Природная среда. Рубрика в журнале - Общество. Среда. Развитие (Terra Humana)
Изменчивость обмена углекислым газом в системе океан-атмосфера
Статья научная
Приводятся современные оценки обмена углекислым газом между океаном и атмосферой. Обсуждается полуэмпирическая модель расчета потока СО2, основанная на измерениях парциального давления СО2 и спутниковых данных о скорости ветра и температуре поверхности океана. На основе среднемесячных данных о потоках СО2 в узлах сетки 4? широты ? 5? долготы за период 1982-2010 гг. рассматривается меридиональная изменчивость среднеширотных значений потока СО2. Межгодовой ход глобального обмена углекислым газом в системе океан-атмосфера за рассматриваемый период показал наличие двух разнонаправленных тенденций: возрастание потока СО2 из атмосферы в океан до 1997 г. и его уменьшение в последующий период.
Бесплатно
Изменчивость обмена углекислым газом между океаном и атмосферой в Северной Атлантике
Статья научная
Мировой океан поглощает углекислого газа больше, чем выделяет в атмосферу, т.е. он является стабилизатором парникового эффекта в климатической системе. Наиболее интенсивное поглощение СО2 отмечается в Норвежском, Гренландском морях и в море Лабрадор. Данная работа посвящена оценке межгодовой изменчивости результирующего потока СО2 через поверхность этих морей за период 1983-2016 гг. по данным базы (http://www.ldeo.columbia.edu/res/pi/CO2/carbondioxide/pages/air_sea_ux_2009.html). Приводятся результаты пространственного распределения среднемноголетнего потока СО2, оценки статистических характеристик, в том числе трендов. Показано наличие сильных отрицательных трендов в Норвежском море и море Лабрадор, означающие усиление поглощения СО2 океаном. В Гренландском море отрицательные и положительные тренды компенсируют друг друга, вследствие чего результирующий тренд оказывается близким к нулю. Приводятся оценки вклада температуры воды и других гидрометеорологических параметров в изменчивость потоков СО2. Рассчитаны лаконичные регрессионные модели, которые позволяют с достаточной для практических целей точностью по внешним параметрам вычислять потоки СО2 для каждого моря.
Бесплатно
Изменчивость уловов трески в северо-восточной Атлантике и факторы среды
Статья научная
Рассматриваются различные факторы среды, которые предположительно могут воздействовать на динамику промысла трески и гренландского тюленя в Арктике.
Бесплатно
Изменчивость уровня морей Северной Атлантики по альтиметрическим данным
Статья научная
Рассматриваются особенности межгодовой изменчивости уровня для пяти морей (Балтийское, Карибское, Северное, Средиземное и Мексиканский залив) и Северной Атлантики (СА) в целом по натурным альтиметрическим данным за период 1993-2019 гг. Показано, что наиболее высокий тренд в морском уровне отмечается в Мексиканском заливе, который почти в 2 раза больше тренда в Средиземном море. Циклические компоненты отмечаются только в Северном и Балтийском море, вклад которых в дисперсию годовых значений уровня составляет 23 и 36%. Наибольший вклад случайных колебаний (белый шум) приходится на Балтийское море (36%), а наименьший - на Мексиканский залив (18%). Показана высокая степень связности годовых значений уровня морей друг с другом и особенно с уровнем СА. Так, практически функциональная связь (r = 0,95) отмечается между уровнем СА и уровнем Мексиканского залива. Это означает, что уровень Мексиканского залива можно рассматривать как индикатор межгодовой изменчивости уровня СА. Установлена физически обусловленная связь между уровнем СА и североатлантическим колебанием (САК): уровень океана повышается при усилении САК.
Бесплатно
Изучение гидрологических особенностей озер восточной Антарктиды
Статья научная
Приведены результаты первых гидрологических исследований, выполненных автором в период с декабря 1984 г. по февраль 1985 г. на озерах Бивер и Радок, находящихся в тылу шельфового ледника Эймери на Земле Мак-Робертсона. Даны батиметрические схемы озер. В оз. Бивер, круглогодично покрытом льдом мощностью 3-6 м, зарегистрированы приливо-отливные колебания уровня. Вода в озере до глубин 200-250 м пресная с температурой в переделах 0,03-0,33 єС, ниже до дна располагается слой с соленостью около 32 промилле, и температурой -2,1 єС. В пресноводном оз. Радок измеренная глубина 362 м. В феврале в нем отмечалась гомотермия 0,8-1,0 єС.
Бесплатно
Изучение современных донных отложений озер Заонежского полуострова
Статья научная
Изучено распределение, гранулометрический и химический состав донных отложений трех озер Заонежского полуострова. Озера отличаются ландшафтными характеристиками водосборной территории, генезисом и формой озерных котловин, гидрологическим режимом, химическим составом вод и уровнем трофии. Показано, что в пределах небольшой территории полуострова создаются локальные условия для различных седиментационных обстановок, которые привели к формированию в настоящее время в озере Ладмозеро гумусо-железо-кремнеземистых отложений, в озере Падмозеро карбонато-гумусо-кремнеземистых, а в озере Яндомозеро - гумусо-кремнеземистых донных отложений.
