Научный архив: статьи

В статье рассмотрены условия формирования заторов и зажоров льда на реке Вага и их изменчивость за многолетний период. В качестве исходных данных использовались материалы наблюдений на гидрологических постах, ежедневые уровни воды и ледовая обстановка, картографические и архивные материалы, спутниковые снимки. Анализ мест формирования зажоров и заторов льда на реке Вага выполнен по данным картографических материалов и лоций, особенности условий формирования зажорно-заторных явлений за многолетний период определялись по пространственно-временным графикам уровней воды.

Формирование зажоров и заторов льда являются неотъемлемой частью ледового режима реки Вага и наблюдаются практически ежегодно. Подъемы уровней воды, вызванные зажорами льда, не превышают отметок выше отметок опасных явлений (ОЯ) и неблагоприятных явлений (НЯ), заторные подъёмы уровня воды по постам с. Шенкурск и г. Пасьва в отдельные годы превышают отметки ОЯ и НЯ. Заторные подъёмы уровней воды невелики и, как правило, формируются на фазе подъёма весеннего половодья. Места формирования зажоров заторов льда постоянны и не изменились за многолетний период. Чаще всего они формируются на участках нарушения свободного транспорта льда: у излучин, приверхов островов, сужении реки в устьевом участке реки Вага. Продолжительность зажоров льда достигает несколько месяцем и, в то время как заторы льда на реке Вага быстротечны, их продолжительность в среднем не превышает 1–2 дней. Заторы льда локальны и, как правило, разрушение одного затора не приводит к формированию следующего ниже по течению; В некоторые годы, когда вскрытие реки проходит не последовательно снизу вверх (против течения), возможно формирование заторов льда у кромки ледяного покрова; при условии более позднего вскрытия р. Северная Двина заторы льда формируются на устьевом участке р. Вага.

Работа направлена на исследование влияния экологических факторов на экономические компоненты уровня и качества жизни для оценки эффективности социально-экономических систем. Показана многоаспектность категории качества жизни и методов ее измерения. На основе методических подходов к измерению качества жизни и информационно-статистической базы Росстата для областей Северо-Кавказского и Приволжского ФО России за 2016-2019 гг. построен экономический интегральный индикатор уровня и качества жизни населения. В работе оценивается и специфицируется модель регрессии, отражающая общую эколого-экономическую ситуацию в регионах и определяющая наличие влияния факторов окружающей среды на экономические компоненты. Для регрессионной модели определяются статистические параметры значимости, а на ее основе конструируется прогнозая модель индикатора уровня и качества жизни до 2023 года.

В статье рассматривается возможность использования программы Excel для картографирования индикаторов устойчивого развития стран мира. Выявлены особенности использования программы в плане отображения индикаторов устойчивого развития, достоинства и недостатки программы. Рассмотрены системы индикаторов устойчивого развития на глобальном и региональном уровне. В качестве базовой методики для расчётов принята система индикаторов устойчивого развития, разработанная Международной научной школой устойчивого развития имени П. Г. Кузнецова.

В статье рассматривается методическое обеспечение процесса геоинформационного моделирования лесной экосистемы. Описаны задачи геоинформационного моделирования. Предлагается принцип построения конкретной геоинформационной системы, исходя из территории объекта исследования. Рассматриваются ложности процессов моделирования лесной экосистемы и возможные пути решения. Автором сформированы основные и базовые признаки геоинформационного моделирования лесов на базе компьютерного моделирования с учетом необходимости наполнения моделей атрибутивной информации.

Рассмотрена ретроспектива развития методов аналитического продолжения потенциальных геофизических полей. Предложены возможности развития этих методов в различных направлениях. Приведен пример практического применения метода в сложных геолого-геофизических условиях.

В статье рассматривается проблема формирования абстрактных пространственных структур, а также взаиморасположение между этими структурами. Показаны два алгоритма для построения абстрактных данных и их влияние на топологические отношения между полученными объектами в виде отдельных кластеров. Первый из них основан на критерии минимального расстояния между точками, а второй использует информацию о векторах, полученных из точек, и углах между ними. Продемонстрировано практическое применение абстрактных структур в геоинформатике в виде анализа топологии между сформированными объектами.

В статье рассмотрены современные сквозные цифровые технологии и возможности их использования в геологоразведочной отрасли для улучшения качества данных, оперативной работы, оптимизации процессов, увеличения добычи нефти, сокращения времени выполнения работ и простоев, снижения финансовых и других рисков. А также отмечены необходимые требования для подготовки или переподготовки высококвалифицированных специалистов в области использования современных цифровых технологий в геологии и недропользовании.

