ВЕСТНИК ВОРОНЕЖСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА. СЕРИЯ: ГЕОГРАФИЯ. ГЕОЭКОЛОГИЯ

Цель - мезо- и мелкомасштабная характеристика загрязнения атмосферы с применением инструментов математического моделирования. Материалы и методы. Для характеристики уровня загрязнения атмосферного воздуха для больших по площади территорий был применен метод математического моделирования. Расчёт концентраций поллютантов в атмосфере осуществлялся для территорий Приволжского и Уральского ФО, республик Удмуртия и Башкирия. Для учета влияния орографического фактора было предложено введение поправочного коэффициента. Результаты и обсуждение. В ходе проведенного исследования выделены ареалы повышенного загрязнения. Применение адаптированной методики (учитывающей орографический фактор) показало необходимость апробации ее для территории с более расчлененным рельефом (регионы Восточной Сибири). Выводы. Результаты статистической верификации показали допустимость применения методов математического моделирования при оценке состояния атмосферного воздуха территорий, характеризующихся значительными размерами.

Цель - оценка пространственно-временных закономерностей распределения полей температуры воды и концентрации растворенного в воде кислорода в акватории Куйбышевского водохранилища в условиях жаркого года с использованием математической модели. Материалы и методы. Разработана численная 2D пространственно-неоднородная модель динамики полей температуры воды, первичной продукции и содержания растворенного в воде кислорода. Модель описывает формирование кислородного режима с учетом неустановившегося режима течений и неравномерного прогрева акватории водохранилища с пространственным шагом 200 метров и суточным шагом по времени. Результаты и обсуждение. На основе численных экспериментов исследована конвекция поля температуры, динамика растворенного в воде кислорода и первичной продукции в Куйбышевском водохранилище в безледный период. Выявлены разномасштабные зоны акватории с различным прогревом водной толщи и содержанием кислорода. Показано, что осенью пространственная неоднородность температуры воды примерно в три раза выше, чем в весенний и летний периоды. Отмечается большой вклад (> 50 %) фотосинтеза фитопланктона в общий баланс кислорода в период цветения. Выводы. Получены карты пространственного распределения температуры воды, содержания растворенного кислорода и первичной продукции в самый жаркий за последние 10 лет 2016 год. Сопоставление расчетных и натурных значений показателей оценивалось критерием Тейла, который показал удовлетворительную их сходимость. Это позволяет использовать разработанную модель для дальнейших исследований современного состояния Куйбышевского водохранилища.

Цель - анализ вертикального и горизонтального распределения температуры воды в озере Долгое в период развития весеннего термобара 2024 г. Материалы и методы. В конце марта 2024 г. в ходе полевых исследований научно-исследовательской лаборатории озероведения БГУ были установлены закономерности пространственного распределения температуры воды в озере Долгое. Результаты полевых исследований сравнивались с результатами математического моделирования. Результаты и обсуждение. В результате установлено, что термобар в озере Долгое существовал с 26 по 31 марта 2024 г. Температура воды в этот период у берегов менялась от 4 до 8 °С, в открытой части водоема - от 0,8 до 4 °С. Моделирование физических процессов показало адекватное воспроизведение температур воды 3031 марта 2024 г. в придонных слоях озера, в приповерхностных они были завышены относительно наблюдаемых на 0,5-1,4 °С, что связано с отсутствием данных наблюдений 24-29 марта и недоучетом роли ветрового перемешивания в формировании термической структуры озера Долгое. Южнее плеса с максимальной глубиной расчетные температуры занижены в связи с движением фронта термобара со всех мелководий, а не только со стороны протоки из озера Свядово. Выводы. Из-за мелководности по сравнению с озерами Байкал, Ладожским и др., а также ориентации длинной оси озера по направлению преобладающих ветров, прямая температурная стратификация до разрушения термобара в озере Долгое сформироваться не успела по причине очень быстрого потепления на фоне активного ветрового перемешивания. Температуры воды в приповерхностных слоях оказываются завышены, в придонных почти не отличаются от измеренных.