Комплексная оценка поступления биогенных веществ с водосбора реки Нева в восточную часть Финского залива тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 25.00.36, кандидат наук Ершова, Александра Александровна

  • Ершова, Александра Александровна
  • кандидат науккандидат наук
  • 2013, Санкт-Петербург
  • Специальность ВАК РФ25.00.36
  • Количество страниц 120
Ершова, Александра Александровна. Комплексная оценка поступления биогенных веществ с водосбора реки Нева в восточную часть Финского залива: дис. кандидат наук: 25.00.36 - Геоэкология. Санкт-Петербург. 2013. 120 с.

Оглавление диссертации кандидат наук Ершова, Александра Александровна

СОДЕРЖАНИЕ

Стр.

Введение

1 Современное состояние математического моделирования процессов, 9 обуславливающих формирование внешней нагрузки на водные объекты

1.1 Сток с водосбора

1.2 Вынос химических веществ

1.3 Отечественные методики расчета биогенной нагрузки, доведенные 14 до стадии практического применения.

1.4 Общие принципы построения математических моделей 17 формирования внешней нагрузки на водные объекты

2 Анализ условий формирования биогенной нагрузки на восточную 33 часть Финского залива с водосбора р.Нева

2.1 Физико-географические особенности водосбора р.Нева

2.2 Анализ условий формирования биогенной нагрузки на водосборе 42 р.Нева

2.3 Вынос биогенных веществ из Ладожского озера со стоком р.Нева

2.4 Сбросы сточных вод Санкт-Петербурга

3 Математическая модель формирования биогенной нагрузки на 55 крупные водоемы северо-запада России, ориентированная на использование данных системы Государственного мониторинга водных объектов и Государственной статистической отчетности

4 Результаты расчетов биогенной нагрузки на Восточную часть 79 Финского залива с водосбора р.Нева

5 Возможные перспективы изменения биогенной нагрузки на Восточную 92 часть Финского залива с частного водосбора р.Нева

Заключение

Список использованных источников

Приложение А - Размещение объектов животноводства

Рекомендованный список диссертаций по специальности «Геоэкология», 25.00.36 шифр ВАК

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Комплексная оценка поступления биогенных веществ с водосбора реки Нева в восточную часть Финского залива»

ВВЕДЕНИЕ

В начале XX столетия Балтийское море было чистым, олиготрофным, то есть малопродуктивным. Однако уже в шестидесятых годах прошлого века появились убедительные доказательства антропогенного влияния на воды моря в отдельных прибрежных зонах, выраженные целым рядом симптомов, указывающих на возрастающие темпы его эвтрофикации, относящейся к главным проблемам Балтийского моря. Считается, что к этому периоду в Балтийском море произошел переход к мезотрофному уровню, а в настоящее время Балтийское море превратилось в эвтрофную морскую среду. Поэтому основная цель стран Хельсинкской Конвенции, в том числе и Российской Федерации, состоит в том, чтобы возродить Балтийское море, обладающее разнообразным спектром биологических сообществ и поддерживающее устойчивую социально-экономическую деятельность стран, его окружающих.

Для достижения этой цели с самого начала своей деятельности Хельсинкская Комиссия (ХЕЛКОМ) проводила последовательную работу по разработке рекомендаций, направленных на улучшение состояния морской среды Балтийского моря путем разработки различного рода мер, ограничивающих негативное воздействие человеческой деятельности на природную морскую среду. Следуя этим рекомендациям, прибрежные страны достигли определенных успехов по снижению сбросов загрязняющих и биогенных веществ от точечных источников поступления, так называемых «горячих точек» стало значительно меньше. Однако, несмотря на предпринятые усилия, до сих пор состояние Балтийского моря в целом остается неудовлетворительным. Это означает необходимость разработки не отдельных рекомендаций, а принятия единого и целостного подхода к управлению качеством вод на всем водосборном бассейне Балтийского моря, основанном на принципах восстановления и сохранения его экосистемы и объединяющем научный и социально-экономический потенциал всех стран, окружающих Балтийское море.

Реализуя этот подход, в ноябре 2007 года на внеочередной сессии ХЕЛКОМ был принят План действий по Балтийскому морю (ПДБМ), являющийся, по своей сути, новой долговременной стратегией ХЕЛКОМ по оздоровлению Балтийского моря. Среди приоритетных направлений природоохранной деятельности, заложенных в ПДБМ, борьба с эвтрофикацией является наиболее существенной и трудной в силу того, что эвтрофикация, по определению ХЕЛКОМ представляет собой процесс, при котором высокая концентрация питательных веществ (азота и

фосфора) стимулирует рост водорослей, приводящий к несбалансированному функционированию экосистемы и в конечном итоге к ее полной деградации [1]. В этой связи в целях снижения степени эвтрофирования Балтийского моря главная роль отводится мероприятиям по уменьшению поступления в морскую среду соединений азота и фосфора, чрезмерное поступление которых приводит к столь нежелательным последствиям для водной среды.

Финский залив является одной из наиболее эвтрофированных акваторий Балтийского моря. На долю Российской Федерации в 1997 - 2003 гг. приходилось более трех четвертей фосфора и свыше двух третей азота, поступающих с водосбора в Финский залив [2]. Для Финского залива в ПДБМ определены максимальные возможные биогенные нагрузки в размере 4860 т Робщ год"1 и 106680 т МобщГОд"1 [1]. Заложенные в ПДБМ ХЕЛКОМ квоты по снижению биогенной нагрузки должны периодически пересматриваться на основе использования гармонизированного подхода и обновленной информации, предоставляемой сторонами Конвенции. В недалеком будущем ПДБМ предполагает установление платы за избыточное поступление биогенных веществ в Балтийское море от каждой страны с использованием торгового механизма по образу Киотского протокола.

Реализация мероприятий по уменьшению биогенной нагрузки города Санкт-Петербург проходит успешно, в настоящее время около 95 % сточных вод проходят очистку [3]. В тоже время существуют значительные пробелы в информации о других потенциальных источниках биогенных веществ, поступающих в Восточную часть Финского залива с водосбора р.Нева. Несмотря на то, что были сделаны попытки оценить поступление биогенных элементов с Невой и ее притоками в Невскую губу [4], а также исследовать различные составляющие биогенного баланса водосбора [5], научно-обоснованная количественная оценка природной и антропогенной составляющих биогенной нагрузки на залив с водосбора р.Нева отсутствует. Некоторые работы [4] содержат достаточно противоречивые выводы об отсутствии влияния всего хозяйственно-освоенного региона Санкт-Петербурга и Ленинградской области на содержание биогенных веществ в р.Нева. До сих пор не разработаны модели, адекватно описывающие формирование биогенной нагрузки на Восточную часть Финского залива с водосбора р.Нева, и позволяющие прогнозировать возможные изменения биогенной нагрузки на залив в зависимости от различных мероприятий, проводимых на водосборе.

В связи со сказанным целью настоящего исследования является количественная оценка внешней нагрузки общим фосфором и общим азотом на

Восточную часть Финского залива Балтийского моря с водосбора р.Нева на основе данных мониторинга и математического моделирования, а также выявление вклада различных источников загрязнения в биогенную нагрузку.

Для достижения поставленной цели в работе решены следующие задачи:

• Выполнено усовершенствование модели выноса биогенных веществ с водосбора и формирования биогенной нагрузки на водоем, разработанной в Институте озероведения РАН [6], в настоящей работе разработаны новые блоки модели и усовершенствовано модельное описание отдельных процессов.

• Выполнена количественная оценка биогенной нагрузки на Восточную часть Финского залива от следующих основных источников: вынос из Ладожского оз., сбросы сточных вод Санкт-Петербурга и вынос с частного водосбора р.Нева.

• Выполнена оценка вклада различных источников естественного и антропогенного происхождения в формирование биогенной нагрузки на Восточную часть Финского залива с частного водосбора р.Нева.

• Выполнена оценка возможного изменения биогенной нагрузки на Восточную часть Финского залива в результате развития водохозяйственного комплекса на частном водосборе р.Невы.

Объектом настоящего исследования являются особенности формирования внешней биогенной нагрузки на водосборе р.Нева от точечных и рассредоточенных источников. Предметом исследования является водосбор р.Нева.

Основным методом исследования является метод математического моделирования.

Научная новизна исследования состоит в том, что:

• Впервые предложена модель выноса биогенных веществ с водосбора и формирования биогенной нагрузки на водоемы северо-запада России, ориентированная на информацию Государственного мониторинга водных объектов и Государственной статистической отчетности, с учетом физико-географических особенностей региона.

• Впервые предложена методика оценки и прогноза биогенной нагрузки на Восточную часть Финского залива с частного водосбора р.Нева на основе расчетов по разработанной автором модели с учетом вклада различных источников естественного и антропогенного происхождения.

