ОНЗ Водные ресурсы Water Resources

  • ISSN (Print) 0321-0596
  • ISSN (Online) 3034-5154

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ТРАНСФОРМАЦИИ СОЕДИНЕНИЙ АЗОТА, ФОСФОРА И КИСЛОРОДНОГО РЕЖИМА В ЭКОСИСТЕМЕ ТЕЛЕЦКОГО ОЗЕРА

Код статьи
S3034515425050025-1
DOI
10.7868/S3034515425050025
Тип публикации
Статья
Статус публикации
Опубликовано
Авторы
Том/ Выпуск
Том 52 / Номер выпуска 5
Страницы
14-27
Аннотация
Рассмотрены наиболее существенные особенности моделирования круговорота соединений биогенных элементов азота и фосфора и динамики растворенного кислорода в экосистеме Телецкого озера. Выполнена калибровка модели с учетом данных многолетних наблюдений за качеством воды 1985–2003 гг., а также сценарного варианта гидрологического режима 2016 г. Проведен анализ внутригодовой изменчивости переменных состояния, внешних и внутренних потоков соединений азота и фосфора в воде Телецкого озера. Рассчитана предварительная величина допустимой нагрузки азота и фосфора на озеро. Модельный анализ показал, что у озера ассимиляционный потенциал по отношению к соединениям фосфора – незначителен, практически отсутствует. По отношению к соединениям азота небольшой запас самоочищения пока имеется. Вода Телецкого озера – чистая по причине до сих пор низкой антропогенной нагрузки. Полученные модельные результаты свидетельствуют о неотложной необходимости приведения исследований на Телецком озере к современному уровню как по числу наблюдательных пунктов мониторинговой сети в характерных зонах, увеличению перечня контролируемых показателей и частоты контроля, так и по повышению качества инструментальной и методической базы.
Ключевые слова
Телецкое озеро мониторинг экосистема биогенные элементы планктон моделирование ассимиляция загрязнение
Дата публикации
24.02.2026
Год выхода
2026
Всего подписок
0
Всего просмотров
2

