Количественные оценки гидрохимических характеристик редокс-слоя Черного моря с помощью проблемно-ориентированной базы данных тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 25.00.28, кандидат физико-математических наук Подымов, Олег Игоревич

• Подымов, Олег Игоревич
• кандидат физико-математических наук
• 2005

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Подымов, Олег Игоревич

Введение

1. Краткая физико-географическая, гидрофизическая и гидрохимическая характеристика Черного моря.

1.1. Морфометрия современного Черного моря.

1.2.0сновные гидрофизические характеристики Черного моря

1.2.1. Термохалинная структура.

1.2.2. Течения

13. Гидрохимия Черного моря:

1.3.1. История изучения редокс-слоя

1.3.2. Структура редокс-слоя

1.4. Обзор современных океанологических баз данных по Черному морю

2. Математические методы анализа данных и их программная реализация

2.1. Средние величины

2.1.1. Среднее арифметическое и его свойства

2.1.1.1. Взвешенное среднее арифметическое

2.1.1.2. Медиана и квартили

2.2. Интерполяция данных

2.2.1. Линейная интерполяция

2.2.2. Метод наименьших квадратов

2.2.2.1. Метод Гаусса для решения систем линейных уравнений

2.2.3. Интерполяция функций каноническим полиномом

2.2.4. Интерполяция сплайнами

2.2.4.2. Сплайн Акимы

2.3. Экстраполяция данных

2.3.1. Задача Коши

2.3.2. Простейшие методы решения задачи Коши. Метод Эйлера и его модификации.

2.3.3. Методы Рунге-Кутта

2.3.4. Метод Адамса

2.4. Фортран.

2.4.1. Фортран сегодня

2.4.2. Математические библиотеки подпрограмм

2.4.3. Компиляторы Digital Visual Fortran 5.0 +

2.4.4. Стандарт Fortran

3. Описание программы управления базой данных Verta

3.1. Общие сведения

3.1.1. Блок-схема

3.1.2. Описание массивов

3.2. Обычные возможности ^

3.2.1. Выбор данных

3.2.1.1. Повремени

3.2.1.2. По пространству

3.2.1.3. По интервалам параметров

3.2.1.4. По изопикническим уровням.

3.2.2. Визуальное представление данных

3.2.3. Статистика данных

3.3. Специальные возможности

3.3.1. Расчет вертикальных градиентов

3.3.2. Расчет глубин выклинивания

3.3.2.1. Аммонийный азот.

3.3.2.1. Сероводород.

3.3.3. Интерполяция и экстраполяция на уровни глубины и плотности

3.3.4. Расчет элементов карбонатной системы

3.3.5. Расчет стехиометрических отношений

4. Расчет характеристик гидрохимической структуры редокс-слоя

4.1. Результаты расчета вертикальных градиентов

4.2. Результаты расчета элементов карбонатной системы

4.3. Оценка особенностей сезонной и межгодовой изменчивости фосфатов в прибрежных и открытых районах северо-восточной части Черного моря.

4.4. Расчет межгодовой изменчивости глубины выклинивания восстановителей в поле плотности и средней концентрации кислорода в слое ХПС

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Количественные оценки гидрохимических характеристик редокс-слоя Черного моря с помощью проблемно-ориентированной базы данных»

Развитее современной океанологии невозможно без анализа больших массивов данных. Так как конечным результатом такого анализа являются определенные количественные оценки, то возникает необходимость в создании специализированных вычислительных систем, которыми являются в частности проблемно-ориентированные базы данных. По определению (Глоссарий.ги), проблемно-ориентированная база данных — это база данных, содержащая тематически связанные документы и/или данные, предназначенные для решения прикладных задач определенного вида. В общих чертах это и отличает ее от обычной базы данных. Потребность в создании подобного инструмента появилась в связи с рядом проблем, которые в принципе не решались в рамках обычных СУБД. Напомним, что в основном возможности баз данных исчерпываются способностями добавлять и модифицировать данные, отображать их в том или ином формате, выдавать статистическую информацию общего характера и осуществлять выборку по тому или иному критерию. Но полученная выборка, сама по себе, в основном не несет в себе никакой информации - ее необходимо проанализировать, зачастую используя серьезный математический аппарат. Тут и выходят на сцену проблемно-ориентированные базы данных. Жертвуя универсальностью и концентрируясь на конкретных прикладных задачах, можно объединить воедино специально отобранные данные и математический аппарат для их обработки и анализа. Такая задача и была поставлена для исследования редокс-слоя Черного моря.

