Геоинформационное конструирование моделей водотоков для задач контроля и нормирования загрязнений тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 25.00.36, кандидат технических наук Пикинеров, Павел Васильевич

• Пикинеров, Павел Васильевич
• кандидат технических наук
• 2009

Оглавление диссертации кандидат технических наук Пикинеров, Павел Васильевич

ВВЕДЕНИЕ

РАЗДЕЛ 1. ПРОБЛЕМЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО НОРМИРОВАНИЯ

1.1 Общие положения

1.2 Гидрологические особенности малых рек бассейна Западной

Сибири

1.3 Проблемы экологического нормирования для малых рек бассейна Западной Сибири

1.3.1 Задача нормирования воздействия от нескольких водопользователей 20 ^

1.4 Гидродинамическая модель как инструмент прогнозирования

1.5 Место гидродинамических и гидрохимических моделей в системе экологического надзора

1.6 Применение гидродинамических моделей в вопросах определения нормативов допустимого сброса

1.7 Выводы по разделу 31 РАЗДЕЛ 2. ГИДРОДИНАМИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ

2.1 Общие положения

2.2 Обобщенный алгоритм построения ландшафтной гидродинамической модели, приуроченной к участку водотока

2.3 Характеристика основных влияющих факторов

2.4 Структура гидродинамической модели

2.5 Основные механизмы влагообмена

2.6 Общий вид гидродинамической модели

2.7 Идентификация параметров гидродинамической модели

2.8 Выводы по разделу

РАЗДЕЛ 3. ТЕХНОЛОГИИ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО

ПОСТРОЕНИЯ КАМЕРНЫХ МОДЕЛЕЙ

3.1 Общие положения

3.2 Требования к исходной информации

3.3 Векторизация картографической информации

3.4 Параметризация векторизованного образа

3.5 Выделение камерных структур

3.6 Спрямленная форма представления векторизованного 65 образа

3.6.1 Трансформация площади водосбора

3.6.2 Трансформация рельефных структур

3.7 Параметризация линеаризованной структуры

3.8 Русловые характеристики

3.9 Практические результаты

3.10 Выводы по разделу 74 РАЗДЕЛ 4. ГИДРОХИМИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ВОДОТОКА

4.1 Общие положения

4.2 Современные тенденции и подходы в вопросах гидрохимического мониторинга

4.3 Нефть как основной источник загрязнения в регионе

Западной Сибири

4.4 Гидрохимическая модель

4.4.1 Основные положения

4.4.2 Характеристика основных составляющих гидрохимической модели

4.4.3 Общий вид гидрохимической модели водотока

4.5 Анализ результатов гидрохимического моделирования

4.6 Выводы по разделу

РАЗДЕЛ 5. ИДЕНТИФИКАЦИЯ ПАРАМЕТРОВ 102 ГИДРОХИМИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ

5.1 Основные положения

5.2 Декомпозиция гидрохимической модели

5.3 Алгоритм идентификации модели донных отложений

5.4 Результат идентификации модели донных отложений

5.5 Алгоритм идентификации модели «водная среда - берег»

5.6 Результат идентификации модели «водная среда - берег»

5.7 Выводы по разделу 118 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 120 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 123 ПРИЛОЖЕНИЕ А. Численная реализация построения гидродинамической модели на примере р.Васьеган

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Геоинформационное конструирование моделей водотоков для задач контроля и нормирования загрязнений»

Для ныне действующей системы государственного управления охраной поверхностных вод задача нормирования воздействий и контроля качества водной среды занимает центральное место. Актуальность данной проблемы весьма высока и определяется совокупностью нижеперечисленных факторов, характерных для территории Севера Западной Сибири.

Интенсивная нагрузка на водные объекты, как от объявленных источников воздействий, (сброс сточных* вод с городских канализационных очистных сооружений), так и вследствие аварийных ситуаций (несанкционированный сброс, нефтяные разливы).

Низкая степень самовосстановительной способности- окружающей среды, связанная со слабой активностью биоты, которая обусловлена длительными5 периодами ледостава и высоким-уровнем загрязненности.

