Модель эвтрофикации морских и лиманных экосистем северо-западного Причерноморья

Авторы: Тучковенко Ю.С., Тучковенко О.А.

Год: 2018

Номер: 21

Страницы: 75-89

Аннотация

Изложена математическая структура численной математической модели эвтрофикации вод. Модель построена на базе численной нестационарной гидротермодинамической модели МЕСCА (Model for Estuarine and Coastal Circulation Assessment) дополненной химико-
биологическим блоком, который разработан в соответствии с принципами построения модели качества вод RCA-HydroQual с авторскими модификациями. Представлены результаты калибровки и верификации 1-D варианта модели для случая Тилигульского лимана северо-западной части Черного моря. Сделан вывод о том, что модель позволяет отобразить основные особенности годовой динамики гидроэкологических характеристик лимана в период вегетации фитопланктона, в частности условия, определяющие процессы первичного продуцирования, биохимического окисления органического вещества, регенерации минеральных форм биогенных элементов. Использование модели для оценки влияния углубления соединительного канала «лиман-море» на гидроэкологические характеристики Тилигульского лимана показало, что усиление водообмена с морем через канал будет способствовать уменьшению продукции фитопланктона, концентрации органического вещества в водах лимана и, в конечном итоге, приведет к улучшению его трофического статуса. В дальнейшем модель предполагается использовать для оценки эффективности различных сценариев управления гидроэкологическим режимом лиманов северо-западного Причерноморья с учетом изменения климатических условий.

Теги: евтрофікація вод; Тилигульский лиман; Черное море; чисельне моделювання; численное моделирование; Чорне море

Список литературы

  1. Тучковенко Ю. С., Лобода Н. С. Влияние изменений климата на стратегию водного менеджмента лагун северо-западного Причерноморья. Тези доповідей Першого Всеукр. гідрометеорологічного з’їзду, 22-23 березня. Одеса: ТЕС, 2017. С. 312-313.
  2. Водні ресурси та гідроекологічний стан Тилігульського лиману: монографія / Тучковенко Ю. С., Лобода Н. С., Гриб О. М. та ін.; за ред. Ю. С. Тучковенка, Н. С. Лободи. Одеса: ТЕС, 2014. 277 с.
  3. Тучковенко Ю. С., Богатова Ю. И., Тучковенко О. А. Гидрохимический режим Тилигульского лимана в современный период. Вісник Одеського державного екологічного університету. 2015. Вип. 19. С. 126-132.
  4. Hess, K.W. (2000). Mecca2 Program Documentation. NOAA Technical Report NOS CS 5, Silver Spring, MD.
  5. Иванов В. А., Тучковенко Ю. С. Прикладное математическое моделирование качества вод шельфовых морских экосистем: монография / МГИ НАН Украины. Севастополь, 2006. 368 с.
  6. Тучковенко Ю. С., Иванов В. А. Моделирование процессов формирования качества вод северо-западной части Черного моря. Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное использование ресурсов шельфа. 2007. Вып. 15. С. 304-325.
  7. Тучковенко Ю. С., Иванов В. А., Сапко О. Ю. Оценка влияния береговых антропогенных источников на качество вод Одесского района северо-западной части Черного моря : монография. Севастополь : НПЦ ЭКОСИ-Гидрофизика, 2011. 169 с.
  8. HydroQual. (2004). User’s Guide for RCA (Release 3.0). Appendix A. Mahwah, New Jersey. URL: https://production.wordpress.uconn.edu/swem/wpcontent/uploads/sites/1563/2013/03/RCA-Release-3.0-Rev.1.0.pdf (accessed 25.05.2018)
  9. Ляхин Ю. И. О скорости обмена кислородом между океаном и атмосферой. Океанология. 1980. Т. 18. № 6. С. 1014-1021.
  10. Cerco, Carl F. Cole, Thomas. (1995). User’s guide to the CE-QUAL-ICM three-dimensional eutrophication model: release version 1.0. U.S. Army Corps of Engineers, Waterways Experiment Station. URL: http://acwc.sdp.sirsi.net/client/en_US/search/asset/1002903;
    jsessionid=900370E4763DE3E4B9A81656131A4B43.enterprise-15000 (accessed 25.05.2018).
  11. Страшкраба М., Гнаук А. Пресноводные экосистемы. Математическое моделирование / пер. с англ. В. А. Пучкина; под ред. В. И. Беляева. Москва: Мир, 1989. 376 с.
  12. Мороз М. Ф., Водчиц Н. Н. Гидротехнические сооружения : метод. указания / Брестский госуд. техн. ун-т. Брест, 2007. 37 с.
  13. Гідротехнічні споруди : підручник для вузів / Дмитрієв А. Ф., Хлапук М. М., Шумінській В. Д. та ін.; за ред. А. Ф. Дмитрієва. Рівне : Вид-во Рівненського державного технічного університету, 1999. 328 с.
  14. Лобода Н. С., Тучковенко Ю. С., Хохлов В. М. та ін. Вибір типових років в басейні Тилігульського лиману при розрахунках стоку за сценарієм глобального потепління М10. Лимани північно-західного Причорномор’я: сучасний гідроекологічний стан, проблеми водного та екологічного менеджменту та шляхи їх вирішення: матеріали Всеукр. наук.-практ. конф., 1-3 жовтня. Одеса. 2014. С. 28-30.
  15. Моделювання зміни гідроекологічних умов в лиманах Північно-західного Причорномор’я в контексті змін клімату у ХХІ столітті на прикладі Тилігульського лиману. Звіт про НДР. ДР № 0115U004748 / наук. керів. Ю. С. Тучковенко; Одеський державний екологічний університет. Одеса, 2016. 232 с.
Скачать полный текст (PDF)