Актуальность проблемы. С точки зрения гидрохимической структуры Черное море представляет собой уникальный водоем, характерной чертой которого является сероводородное заражение нижнего слоя воды. Проблемы взаимодействия аэробной и анаэробной зон, положение верхней границы сероводорода, всегда вызывали неподдельный интерес и находились в центре внимания исследователей, занимающихся изучением Черного моря (Скопинцев, 1975, Виноградов, Налбандов, 1990, Безбородое, Еремеев, 1993, Murray et al., 1995, Розанов, 1995, Sorokin, 2002). Появление современной зондирующей аппаратуры и более совершенных методов отбора проб в последнее десятилетие позволили выйти на качественно новый уровень в комплексном изучении вопросов, связанных с гидрохимией Черного моря.

Актуальность работы связана с экологическим состоянием Черного моря, на которое оказывают влияние как антропогенные факторы (эвтрофикация, техногенное загрязнение, эмиссия СОг), так и климатические изменения (глобальное потепление, североатлантические колебания). Из этого вытекает необходимость получения количественных оценок пространственной и временной изменчивости всего комплекса природных параметров, в т.ч. и характеристики редокс-слоя Черного моря.

Цель и задачи исследования. Работа посвящена вопросам геохимии анаэробных бассейнов, связанным с изучением распределения и изменчивости гидрохимических параметров в зоне взаимодействия кислородных и сероводородных вод Черного моря.

Конкретной целью работы было построение проблемно-ориентированной базы данных, позволяющей эффективно получать количественные характеристики зоны взаимодействия кислородных и бескислородных вод (редокс-слоя), отображая статическое и динамическое состояние его гидрохимической структуры.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи: организовать сортировку и выборку данных базы по указанным критериям (по сезону, глубинам, местоположению и т.п.); произвести расчет и вывод таблиц первичных данных наблюдений; реализовать построение вертикальных профилей распределения химических соединений (в поле глубины, плотности или любого другого параметра) в нескольких режимах; сделать возможность экстраполяции и интерполяции данных (линейной и сплайновой); произвести расчет специфических гидрохимических характеристик, таких как элементы карбонатной системы, стехиометрические отношения и др.; рассчитать глубины выклинивания (горизонты исчезновения сероводорода, глубинного аммония в поле глубины и плотности); произвести расчет вертикальных градиентов химических соединений, запасов веществ, статистических характеристик и др.

Научная новизна. Проблемно-ориентированная база данных — это база данных, содержащая тематически связанные документы и/или данные, предназначенные для решения прикладных задач определенного вида. Впервые создана проблемно-ориентированная база данных по гидрохимии Черного моря, которая вкупе с программой управления Verta позволяет получать количественные характеристики зоны взаимодействия кислородных и бескислородных вод (редокс-слоя), отображая статическое и динамическое состояние его гидрохимической структуры.

Практическая значимость. Полученные результаты отражают современное состояние гидрохимического режима Черного моря и представляют собой уникальный материал для понимания природы формирования и динамики анаэробных условий. Созданная проблемно-ориентированная база данных является удобным инструментом, который окажется полезным океанологам, гидрохимикам и экологам, занимающимся проблемой образования сероводородных условий и заморов в водных объектах и тенденциями их развития, а также преподавателям и студентам соответствующих специальностей.

