолаживания вод Каркинитского залива. Показаны различия в распространении загрязняющих веществ для акваторий, подверженные и не подверженных влиянию речного стока. Сделан вывод, что современное неблагополучное экологическое состояние северо-западного района моря обусловлено комплексным влиянием как антропогенных, так и природно-климатических факторов.

Предложены способы измерения профиля скорости потока термопрофилемерами, а также методика оценки спектров собственных шумов каналов и сигнала при групповых измерениях. Рассмотрены особенности расширения функциональной возможности стенда для аттестации измерителей скорости потока и расхода, а также применения генетических алгоритмов в математическом моделировании экосистем. Приведен спектрально-корреляционный анализ течений по данным измерений на автономных буйковых станциях.

Індекс рубрикатора НБУВ: Д221.42

Рубрики:

Температура морських вод

Шифр НБУВ: Ж22412/а Пошук видання у каталогах НБУВ 

Предложено на основе моделирования оптимизировать использование производственных ресурсов с учетом спроса и предложений при изготовлении оснастки.

Приведен анализ вертикальных потоков кислорода, нитратов, аммония и сероводорода, рассчитываемых на основе средних вертикальных профилей распределения концентраций этих веществ, коэффициентов диффузии и скорости адвекции. Такой подход позволил получить независимые оценки потребления и равновесной продукции веществ, а сравнение их с величинами экспериментально измеренной продукции дало возможность обсудить условия баланса бюджетов этих веществ. Результаты расчета потоков и скорости продукции/потребления кислорода, нитратов, аммония и сероводорода позволили предложить общую схему, которая значительно отличается от общепринятых представлений о бюджете и круговороте этих веществ в Черном море.

Изложены некоторые результаты классической термодинамики океана. Приведен алгоритм моделирования течений и процессов переноса тепла в водоемах. Описаны численные методы для решения задач динамики жидкости, в частности, метод обращения динамического оператора для применения в современных моделях динамики океана и определения наклонов уровня и самой уровневой поверхности. На основе интегро-интерполяционного метода предложены монотонные разностные схемы для решения соответствующих уравнений. Обсуждены практические вопросы, возникающие при реализации данных моделей. Приведены вариационные методы идентификации исходных параметров моделей и усвоения информации в динамических моделях.

Індекс рубрикатора НБУВ: Д221(922.8)91

Рубрики:

Океанологія

Шифр НБУВ: Ж71487 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Обсуждены вычислительные свойства вариационных алгоритмов усвоения данных измерений, сходимость итерационных процедур поиска оптимального распределения входных параметров модели. Рассмотрена модель переноса пассивной примеси. Алгоритм идентификации основан на вариационных принципах, решении сопряженной задачи и минимизации функционала качества прогноза. Проведена аналитическая проверка работоспособности алгоритма. Обсуждены вопросы оптимального планирования экспериментов с точки зрения обусловленности решаемой задачи идентификации.

Рассмотрен общий подход к построению моделей морских экосистем, использующий причинно-следственные связи между протекающими в них процессами. На основе ABC метода (Adaptive Balance of Causes) построена система уравнений модели, представляющая динамику биокомпонента морской среды в их взаимосвязи с циклами углерода, азота, фосфора и содержанием растворенного кислорода, а также учитывающие разнообразные внешние воздействия на экосистему. Обсуждена проблема определения коэффициентов в ABC моделях экосистем. В качестве примера создана модель, имитирующая динамику фитопланктона, зоопланктона и биоресурса в зависимости от содержания органических и неорганических веществ в морской воде. Проведены вычислительные эксперименты с моделью при различных сценариях солнечного, ветрового, температурного и загрязняющего (речной сток) внешних воздействий. Полученные результаты подтвердили эффективность и практическую полезность ABC метода для моделирования морских экосистем.

Представлены концепции построения измерительного комплекса для геологических исследований в зоне сопряжения суши и моря Азово-Черноморского бассейна, а также организации мониторинга Мирового океана на массовых автономных измерительных средствах. Определены параметры поля радиактивности природных сред на примере морских методов и методик их измерения. Рассмотрены типичные проблемы, связанные с контролем окружающей среды и обеспечения безопасности мореплавания, которые возникают у администрации морского порта.

На основании анализа многолетних данных о вертикальном распределении взвешенного органического углерода и азота рассчитаны их среднегодовые запасы для трех характерных слоев вод в глубоководной части Черного моря: для слоя над оксиклином, где происходит новообразование взвешенного органического вещества (ВОВ) в процессе фотосинтеза; для слоя оксиклина, где наблюдается потребление основного количества кислорода и окисление большей части потока ВОВ; для верхней части сероводородной зоны, где происходят наиболее активные микробиологические процессы окисления органического вещества и продукции сульфидов. На основании литературных данных по седиментационным ловушкам оценены направленные вниз среднегодовые потоки ВОВ из эвфотической зоны в оксиклин и в анаэробную зону. Выявлена сезонная изменчивость запасов и потоков углерода и азота.

Изложены основные особенности океанографического режима Керченского пролива, в том числе ветрового волнения, колебаний уровня моря, системы течений и водообмена, ледового режима, гидрохимических условий, транспорта наносов. Выделены существующие и потенциальные экологические проблемы, связанные с зарегулированием водообмена через пролив. Это дает основу для предварительного качественного анализа возможных последствий антропогенного вмешательства в сложную морскую экосистему, в частности - строительства дамбы в Тузлинской промоине.

Проведена предварительная типизация и районирование синоптических вихревых образований (СВО) в Мировом океане. Определены требования к данным гидрологических наблюдений СВО, а также к организации океанологических полигонов. Показано, что качественный анализ траекторий дрейфующих буев весьма полезен для выявления районов интенсивного вихреобразования. Оценки, проведённые для различных районов Мирового океана, показывают, что с помощью изложенной методики в океане можно выделить районы со статистически однородными условиями по пространственно-временным масштабам СВО.