Бесплатно
Статья научная
Решение проблем устойчивого развития и конкурентоспособности отечественной экономики неразрывно связано с обеспечением продовольственной безопасности страны. Одним из направлений повышения продуктивности производства в земледелии, растениеводстве и животноводстве является преобразование пищевых добавок и удобрений в наноструктурную продукцию с повышенной физико-химической активностью, высокими ионообменными, сорбционными и каталитическими свойствами. Настоящее исследование посвящено новой технологии переработки сапропеля, издавна используемого в сельском хозяйстве. С помощью ультразвуковой обработки сапропеля были созданы ультрадисперсные гумато-сапропелевые суспензии с частицами размером 86-89 нм, относящихся к наночастицам. В ходе исследований было установлено, что полученные суспензии эффективно дезактивируют распространенные экотоксиканты. Включение в рацион питания сельскохозяйственных животных полученных ультрадисперсных гумато-сапропелевых суспензий приводит к значительному среднесуточному приросту живой массы. Разработанные новые безопасные и натуральные средства могут быть использованы для замещения дорогостоящих импортных пищевых добавок и ветеринарных препаратов.
Бесплатно
Статья научная
Выполнена реконструкция развития растительного покрова в позднем голоцене в центральной части Калининградской области на основе изучения ключевого объекта - крупного верхового болота Целау. Использован комплекс палеоэкологических методов: спорово-пыльцевого анализа торфяных отложений, анализа ботанического состава макроостатков растений в торфах, радиоуглеродного датирования образцов торфа, а также выявления геоморфологических условий залегания болотного массива. Были выявлены общие черты формирования лесных и болотных экосистем в позднем голоцене. Отмечено, что с начала XVII в. (400 л.н.) из-за сильного антропогенного влияния значительно сократилась площадь коренных лесов, произошла усадка поверхности торфяной залежи.
Бесплатно
История формирования Ладожского озера и его соединения с Балтийским морем
Статья научная
Охарактеризована история формирования Ладожского озера в ходе падения уровня Балтийского ледникового озера и сокращения Балтийского ледникового щита. Обсуждается время возникновения реки Невы и особенности формирования гидрографической сети Карельского перешейка.
Бесплатно
Статья научная
Выполнена реконструкция развития единственного крупного пресного водоёма Куршской косы на основе изучения донных отложений с помощью комплекса палеоэкологических методов: анализа содержания органического вещества, анализа ботанического состава макроостатков растений в торфах, радиоуглеродного датирования, батиметрической съёмки и данных литологического строения колонки отложений. Было выявлено, что озеро Чайка сформировалось около 500 лет назад. Озёрным условиям предшествовал период (5390-510 кал.л.н.) существования торфообразующих экосистем - влажных черноольшаников и осоковых болот с участием ольхи. Песчаная прослойка, отделяющая озёрные сапропели от торфяной залежи, вероятно, является маркером начала «периода движения дюн», вызванного вырубками лесной растительности. К условиям формирования озера Чайка относятся как физические характеристики местности, так и антропогенные факторы.
Бесплатно
К вопросу о фазе гомогенно образующихся зародышей при активных воздействиях на облака
Статья научная
Работа посвящена анализу микрофизических процессов в холодной атмосфере при искусственных воздействиях на облака. Приведены результаты теоретического исследования модификации параметров облачной среды в зоне искусственного воздействия хладореагентом СО2. Выполненные расчеты значений влажности, критичной для условий гомогенной нуклеации, размеров и количества жизнеспособных зародышей капельной и кристаллической фазы доказывают преимущество процесса спонтанной конденсации над спонтанным осаждением в пересыщенном водяном паре.
Бесплатно
К оценке влияния Северной Атлантики на перенос атмосферной влаги в Европу
Статья научная
Рассматривается влияние испарения с акватории Северной Атлантики и североатлантического колебания (САК) на перенос водяного пара на европейский континент. По срочным аэрологическим данным архива Reanalysis-2 рассчитан зональный перенос атмосферной влаги в слое от подстилающей поверхности до уровня 300 гПа на меридиональном разрезе 5° с.ш. от 40 до 70° с.ш. за 1980-2014 гг., через который происходит основной внос влаги на Европейский континент. Показано, что в холодное полугодие главное влияние САК на зональный перенос влаги происходит между 45-65° с.ш. Выявлено, что в холодный период перенос влаги на разрезе определяется двумя главными компонентами. Установлено, что усиление зонального переноса влаги обусловлено повышением испарения на юге и его уменьшением на севере СА. Выделено 5 реперных точек максимального влияния испарения, которые по двум главным компонентам обеспечивают восстановление фактического поля полного зонального потока влаги за холодное полугодие в 13 точках на разрезе 5° в.д. с коэффициентом детерминации 0,32-0,76.