Личный вклад соискателя. Соискателем лично разработаны алгоритмы и написаны тексты программ проблемно-ориентированной базы данных редокс-слоя Черного моря. Соискатель участвовал практически во всех морских экспедициях, проводимых ЮО ИО РАН в Черном море с 2001 года, в качестве члена отряда гидрохимии, начальника отряда. Соискателем лично выполнялась обработка и верификация полученных гидрохимических данных, были построены профили вертикального распределения гидрохимических параметров, и осуществлен их анализ. Выполнены качественные и количественные оценки разномасштабной изменчивости и антропогенного влияния. Полученный материал использовался автором для подготовки статей и докладов на конференциях.

Апробация работы. Материалы диссертации были доложены на Международном научном семинаре «Современные информационные технологии в океанологии и биологии» (Ростов, 2-3 сентября 2003 г.), международной конференции Past and Present Water Column Anoxia (Севастополь 2003), второй международной конференции "Oceanography of the Eastern Mediterranean and Black Sea: Similarities and Differences of Two Interconnected Basins" (Анкара, Турция, 2002), а также обсуждались на ученом совете ЮО ИО РАН, коллоквиумах Лаборатории химии ЮО ИО РАН, Лаборатории геохимии ИО РАН.

Публикации. По теме диссертации опубликовано и принято к печати 11 работ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора состояния вопроса (глава 1), описания математических методов анализа данных и их программной реализации (глава 2), описания программы Verta, управляющей проблемно-ориентированной базой данных (глава 3), полученных с ее помощью результатов (глава 4), общих выводов и списка цитированной литературы. Работа изложена на 102 страницах машинописного текста, включая 3 таблицы и 39 рисунков.

Заключение диссертации по теме «Океанология», Подымов, Олег Игоревич

Заключение

Получение количественных оценок о состоянии и изменчивости природных систем является необходимым для изучения воздействия на них естественных и антропогенных факторов. Это в полной степени относится и к изучению такого природного феномена как зона интерфейса аэробных и анаэробных вод Черного моря.

В рамках данной работы впервые была создана проблемно-ориентированная база данных по редокс-слою Черного моря, объединившая возможность задания определенных критериев отбора и загрузки данных (поиска по временным и пространственным критериям, по наличию измерений, определенным интервалам, координатам точек отбора и др.) с математическим аппаратом для решения специфических расчетных задач (интерполяции и экстраполяции данных, расчета глубин выклинивания, характеристик карбонатной системы, стехиометрических отношений, вертикальных градиентов, межгодовой изменчивости и др.).

Созданный инструмент, получивший название Verta, отличается гибкостью и оригинальным подходом к работе с данными, позволяя легко импортировать и экспортировать данные гидрохимических измерений.

Благодаря этому, впервые появилась возможность эффективно получать количественные характеристики зоны взаимодействия кислородных и бескислородных вод, отображая статическое и динамическое состояние ее гидрохимической структуры. Также был получен ряд биогеохимических оценок, в том числе:

• обнаружено постоянство вертикальных градиентов гидрохимических параметров на определенных уровнях плотности, что является фундаментальной чертой гидрохимической структуры редокс-зоны Черного моря;

• расчет элементов карбонатной системы в редокс-зоне подтвердил наличие в нем слоя с интенсивным потреблением неорганических форм биогенных элементов на хемосинтез;

• рассчитана сезонная изменчивость степени выраженности минимума фосфатов в прибрежных и открытых районах моря, на основании чего выделена подверженная влиянию динамически активной зоны расположения ОЧТ и вихрей прибрежная область (примерно 40 миль) и находящийся вне ее более динамически спокойная центральная область моря; • рассчитана межгодовая изменчивость уровня исчезновения сероводорода, аммония, общего марганца и метана, а также содержания кислорода в ядре ХПС и показана их связь с климатическими колебаниями.

Полученные результаты помогут выработать стратегию организации мониторинговых наблюдений за редокс-слоем Черного моря.