Сезонный характер влияния нефтезагрязненных пойменных зон* вследствие поступления загрязняющих веществ с поверхностным стоком, что затрудняет процесс определения аварийной- ситуации, по данным* гидрохимического анализа.

Низкая степень информационной обеспеченности служб государственного надзора, ввиду отсутствия данных гидрометеорологических и детальных гидрохимических измерений* [1, 36], особенно это характерно для малых водных объектов.

Одной из важнейших экологических проблем территории Севера Западной Сибири является химическое загрязнение окружающей среды, особенно в нефтедобывающих районах. Примерно 7% всех эксплуатируемых нефтяных месторождений имеют высокую степень загрязненности, 70% -слабую и среднюю нарушенность территории [8]. Качественные показатели состояния природных вод свидетельствуют о сложной экологической ситуации в районах Западной Сибири [8]. По данным территориальных органов экологического надзора, на территории Ханты-Мансийского f 5 автономного округа в 2007 и 2008 годах количество загрязняющих веществ, попавших в результате аварий в водные объекты, составило: за 2007 г. -1642,53 т., за аналогичный период 2008 г. - 619,4 т; кроме того, на почву попало 8489,9 и 4893,4 т. загрязняющих веществ соответственно. Можно выделить ряд объективных причин сложившейся ситуации: интенсивное воздействие источников сброса сточных вод, несовершенство применяемых очистных и эколого-сберегающих технологий, высокие показатели аварийности в процессах транспортировки и добычи нефтепродуктов.

В этих условиях задача обеспечения экологической безопасности и рационального использования природных ресурсов является приоритетной? и требует принятия комплекса мер. Необходимо повысить эффективность действующей государственной системы управления охраной окружающей среды. В настоящее время* уровень организации указанной территориальной системы характеризуется следующими негативными моментами: сложность получения надежных оценок оказанного воздействия и характеристики состояния окружающей^ среды ввиду отсутствия* утвержденных регламентов^ комплексного* учета многофакторных механизмов распределения загрязняющих веществ в пределах различных сред; отсутствие согласованных взглядов и критериев в вопросах комплексного нормирования воздействий от нескольких водопользователей, следствием чего является низкая результативность управляющих решений.

Можно отметить, что на законодательном уровне достаточно давно декларируется принцип перехода к нормативам допустимого воздействия на водные объекты (допустимого совокупного воздействия всех источников, расположенных в пределах речного бассейна или его части, на водный объект или его часть) [47]. Однако на практике объявленные подходы не находят реального применения. Ключевым фактором здесь видится неприспособленность сложившихся схем регламента нормирования' к указанным выше специфическим условиям территории.

Дополнительной сложностью в вопросах нормирования сбросов является, ограниченная способность водоемов к использованию в качестве приемников сточных вод (ассимилирующая способность), что обуславливает поиск компромисса между удовлетворением потребностей предприятия в водном ресурсе (экономический аспект) и сохранением нормативного качества воды водных объектов (экологический аспект).

Одним из потенциальных подходов к решению вышеобозначенной проблемы может являться переход от статического норматива воздействия, определяемого по минимальному уровню водности 95% обеспеченности, на, динамический, определяемый в соответствии с текущим уровнем водности, с условием не превышения предельно допустимых концентраций (ПДК) в контрольном створе [39]. В этой связи особую роль занимает задача определения гидрологических характеристик (уровень водности, расход) исследуемого водного объекта. В условиях отсутствия необходимых данных гидродинамических наблюдений (измерения уровень воды) для значительной части малых рек Западной Сибири, труднодоступности водных объектов и значительных материальных затрат связанных с организацией полевых измерений, использование принципов математического моделирования является одним из надежных способов решения задачи восстановления гидрологических характеристик водного объекта.

Водная среда играет особую роль как объект контроля, поскольку выступает приемником загрязнителей, поступающих с поверхностным стоком с территории водосбора. Соответственно, в определенной степени водный объект можно рассматривать как индикатор уровня загрязненности прилегающей территории. Исходя из этого положения, анализируя текущее состояние и динамику изменения качества водной среды, можно отслеживать соответствующие процессы на прилегающей территории, в частности аварийность сети нефтесборных коллекторов и межпромысловых трубопроводов * [45]. В практике реального контроля необходимо отличать факт прохождения* аварийного ситуации от действия факторов вторичного загрязнения, обусловленных смывом накопленного загрязнителя поверхностным стоком во время половодья или во время сильных дождей. Для этого необходимо иметь информацию о текущем уровне загрязнения прилегающих к водотоку кумулятивных сред и динамике изменения основных гидрометеорологических параметров системы.