• Впервые на основе модельных расчетов выполнена научно-обоснованная оценка изменения биогенной нагрузки на Восточную часть Финского залива

при различных сценариях изменения точечной и рассредоточенной нагрузки

на частный водосбор р.Нева.

Научные положения, выносимые на защиту:

• Усовершенствованная модель выноса биогенных веществ с водосбора и формирования биогенной нагрузки на водоем.

• Методика и результаты комплексной научно-обоснованной количественной оценки биогенной нагрузки на Восточную часть Финского залива с частного водосбора р.Нева на основе данных мониторинга и математического моделирования с учетом вклада различных источников естественного и антропогенного происхождения.

• Научно-обоснованная количественная оценка возможных изменений биогенной нагрузки на Восточную часть Финского залива в будущем при различных сценариях изменения точечной и рассредоточенной нагрузки на частный водосбор р.Нева, полученная на основе модельных расчетов. Определение внешней нагрузки на водоем и ее составляющих может

проводиться следующими способами: фиксацией поступления веществ из различных источников в водоем, т.е. на основе данных натурных наблюдений (мониторинга) и расчетом поступления загрязняющих веществ на водосбор от различных источников, их выноса с водосбора под воздействием талых и дождевых вод и формирования нагрузки на водоем. Последний подход обеспечивает возможность проведения имитационных и прогностических расчетов с целью оценки изменений внешней нагрузки на водоем в зависимости от изменений хозяйственной деятельности на водосборном бассейне и возможных изменений климата.

В настоящем исследовании для количественной оценки биогенной нагрузки использованы оба упомянутые выше способа. При наличии данных измерений расходов воды и концентраций примесей на станциях мониторинга (река Нева и ее притоки) вынос биогенных веществ рассчитывался на основе этих данных. Сбросы биогенных веществ с очистных сооружений Санкт-Петербурга в Невскую губу Финского залива принимались также в соответствии с результатами мониторинга, проводимого ГУП «Водоканал Санкт-Петербурга».

Нагрузка, сформированная на частном водосборе р.Нева, характеризующегося отсутствием регулярных наблюдений за стоком и выносом веществ, рассчитывалась с использованием математической модели.

Полученные результаты позволяют оценить биогенную нагрузку на Восточную часть Финского залива с водосбора р.Нева и судить о последствиях проведения хозяйственных мероприятий на водосборе по различным сценариям.

Такая оценка может служить основой для разработки приоритетной, экономичной и осуществимой программы мероприятий по улучшению качества воды в реке Нева и Финском заливе путем сокращения биогенного загрязнения из водосборного бассейна, исключая Санкт-Петербург.

Метод оценки, разработанный в рамках настоящего исследования, был использован в проекте «Разработка математической модели формирования качества воды реки Нева для принятия превентивных мер защиты водозабора», выполненном по заказу ГУП «Водоканал Санкт-Петербурга» в 2009 г. По результатам выполнения проекта EU BaltHazAR II компонент 2.2 «Создание потенциала в рамках экологического мониторинга для получения данных загрязнения из различных источников, например, для HELCOM PLCs»(2012), финансируемого XEJIKOM, сделан вывод о том, что разработанная модель биогенной нагрузки может быть использована для приближенной оценки биогенной нагрузки на Балтийское море с неизученных и малоизученных водосборов России.

Исследование формирования биогенной нагрузки на водоем является частной задачей геоэкологии, решаемой с целью обеспечения оптимального и рационального использования водных ресурсов в условиях современного антропогенного воздействия. Можно констатировать, что результаты работы соответствуют следующим пунктам паспорта специальности 25.00.36 Геоэкология, область исследований - Науки о Земле:

- 1.8. Природная среда и геоиндикаторы ее изменения под влиянием урбанизации и хозяйственной деятельности человека: химическое и радиоактивное загрязнение почв, пород, поверхностных и подземных вод и сокращение их ресурсов, наведенные физические поля, изменение криолитозоны;

- 1.14. Моделирование геоэкологических процессов.

Результаты исследований по теме диссертации были представлены на 7 семинарах и научных конференциях, в том числе международных: на Третьей Всероссийской научной школе молодых ученых в Петрозаводске «Математические методы в экологии» (2008 г.), на летней школе "Полевые методы и эколого-гидрологические модели для интегрированного управления водными ресурсами в сельской местности", г.Киль, Германия («Field methods and eco-hydrological models for integrated water management in rural areas», Kiel, Germany) в 2008 г., на X и XII Международном экологическом форуме «День Балтийского моря» в 2009 и 2011 гг., на заседаниях по Трехстороннему Российско-Финско-Эстонскому сотрудничеству по Финскому заливу (2009, 2010 гг.), на 4ой междисциплинарной международной конференции по гидрологии и экологии HydroEco2013 в 2013 г.

Работа выполнена при частичной поддержке Правительства Санкт-Петербурга в рамках предоставления «Субсидий в виде грантов для студентов, аспирантов, молодых ученых, молодых кандидатов наук вузов и академических институтов, расположенных на территории Санкт-Петербурга в 2008 году», а также при частичной поддержке Министерства образования и науки Российской Федерации в рамках реализации мероприятия 1.1 Федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы (государственный контракт № 14.740.11.0827 от 30 ноября 2010 г.).

Результаты работы были использованы для разработки новых учебных материалов для студентов по курсам «Экология» и «Антропогенные воздействия на природные экосистемы» на кафедре промысловой океанологии и охраны природных вод Российского государственного гидрометеорологического университета.

По теме диссертации опубликовано 12 работ, в том числе 2 статьи в изданиях из списка ВАК Министерства образования и науки РФ.

Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, приложений и списка литературы. Общий объем работы - 120 страниц, содержит 25 рисунков, 20 таблиц и список использованной литературы из 205 наименований.

1 Современное состояние математического моделирования процессов, обуславливающих формирование внешней нагрузки на водные объекты

Нагрузка на водный объект - это количество вещества, поступившего в водоем за рассматриваемый интервал времени и, возможно, пересчитанное на единицу площади акватории или объем водной массы. Нагрузка является постоянно действующим фактором, определяющим качество воды в водоеме, влияющим на химический состав донных отложений и гидробиологические процессы. Суммарная нагрузка состоит из внешней нагрузки, сформированной в результате поступления веществ извне, и внутренней нагрузки, т.е. сформированной за счет образования веществ внутри водного объекта или в результате их поступления из донных отложений. По отношению к источникам формирования внешняя нагрузка разделяется на точечную и рассредоточенную.

Точечная нагрузка формируется за счет сбросов очищенных и неочищенных сточных вод промышленных, муниципальных и сельскохозяйственных предприятий. Рассредоточенная нагрузка формируется за счет выноса веществ со всей площади водосбора. Это эмиссия химических веществ из почв, смыв поверхностных загрязнений.

В зависимости от происхождения источника нагрузка может классифицироваться как естественная или антропогенная. Основным источником формирования естественной нагрузки является вынос химических веществ с естественных ландшафтов (лесов, болот, лугов естественного происхождения и др.) под воздействием дождевого и талого стоков. Антропогенная составляющая складывается из сбросов сточных вод промышленных, муниципальных и сельскохозяйственных предприятий, а также выноса растворенных и взвешенных примесей с сельскохозяйственных угодий, пашни, пастбищ, удобряемых и заброшенных территорий.

Впервые понятие нагрузки было введено Сойером [7] в рамках исследования

зависимости трофического уровня водоема от массы поступающего в него фосфора

и азота. Позже широкое распространение получили задачи, связанные с оценкой

нагрузки разнообразными химическими веществами (металлы, нефтепродукты,

токсиканты и др.). В «классическом» представлении нагрузка имеет размерность —2 —1

[МЬ Т ], где М - масса, Ь - расстояние, Т - время, т.е. поступление вещества пересчитывается на единицу площади в единицу времени. Затем в практику научных исследований было введено понятие объемной нагрузки [8], т.е. нагрузки на единицу объема озера [МЬ-3Т-1]. Часто используется также понятие водной

нагрузки [9; 10; 11], по сути, представляющей собой слой стока с водосбора, пересчитанный на площадь акватории водоема.

В последние годы с легкой руки зарубежных исследователей [12] термин «нагрузка» стал использоваться для обозначения поступления вещества в водный объект в целом, в этом случае размерность нагрузки составляет [МТ"1]. В настоящей работе, возможно, не уделено должного внимания сохранению первоначальной терминологии, и понятие «нагрузка» используется в широком смысле этого слова, т.е. охватывает все перечисленные выше возможные значения.