Полученные в рамках работы биогеохимические оценки являются только первыми результатами применения разработанной базы для анализа имеющихся данных. Планируется использовать программу Verta для расчетов данных планируемых в ближайшие годы регулярных наблюдений за редокс-слоем Черного моря. Кроме того, она будет использована для количественных оценок характеристик верхнего слоя моря и глубоководного анаэробного слоя.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Подымов, Олег Игоревич, 2005 год

1. Андрусов Н.И. Некоторые результаты экспедиции "Черноморца". К вопросу о происхождении сероводорода в водах Черного моря//Изв. Имп. Русск. Геогр. Об-ва. 1892, Т.28, вып.4, с. 398-409.

2. Афифи А., Эйзен С. Статистический анализ. Подход с использованием ЭВМ. Москва: Мир, 1982.

3. Бартеньев О.В. Фортран для профессионалов. Математическая библиотека IMSL. Ч. 1, 2,3. Москва: ДИАЛОГ-МИФИ, 2001.

4. Баштюрк Озден, Волков И.И., Гёкмен Серап, ГунгорХасан, Романов А.С., Якушев Е.В. Международная экспедиция на нис «Билим» в июле 1997 в Черном море // Океанология, 1998,38,3, с. 1-4

5. Безбородое А.А. Гидрохимия зоны взаимодействия аэробных и анэробных вод в Черном море//Процессы формирования и внутригодовой изменчивости гидрофизических и гидрохимических полей Черного моря. Севастополь: МГИ АНУ, 1988, с.121-147.

6. Безбородое А.А., Еремеев В.Н. Черное море. Зона взаимодействия аэробных и анаэробных вод. Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 1993,298 с.

7. Богачев КБ. Практикум на ЭВМ. Методы приближения функций. Москва: Издательство МГУ, 1998, с. 67-80

8. Ван дер Варден Б. JI. Математическая статистика. Москва: Издательство иностранной литературы, 1960.

9. Венецкий И. Г., Кильдищее Г. С. Основы математической статистики. Москва: Госстатиздат, 1963.

10. Виноградов М.Е., Налбандов Ю.Р. Влияние изменений плотности воды на распределение физических, химических и биологических характеристик экосистемы пелагиали Черного моря //Океанология. 1990, Т. 30, № 5, с. 769-777.

11. Волков И. И., Розанов А. Г., Демидова Т. П. Соединение неорганической восстановленной серы и растворенный марганец в воде Черного моря // Зимнее состояние экосистемы открытой части Черного моря. М.: ИО РАН, 1992, с. 38-50.

12. Волков И.И., Контаръ Е.А., Лукашев Ю.Ф., Неретин JJ.H., Ниффелер Ф., Розанов А.Г. Верхняя граница сероводорода и природа нефелоидного редокс-слоя в водах Кавказского склона Черного моря. Геохимия. № 6, 1997. с. 618-629.

13. Глоссарий.Ру — Служба тематических толковых словарей. Электронный ресурс.: -Режим доступа: http://www.glossary.ru/ Загл. с экрана.

14. Егоров А.В. Некоторые черты распределения метана в водной толще северовосточной части Черного моря Комплексные исследования северо-восточной части Черного моря, 2002, Москва:Наука, с. 183-189

15. Иваненков В.Н. Общие закономерности распределения биогенных элементов в Мировом Океане // Океанология. Химия океана. Химия вод океана. М.: Наука, 1979, с. 188-228.

16. Колесов А., Поздняков С., Digital Visual Fortran 5.0 для пользователей ПК// Мир ПК, №7, Москва: Открытые системы, 1998, с. 78-86

17. Кривошея В.Г., Овчинников И.М., Скирта А.Ю. Межгодовая изменчивость обновления холодного промежуточного слоя. Комплексные исследования северовосточной части Черного моря, Москва:Наука, 2002, с. 27-39

18. Маккавеев П.Н. Расчет компонентов общей титруемой щелочности вод Черного моря// Комплексные исследования северо-восточной части Черного моря/Под ред. А.Г.Зацепина, М.В.Флинта. М.:Наука, 2002, с. 447-450.

19. Налбандов Ю.Р. Черное море 2000 (BS -2000). Электронный атлас.

20. Овчинников И.М., Титов В.Б. Антициклоническая завихренность течений в прибрежной зоне Чёрного моря.//ДАН СССР. Т.314. №5, 1990, С. 1236-1239.