Целью представленной работы является разработка математических схем и геоинформационных средств для задач совершенствования государственного регламента контроля и нормирования воздействий на водотоки в условиях севера Западной Сибири с учетом динамики водности, вторичных источников загрязнений <и поверхностного стока.

Исходя из поставленной цели и обозначенных выше проблем, определялись задачи исследования:

- анализ современного состояния вопросов по контролю и управлению загрязненностью рек, практика, регламенты, нормативы и подзаконные акты по водопользованию в северных районах Западной Сибири;

- поисю путей и средств совершенствования методик нормирования воздействий и контроля качества водной среды на основе создания математических моделей динамики водных балансов и массообмена с учетом факторов вторичных загрязнений; разработка алгоритма геоинформационного конструирования ландшафтно-камерных моделей малых рек и основанных на них моделей миграции примесей в условиях длительных периодов ледостава;

- разработка алгоритмов и программ оценивания параметров передач в моделях миграции, ассимиляции и массообмена нефтезагрязнений с окаймляющими русло кумулятивными зонами.

Научная новизна представленной работы заключается в: 1. В развитие метода гидрологической аналогий предложен новый подход к расчету гидрографов малых рек с различными уставками обеспеченности. Реализованная технология ландшафтно-камерного моделирования поверхностного водосбора применительно к малоизученным рекам Западной Сибири позволяет рационально планировать предельные нормы сбросов на основе текущего прогноза гидроресурса по фону и водности. 2. Разработана оригинальная технология адаптивного вычислительного контроля состояния нефтезагрязненности антропогенно нагруженных участков рек с длительными периодами ледостава, учитывающая внутригодовую динамику скрытых (аварийных) стоков и механизмов вторичных загрязнений.

Практическая значимость представленной работы заключается в том, что она направлена на совершенствование действующего регламента нормирования сбросов в водотоки на основе рационального распределения объемов выпусков в соответствии с динамикой водности. Технология геоинформационного конструирования ландшафтно-камерной модели была использована при построении соответствующей модели и гидрографа р.Васьеган, в задаче расчета ПДС для КОС-7000/14000 г.Салехард.

Заключение диссертации по теме «Геоэкология», Пикинеров, Павел Васильевич

1.7 Выводы по разделу

В развитие действующих методов нормирования и контроля воздействий на водные объекты, с учетом принятой практики динамического нормирования и использования технологий адаптивного наблюдения, представлен' системный подход, в рамках которого комплексно рассматриваются процессы взаимодействия между водотоком и прилежащими кумулятивными зонами с целью совершенствования методов нормирования и контроля. Главными составляющими представленного подхода является создание ландшафтно-камерной гидродинамической модели, позволяющей восстанавливать гидродинамические характеристики исследуемого участка реки; и создание гидрохимической модели, учитывающей многофакторный динамический характер групповых источников воздействий и их взаимовлияния, и позволяющей воспроизводить динамику загрязненности водотока и прилегающих к нему кумулятивных сред (береговая полоса, дно, ледовый покров). Поименованы основные области применения разработанных моделей, при этом гидродинамическая модель является основой метода динамического нормирования воздействий на водные объекты, а гидрохимическая, использующая результаты работы первой, является основой методов адаптивного наблюдения за состоянием загрязненности. Отмечается отрицательный характер практики использования малых рек как своеобразных «отстойников» при сбросе сточных вод. Рассматривается потенциальная применимость гидродинамических и гидрохимических моделей для задачи нормирования воздействия от нескольких источников. Излагается концепция использования гидродинамической модели как инструмента долгосрочного и краткосрочного прогнозирования уровня водности. Отражается область применения гидродинамических и гидрохимических моделей в системе экологического надзора.

Приводится концепция использования гидродинамических моделей для задач определения нормативов допустимого сброса, в рамках перехода от статического норматива воздействия на динамический, определяемый в соответствии с изменяющимся уровнем водности.