Нагрузка как внешняя, так и внутренняя, является основной причиной загрязнения и эвтрофирования водных объектов. Загрязнение вызвано поступлением химических веществ, оказывающих негативное воздействие на гидробионты, и характеризуется превышением концентраций загрязняющих веществ или интегральных показателей качества воды допустимых нормативов. При снижении нагрузки загрязняющих веществ на водный объект его характеристики со временем восстанавливаются за счет выноса химических веществ, процессов самоочищения и захоронения в донных отложениях. Одно из определений эвтрофирования приведено выше. В своем развитии в естественных условиях водные объекты проходят олиготрофное, мезотрофное, эвтрофное и гиперэвтрофное состояния [13]. На завершающих стадиях развития процесса эвтрофирования в эвтрофных и гиперэвтрофных водных объектах возможно возникновение дисбаланса в соотношении продукционно-деструкционных процессов в водной экосистеме, что приводит к возникновению бескислородных (анаэробных) зон и заморных явлений, уменьшению рыбных запасов, а также загрязнению воды токсичными веществами в результате развития определенных видов фитопланктона («цветения» воды). Интенсивная нагрузка биогенными веществами, обусловленная хозяйственной деятельностью на акватории водных объектов и их водосборах, приводит к значительному возрастанию скорости эвтрофирования по сравнению с естественными условиями, т.е. к антропогенному эвтрофированию. Снятие или снижение биогенной нагрузки не означает возвращения водного объекта в исходное состояние. Однако скорость эвторофирования может вернуться к значениям, близким к естественным. Загрязнение и эвтрофирование - процессы взаимосвязанные. Загрязнение может оказывать ингибирующее (подавляющее) воздействие на гидробиологические процессы. Эвтрофирование на завершающих стадиях своего развития может вызывать загрязнение водного объекта.

Математическая модель представляет собой формализованное представление существующих знаний о закономерностях и особенностях развития

изучаемых природных систем и отдельных процессов в виде математических выражений.

Анализ результатов экспериментальных исследований формирования нагрузки на водные объекты показал, что для большинства объектов исследования основной вклад во внешнюю нагрузку вносит поступление взвешенных и растворенных в воде веществ с водосбора [14; 15; 16, 17]. Поэтому модель процессов стока и выноса веществ с водосборов является основой любой модели формирования нагрузки на водоем, а также модели системы водосбор-водоем. Существующий опыт отечественного и зарубежного моделирования процессов на водосборе достаточно подробно отражен в ряде обобщающих монографий [18, 19, 20; 21, 22; 23; 24; 25; 26; 27; 28; 29; 30; 31; 32] и материалах международных конференций [33; 34; 35; 36; 37; 38; 39]. Широкое распространение получили также водохозяйственные модели, включающие социально - экономические аспекты водопользования [40; 41].

Если при решении научных и прикладных задач водосбор рассматривается как один из источников загрязнения водных объектов, то в рамках модели водосбора должны описываться процессы формирования стока воды и выноса примесей.

1.1 Сток с водосбора

В настоящее время наиболее разработанными являются гидрологические модели формирования стока воды (модели водного режима), которые, кроме самостоятельного значения, служат базой для построения моделей водной эрозии, стока наносов, выноса растворимых и адсорбированных химических веществ. К числу наиболее известных отечественных или выполненных в странах СНГ исследований в области моделирования гидрологического режима относятся разработки Одесского государственного экологического университета [42; 43; 44; 45], Института водных проблем РАН [18, 19, 20, 46; 21, 22, 47; 48; 49; 50, 51], Гидрометцентра [52; 28; 53], Государственного гидрологического института [23; 54; 55], Московского государственного университета [56], Института физики атмосферы РАН [29], Российского государственного гидрометеорологического университета [57, 58], Института озероведения РАН [59, 60, 61], Института географии СО РАН [62]. Основы моделирования стока изложены в работах зарубежных исследователей [63; 64; 65; 66; 67]. К числу наиболее известных зарубежных моделей относятся SHE [68], MOUSE, MIKE SHE, MIKE BASIN [69], MIKE11, MIKE21 [70], TANK [71], NAM [72], HBV [73], EGMO [74; 75], SWRRB

[76], SRM [77], TOPMODEL [78], OHyMOS [79], TOPKAPI [80], LISFLOOD [81], UP [82], SHETRAN [83], WSFS [84], HL-RMS [85]. Во многих работах содержится подробный обзор и анализ основных гидрологических моделей, а также общих подходов к их построению [24; 25; 86; 87; 88; 89; 39].

Диапазон практического применения гидрологических моделей достаточно широк. Это многочисленные задачи водохозяйственного проектирования и гидрологического прогнозирования, связанные с расчетами и прогнозами объема стока, максимальных расходов, гидрографов половодья и дождевых паводков, оценкой последствий антропогенных воздействий на гидрологический режим водосборов. Модели применяются для территорий площадью от нескольких квадратных метров до сотен и тысяч квадратных километров, шаги моделирования по времени изменяются от нескольких минут до месяцев и лет. Разнообразен и используемый математический аппарат: от простых эмпирических и полуэмпирических формул, применяющихся для расчета гидрологических характеристик неизученных и малоизученных водосборов, до дифференциальных уравнений в частных производных, описывающих процессы тепловлагопереноса на водосборах и требующих специального информационного обеспечения, а также привлечения достаточно мощной вычислительной техники.

1.2 Вынос химических веществ

Значительные успехи достигнуты в области моделирования выноса с водосборов химических веществ, главным образом биогенных элементов и пестицидов. Это разработки Санкт-Петербургского политехнического университета [90; 91; 92], Института эволюционной морфологии и экологии животных [30], Института экспериментальной метеорологии [26], Института водных проблем РАН [93], Института информатики и автоматизации РАН [27], Института озероведения РАН [94; 95; 96, 60; 97, 98; 99, 100; 101], Центра экологической безопасности РАН [102], ВНИИ земледелия и защиты почв от эрозии [103], ВНИИ по охране вод [104; 105; 106], Института проблем управления водными ресурсами [107], Института географии РАН [108], а также Института экономики АН Эстонии [109]. Из числа зарубежных моделей, описывающих вынос химических веществ, следует отметить следующие: CREAMS [110], GLEAMS [111], ARM [112], PLIERS [113], ANIMO [114], AGNPS [115], CPS [116], PolFlow [117], EPIC [40], PRMS, HSMF, SWMM, MUNP, RUNQUAL [118], HBV-NP [119], MBV [120], SWIM [121], MESAW [122], INCA [123], GWLF [124], а также модели, изложенные в ряде научных публикаций [125; 126; 127; 128; 129; 130; 131; 37; 38;

132; 36; 133; 134; 135]. Известны результаты сопоставления некоторых из указанных моделей и рекомендации по их практическому использованию [26; 120; 131].

Менее распространенными являются модели, описывающие вынос закисляющих веществ [136]. В последнее время уделяется внимание выносу с водосборных территорий тяжелых металлов, являющихся приоритетными загрязняющими веществами водных объектов большинства урбанизированных территорий и промышленных зон [56; 137; 132].

Модели выноса химических веществ, как и водноэрозионные модели, разрабатываются для использования на объектах, подверженных интенсивному антропогенному воздействию. Это водосборы городов и поселков, сельскохозяйственные поля, территории животноводческих ферм. В рамках большинства моделей описываются фазовые переходы химических веществ в системе почва - вода, их перераспределение в почвенном профиле и вынос в растворенном и адсорбированном состояниях как поверхностными, так и грунтовыми водами. Даже при относительной простоте отдельных составляющих, результирующие модели, включающие стоковые, водноэрозионные и гидрохимические компоненты, оказываются, как правило, достаточно громоздкими. Для успешного использования моделей выноса химических веществ обычно требуется проведение специальных экспериментальных исследований по определению значений гидрохимических параметров. Применительно к российским условиям можно с уверенностью сказать, что данных государственного мониторинга водных объектов для калибровки и верификации большинства из перечисленных моделей недостаточно.

Внешняя нагрузка на водоем оценивается на основе результатов моделирования выноса химических веществ с водосбора. ХЕЛКОМ, пытающийся создать единую методику расчета нагрузки на Балтийское море, ориентируется, прежде всего, на относительно простые расчетные методы, обеспеченные измерениями стандартной системы мониторинга для оценки параметров. В основе методов расчета нагрузки [138] лежит разделение источников загрязнения на точечные и рассредоточенные (диффузные). При этом наибольшие сложности возникают при расчетах нагрузки, сформированной рассредоточенными источниками.

Похожие диссертационные работы по специальности «Геоэкология», 25.00.36 шифр ВАК

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Ершова, Александра Александровна, 2013 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ источников

1. HELCOM Baltic Sea Action Plan // HELCOM: Helsinki Commission Publ. [Electronic resource] / Helsinki, Finland, 2007. -103 p. -Point of access: http://helcom.fi/baltic-sea-action-plan

2. HELCOM: Eutrophication in the Baltic Sea - An integrated thematic assessment of the effects of nutrient enrichment and eutrophication in the Baltic Sea region. Bait. Sea Environ. Proc. No. 115B. // HELCOM: Helsinki Commission Publ. / Helsinki, Finland, 2009.-148 p.

3. Охрана окружающей среды, природопользование и обеспечение экологической безопасности в Санкт-Петербурге в 2012 году / Под ред. Д.А. Голубева, Н.Д. Сорокина.-СПб.: Изд. ООО "Сезам-Принт", 2012.^134 с.

