Циклы эволюционирования гидрофизических полей в озерах разных типов

2
СОДЕРЖАНИЕ
стр.
ВВЕДЕНИЕ . 4
ГЛАВА 1. ЦИКЛЫ ЭВОЛЮЦИОНИРОВАНИЯ ГИДРОФИЗИЧЕСКИХ ПОЛЕЙ ОЗЕР РАЗНЫХ ГИЛОВ............. 14
1.1. Основные свойства различных типов озер и показатели циклов их эволюционирования........... 14
1.2. Систематизация сведений о гидрофизических 21 полях озер для анализа характеристик циклов их эволюционирования.....................................
1.3. Экспериментальные оценки циклов эволюционирования гидрофизических полей озер и сопряженности частот колебаний.......................................... 37
1.4. Взаимосвязь показателей циклов эволю-
ционирования гидрофизических полей озер с параметрами источников возбуждения колебаний.......................... 42
Выводы по Главе 1 ................................... 48
ГЛАВА 2. МОДЕЛИРОВАНИЕ ДИНАМИКИ ЦИКЛОВ ЭВОЛЮЦИОНИРОВАНИЯ ГИДРОФИЗИЧЕСКИХ ПОЛЕЙ ОЗЕР...................................................... 50
2.1. Исследование гармоничности отношений показателей циклов эволюционирования гидрофизических полей
озер...................................................... 50
2.2. Исследование сопряженности колебаний показателе циклов эволюционирования гидрофизических нолей озер 58
2.3. Исследование устойчивости колебаний гидрофизических полей и водных масс озер как процесса саморегулирования .............................................. 68
Выводы по главе 2.................................... 77
з
ГЛАВА 3. САМОРЕГУЛЯЦИЯ ОЗЕР КАК ОТКРЫТЫХ ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКИХ ПРИРОДНЫХ СИСТЕМ 78
3.1. Анализ особенностей влияния видов природопользования озер на характеристики циклов эволюционирования
их ГФП.................................................. 78
3.2. Обоснование выбора основных показателей ГФП
;щя оценки процессов саморегулирования водных масс озер 87
3.3. Численные оценки показателей эволюционирования экосистем озер.......................................... 92
Выводы по Главе 3...................................... 102
ЗАКЛЮЧЕНИЕ............................................. 103
ЛИТЕРАТУРА
109
и
Для реализации поставленной цели предполагается решить следующие научные задачи:
1. Систематизация и анализ информации о циклах эволюционирования гидрофизических полей в озерах разных типов и о связях циклических характеристик с параметрами источников возбуждения колебаний. В качестве источников нарушения устойчивости экосистем предполагается рассмотреть природопользование.
2. Разработка системы показателей и определение их численных значений для оценки характера саморегуляции и сохранения устойчивости экосистем озер как открытых природных систем.
3. Создание обобщенной модели ГФП озер и ее применение для обоснования методики моделирования циклов и характера их эволюционирования, а также для оценки устойчивости водных масс в процессе саморегулирования на основе гармонического подхода.
В основу методологии исследований предполагается положить:
1. Анализ и синтез исходной информации о характеристиках гидрофизических полей в озерах в определенном диапазоне пространственных и временных масштабов.
2. Модельное описание и предоставление данных о гидрофизических полях озер в пределах разных циклов их эволюционирования с учетом воздействующих факторов.
12
3. Построение теоретических моделей на основе интерпретации данных о гидрофизических полях озер с позиций синергетического подхода и гармонических представлений о характере колебаний.
В основе диссертационного исследования лежит анализ широкого круга литературных источников и собственные разработки автора в области изучения гидрофизических полей в озерах различных типов, в частности, по инерционным и сейшевым колебаниям, циркуляциям Ленгмюра. В качестве основного метода применялось математическое моделирование гидрофизических процессов.
Лимнология (озероведение) как наука появилась в конце прошлого века. За прошедшие сто лет в ее формирование и развитие внесли академики, члены-корреспонденты, доктора и кандидаты наук, инженеры и техники Н.В.Насонов, К).М.Шокальский, А.В.Шнитников, С.В.к'алссник, Г.Г.Мартинсон, К.К.Вотинцев, Ф.К.Дриженко, Г.И.Галазий,
Г.Ю.Верещагин, А.Ф Трешников, Б.Ф.Лут, Н.Н.Филатов, К.Д.Кондратьев, А.А.Григорьев, В.В. Александров, 10.11.Селиверстов, Д.В.Севастьянов,
С.В.Рянжин, Л.Г.Колотило, М.А.Науменко, В.В.Дорогостайский,
А.И.Тихомиров, П.П.Шерстянкин и многие, многие другие. Их вклад в озероведение предполагается осветить по тексту диссертации.
С начала XX века в России лимнологические исследования проводили кафедры Санкт-Петербургского университета, станция, лаборатория, а затем Лимнологический институт СО РАН на Байкале,