Проведена оценка риска природопользования для стран Европейского союза на основе двух главных критериев — природной опасности и защищенности от стихийных бедствий. Для этого использовано специфическое геоинформационное обеспечение при расчете риска согласно авторской методике. Природная опасность складывается из природных процессов различного генезиса — литосферные, гидросферные, атмосферные и биосферные процессы, которые считаются опасными в рамках всего государства согласно официальным данным, — а также защищенности от стихийных бедствий и катастроф на государственном уровне. Последний критерий рассчитывается на основе ряда социально-экономических и экологических показателей для стран ЕС: валового внутреннего продукта, доли трудоспособного населения и населения, находящегося за чертой бедности, телекоммуникационного и транспортного коэффициентов, ожидаемой продолжительности жизни и грамотности населения, детской смертности, напряженности экологических проблем. Зависимости между уровнем экономического развития и уровнем риска природопользования в отдельных странах ЕС не установлено. Так, высокоразвитые страны попадают во все категории риска: Италия, Австрия и Германия — высокий риск, Франция, Нидерланды и Бельгия — средний риск, Люксембург, Швеция, Дания — низкий риск. И наоборот, слаборазвитые страны также присутствуют во всех категориях: Кипр, Болгария, Румыния — высокий риск, Латвия, Литва — средний риск, Эстония — низкий риск. Поэтому при оценках риска природопользования, последующем его анализе и управлении чрезвычайными ситуациями природного и природно-техногенного характера не следует опираться только на показатели уровня экономического развития в странах, например, на ВВП, а также на установленные, пусть и на международном уровне, экологические стандарты, такие как ПДК, ПДВ вредных веществ в почвах, растениях, водных объектах, атмосферном воздухе и т. п. Учет при оценках риска природопользования прямых показателей, ущерба от прошлых событий также страдает рядом недостатков. Необходим дифференцированный подход.

В статье представлен обзор научных публикаций об экологических проблемах Воронежского водохранилища. Изучению вопросов, связанных с нарушением химической, микробиологической и биотической обстановки на водоеме, влияющей на благополучие жизнедеятельности населения Воронежа, было посвящено немало статей, докладов на научно-практических конференциях, монографий и диссертаций. Однако этой обширной информации еще не хватает комплексного подхода к решению всего спектра проблем, касающихся компонентов экогеосистемы Воронежского водохранилища. Методы. Авторами предпринята попытка проанализировать публикации, основанные на результатах научных исследований водоема, а также предложить варианты решения экологических проблем. Результаты. Данный обзор может быть полезным не только при планировании дальнейших работ по изучению состояния Воронежского водохранилища, но и при подготовке практических мероприятий по его улучшению.

Микробные сообщества относятся к постоянным компонентам водных биоценозов любого водоема. Обладая широким диапазоном адаптационных возможностей, бактериоценозы способны быстро реагировать на смену экологических условий, в полной мере отражая функционирование экосистемы населяемого ими водоема. Оценить состояние гетеротрофного бактериоценоза и качество природных вод можно как по показателям общей численности бактериопланктона, так и по соотношению численности составляющих его бактериальных групп. Методы. Использованы стандартные микробиологические методы исследований: учет общей численности бактерий проводился методом эпифлуоресцентной микроскопии, численности эколого-физиологических групп – методом предельных разведений на жидких элективных средах. Результаты. Представлены данные по динамике микробных сообществ в условиях активной хозяйственной деятельности в акватории Северного Каспия, в районе месторождения им. В. Филановского, в рамках экологического мониторинга. Анализ временной динамики состояния гетеротрофного бактериопланктона и бактериобентоса выявил изменение рассматриваемых показателей в сезонном аспекте: их увеличение осенью обусловлено в большей степени процессами взмучивания донных отложений, особенностями метаболизма изученных групп гетеротрофов, а также гидрологическими и температурными факторами.

В статье представлены результаты комплексного исследования влияния рыбхозов, расположенных в поймах рек Белорусского Полесья, на речной сток. Выполнены расчеты гидрологических характеристик для створов выше и ниже участков изъятия воды, построены поперечные профили. Определены минимальные среднемесячные расходы воды 95 % вероятности превышения и экологический сток с учетом внутригодового распределения стока различной обеспеченности. Методы. В проведенном исследовании применены математический метод, метод моделирования, геоэкологический метод, сравнительно-описательный метод, гидрологический анализ рисков. Результаты. Построены математические модели для участков рек, позволяющие определить скорости течения и расходы воды в зависимости от средней глубины воды в створе, а также объемы допустимого изъятия воды из рек, используемых для нужд рыбхозов при обеспечении условия сохранения экологического стока. На основании оперативных гидравлических расчетов получены оценки воздействия изъятия воды на изменение гидрологического режима водных объектов.

В последнее десятилетие отмечается изменчивость процессов наледеобразования в различных природно-климатических условиях. Наледи оказывают большое влияние на инфраструктуру и могут приводить к существенному экономическому ущербу. В связи с активным освоением Магаданской области возникла потребность региональной оценки современного состояния и развития наледных процессов, в т. ч. их влияния на гидрологический режим рек и опасные природные явления. Методы. На основе анализа спутниковых снимков Landsat за период 2013–2019 гг. оценено количество и общая площадь наледей подземных вод на территории Магаданской области. Вклад наледного стока в речной сток в разные периоды гидрологического режима рассчитан по материалам 23 гидрологических постов. Результаты. На основе космических снимков 2013–2019 гг. разработан актуальный каталог наледей подземных вод Магаданской области. Проведен расчет, картирование и анализ закономерностей формирования наледных характеристик. Разработаны карты наледности Магаданской области, проведена оценка вклада наледного стока в сток рек частных водосборов р. Колымы и бассейнов рек Охотского моря в различные фазы гидрологического режима. Высокими значениями наледности отличаются бассейны рек Нелькоба, Берелех и Детрин, которые формируют «золотой пояс» и являются центром золотодобычи Магаданской области, что определяет необходимость их дальнейшего изучения.