4. Торопова, Н.М. Комплексная оценка загрязнения стока реки Невы и ее притоков биогенными веществами [Текст]: Автореф. дисс. ... канд. геогр. наук: 25.00.36 / Торопова Наталья Михайловна.-СПб., 2006.-28 с.

5. Лыскова, У.С. Фосфорный баланс Ладожского озера, Невской губы и их водосборного бассейна [Текст]: Автореф. дисс. ... канд. геогр. наук: 25.00.36 / Лыскова Ульяна Сергеевна.-СПб.: 2007. - 24 с.

6. Кондратьев С.А. Формирование внешней нагрузки на водоемы: проблемы моделирования // СПб.: Наука, 2007, 255 с.

7. Sawyer, C.N. Fertilization of lakes by agricultural and urban drainage-USA: New England Water Works Assoc, 1947.-V. 61, № 2.-P.109 - 127.

8. Гусаков, Б. Л. Критическая концентрация фосфора в озерном притоке и ее связь с трофическим уровнем водоема // Элементы круговорота фосфора в водоемах: сб. науч. стат.-Л., 1987.-С.7 - 17.

9. Vollenweider, R.A. Input-output models with special reference to the phosphorus loading concept in limnology // Schweiz. Z. Hydrol. - 1975- № 37.-P.5 3-84.

Ю.Расплетина, Г.Ф., Гусаков, Б.Л. Применение прямого и косвенного методов для расчета биогенной нагрузки и концентрации веществ в воде Ладожского озера. // Антропогенное эвтрофирование Ладожского озера. / Под ред. Н.А. Петровой.- Л.: Наука, 1982.-С. 222-242.

П.Расплетина Г.Ф. Особенности гидрохимии Ладожского озера в условиях антропогенного воздействия [Текст]: Дисс. ... канд. географ, наук: 25.00.36 / Расплетина Галина Федоровна.-Л.: ИНОЗ АН, 1984 - 254 с.

12.Pitkanen H., Kondratyev S., Laane A., Gran V., Kauppila P., Loigu E.., Markovets I., Pachel K., Rumyantsev V. Summary report of the working group loading // Proe. Final Seminar of the Gulf of Finland Year 1996 / Ed. by J. Sarkkula / Helsinki, Finland, 1999.-P.9-18.

И.Россолимо JI.JI. Изменение лимничееких экосистем под воздействием антропогенного фактора // М.: Наука, 1977.-144 с.

14. Антропогенное эвтрофирование Ладожского озера // Под ред. H.A. Петровой. М. -Л.: Наука, 1982.-304 с.

15. Ладожское озеро. Прошлое, настоящее, будущее // Под. ред. В.А. Румянцева, В.Г. Драбковой. СПб.: Наука, 2002.-327 с.

16.Кондратьев С.А., Ефремова Л.В., Сорокин И.Н., Егоров А.Н., Кулибаба В.В., Родионов В.З. Оценка внешней нагрузки на Финский залив. // Экологическая химия, 1996. Т. 5(4), с. 240-249.

17. Кондратьев С.А., Ефремова Л.В., Расплетина Г.Ф., Черных O.A., Веселова М.Ф., Кулибаба В.В., Свистов П.Ф. Оценка внешней нагрузки на Ладожское озеро. // Экологическая химия, 1997. Т. 6 (2), с. 73-84.

18.Кучмент Л.С. Математическое моделирование речного стока. Л., Гидрометеоиздат, 1972. 191 с.

19.Кучмент Л.С. Модели процессов формирования речного стока. Л., Гидрометеоиздат, 1980. 142 с.

20.Кучмент Л.С. Развитие физико-математических моделей гидрологического цикла. // Воды суши: проблемы и решения. М., ИВП РАН, 1994. С. 10-20.

21.Кучмент Л.С., Демидов В.Н., Мотовилов Ю.Г. Формирование речного стока. М., Наука, 1983.216 с.

22.Кучмент Л.С., Мотовилов Ю.Г., Назаров H.A. Чувствительность гидрологических систем. М., Наука, 1990. 142 с.

23.Виноградов Ю.Б. Математическое моделирование процессов формирования стока. Опыт критического анализа. //Л.: Гидрометеоиздат, 1988. 312 с.

24.Григорьев В.А. Математическое моделирование процесса формирования стока равнинных рек // Алма-Ата: Наука, 1984. 200 с.

25.Грушевский М.С. Неустановившееся движение воды в реках и каналах. Л.: Гидрометеоиздат, 1982. 288 с.

26.Драголюбова М.В. Моделирование процессов переноса химикатов на малом водосборе // Гидрометеорология. Серия: Мониторинг состояния окружающей природной среды. 1986. Вып.2. 40 с.

27.Иванищев В.В., В.В. Михайлов, В.В. Флегонтов и др. Имитационное моделирование

природной системы «озеро-водосбор» / Л., Изд. ЛИИ АН, 1987.-230 с.

105

28. Корень В.И. Математические модели в прогнозах речного стока. JL: Гидрометеоиздат, 1991.-198 с.

29.Корявов П.П., Григорьев В.В., Маханов С.С. Построение и реализация на ЭВМ системы гидрологических моделей речного бассейна. // М.:Изд. ВЦ АН ССР, 198731 с.

30. Сысуев В.В. Моделирование процессов в ландшафтно-геохимических системах. М.: Наука, 1986.-301 с.

31.Швебс Г.И. Теоретические основы эрозиоведения. Киев-Одесса: Вища Школа, 1981.-222 с.

32. Fleming С. Computer simulation techniques in hydrology // Elsevier's Series in Environ. Sciences. Den Haag, 1975.-334 p.

33. Application of Geographic Information Systems in Hydrology and Water Resources Management / Ed by K. Kovar and H.P. Nachtnebel // IAHS Publ. 1996. V. 235.-712 p.

34.Regionalization in Hydrology // Ed. by B. Diekkruger, M.J. Kirkby, U. Schroder // IAHS Publ. 1999. V.254. 260 p.

35. Remote Sensing and Geographic Information Systems for Design and Operation of Water Resources Systems /Ed. by M. F. Baumgartner, G.A. Schultz and A.I. Johnson // IAHS Publ. V. 242. 1997. 260 p.

36. The Role of Erosion and Sediment Transport in Nutrient and Contaminant Transfer / Ed. by M. Stone // IAHS Publ. 2000. V. 263. 308 p.

37. Impact of Land-Use Change on Nutrient Loads from Diffuse Sources / Ed. by Heathwaite L. // IAHS Publ. 25, 1999. 272 p.

38. Modeling Soil Erosion, Sediment Transport and Closely related Hydrological Processes / Ed by W. Summer, E. Klaghofer and W. Zhang // IAHS Publ. 1998. V. 249. 454 p.

39. Weather Radar Information and Distributed Hydrological Modelling / Ed. by Y. Tachikawa, B.E. Vieux, K.P. Georgakakos, E. Nakakita // IAHS Publ. 2003. V. 282. 324 pp.

40.USDA-ARS Grassland Soil and Water Research Laboratory. EPIC user's guide. Version 3270 // Washington, DC: US Dep. Agric., 1992.-98 p.

41. Описание модели Aral Sea Basin Management Model (ASB-MM) // Эл. ресурс - 2013-Режим доступа: http://dialogue.icwc-aral.uz/first/asbmm.htm

42.Бефани A.H. Учение о поверхностном стоке с малых водосборов. // Омск, ОМСХИ, 1939. 148 с.

43.Бефани Н.Ф. Прогнозирование дождевых паводков на основе территориально общих зависимостей. Д., Гидрометеоиздат, 1986. 182 с.

44. Иваненко А.Г. Расчеты дождевых паводков на основе учета полей факторов дождевого стока. // Труды V Всесоюзного гидрологического съезда. 1989. Т.6. С. 301-307.

45. Новичков В.К. Модель процесса формирования склонового стока с учетом микрорельефа склона // Автореф. дис. ... канд. геогр. наук. Одесса, 1988. 16 с.

46.Кучмент JI.C. Речной сток (генезис, моделирование, предвычисление). М., Изд-во ИБП РАН, 2008. 395 с.

47.Кучмент JI.C., Гельфан А.Н., Демидов В.Н. Расчет вероятностных характеристик максимального стока по метеорологическим данным с использованием динамико-стохастической модели. // Метеорология и гидрология. 2002. №2, с. 83-94.

48. Гельфан А.Н. Динамико-стохастическое моделирование формирования талого стока. М., Наука, 2007. 279 с.

49. Фролов A.B. Динамико-стохастическое моделирование многолетних гидрологических процессов. // Автореф. докг. дис. М., ИБП РАН, 2006. 44 с.

50.Kuchment L.S., Gelfan A.N. Statistical self-similarity of spatial variations of snow cover: verification of the hypothesis and application in the snowmelt runoff generation model // Hydrol. Process. 2001. V. 15. P. 3343-3355.