РАЗДЕЛ 2. ГИДРОДИНАМИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ

2.1 Общие положения

Переход к технологии динамического нормирования, когда объемы допустимых воздействий определяются в соответствии с уровнем водности, требует более детального определения основных гидрологических характеристик водного объекта (динамика изменения уровня водности на годовом периоде) помимо определения уровня минимальной водности 95% обеспеченности, что предусматривается стандартными методами нормирования. Для малых рек бассейна Среднего Приобья характерна ситуация, когда исследуемый водный объект не имеет контрольных гидропостов и по нему отсутствуют данные контрольных измерений. Организация полноценных полевых исследований для восстановления гидрологических характеристик водного объекта не оправдывает себя ни с экономической (в силу больших материальных затрат), ни с временной (результат нужен в течение месяцев, поэтому проводить многолетние исследования нецелесообразно) точек зрения. Единственным выходом ранее в этой ситуации было использование стандартных статистических методов определения гидрологических параметров [54], которые позволяют получить осредненные оценки искомых характеристик. В объявленных условиях использование- статистических методов определения гидрологических параметров видится малоэффективным и формулируется задача разработки гидродинамической модели водотока как инструмента восстановления гидрологических характеристик малых водных объектов (динамика изменения расхода воды в водотоке - гидрограф; динамика изменения объемов поверхностного стока; расход, скорость).

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Пикинеров, Павел Васильевич, 2009 год

1. Бабушкин А.Г. Гидрохимический мониторинг поверхностных водХанты-Мансийского автономного округа - Югры. Новосибирск: Наука, 2007, 152 с.

2. Бабушкин А.Г., Пикинеров П.В., Шмелева Т.А. Идентификацияпараметров гидрохимической модели водотока // Современные методы математического моделирования природных и антропогенных катастроф. Тезисы IX Всероссийской конференции, Барнаул: 2007, 10.

3. Вавилин В.А. Нелинейные модели биологической очистки и процессовсамоочищения в реках. - М.: Наука, 1983. - 158 с.

4. Валеева Э.И., Московченко Д.В. Роль водно-болотных угодий вустойчивом развитии севера Западной Сибири. - Тюмень: Изд-во ИПОС СО РАН, 2001-229 с.

5. Владимиров A.M. Гидрологические расчеты. - Л.: Гидрометеоиздат,1990.-366 с.

6. Власов Е.В., Шмелева Т.А. Информационные технологии слежения ипрогнозирования гидрологических режимов рек в задачах экологии // Криосфера Земли, 1998, т. II, №3, 4 4 ^ 7 .

7. Влияние нефтегазовой промышленности на окружающую среду //Бюллетень «Использование и охрана природных ресурсов в России». - 2001. - №3-4. 5 - 12.

8. Водный Кодекс Российской Федерации, Федеральный законРоссийской Федерации от 3 июня 2006 года N 74-ФЗ // Российская газета № 4087.

9. Врагов А.В. Методы обнаружения, оценки и ликвидации аварийныхразливов нефти. - Новосибирск: НГУ 2002. - 234 с.

10. Голуб Дж., Ван Лоун Ч. Матричные вычисления. М.: Мир, 1999, 548 с.

11. Гопченко Е.Д., Гушля А.В. Гидрология с основами мелиорации. - Л.:Гидрометеоиздат, 1989. - 304 с. Гидр. Расчеты, формула расхода

12. Дружинин Н.И., Шишкин А.И. Математическое моделирование ипрогнозирование загрязнения поверхностных вод суши. ' — Л.: Гидрометеоиздат, 1989.-391 с.

13. Дьяконов К.Н. Влияние нефтедобычи на природную среду СреднегоПриобья. Региональный географический прогноз. - М.: Изд-во МГУ, 1980. 174-182.

14. Калинин В.М. Водные ресурсы Тюменской области (состояние,проблемы, перспективы) // Налоги. Инвестиции. Капитал. - 2003. - 125 с.

15. Клименко И.А. Охрана окружающей среды при разведке и освоениинефтяных месторождений. Обзор ВНИИ экономики минерального сырья и геолого-разведочных работ. - М.: ВИЭМС, 1987. - 53 с.

