Chaos-geometrical approach in modelling the temporal fluctuations of the pollution substances concentrations in a river water

Authors: Glushkov A.V., Serbov N.G., Shakhman I.A., Balan A.K., Solyanikova E.P.

Year: 2014

Issue: 15

Pages: 183-187


It is carried out numerical modelling characteristics of the fluctuation temporal trends of changing nitrates concentrations in some catchments in a few regions of the Small Carpathians on the basis of the new chaos-geometrical approach combining the chaos theory and dynamical systems methods.

Tags: chaos-geometrical approach; methods of a chaos theory; multi-fractal; pollution of water environment


  1. Кучмент Л.С, Демидов В.Н, Мотовилов Ю.Г. Формирование речного стока.-М.: Наука,1993.
  2. Islam M.N., Sivakumar B. Characterization and prediction of runoff dynamics: a nonlinear dynamical view// Adv.Water Res.-2002.-V.25, № 2- P.179-190.
  3. Grassberger P, Procaccia I. Measuring the strangeness of strange attractors // Physica D.-1983.-Vol.9,№1-2.-P.189-208.
  4. Лобода Н.С. Формализм функций памяти и мультифрактальный подход в задачах моделирования годового стока рек и его изменений под влиянием факторов антропогенной деятельности// Метеорология, климатология и гидрология.-2002.-№45.-С.140-146.
  5. Maftuoglu R.F. New models for non-linear catchment analysis// J.Hydrol.-1984.-Vol.73.-P.335-357.
  6. Maftuoglu R.F. Monthly runoff generation by non-linear models// J.Hydrol.-1991.-Vol.125.-P.277-291.
  7. Kothyari U.C., Arvanmuthan V., Singh V.P. Monthly runoff generation using the linear perturbation model// J.Hydrol.-1993.-Vol.144.-P.371-379.
  8. Stewart M.D., Bates P.D., Anderson M.G., Price D.A., Burt T.P. Modelling floods in hydrologically complex lowland river reaches// Journal of Hydrology (Elsevier; The Netherlands).-1999.-Vol.223.-P.85-106.
  9. Bunyakova Yu.Ya. and Glushkov A.V. Analysis and forecasting effect of anthropogenic factors on air basin of industrial city.-Odessa: Ecology, 2010.-256p.
  10. Глушков А.В., Балан А.К., Баланюк Е.П. Метод многофакторного системного и мультифрактального моделирования в задачах расчета экстремальных гидрологических явлений  // Ecology of Siberia, the Far East and the Arctic.-2003.-V.2.-P.113-118.
  11. Glushkov A.V., Loboda N.S., Khokhlov V.N., Lovett L. Using non-decimated wavelet decomposition to analyse time variations of North Atlantic Oscillation, eddy kinetic energy, and Ukrainian precipitation // Journal of Hydrology (Elsevier; The Netherlands). – 2006. – Vol. 322. – No. 1-4. – P. 14-24
  12. Loboda N.S., Glushkov A.V., Khokhlov V.N. Using meteorological data for reconstruction of the annual runoff series over an ungauged area: Empirical orthogonal functions approach to Moldova-Southwest Ukraine region//Atmospheric Research.-2005.-Vol.77.-P.100-113.
  13. Глушков А.В., Балан А.К. Многофакторный мультифрактальный подход в задачах моделирования стока и краткосрочном гидрологическом прогнозе (на примере р. Дунай) // Метеорология, климатология, гидрология.-2004.-№48.-С.392-396.
  14. Балан А.К., Метод мультифакторного системного моделирования в задачах расчета экстремальных гидрологических явлений// Метеорология, климатология и гидрология.-2002.-№45.-С.147-152.
  15. Глушков А.В., Хохлов В.Н., Сербов Н.Г., Балан А.К., Бунякова Ю.Я., Баланюк Е.П., Низкоразмерный хаос во временных рядах концентраций загрязняющих веществ в атмосфере и гидросфере// Вісник ОДЕКУ.-2007.-N4.-C.337-348.
  16. Khokhlov V.N., Glushkov A.V., Loboda N.S., Bunyakova Yu.Y. Short-range forecast of atmospheric pollutants using non-linear prediction method//Atmospheric Environment (Elsevier; The Netherlands).-2008.-Vol.42.-P.7284–7292.
  17. Khokhlov V.N., Glushkov A.V., Loboda N.S., Serbov N.G., Zhurbenko K., Signatures of low-dimensional chaos in hourly water level measurements at coastal site of Mariupol, Ukraine// Stoch.Environment Res. Risk Assess. (Springer).-2008.-Vol.22,N6.-P.777-788.
  18. Глушков А.В., Хохлов В.Н., Препелица Г.П., Цененко И. Временная изменчивость содержания атмосферного метана: влияние североатлантической осцилляции// Оптика атмосферы и океана.-2004.-Т.14,№7.-С.219-223.
  19. Svoboda A., Pekarova P., Miklanek P., Flood hydrology of Danube between Devin and Nagymaros in Slovakia.- Nat. Rep.2000 of the UNESKO.-Project 4.1.-Intern.Water Systems.-2000.-96P.
  20. Pekarova P., Miklanek P., Konicek A., Pekar J., Water quality in experimental basins.- Nat. Rep.1999 of the UNESKO.-Project 1.1.-Intern.Water Systems.-1999.-98P.
Download full text (PDF)