51.Kuchment L.S., Gelfan A.N., Demidov V.N. A distributed model of runoff generation in the permafrost regions // J.Hydrology. 2000. V. 240, P. 1-22.

52.Жидиков А.П., Нечаева H.C. Методические указания по разработке схем краткосрочных прогнозов расходов воды рек и притока воды в водохранилище в период половодья на основе моделей талого стока (на примере бассейна р. Волга). JL, Гидрометеоиздат, 1982. 72 с.

53. Мухин В.М., Полунин А.Я. Методические указания к разработке метода краткосрочного прогноза расходов воды горных рек на основе математической модели формирования стока (на примере р.Карадарьи). М., Гидрометеоиздат, 1982. 149 с.

54.Доброумов Б.М., Шухободский А.Б. Модель гидрографа весеннего половодья на малых водосборах равнинной территории. // Труды V Всесоюз. гидролог, съезда. 1989. Т.6, с. 382-388.

55. Георгиевский В.Ю., Ежов A.B., Шалыгин A.JL., Шикломанов И.А., Шикломанов И.А. Оценка влияния возможных изменений климата на гидрологический режим и водные ресурсы рек бывшего СССР. // Метеорология и гидрология, 1996. №11, с. 89-99.

56.Кошелева Н.Е. Математическое моделирование миграционных процессов в ландшафтно-геохимических системах. // Автореф. на соиск. уч. степ, д-ра географ, наук. МГУ, 2003. 40с.

57. Коваленко В.В. Частично инфинитное моделирование и прогнозирование процесса формирования речного стока. СПб., Изд-во РГГМУ, 2004. 197 с.

58.Коваленко В.В., Викторова Н.В., Гайдукова Е.В. Моделирование гидрологических процессов. СПб., Изд-во РГГМУ, 2006. 558 с.

59. Кондратьев С.А. Гидродинамическая модель формирования дождевого стока с распределенными параметрами // Дис. канд. тех. наук. Д., ГГИ, 1981. 158 с.

60. Кондратьев С.А. Математическое моделирование стока и выноса вещества с водосбора // Дис. на соиск. уч. степ, д-ра физ.-мат. наук. СПб., ИНОЗ РАН, 1992. 301 с.

61. Кондратьев С.А., Ефимова JI.K., Маркова Е.Г. Оценка изменений гидрологического режима водосбора и притока в озеро в зависимости от изменений климата // «Ладожское озеро. Прошлое, настоящее, будущее» // Под. ред. В.А. Румянцева, В.Г. Драбковой, СПб., Наука, 2002. С. 269-282.

62. Игнатов А.В., Федоров В.Н., Захаров В.В. Динамика составляющих водного баланса водосборов. Иркутск, ИГ СО РАН, 1998. 186 с.

63. Wooding R.A. A Hydraulic model for the catchment-stream problem // J.Hydrology. 1965. V. 3(3). P. 254-282.

64. Crawford N.H., Linsley R.K. Digital Simulation in Hydrology: Stanford Watershed Model IV // Technical Rep. Stanford Univ. 1966. N 39. 210 p.

65.Kibler D.F., Woolhiser D.A. Mathematical Properties of kinematic cascade // J.Hydrology. 1972. V. 15(2), P.131-147.

66. Woolhiser D.A., Hanson C.L., Kuhlman A.R. Overland flow on rangeland watersheds // J.Hydrology (NZ). 1970. V. 9(2). P. 336-356.

67. Singh V.P. Hybrid formulation of kinematic wave model of watershed runoff // J.Hydrology. 1975. V. 27 (1/2). P. 33-50.

68. Abbott M.V., Bathurst J.C., Cunge J.A., O'Connel P.E., Rusmussen J. An Introduction to the European Hydrological System - Systeme Hydrologique Europeen, SHE, 1: History and Philosophy of a Physically-Based, Distributed Modelling System. 2: Structure of a Physically Based, Distributed Modelling System // J. Hydrol. 1986. N 87. P. 45-77.

69. MIKE BASIN // Electronic resource. - DHI, 2011. - Point of access: http://www.dhisoftware.com.

70. Sorensen H.R., Kjelds J.T., Deckers F., Waardenburg F. Application of GIS in Hydrological and Hydraulic modeling: DGIS and MIKE11-GIS // IAHS Publ. 1996. 235, 1996. P. 149-156.

71.Sugawara M., Watanabe I., Ozaki E., Katsuyama Y. Tank Model with Snow Component // Research Notes of the Nat. Res. Center for Disasted Preventation. Japan, 1984. N 65. 299 P-

72. Nielsen S.A., Hansen E. Numerical Simulation of the Rainfall-runoff Processes on a Daily Basis // Nordic Hydrol. 1983. N 4. P. 171-190.

73.Harlin J. Development of a Process Oriented Calibration Scheme for the HBV Hydrological Model // Nordic Hydrology. 1991. V. 22. P. 15-36.

74. Becker A. Criteria for a hydrologically sound structuring of large scale land surface process models // Advances in Theoretical Hydrology / Ed. by J.P.O'Kane // Elsevier Publ. 1992. P. 98-111.

75.Becker A., Pfutzner B., EGMO-System approach and subroutines for river basin modelling //Acta Hydrophys. 1987. V. 31, N 3-4. P. 125-141.

76. Williams J.R., Nick A.D., Arnold J.G. SWRRB, A Simulator for Water Resources in Rural Basins // J. Hydr. Eng.. 1985. V. 111, n. 6. P. 970-986

77. Martinec J., Rango A. Parameter Values for Snowmelt Runoff Modelling // J. Hydrol. 1986. V. 84. P. 197-219

78.Beven K.J., Kirkby M.J., Schofield N., Tagg A.F. Tensing a Physically-Based Flood Forecasting Model [TOPMODEL] for Three UK Catchments // J. Hydrol. 1984. V. 69. P. 119-143

79. Shiiba V., Ichikawa Y., Ikebuchi S., Tachikawa Y., Takasao T. Scale- up of runoff model using GIS and an object-oriented hydrological modeling system // IAHS Publ. 1996. V. 235. P. 63-71.

80.Todini E., Ciarapica L. The TOPKAPI model // Mathematical Models of Large Watershed Hydrology / Ed. by be V.P. Singh & D.K. Frever. Water Res. Publ., LLC, Highland Ranch, Colorado, USA. 2002.

81. De Roo A.P.J., Wesseling C.G., Jetten V.G., Ritsema C.J. LISEM: a physically based hydrological and soil erosion model incorporated in a GIS // IAHS Publ. 1996. V. 235. P. 395-403.

82.Ewen J., Parking G., O'Connell P.E. SHETRAN: distributed river basin flow and transport modeling system // J.Hydrologic Engineering, 2000. V. 3 (3), P. 250-258.

83.Ewen J., Sloan W.T., Kilsby C.G., O'Connell P.E. UP modeling system for large scale hydrology: deriving large scale physically-based parameters for the Arkansas-Red River Basin // Hydrology and Earth System Sciences. 1999. V. 3(1). P. 125-136.

84. Vehvilainen B., Huttunen M., Jauja I., Myllyniemi H., Sippel R., Haimi P. River Vuoksi hydrological forecasting system // Publ. of Karelian Inst., Univ. of Joensuu. 2003. N138, P. 113-117.

85.Koren V., Reed S., Smith M., Zhang Z., Seo D.-J. Hydrology laboratory research modeling system (HL-RMS) of the US national weather service// J.Hydrology, 2004. 291 (3-4). P. 297-318.

86.Intercomparison of Conceptual Models Used in Operational Hydrologecal Forecasting. Operational Hydrology // WMO. Rep. N 7, 1975. 172 p.

87.Intercomparison of Models of Snowmelt Runoff. Operational Hydrology // WMO. Rep. N 23. 1986. 445 p.

88.Bergstrom S. Principles and Confidence in Hydrological Modelling // Nordic Hydrology. 1991. N22/P. 123-136.

89. Application of GIS to the modeling of non-point source of pollutants in the vadose zone/ Ed. by D.L. Corwin and K. Loague. SSSA-Special Publ. 1996. N 48. Madison, WI, USA.

90.Хрисанов Н.И., Боголюбов А.Г. Расчет транспорта биогенных элементов в разветвленных водотоках. // Гидравлика сооружений в жестких и деформируемых руслах. Л., 1986. № 415. С. 76-80.

91.Хрисанов Н.И., Осипов Г.К. Управление эвтрофированием водоемов. СПб., Гидрометеоиздат, 1993. 278 с.

92. Арефьев Н.В., Осипов Г.К. Экологические основы контроля и управления энерговодохозяйственными системами. // Приоритетные направления исследований в области рационального природопользования. Цели, задачи, решения. СПб., Изд-во СПбГТУ, 1999. С. 97-140.