21. Океанология, Химия океана, Т.1. Химия вод океана/Отв.ред. Бордовский O.K., Иваненков В.Н., М.:Наука, 1979, с. 85-108

22. Рожков В. А. Теория вероятностей, случайных событий, величин и функций с гидрометеорологическими параметрами. Санкт-Петербург: Прогресс-Погода, 1996.

23. Рожков В. А. Теория и методы статистического оценивания вероятностных характеристик случайных величин и функций с гидрометерологическими примерами. Санкт-Петербург: Гидрометеоиздат, 2001.

24. Розанов А.Г. Окислительно-восстановительная стратификация воды Черного моря // Океанология, 1995, Т. 35, № 4, с. 544-549.

25. А. Г. Розанов, Т. П. Демидова, А. В. Егоров, Ю. Ф. Лукашев, Н. М. Степанов, В. И. Часовников, Е. В. Якушев Гидрохимическая структура Черного Моря на стандартном разрезе от Геленджика к центру моря (ноябрь 1997 г.) // Океанология, 2000,40,1, с. 30-36.

26. Руководство по химическому анализу морских вод РД 52.10.243-92. Санкт-Петербург, Гидрометеоиздат, 1993.

27. Сапожников В.В. Аммонийный азот в Черном море // Океанология, Т. 30, № 1, 1990, с. 53-58

28. Сапожников В.В., Бибиков В.А., Фащук Д.Я., Финкельштейн М.С. Минимум фосфатов в слое сосуществования кислорода и сероводорода в Черном море //Океанология. 1985. Т. 25. №.6, с. 966-969

29. Скопинцев Б. А. Формирование современного химического состава вод Черного моря. — Ленинград, Гидрометеоиздат, 1975.

30. Скопинцев Б.А., Бордовский O.K., Иваненков В.Н. Углерод растворенного органического вещества // Океанология. Химия океана. Т.1. Химия вод океана., М.: Наука, 1979, с. 251-259.

31. Современные методы гидрохимических исследований океана / Отв. Ред. Бордовский O.K., Чернякова A.M. М.: ИО РАН, 1992. 200 с

32. Срочко В.А. Численные методы. Курс лекций. Иркутск, Иркутский ун-т, 2003, с. 130-146.

33. Стунжас П.А. Тонкая структура вертикального распределения кислорода в Черном море // Комплексные исследования северо-восточной части Черного моря / Под ред. А.Г.Зацепина, М.В.Флинта. М.: Наука, 2002, с. 201-211

34. Титов В.Б. О роли вихрей в формировании режима течений на шельфе Черного моря и экологии прибрежной зоны // Океанология, Т.32, №1, 1992, С. 39-48.

35. Титов В.Б. Сезонная и многолетняя изменчивость климатических условий над акваторией Черного моря / Комплексные исследования северо-восточной части Черного моря, Москва, Наука, 2002, с. 9-20

36. Часовников В.К. Особенности гидрохимической структуры северо-восточной части Черного моря/ Автореферат дисс. к.г.н., М., 2002. 24 с.

37. Часовников В.К, Якушев Е.В., Подымов О.И. Об особенностях распределения фосфатов в редокс-слое Черного моря // Океанология, в печати, 2005.

38. Якушев Е.В., Беседин Д.Е., Лукашев Ю.Ф., Часовников В.К О подъеме верхней границы анаэробной зоны Черного моря в поле плотности в 1999-2000 годах // Океанология, 2001, том 41, №5, с. 686-691.

39. Якушев Е.В., Есин Н.В. Лукашев Ю.Ф., Часовников В.К Влияние антропогенных факторов на гидрохимическую структуру прибрежных вод в районе геленджикской и голубой бухт.// Наука Кубани, 4 (11), 2000, с. 33-38.

40. Якушев Е.В., Часовников В.К Влияние динамики вод на гидрохимическую структуру в северо-восточной части Черного моря. // Водные ресурсы, Т.28. №2, 2001,с. 211-216.