16. Коптюг В.А. Предисловие // Материалы конференции «Пути и средствадостижения сбалансированного эколого-экономического развития в нефтяных регионах Западной Сибири». Нижневартовск: ИПП «Уральский рабочий», 1994, 4.

17. Корень В.И. Математические модели в прогнозах речного стока. - Л.:Гидрометеоиздат, 1991. -200 с.

18. Кучмент Л.С., Гельфан А.Н. Динамико-стохастические моделиформирования речного стока. - М . : Наука, 1993. - 106 с.

19. Кучмент Л.С., Мотовилов Ю.Г., Назаров Н.А. Чувствительностьгидрологических систем. - М.: Наука, 1990. - 144 с.

20. Кюнж Ж.А., Холи Ф.М., Вервей А. Численные методы в задачахречной гидравлики: практическое применение. М.: Энергоиздат, 1985, 256 с.

21. Малоземов В.Н., Певный А.Б. Полиномиальные сплайны. Л.:Ленинградский университет, 1986, 120 с.

22. Мельников В.П. Осознать суть созидания // Материалы конференции«Пути и средства достижения сбалансированного эколого-экономического развития в нефтяных регионах Западной Сибири». Нижневартовск: ИГШ «Уральский рабочий», 1994, 7-8.

23. Методика расчета предельно допустимых сбросов (ПДС) веществ вводные объекты со сточными водами, ВНИИВО, Харьков, 1990.

24. Методика разработки нормативов допустимых сбросов веществ имикроорганизмов в водные объекты для водопользователей. // Приказом МПР России от 17.12.2007 №333, М., 2007 г.

25. Михайлова Л.В. Современный гидрохимический режим и влияниезагрязнений на водную экосистему и рыбное хозяйство Обского бассейна (обзор) // Гидробиологический журн. - 1991. - Т.27, №5. - 80-90.

26. Михайлов В.Н., Добровольский А.Д. Общая гидрология. М.: Высшаяшкола, 1991,368 с.

27. Московченко Д.В. Нефтегазодобыча и окружающая среда: Экологогеохимический анализ Тюменской области. - Новосибирск: Наука, 1998. 112 с.

28. О состоянии окружающей среды Ханты - Мансийского автономногоокруга в 1998 году // Обзор: Ханты-Мансийск: ОАО «НГЩ Мониторинг», 1999-152 с.

29. О состоянии окружающей природной среды Ханты - Мансийскогоавтономного округа в 1999 году // Обзор: Ханты-Мансийск: ОАО «НПЦ Мониторинг», 2000 - 129 с.

30. О состоянии окружающей природной среды Ханты - Мансийскогоавтономного округа в 2000 году // Обзор: Ханты-Мансийск: ОАО «НПЦ Мониторинг», 2001 - 133 с.

31. О состоянии окружающей природной среды Ханты - Мансийскогоавтономного округа в 2001 году // Информационный бюллетень: ХантыМансийск: ОАО «НПЦ Мониторинг», 2002 - 120 с.

32. О состоянии окружающей природной среды Ханты - Мансийскогоавтономного округа в 2002 году // Информационный бюллетень: ХантыМансийск: ОАО «НПЦ Мониторинг», 2003 - 125 с.

33. О состоянии окружающей природной среды Ханты - Мансийскогоавтономного округа - Югры в 2003 году // Информационный бюллетень: Ханты-Мансийск: ОАО «НПЦ Мониторинг», 2004 - 160с.

34. Пикинеров П.В., Власов Е.В., Соловьев И.Г. Геоинформационныетехнологии в расчете графиков ПДС // Современные методы математического моделирования природных и антропогенных катастроф. Тезисы IX Всероссийской конференции, Барнаул: 2007, 90.

35. Пикинеров П.В., Шмелева Т.А. Моделирование нефтезагрязненностиводотоков, расположенных на территории месторождений // Вестн. кибернетики. Тюмень: Изд-во ИПОС СО РАН, 2006. Вып. 5.С. 10-15.

36. Пикинеров П.В., Шмелева Т.А. Идентификация параметровгидрохимической модели нефтезагрязненности дна водотока // Вестн. кибернетики. Тюмень: Изд-во ИПОС СО РАН, 2007, №6 11-17.