93.3айдель Э.Р. Имитационная модель трансформации веществ в почве. // Водные ресурсы. 1991. Т. 2. С. 22-37.

94.Коплан-Дикс И.С., Назаров Г.В., Кузнецов В.К. Роль минеральных удобрений в эвтрофировании вод суши. Л., Наука, 1985. 184 с.

95. Эволюция круговорота фосфора и эвтрофирование природных вод. // Под ред. К.Я. Кондратьева и И.С. Коплан-Дикса. Л., Наука, 1988. 204 с.

96. Кондратьев С.А. Оценка возможных антропогенных изменений стока и выноса биогенных элементов с малых водосборов лесной зоны на основе математической модели. // Водные ресурсы, 1990. Т. 17, № 3, с. 24-32.

97. Kondratyev S., Mendel О. Modelling Runoff and Leaching at Various Temporal Scales // IAHS Publ. 1997. N 243. P. 341-347.

98. Kondratyev S., Mendel O. Mathematical Modelling of Runoff and Material Transport from Drainage Areas into Recipient Water Bodies // Hydrobiologia. 1996. V. 322. P. 237-240.

99. Kondratyev S., Gribin S., Mendel O., Kulcarova V. Modelling of runoff and nitrate concentrations in two small catchments. Proceedings of the International Symposium "Advances in water science", V.2 / Ed. by K. Kosorin, O. Mendel, P. Miklanek, A. Svoboda. StaraLesna. Slovakia, 1993. P. 112-117.

100. Kondratyev S.A., Alyabina G.A., Sorokin I.N., Moiseenkov A.I., Izmailova A.V. Assessment of external load on aquatic systems depending on the land cover of catchments (Northwest Russia as a case study). // EcoSys. 2003. vol. 10, p. 107-115.

101. Rumyantcev V., Mendel O., Kondratyev S. Mathematical Modelling of Stream Water Quality and Quantity // IAHS Publ. 1995. N 230.

102. Еремеева A.O. Методика экспертной оценки опасности загрязнения пестицидами водных объектов. // Экологическая химия. 1995. Т. 4(2). С. 141-160.

103. Методические рекомендации по оценке выноса биогенных веществ поверхностным стоком. М., Изд-во ВАСХНИИЛ, 1985. 32 с.

104. Бондаренко Л.М., Колпак В.З., Плис Ю.М. Математическое моделирование выноса веществ с сельскохозяйственных водосборов в водные объекты. // Влияние загрязняющих веществ на водные организмы и экологические системы (Труды советско-американского симпозиума). Харьков, 1988. С. 32-44.

105. Московкин В.М., Лысенко В.Е., Колпак В.З., Курносенко А.Х. Моделирование выноса наносов и пестицидов поверхностным стоком с сельскохозяйственных полей. // Охрана вод от загрязнения поверхностным стоком. Харьков, Изд. ВНИИВО, 1983. С. 129-136.

106. Еременко Е.В., Колпак В.З., Селюк Н.И. Моделирование формирования качества воды в водотоках, принимающих поверхностный сток с сельскохозяйственных угодий // Проблемы водной токсикологии, биотестирования и управления качеством воды. Л., Наука, 1986. С. 197-209.

107. Мотовилов Ю.Г. Информационно-моделирующий комплекс ECOMAG для моделирования речных бассейнов. // Тезисы IV Всерос. Гидрол. съезда. Секция 5: Гидрофизические явления и процессы. Формирование изменчивость речного стока, гидрологические и водохозяйственные расчеты. СПб., 2004. С. 139-140.

108. Ясинский С.В., Гуров Ф.Н. Метод оценки характеристик диффузного загрязнения малых рек на основе ландшафтно-гидрологического подхода (на примере р. Истры). // Водное хозяйство России. 2006. № 2. С. 41-71.

109. Имитационное моделирование системы «водосбор-река-морской залив». Таллинн, Валгус, 1989. 428 с.

110. CREAMS: A Field-Scale Model for Chemicals, Runoff and Erosion from Agricultural Management System // U.S. Depart, of Agric. Conserv. Res. Rep. 1980. 640 p.

111. GLEAMS: Groundwater loading effects of agricultural management system. UniV. of Georgia, Biol. & Agr. Eng. Dep. Publ. 1993. № 5. 259 pp.

112. Donigian A.S., Crawford N.H. Water Quality Model for Agricutural Runoff // Modeling of Rivers. Wiley Int. Publ. 1979. P. 12.1-12.83

113. Kenimer A.L., Mostaghimi S., Dillaha T.A., Shanholtz V.O. PLIERS: Pesticide Losses in Erosion and Runoff Simulator // Trans ASAE. 1989. V. 32. N 1. P. 127-136.

114. Groenendijk P., Kroes J.G. Modeling the Nitrogen and Phosphorus Leaching to Groundwater and Surface Water with ANIMO 3.5 // Winand Staring Center. Wageningen, Netherland, 1999. Rep. 144. 138 p.

115. Young C.A., Onstad C.A., Bosch D.D., Anderson W.P. AGNPS: a non-point source pollution model for evaluating agricultural watershed // J. Soil and Water Conservation. 1989.44(2). P.168-173.

116. OPUS: An Integrated Simulation Model for Transport of Nonpoint-Source Pollutants at the Field Scale // US Dep. Of Agriculture, ARS-98. 1992. 120 p.

117. De Wit. Nutrient fluxes at the river basin scale. I: the PolFlow model // Hydrol. Process. 2001. V. 15. P. 743-759.

118. Джохансон P.K., Доигьян A.C. Моделирование переноса и деградации пестицидов в почве и поверхностных водах окружающей среды. // Прогнозирование поведения пестицидов в окружающей среде (Труды советско-американского симпозиума). JL, 1984. С. 250-275.

119. Marmefelt Е., Arheimer В. and Langner J., (1998). An integrated biogeochemical model system for the Baltic Sea. Hydrobiologia 393:45-56.

120. Стил Т.Д. Качество воды. // Гидрогеологическое прогнозирование. М., Мир, 1988. С.335-380.

121. Krysanova V., Muller-Wohlfeil D.I., Becker A. Development and test of a spatially distributed hydrological/water quality model for mesoscale watershed // Ecological modeling. 1998. V. 106, P. 261-289.

122. Vasilyev A., Stalnacke P. Statistical modeling of riverine nutrient sources and retention in Lake Peipsi drainage basin // Water Science Technology. 2005. V.51, N 3-4. P. 309-317.

123. Wade A.J. Errata in INCA-N equations to simulate nitrogen storage and transport in river system // Hydrology and Earth Science. 2004. V. 8(4). P. 858-859.

124. Haith D.A., Shoemaker L.L. Generalized watershed loading functions for sream flow nutrients // Water Resources Bulletin, 1987. V. 23. P.471-478.

125. Haith D.A., Tubbs L.J. Watershed Loading Functions for Nonpoint Sources // J. Environ. Eng., 1981. V. 107, N 1. P. 121-137.

126. Zingales F., Marani A., Rinaldo A., Bendoricchio G. A Conceptual Model of Unit Mass Response Function for Nonpoint Source Pollutant Runoff // J. Ecol. Modelling. 1984. V. 26. N. 3/4. P. 285-311.

127. White R.E. A Transfer Function Model for the Prediction of Nitrate Leaching Under Field Conditions // J. Hydrol. 1987. V. 92, N. 3-4, P. 207-222.

128. Storm D.E., Dillaha T.A., Mostaghimi S., Shanholtz V.O. Modelling Phosphorus Transport in Surface Runoff 11 Trans. ASAE. 1988. V. 31, N 1. P. 117-127.

129. Krysanova V., Meiner A., Roosaare J., Vasilyev A. Simulation modeling of the costal waters pollution from agricultural watershed // Ecological modeling. 1989. N 49. P. 7-29.

130. Caussade В., Prat M. Transport Modelling in Watersheds // J. Ecol. Modelling. 1990. V. 52 (3/4). P. 135-181.

131. Bouma J.P.A., Finke M.R., Breeuwsma F. Soil and water quality at different scales: concepts, challenges, conclusions and recommendations // Nutrient Cycling in Agroecosystems, 1998. V. 50. P. 5-11.

132. Tiktak A. Modelling Non-Point Source Pollutant in Soils. Application to the Leaching and Accumulation of Pesticides and Cadmium // Univ. of Amsterdam, 1999. 232 p.

133. Cepuder P., V. Aus der Schmitten. Spatial modeling of nitrogen leaching // In Water Resources Quality / Ed by Y. Rubin, P. Nachtnebel, J. Furst, U. Shamir. Springer. 2002. P.33-53.

134. Haberlandt, U, V. Krysanova, A. Bardossy Assessment of nitrogen leaching from arable land in large river basins. Part II. Regionalization using fuzzy rule based modelling. // Ecological Modelling. 2002. 150(3). P. 277-294.