Библиография

  1. 1. Указ Президента Российской Федерации от 21 июля 2020 г. № 474 “О национальных целях развития Российской Федерации на период до 2030 года” // Российская газета. Федеральный выпуск. 22 июля 2020 г. № 159 (8213).
  2. 2. Акулова О.Б., Букатый В.И. Оценка влияния оптически активных компонентов воды на ослабление света в озере Телецкое // Ползуновский альманах. 2019. № 4. С. 63—65.
  3. 3. Акулова О.Б., Букатый В.И., Вагнер А.А., Дьяченко А.В., Коломейцев А.А., Зиновьев А.Т. Фотосинтетически активная солнечная радиация в Телецком озере в период открытой воды // Изв. Алтайского гос. ун-та. 2022. № 4 (126). С. 11—17. https://doi.org/10.14258/jzvasu (2022)4-01
  4. 4. Бочаров О.Б., Васильев О.Ф., Квон В.И., Овчиншкова Т.Э. Численное исследование гидротермических процессов и процессов переноса в глубоких водоемах // Сиб. экол. журн. 2003. Т. 10. № 2. С. 221—230.
  5. 5. Брандт З. Анализ данных. Статистические и вычислительные методы для научных работников и инженеров. М.: Мир, 2003. 686 с.
  6. 6. Данчев В.Н. Разработка и применение информационно-вычислительного комплекса для моделирования циркуляций и термического режима Телецкого озера. Дис. ... канд. техн. наук. Новосибирск: ИВЭП СО РАН, 2013. 160 с.
  7. 7. Даценко Ю.С. Методы оценки внутренней биогенной нагрузки водоемов (обзор) // Тр. Кар. НЦ РАН. 2019. № 9. С. 116—124. https://doi.org/10.17076/lim1049
  8. 8. Зиновьев А.Т., Кошелев К.Б., Дьяченко А.В. Анализ результатов моделирования и натурных данных содержания растворенного кислорода в Телецком озере // Вод. хоз-во России: проблемы, технологии, управление. 2023. № 6. С. 57–69. https://doi.org/10.35567/19994508_2023_6_5
  9. 9. Зиновьев А.Т., Кошелев К.Б., Дьяченко К.В., Марусин К.В. Численное моделирование и натурные исследования термобара в Телецком озере // Метеорология и гидрология. 2021. № 5. С. 86–94. https://doi.org/10.52002/0130-2906-2021-5-86-94
  10. 10. Зуйкова Е.И. Современное состояние зоопланктонного сообщества Телецкого озера. Дис. ... канд. биол. наук. Краснокурск: КГУ, 1998. 124 с.
  11. 11. Квон Д.В. Математическое моделирование гидротермических процессов в Телецком озере. Дис. ... канд. физ.-мат. наук. Барнаул: ИВЭП СО РАН, 1998. 136 с.
  12. 12. Леонов А.В. Моделирование природных процессов на основе имитационной гидроэкологической модели трансформации соединений С, N, P, Si. Южно-Сахалинск: СахГУ, 2012. 148 с.
  13. 13. Леонов А.В., Пищальник В.М. Моделирование природных процессов в водной среде. Теоретические основы. Южно-Сахалинск: СахГУ, 2012. 228 с.
  14. 14. Лозовик П.А. Гидротехнические критерии состояния поверхностных вод гумидной зоны и их устойчивости к антропогенному воздействию. Дис. ... доктора хим. наук. М.: ГЕОХИ РАН, 2006. 481 с.
  15. 15. Лозовик П.А. Нормирование допустимой антропогенной нагрузки на водные объекты с экологической и геохимических позиций // Научное обеспечение реализации “Водной стратегии Российской Федерации на период до 2020 года”. Т. 1. Петрозаводск: Кар. НЦ РАН, 2015. С. 446–452.
  16. 16. Лозовик П.А., Бородулина Г.С., Карпечко Ю.В., Кондратьев С.А., Литвиненко А.В., Литвинова И.А. Биогенная нагрузка на Онежское озеро по данным натурных наблюдений // Тр. Кар. НЦ РАН. 2016. № 6. С. 35–52.
  17. 17. Лозовик П.А., Кулик Н.В., Ефременко Н.А. Литрофильные элементы и тяжелые металлы в Онежском озере: источники поступления, содержащие и трансформация // Тр. Кар. НЦ РАН. 2020. № 4. С. 62–74. https://doi.org/10.17076/lim1189
  18. 18. Лозовик П.А., Рыжаков А.В., Сабылина А.В. Процессы трансформации, круговорота и образования веществ в природных водах // Тр. Кар. НЦ РАН. 2011. № 4. С. 21–28.
  19. 19. Лозовик П.А., Фрумин Г.Т. Современное состояние и допустимые биогенные нагрузки на Псковско-Чудское озеро // Тр. Кар. НЦ РАН. 2018. № 3. С. 3–10.
  20. 20. Митрофанова Е.Ю. Фитопланктон Телецкого озера (Горный Алтай, Россия). Дис. ... канд. биол. наук. М.: МГУ, 2000. 200 с.
  21. 21. Охрана природы. Гидросфера. Правила контроля качества воды водоемов и водотоков. ГОСТ 17.1.3.07–82. М.: Госстандарт СССР, 1982. 10 с.
  22. 22. Подгорный К.А. Математическая модель для изучения экосистемы Вислинского залива Балтийского моря. Ч. 1. Теоретические основы и структура модели, методология подготовки исходных данных для выполнения расчетов. Калининград: Атлант НИРО, 2018. 271 с.
  23. 23. Пушистов П.Ю., Викторов Е.В. Прикладной системный анализ циркуляций и термического режима Телецкого озера. Барнаул: Пять плюс, 2016. 152 с.
  24. 24. Руховец Л.А., Филатов Н.Н. Использование математических моделей для решения задач сохранения водных ресурсов Онежского озера // Тр. Кар. НЦ РАН. 2011. № 4. С. 77–87.
  25. 25. Селегей В.В. Телецкое озеро. Очерки истории. Кн. первая. Новосибирск: Офест, 2009. 119 с.
  26. 26. Селегей В.В., Селегей Т.С. Телецкое озеро. Л.: Гидрометеоиздат, 1978. 143 с.
  27. 27. Филатов Н.Н., Мешиуткин В.В. Проблемы оценки изменений экосистем крупных стратифицированных водоемов под влиянием климата и антропогенных факторов // Уч. зап. Рос. гос. гидрометеорол. ун-та. 2017. № 48. С. 120–147.
  28. 28. Филатов Н.Н., Назарова Л.Е., Литовинко А.В. и др. Крупнейшие озера-водохранилища Северо-запада европейской территории России: современное состояние и изменения экосистем при климатических и антропогенных воздействиях. Петрозаводск: Кар. НЦ РАН, 2015. 375 с.
  29. 29. Цхай А.А., Агейков В.Ю. Математическое моделирование процессов трансформации соединений азота и фосфора и изменчивости кислородного режима в водохранилищах // Вод. ресурсы. 1997. Т. 24. № 6. С. 718–728.
  30. 30. Цхай А.А., Агейков В.Ю. Моделирование изменения уровня энтрофирования водохранилища на основе воспроизведения биотехнических циклов // Вод. ресурсы. 2020. Т. 47. № 1. С. 105–113. https://doi.org/10.31857/S0321059620010149
  31. 31. Цхай А.А., Агейков В.Ю., Романов М.А. Модель циклов трансформации биогенных элементов и динамики растворенного кислорода в Телецком озере // Изв. Алтайского отд. РГО. 2024. № 1 (71). С. 43–56. https://doi.org/10.24412/2410-1192-2023-17104
  32. 32. Цхай А.А., Леонов А.В. Прогноз качества воды проектируемого водохранилища на основе модели трансформации соединений азота и фосфора // Вод. ресурсы. 1995. Т. 22. № 3. С. 261–272.
  33. 33. Цхай А.А., Романов М.А. Об условиях протекания циклов биогенных элементов в Телецком озере: анализ данных для моделирования // Изв. Алтайского отд. РГО. 2023. № 4 (71). С. 40–60. https://doi.org/10.24412/2410-1192-2023-17104
  34. 34. Шевченко Г.А. Геоэкологическое состояние акватории и прибрежной зоны Телецкого озера (Горный Алтай). Дис. ... канд. геол.-минерал. наук. Томск: ТПУ, 2010. 149 с.
  35. 35. Bai J., Zhao J., Zhang Z., Tian Z., Assessment and a review of research on surface water quality modeling // Ecol. Modelling. 2022. V. 466. 10988. https://doi.org/10.1016/j.ecolmodel.2022.109888
  36. 36. Koshelev K., Zinoviev A., De Goede E., De Graaff R. Modelling of Thermal Stratification and Ice Dynamics with Application to Lake Teletskoye, Altai Republic, Russia // Water Resour. 2021. V. 48. № 3. P. 368–377. https://doi.org/10.1134/S0097807821030088
  37. 37. Theil H. Applied economic forecasting. Amsterdam: North-Holland; 1971. 474 p.
  38. 38. Wetzel R.G. Limnology: Lake and River Ecosystems. Third Edition. San Diego: Acad. Press, 2001. 1006 p.
QR
Перевести

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Высшая аттестационная комиссия

При Министерстве образования и науки Российской Федерации

Scopus

Научная электронная библиотека