37. Пикинеров П.В., Юденко А.Е., Шмелева Т.А. Модельнефтезагрязненности водотока // Нефть и газ Западной Сибири. Материалы всероссийской научно-технической конференции. Т.2. — Тюмень: Изд-во ТюмГНГУ, 2007, 232-235.

38. Пособие по определению расчетных гидрологических характеристик.Ленинград, 1984.

39. Постановление Правительства РФ от 19.12.1996 № 1504 "О порядкеразработки и утверждения нормативов предельно допустимых вредных воздействий на водные объекты"

40. Рациональное использование водных ресурсов бассейна Азовскогоморя: Математические модели / Под редакцией И.И. Воровича - М.: Наука, 1981. - 360 с. Камерные модели

41. РД 52.24.622-2001. Методические указания. Проведение расчетовфоновых концентраций химических веществ в воде водотоков. М.: 2001 г.

42. Рябенький B.C. Введение в вычислительную математику. М.:Физматлит, 1994, 336 с.

43. Солнцева Н.П. Добыча нефти и геохимия природных ландшафтов. М.:Изд-во МГУ, 1998. - 256 с.

44. Соловьев И.Г., Пикинеров П.В., Шмелева Т.А. Математические методыконтроля нефтезагрязненности водотоков на месторождениях с длительными периодами ледостава: Модель. I // Криосфера Земли, 2008, т. XIV, №2, с. 1624.

45. Соловьев И.Г., Пикинеров П.В. Математические методы контролянефтезагрязненности водотоков на месторождениях с длительными периодами ледостава: Идентификация. II // Криосфера Земли, 2008, т. XV, №3, 25-31.

46. СП 33-101-2003. Свод правил по проектированию и строительству.Определение основных расчетных гидрологических характеристик. М.: 2003 г.

47. Страшкраба М., Гнаук А. Пресноводные экосистемы, математическоемоделирование. - М . : Мир, 1989. - 374 с.

48. Фурасов В.Д. Задачи гарантированной идентификации. Дискретныесистемы. - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2005 - 150 с.

49. Хомяков П.М., Конищев В.М., Пегов А. и др. Моделированиединамики геоэкосистем регионального уровня. М.: Изд-во Моск. ун-та, 2000, 382 с.

50. Чижов Б.Е., Вавер В.И., Долингер В.А., Крупинин Н.Я. и др. Лекции порекультивации нефтезагрязненных земель в Ханты-Мансийском автономном округе. - Тюмень: Изд-во Тюм ГУ , 2000. - 84 с.

51. Шитиков В.К., Розенберг Г.С., Зинченко Т.Д. Количественнаягидроэкология: Методы системной идентификации. - Тольятти, 2003. - 463 с.

52. Шмелева Т.А., Вахов Д.А. Геоинформационные технологии контроляза состоянием загрязненных участков нефтяных месторождений // Криосфера Земли. - 1998. - Т.2, №3. - 36-43.

53. Шмелева Т. А., Пикинеров П.В. Гидродинамическая модельзагрязнения водотоков // Вестн. кибернетики. Тюмень: Изд-во ИПОС СО РАН, 2005. №4.С.29-35.

54. Alberts Р.Н. Oil spills and the environment: a review of chemical fate andbiological effects of petroleum // The Effects of oil on wildlife, Hanover: Sheridan Press, 1991.-p. 1-12.

55. Al-Sabhan W., Mulligan M., Blackburn G.A. A real-time hydrologicalmodel for flood prediction using GIS and the WWW, Computers, Environment and Urban Systems, 2003, No. 27, p. 9-32.

56. Ani E., Wallis S., Kraslawski A., Agachi P.S. Development, calibration andevaluation of two mathematical models for pollutant transport in a small river. Environmental Modelling & Software, 2009, No. 24, p. 1139-1152.

57. Argent R.M., Perraud J.-M., Rahman J.M., Grayson R.B., Podger G.M. Anew approach to water quality modelling and environmental decision support systems. Environmental Modelling & Software, 2009, No. 24, p. 809-818.