135. Krysanova V. Haberlandt, Assessment of nitrogen leaching from arable land in large river basins. Part I: Simulation experiments using a process-based model // Ecological Modelling. 2002. V. 150 (3). P. 255-275.

136. Cosby B.J., Wright R.F., Hornberger G.M., Galloway J.N. Modelling the Effects of Acid Deposition: Estimation of Long-term Quality Responses in Small Forested Catchment //Water Res. 1985. V. 21, P. 1591-1601.

137. Sverdrup H., Meili M., Biship K., Hulbert H., Jonsson K., Munthe J. Exploring three different models for estimating critical load of Hg for lake ecosystems // Background document for discussion at the UN-ECE workshop on mapping critical loads of heavy metals, 12-15 October 1999. Schwerin, Germany. 37 p.

138. Guidelines for the compilation of waterborne pollution to the Baltic Sea (PLC-water). Helsinki, 2005, 80p.

139. Методические указания по расчету поступления биогенных элементов в водоемы от рассредоточенных нагрузок и установлению водоохранных мероприятий. М., Госагропром, 1988. 87 с.

140. Рекомендации. Расчет поступления биогенных элементов в водоемы для прогноза их эвтрофирования и выбора водоохранных мероприятий. М., Росагропромиздат, 1989. 48 с.

141. Орлов В.Г., Сакович В.М. Практикум по оценке рационального использования водных ресурсов. СПб., Изд-во РГГМУ, 1995. 40 с.

142. Временные методические рекомендации по прогнозированию химического состава поверхностных вод с учетом перераспределения стока. JL, Гидрометеоиздат, 1988. 56 с.

143. Румянцев В.А., Кондратьев С.А., Капотова Н.И., Ливанова Н.А. Опыт разработки и применения математических моделей бассейнов малых рек. Л., Гидрометеоиздат, 1985. 93 с.

144. Kondratyev S. Catchment modelling: NIWA experience and potential for futher developments // Nat. Inst. Water & Atmosph. Res. Publ. Hamilton. New Zealand, 1998. 22 P-

145. Kondratyev S.A. Catchment modelling system (ILCM) - Institute of Limnology // Publ. of Karelian Inst., UniV. of Joensuu, Working Papers, 2000. V. 2. P. 40-45.

146. Кондратьев C.A., Шмакова M.B. Изучение формирования стока с речных водосборов методами математического моделирования (на примере бассейна Ладожского озера). // Тр. XII съезда РГО, СПб., Наука, 2005. Т.6, с. 99-104.

147. Кондратьев С.А. Математическое моделирование формирования нагрузки на Финский залив. // Материалы IX Международного экологического Форума "День Балтийского Моря", СПб., 2008. С.71-76.

148. Рожков В.А., Трапезников Ю.А. Вероятностные модели океанологических процессов. Л., Гидрометеоиздат, 1990. 272 с.

149. Rode М., Klauer В., Krause P., Lindenschmidt К.-Е. Integrated river basin management: a new ecologically-based modeling approach // Ecohydrology and Hydrobiology. 2002. 2(1-4), P. 177-185.

150. Cluis D., Martz L., Quentin E., Rechatin C. Coupling GIS and DEM to classify the Hortonian pathways of non-point sources to hydrographic network // IAHS Publ. 1996. V. 235. P. 37-44.

151. Румянцев B.A., Кондратьев С.А. Математическое моделирование в гидрологии. Кинематико-волновая модель склонового стока. Обнинск, ВНИИГМИ МЦД, 1979. 50 с.

152. Кондратьев С.А. Решение уравнения кинематической волны при осадках переменной интенсивности // Вопросы гидрологии суши. // Под ред. М.С. Грушевского. Л., Гидрометеоиздат, 1978. С. 46-48.

153. Бевен К. Модели с распределенными параметрами. // Гидрогеологическое прогнозирование. М., Мир, 1988. С. 496-534.

154. Романов А.В., Жидиков А.П. Модели тало-дождевого стока в гидрологических расчетах и прогнозах // Гидрометеорология. Серия гидрология суши. 1987. № 2. 66 с.

155. Наставления по службе прогнозов. Разд.З., 4.1: Прогнозы режима вод суши. JL, Гидрометеоиздат, 1962. 193 с.

156. Самарский А.А. Современная прикладная математика и вычислительный эксперимент. //Коммунист. 1983. №18. С. 31-42.

157. Румянцев В.А., Кондратьев С.А. Использование радиолокационных данных в гидродинамической модели дождевого стока с распределенными параметрами. // Метеорология и гидрология, 1981. № 3. С. 86-92.

158. Ливанова Н.А., Капотова Н.И., Кондратьев С.А., Чешева И.Л. Использование радиолокационной информации об осадках для прогноза гидрографа дождевого стока. // Метеорология и гидрология, 1984. №11, с. 92-101.

159. Ливанова Н.А., Капотова Н.И., Кондратьев С.А., Герасимова И.П., Чешева И.Л. Рекомендации по использованию радиолокационной информации об осадках в оперативном прогнозировании дождевых паводков. Л., ВФ ГГИ, 1987. 55 с.

160. Burrough P.A. Principles of Geographical Information Systems for land resources assessment. Oxford. Clarendon Press. UK, 1986.

161. Vaughan P.J., Corwin D.L. A method of modeling vertical fluid flow and solute transport in a GIS context// Geoderma. 1994. V. 64. P. 139-154.

162. Abrahart R.J., Kirkby M.J., McMahon M.L., Bathurst J.C., Ewen J., Kilsby C.G., White S.M., Diamond S., Woodward I., Hawkes J.C., Shao J., Thornes J.B. MEDRUSH - spatial and temporal river-basine modellin at scales commensurate with global environmental change // IAHS Publ. 1996. V. 235. P. 47-54.

163. Wagenet R.J., Hutson J.L. Scale-dependency of solute transport modeling/GIS application // J. Environ. Qual. 1996. 25. P. 499-510.

164. Кондратьев C.A., Тройская Т.П., Дружинин B.C., Сикан А.С., Ефремова Л.В., Гаенко М.И, Маркова Е.Г. Геоинформационная система «Водные ресурсы бассейна Ладожского озера и Финского залива» // Изв. РГО, 2000. Т. 132. Вып. 4, с. 53-61.

165. Кондратьев С.А., Ефимова Л.К., Моисеенков А.И., Ефремова Л.В. ГИС-ориентированные математические модели как средство оценки изменений водных ресурсов Северо-Запада России. // Тезисы докладов всероссийской конференции «Научные аспекты экологических проблем России». М., 2001. 57 с.

166. Kondratyev S., Moiseenkov A. GIS - based model of water regime of Lake Ladoga drainage basin // Publ. of Karelian Inst., UniV. of Joensuu, 2003. N 138. P. 62-67.

167. Кондратьев С.А. Использование данных дистанционного зондирования при математическом моделировании водосборов. Л., ИНОЗ РАН, 1987. 59 с.

168. Climate change 2001: Impacts, Adaptation, and Vulnerability. Contribution of working

j

group II to the 3 assessment report of the intergovernmental panel on climate change. Cambridge Univ. Press, 2001. 1032 p.

169. Kuchment L.S. The estimation of the sensitivity of the river runoff to climate change for different physiogeographic regions of Russia and an experience of prediction of possible runoff changes. 2nd Int. Conf. on Climate and Water (ed. By Lemmela R., Helenius N.). Espoo, Finland, 1998. V.l. P. 171-177.

170. Кондратьев C.A., Бовыкин И.В. Влияние осадков и температуры воздуха на гидрологический режим системы водосбор - озеро (на примере оз. Красного). // Водные ресурсы, 2000. Т. 27, № 4, с. 416^123.

171. Кондратьев С.А., Бовыкин И.В. Влияние возможных климатических изменений на гидрологический режим системы водосбор-озеро. // Метеорология и гидрология. 2003. № 10, с. 86-96.

172. Израэль Ю.А. Глобальная система наблюдений. Прогноз и оценка изменений состояния окружающей среды. Основы мониторинга. // Метеорология и гидрология, 1974, № 7, с. 3-8.

173. Водные объекты Санкт-Петербурга. // Под. ред. С.А. Кондратьева и Г.Т. Фрумина. СПб., «Символ», 2002. 348 с .

174. Атлас «Ладожское озеро» // СПб.: ИНОЗ РАН, 2002.-128 с.

175. Нежиховский Р.А. Река Нева. // Л.: Гидрометеоиздат, 1973.-192 с.

176. Нежиховский Р.А. Река Нева и Невская губа. // Л.: Гидрометеоиздат, 1981.-112 с.

177. Ладожское озеро - критерии состояния экосистемы. // Под ред. Н. А. Петровой, А. Ю. Тержевика. СПб., 1992.-328 с.

178. Экологический отчет 1997-2001. // СПб: ГУП "Водоканал Санкт-Петербурга", 2002.-68 с.