41. Якушев Е.В., Часовников В.К, Дебольская Е.И., Подымов О.И. Редокс-зона Черного моря: наблюдаемое распределение гидрохимических параметров и оценка скоростей их изменчивости / Актуальные проблемы океанологии. М.: Наука, 2003, с. 403-412

42. Black Sea Ecosystem Progresses and Forecasting / Operational Database Management System (OceanBase), NATO SfP-971818 ODBMS Black Sea Project, 2002 Electronic Database.

43. Black Sea Geographic Information System / Black Sea Environmental Programme, 1997 Electronic geographic information system.

44. Brewer P.,Murray J.W. Carbon, nitrogen and phosphorus in the Black Sea// Deep-Sea Res. 1973/vol/20,N9. pp. 632-639.

45. Broenkow W. W., ClineJ. D. Colorimetric determination of dissolved oxygen at low concentrations.// Limnology and Oceanography, 1969, V. 14, N 3, pp. 450-454.

46. Buesseler K.O., Livingston H.D., Casso, S.A. Mixing between oxic and anoxic waters of the Black Sea as traced by Chernobyl cesium isotopes. Deep-Sea Research, 1991, V.38. Suppl. I. 2A, pp. S725-S745

47. CodispotiL.A., Friederich G.E., Murray J.W., Sakamoto C.M. Chemical variability in the Black Sea: implications of continuous vertical profiles that penetrated the oxic/anoxic interface//Deep-Sea Research, 1991, V.38. Suppl. 1.2A, pp. S691-S710.

48. Conkright M.E., Garcia H.E., O'Brien T.D., LocarniniR.A., Boyer T.P., Stephens C., Antonov J.I., World Ocean Atlas 2001, Volume 4: Nutrients/Ed. S. Levitus, NOAA Atlas NESD1S 52, U.S. Government Printing Office, Wash. D.C., 2002, 392 pp.

49. Fonselius S.H. Phosphorus in the Black Sea. // The Black Sea Geology, Chemistry and Biology. / Ed. E. J. Degens and D. A. Koss, Amer. Ass. of Petrol. Geologists, Tusla, 1974, pp. 144-150.

50. Gunnerson G.G. andOzturgut E., The Bosphorus. The Black Sea: geology, chemistry and biology, American Association of Petrolium Geologists, 1974, Tulsa, 20, pp. 99-114.

51. Jorgenson B.B., Richardson К (Eds.) Eutrophication in Coastal Marine Ecosystems. (Coastal and Estuarian Studies; 52). AGU, Washington D.C., 1998, 273 pp.

52. LatifM.A., Otzoy E., Oguz Т., Unluata U., Obsevations of the Mediterranean inflow into the Black Sea//Deep-Sea Research, Special Issue, 38.(2), 1991, pp.667-723

53. Lewis B.L., Landing W.M., The biogeochemistry of manganese and iron in the Black Sea// Deep-Sea Research 38 (Suppl. 2A), 1991, pp. S773-S804

54. Locarnini R.A., O'Brien T.D., Garcia H.E., Conkright M.E., Antonov J.I, Boyer T.P., Stephens C., World Ocean Atlas 2001, Volume 3: Oxygen/Ed. S. Levitus, NOAA Atlas NESDIS 51, U.S. Government Printing Office, Wash. D.C., 2002, 28 pp.

55. Lukashev Yu.F., Yakushev E. V. Dissolved oxygen content measurements on the border of the sulfide zone of the Black Sea/ PACON-99 Symposium. June 23-25, 1999. The Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia. Abstracts, p. 167.

56. Ivanov L.I., Samodurov A.S. The role of lateral fluxes in the ventilation of the Black Sea// Journal of Marine Sciences, 2001, 31, pp. 159-174.

57. Konovalov S.K., Murray J. W. Variations in the chemistry of the Black Sea on a time scale of decades//Journal of Marine Sciences, 2001, 31, pp. 217-243.