58. Atzeni A., Balzano A., Lai G. Water quality assessment throughhydrodynamics and transport simulation in the S. Gilla lagoon, Italy. Environmental Modeling and Assessment, 1998, No. 3, p. 227-236.

59. Beck M.B., Water quality modelling: a review of the analysis of uncertainty.Water Resources Research, 1987, No. 23, p. 1393-1442.

60. Cole T.M., Wells S.A. A Two — Dimensional, Laterally Averaged,Hydrodynamic and Water Quality Model // http://www.ce.pdx.edu/w2

61. Dockner E., Long N.V. International pollution control: cooperative versusnoncooperative strategies. Journal of Environmental Economics and Management, 1993, No. 24, p. 13-29.

62. Dolan D., Yui K., Geist R. Evaluation of river load estimation methods fortotal phosphorus. Journal of Great Lakes Research, 1981, No. 7, p. 207-214.

63. Euren K., Weyer E. System identification of open water channels withundershot and overshot gates. Control Engineering Practice, 2007, No. 15, p. 813824.

64. Ferguson R.I. Accuracy and precision of methods for estimating river loads.Earth Surface Processes and Landforms, 1987, No. 12, p. 95-104.

65. Green C.H., Van Griensven A. Autocalibration in hydrologic modeling:Using SWAT2005 in small-scale watersheds. Environmental Modelling & Software, 2007, No. 20, p. 1-13.

66. Halfon, E., Is there a best model structure? Modelling the fate of a toxicsubstance in a lake. Ecological Modelling, 1983, No. 20, p. 135-152.

67. He C , Croley Т.Е. Application of a distributed large basin runoff model inthe Great Lakes basin. Control Engineering Practice, 2007, No. 15, p. 1001-1011.

68. Hattermann F.F., Krysanova V., Habeck A., Bronstert A., 2006. Integratingwetlands and riparian zones in river basin modeling. Ecological Modelling, 2006, No. 199, p. 379-392.

69. Horsburgh J.S., Tarboton D.G., Piasecki M.5 Maidment D.R., Zaslavsky I.,Valentine D., Whitenack T. An integrated system for publishing environmental observations data. Environmental Modelling & Software, 2009, No. 24, p. 879888.

70. Huang S., Hesse C , Krysanova V., Hattermann F. From meso- to macroscale dynamic water quality modelling for the assessment of land use change scenarios. Ecological Modelling, 2009, No. 220, p. 2543-2558.

71. Jiang J., Wan N. A model for ecological assessment to pesticide pollutionmanagement. Ecological Modelling, 2009, No. 220, p. 1844-1851.

72. Goodall J.L., Horsburgh J.S., Whiteaker T.L., Maidment D.R., Zaslavsky I.,A first approach to web services for the National Water Information System. Environmental Modelling & Software, 2008, No. 23, p. 404-411.

73. Kneis D., Forster S., Bronstert A. Simulation of water quality in a flooddetention area using models of different spatial discretization. Ecological Modelling, 2009, No. 220, p. 1631-1642.

74. Kronvang, В., Bruhn, A.J.Choice of sampling strategy and estimationmethod for calculating nitrogen and phosphorus transport in small lowland streams. Нуdrological Processes, 1996, No. 10(11), p. 1483-1501.

75. Lindenschmidt, K.E., The effect of complexity on parameter sensitivity andmodel uncertainty in river water quality modelling. Ecological Modelling, 2006, No. 190, p. 72-86.

76. Liu X.L., Wang W.J., Ren H.R., Li W., Zhang C.Y., Han D.J., Liang K.,Yang R. Quality monitoring of flowing water using colorimetric method based on a semiconductor optical wavelength sensor. Measurement, 2009, No. 42, p. 51-56.

77. Lopes J.F., Silva C.I., Cardoso A.C. Validation of a water quality model forthe Ria de Aveiro lagoon, Portugal. Environmental Modelling & Software, 2008, No. 23, p. 479-494.

78. Marsili-Libelli, S., Giusti, E., Water quality modelling for small river basins.Environmental Modelling and Software, 2008, No. 23. p. 451-463.

79. Merwade M., Cook A., Coonrod J., GIS techniques for creating river terrainmodels for hydrodynamic modeling and flood inundation mapping. Environmental Modelling & Software, 2008, No. 23. p. 1300-1311.