179. Фрумин Г.Т., Степанова Е.В., Каретникова Т.И. Поступление биогенных элементов в Невскую губу со стоком реки Невы и ее рукавов. // Сборник материалов XI Международного экологического форума «День Балтийского моря». / СПб: ООО «Макси-Принт», 2010.-С. 55-56.

180. Голубев Д.А., Сорокин Н.Д., Григорьев А.С., А.Б., Передня Т.В. 2009. Результаты изучения качества вод в реке Неве в 2007-2008 гг. // В кн. «Охрана окружающей среды, природопользование и обеспечение экологической безопасности в Санкт-Петербурге в 2008 году». Под ред.Голубева Д.А., Сорокина Н.Д. / СПб.: Изд-во Сезам, 2009.-С. 231- 238.

181. Румянцев В.А., Кондратьев С.А., Поздняков Ш.Р., Рябченко В.А., Басова С.Л., Шмакова М.В. Основные факторы, определяющие функционирование водной системы Ладожское озеро — река Нева — Невская губа — восточная часть Финского

116

залива в современных условиях // Известия РГО. СПб.: Наука, 2012. Т. 144, вып. 2. С. 55-69.

182. Румянцев В.А, Кондратьев С.А., Шмакова М.В., Алябина Г.А., Моисеенков А.И. Водная система Ладожского озера и Невской губы: рациональное использование водных ресурсов и моделирование фосфорного режима. // Водное хозяйство России, 2005. Т.7,№ 5, с 431-450.

183. Kondratyev S., Ignatieva N. An assessment of the nutrient load on the Russian part of the catchment of the Gulf of Finland and nutrient budget for Lake Ladoga // Finnish Environment. 2007. V 15. P.22-25.

184. Сорокин Н.Д., Григорьев A.C., Слабиков Г.В., Кузнецова А.Б., Передня Т.В. 2008. Результаты изучения качества вод Невы и ее притоков в 2007 г. - В кн. «Охрана окружающей среды, природопользование и обеспечение экологической безопасности в Санкт-Петербурге в 2007 году», под ред.Голубева Д.А., Сорокина Н.Д., Изд-во Сезам, 2008 г., с. 222-229.

185. Официальный сайт ГУП "Водоканал Санкт-Петербурга" [электронный ресурс] // СПб., 2013.-Режим доступа: http://www.vodokanal.spb.ru/.

186. Nutrient loads to Lake Peipsi. Environmental monitoring of Lake Peipsi // Chudskoe 1998-1999. - Swedish Environmental Protection Agency, Jordforsk Report N4/01. 1999. 66 p.

187. Алябина Г.А., Сорокин И.Н. Миграция фосфора и органического вещества в системе "водоем - водосборная площадь". // Экологическая химия. 1997. Т. 6. Вып. 3. С. 166-171.

188. Алябина Г.А., Сорокин И.Н. Особенности формирования внешней нагрузки на водные объекты в урбанизированных ландшафтах. // Изв. РГО, 2001. Т. 133. Вып.1. С. 81-87.

189. Rekolainen S. 1989. Phosphorus and nitrogen load from forest and agricultural areas in Finland//Aqua Fennica, 1989, 19 (2): 95 -107.

190. Behrendt, H., Opitz, D. Retention of nutrients in river systems: dependence on specific runoff and hydraulic load // Hydrobiologia 410, 2000.- p.l 11-122.

191. Forsberg C., Rigler F. Eutrophication parameters and trophic state indicies in 30 waste- receiving Swedish lakes // Arch. Hydrobiol. Bd. 89. 1996. P. 189-207.

192. Алябина Г.А. Методические аспекты изучения влияния почвенного покрова водосбора на формы фосфора, поступающего в озёра. // В кн.: Методические аспекты лимнологического мониторинга. Л., Наука, 1988. С. 140 - 145.

193. Справочник агрохимика. М., Россельхозиздат, 1976. 351 с.

194. Основные показатели агропромышленного и рыбохозяйственного комплекса Ленинградской области в 2007 г. СПб., Комитет по агропромышленному и рыбохозяйственному комплексу Ленинградской области, 2008. 28 с.

195. Волков А. Предложения в Национальный план действий Российской Федерации по сокращению поступления биогенов от сельского хозяйства Ленинградской области // Сборник материалов XI Международного экологического форума «День Балтийского моря». / СПб: ООО «Макси-Принт», 2010.-С. 147-149.

196. Свод правил экологически безопасной сельскохозяйственной практики в условиях Ленинградской области России. Часть 1 - Содержание крупного рогатого скота и кормопроизводство. СПб-Хельсинки, 2007. 68с.

197. Свод правил экологически безопасной сельскохозяйственной практики в условиях Ленинградской области России. Часть 2 - промышленное птицеводство, СПб-Хельсинки, 2007. 60с.

198. Лозовик П.А., Потапова И.Ю. Поступление химических веществ с атмосферными осадками на территорию Карелии. // Водные ресурсы, 33(1), 2006. С. 111-118.

199. Финский залив в условиях антропогенного воздействия. // Под ред.

B.А.Румянцева и В.Г. Драбковой. СПбГУ, Изд-во НИИХ, 1999. 363 с.

200. Behrendt, Н, Dannowski, R. Nutrients and heavy metals in the Odra River system. // Berlin: Weissensee Verlag, 2005.-P.353.

201. Behrendt, H. Inventories of point and diffuse sources and estimated nutrient loads - A comparison for different river basins in Central Europe. // Wat. Sei. Technol. 33, 1996-p.99-107 .

202. Vink, RJ. and Behrendt, H. Emissions, immissions and retention processes of heavy metals in the Rhine and Elbe drainage areas and their tributaries. Hydrological Processes 16, 2002.-P.3227-3244.

203. Определение основных расчётных гидрологических характеристик СП 33-1012003. Госстрой России, М., 2004. 74 с.

204. Сельское хозяйство. // Официальный сайт Администрации Ленинградской области. [Электронный ресурс]. - СПб., 2013. - Режим доступа: http://new.lenobl.ru/about/programms/reports/2006_2011/agro.

205. Глухова С.Э. Прогноз социально-экономического развития Санкт-Петербурга на период 2004-2006 годы по отрасли «Охрана окружающей среды». // «Охрана окружающей среды, природопользование и обеспечение экологической безопасности в СПб в 2003 году» / Под. ред. Д.А. Голубева, Н.Д. Сорокина. СПб.: «Сезам», 2004.

C. 88-92.

ПРИЛОЖЕНИЕ А Размещение объектов животноводства

К1Н)И11ГГАЛГ

>1ИЫЛ>

Р' »"кш-ои

ТОО К'

к иосово

Масштаб 1:1500000

\лчнн1(С1р4гн»ные I ранним

г<ъс)ларс1всннэя ~~~~ слокшив |М>

---рЗЙОМОК Леи 1МХ1

1______йасссмно» кр> иных рек

лс.кшнмс о&ниаченмя ( Ш1ИММ РКСКИС формы АйтиШйЦ.и'КТкНС к-ОИП-ККСМ К'ГС

• |0(Н» 1П.ЮЙ •

• I0000000 I ими III ииефяСрикн

# 2000-5000 голое • 1000000 шло»

# 5000гилов • 1000000 ГОЛОЙ

Ладожское озеро

Финский ииив

I к ком кая иакк.Л1.

((¿чморокюя ЫЬасгь

Рисунок А.1 - Размещение объектов животноводства на частном водосборе р.Нева и частном водосборе Финского залива по данным Сельхозстатистики на 2009 г.

Подпорожье

Шддеиное Поле

Зеленогорск 9„Токсово}

Волхов

Тихвин

*Бокситогорск

12 гличина

Кириши

Кингисеппф

Сланцы

Размещение птицепредприятий на территории Ленинградской области

Приозерск

Ладожское озеро

залив

Всёвопожскщ Саннт^Петврбург

у/омрноооу\ 17

•Т/7егщюдворец^ ф

Vj'iejl в4-' Кировск

-; I Пушкин

Колпино

Tocho

Условные обозначения

1 - ЗАО "ПФ Невская 12 ; ООО ПФ Новая Невская'

3 ЗАО ПФ Скворицы"

4 • ЗАО "АК Оредеж

5 - ЗАО ПФ Красные Зори

6 - ЗАО ПФ Лаголоео

7 • СПК "ПФ Ударник

8 - ОАО ПФ Приморская

9 - ЗАО "ПФ Роскар

10 - ЗАО "ПФ Синявинская

11 • ЗАО Племенная ПФ Пениза"

12 • ЗАО "Племенная ПФ Войсковицы'

13 • ООО Русско • Высоцкая ПФ "

14 - ЗАО Ломоносовская ПФ

15 ООО Племенная ПФ Лебяжье'

16 - ООО "ПФ Нагорный"

17 - ЗАО "ПФ Северная

I Поголовье птицы

в пропорциональном отношении

Рисунок А.2 - Размещение объектов птицеводства на территории Ленинградской

области в 2006 г. [ 196]

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.