Бесплатно
К оценке трендов и штормовых нагонов в колебаниях уровня северной части тихого океана
Статья научная
Уровень океана является более показательным индикатором океанографических условий, чем температура поверхности воды, так как он, являясь интегральной характеристикой всей толщи воды, лучше отражает ее термодинамические условия и, следовательно, его можно рассматривать и в качестве индикатора глобального потепления. По данным многих исследователей отмечается тенденция к увеличению частоты экстремальных гидрометеорологических явлений и связанного с ними ущерба. К широкомасштабным последствиям экстремальных гидрометеорологических явлений относятся наводнения и штормовые нагоны.
Бесплатно
К предвычислению годового стока Печоры на основе данных стационарных метеорологических станций
Статья научная
Рассматриваются возможности построения физико-статистических моделей долгосрочного прогноза годового стока р. Печоры по данным об осадках и температуре воздуха на трех метеорологических станциях (Нарьян-Мар, Усть-Цильма и Печора) за период 1950-2015 гг. Показано, что с 1980 г. в стоке Печоры отмечается хорошо выраженный положительный тренд равный 17,1 м3/с за год. Его причиной является значительный рост температуры воздуха, вследствие чего происходит интенсивное сокращение вечной мерзлоты и значительное увеличение мощности сезонно-талого слоя, который вовлекается в сток реки. Построение прогностических моделей стока Печоры осуществлялось с помощью многомерных методов статистики: множественной линейной регрессии (МЛР) и деревьев решений (ДР, decision trees). Получено простое двухпараметрическое уравнение МЛР со стандартной ошибкой (относительно среднеквадратического отклонения) по зависимой и независимой выборкам равной 0,85 и 0,47 соответственно. Теоретическая заблаговременность этого прогноза - 9 месяцев. Для метода ДР оптимальное дерево состоит из трех ветвлений. Относительные стандартные ошибки расчета годового стока составляют 0,67 по зависимой выборке и 0,72 - по независимой. Это соответствует практическим требованиям к долгосрочному прогнозу. В принципе, оба метода дают близкие результаты, но МЛР проще для практического использования.
Бесплатно
Статья научная
Рассматриваются особенности морфологического строения котловин карстовых озер мира, выявленные на основе кластерного анализа, проводившегося на 12 и 3 доминирующих параметрах 190 карстовых озер. Результатом стало построение дендрограмм, на основании которых проводилась классификация на морфологические типы котловин, свойственные морфологии трех генетических типов котловин карстового происхождения: карстовых, суффозионных, термокарстовых.
Бесплатно
Климатическая обусловленность многолетней динамики растительного покрова среднерусской лесостепи
Статья научная
Приводятся результаты мониторинга растительного покрова по данным крупномасштабного геоботанического картографирования двух заповедных территорий. Выявленные закономерности сопоставлены с изменчивостью климата в данном регионе.
Бесплатно
Колебания роста лиственницы в редколесье северной тайги и в самом северном лесном острове «Ары-Мас»
Статья научная
Выполнен анализ прироста лиственницы на самом северном в мире острове леса на Восточном Таймыре, раскрыта особенность внутривековых колебаний ее прироста в 11-летнем цикле солнечной активности. Показана высокая зависимость изменений прироста лиственницы в эпохи максимального и минимального удаления Солнца от барицентра.
Бесплатно
Космические реперы как основа выявления ритмов в элементах атмосферы, гидросферы, биосферы
Статья научная
Рассматривается возможность использования регулярно повторяющихся дат гелио- и астрофизических процессов в качесве реперов для выявления ритмов в элементах климата, гидрологических и биологических объектах с целью их прогноза их многолетних изменений
Бесплатно
Ладожская кольчатая нерпа и рыбный промысел: почему возник конфликт?
Статья научная
Освещается история формирования конфликтной ситуации между ладожской кольчатой нерпой и рыболовным промыслом, анализируются основные причины, характерные черты и возможные последствия взаимного влияния промыслового рыболовства и популяции тюленей. Показывается острая необходимость принятия мер по снижению смертности нерпы в орудиях рыбного лова, с одной стороны, и сокращению экономических потерь рыбопромысловых организаций, с другой.
Бесплатно
Ладожское озеро: общая характеристика, экологическое состояние
Статья научная
Приводится общая характеристика озера и подчеркиваются его уникальные черты, в том числе высокое качество воды. Рассматривается история озера и происхождение его биоты в последние 10-15 тыс. лет. Отмечаются особенности населяющих озеро организмов. Особое внимание обращается на рыбное население, промысел и состояние рыбных запасов. Характеризуется роль озера в социально-экономической жизни региона. Подробно рассматривается экологическое состояние водоема, негативное влияние на него интенсивной антропогенной деятельности. Обсуждается необходимость осуществления комплекса мероприятий по восстановлению и охране природной среды и отмечается роль в этом отношении подготавливаемого Федерального закона об охране Ладожского озера.
Бесплатно