58. Mediterranean Hydrographic Atlas (Medatlas) 1997, Medar Group, MAS2-CT93-0074 Electronic Atlas.

59. Mediterranean Hydrographic Atlas (Medatlas) 2002, Medar Group, MAS3-CT98-0174, ERBIC20-CT98-0103 Electronic Atlas.

60. Murray J., Izdar E., The 1988 Black Sea oceanographic expedition: Overview and New Discoveries//Oceanography Magazine, 1989,2, pp. 15-21.

61. Murray J. W. The 1988 Black Sea Oceanographic Expedition: introduction and summary// Deep Sea Res. 1991, V.38, Suppl.I.2A, pp. S655-S661.

62. Murray J. W., Lee В., BullisterJ., Luther G. W. The Suboxic zone of the Black Sea// Environmental degradation of the Black Sea: Challenges and Remedies., V.2., 1999 Kluwer Academic Publishers, pp.75-93.

63. Murray, J. W., Jannasch H. W„ Honjo S et al. Unexpected changes in the oxic/anoxic interface in the Black Sea // Nature, 1989, 338, N6214. pp.411-413.

64. Murray J. W., Top Z, Ozsoy E. Hydrographic properties and ventilation of the Black Sea// Deep Sea Res. 1989, V.38, Suppl.I.2A, pp. S663-S691.

65. Murray, J. W., L.A. Codispoti, G.E. Friederich, The suboxic zone in the Black Sea // Aquatic chemistry: interfacial and interspecies processes, edited by C.P.Huang, R.O'Melia and J.J.Morgan, American Chemical Society, 1995, pp. 157-176.

66. Oguz Т., Dippner J. W. Regulation of the Black Sea physical and ecosystem structure by climate variability and anthropogenic forcing // Deep Sea Research II. 2005. (submitted).

67. Ozsoy E., Di Iorio D., Gregg M.C., Backhaus J.O. Mixing in the Bosphorus strait and the Black Sea continental shelf: observations and a model of a dense water outflow//Journal of Marine Sciences, 2001, 31, pp. 99-135.

68. Podymov O.I., Yakushev E.V., Chasovnikov V.K., Lukashev Yu.F. Seasonal variability of hydrological and hydrochemical parameters in the Gelendzhik Bay (northeastern Black

69. Sea) // Proceedings of the Second International Conference "Oceanography of the Eastern Mediterranean and Black Sea: Similarities and Differences of Two Interconnected Basins" Ankara, Turkey, 2003, pp. 1039-1045.

70. Redfield A.C. On the proporion of organic derivatives in sea water and their relation to the composition of palnkton. James Johnstone Memorial Volume University Press, Liverpool, 1934, pp. 176-192.

71. Shaffer G. Phosphate pumps and shuttles in the Black Sea//Nature Vol.321 29, 1986, pp. 515-517

72. Sorokin Yu.l. The Black Sea Ecology and Oceanography, Leiden, Backhuys Publishers, 2002, pp. 1-2,10.

73. Stanev E. V., Peneva E.L., Regional sea level response to global climatic change: Black Sea examples//Global Planet. Change, 32,2002, pp.33-47

74. Stunzhas P. A., On the structure of the zone of interaction of aerobic and anaerobic waters of the Black Sea on the basis of measurements with a membrane-free sensor of oxygen// Oceanology 40,2000, pp. 503-509.

75. Tebo B.M., Manganese(II) oxidation in the suboxic zone of the Black Sea//Deep-Sea Research 38(Suppl. 2), 1991, pp. 883-905.

76. Turgul S„ O.Basturk, C. Saydam, A.Yilmaz (1992) Changes in the hydrochemistry of the Black Sea inferred from water density profiles//Nature, 359, pp. 137-139

77. Yakushev E. V. An approach to modelling anoxic conditions in the Black Sea //Environmental degradation of the Black Sea: Challenges and Remedies. Kluwer Academic Publishers, 1999, pp. 93-108.

78. Yakushev E. V., Podymov O.I., Chasovnikov V.K. Seasonal Changes in the Hydrochemical Structure of the Black Sea redox zone // Oceanography, 2005, Vol. 18, N 2, pp. 44-51.