80. Mesbah S.M., Kerachian R., Nikoo M.R., Developing real time operatingrules for trading discharge permits in rivers: Application of Bayesian Networks. Environmental Modelling & Software, 2009, No. 24. p. 238-246.

81. Moreda F., Koren V., Zhang Z., Reed S., Smith M. Parameterization ofdistributed hydrological models: learning from the experiences of lumped modeling. Journal of Hydrology, 2006, No. 320, p. 218-237.

82. Narita Y., Satoh K., Hayashi K., Tanaka S. Development of automaticcontinuous measurement system of chemical constituents in the precipitation. Water, Air and Soil Pollution, 2001, No. 130, p. 1523-1528.

83. Pearl J., On the connection between the complexity and credibility ofinferred models. International Journal of General Systems, 1978, No. 4, p. 255264.

84. Preston S.D., Bierman, V.J., Silliman, S.E. An evaluation of methods for theestimation of tributary mass loads. Water Resources Research, 1989, No. 25 (6), p. 1379-1389.

85. Rudis M., Valenta P., Valentova J., Nol O. Assessment of the deposition ofpolluted sediments transferred by a catastrophic flood and related changes in groundwater quality. Journal of Hydrology, 2009, No. 369, p. 326-335.

86. Shrestha S., Kazama F., Newham L.T.H. A framework for estimatingpollutant export coefficients from long-term in-stream water quality monitoring data. Environmental Modelling & Software, 2008, No. 23, p. 182-194.

87. Singh K.P., Basant A., Malik A., Jain G. Artificial neural network modelingof the river water quality—A case study. Ecological Modelling, 2009, No. 220, p. 888-895.

88. Snowling, S.D., Kramer, J.R. Evaluating modelling uncertainty for modelselection. Ecological Modelling, 2001, No. 138, p. 17-30.

89. Telci I.T., Nam K., Guan J., Aral M.M. Optimal water quality monitoringnetwork design for river systems. Journal of Environmental Management, 2009, No. 90, p. 2987-2998.

90. US ACE, HEC-RAS River Analysis System Hydraulic Reference ManualVersion 3.1. Hydrologic Engineering Center, Davis, CA, 350 p.

91. USGS, Digital Elevation Model (DEM). Available from:http://edc.usgs.gov/guides/dem.html (accessed 19.11.07)

92. Viviroli D., Zappa M., Gurtz J., Weingartner R. An introduction to thehydrological modelling system PREVAH and its pre- and post-processing-tools. Environmental Modelling & Software, 2009, No. 24, p. 1209-1222.

93. Walling, D.E., Webb, B.W. The reliability of suspended sediment load data,erosion and sediment transport measurement. Proceedings of the Florence Symposium, IAHS Publication, 1981, No. 133, p. 177-194.

94. Walling, D.E., Webb, B.W. The reliability of rating curve estimates ofsuspended yield: some further comments, sediment budgets. Proceedings of the Porto Alegre Symposium, IAHS Publication, 1988, No. 174, p. 337-350.

95. Wallis S.G., Czernuszenko W., Rowinski P.M. Experimental study of traveltimes in a small stream. Water Quality Hazards and Dispersion of Pollutants, 2005, p. 109-120.

96. Wang X., Homerb M., Dyerb S.D., White-Hullb C , Du С A river waterquality model integrated with a web-based geographic information system. Journal of Environmental Management, 2005, No. 75, p. 219-228.

97. Ward F.A. Economics in integrated water management. EnvironmentalModelling & Software, 2009, No. 24, p. 948-958.

98. Weber M.L. Market for water rights under environmental constraints.Journal of Environmental Economics and Management, 2001, No. 42, p. 53-64.

99. Yang W., Nan J., Sun D. An online water quality monitoring andmanagement system developed for the Liming River basin in Daqing, China. Journal of Environmental Management, 2007, No. 87. p. 123-131.

100. Zhao L. Model of collective cooperation and reallocation of benefits relatedto conflicts over water pollution across regional boundaries in a Chinese river basin. Environmental Modelling & Software, 2009, No. 24, p. 603-610.