Геоэкологическое состояние зарегулированной речной системы : Формирование, методы исследований и оценок

2
Оглавление
стр.
11
11
11
15
24
24
Введение............................................................
Часть первая Зарегулированные речные системы как объекты
геоэкологических исследований.........................
Глава 1. Водохранилища и зарегулированные речные
системы в современном мире......................
1.1. Водохранилища России и мира.....................
1.2. Современные проблемы исследования
зарегулированных речных сисгем..................
Глава 2. Концепция геоэкологического подхода к
исследованию зарегулированной речной системы...
2.1. Геоэкологическое состояние зарегулированной
речной системы..................................
2.2. Объекты и содержание оценок............................30
2.3. Методы, пространственно-временное разрешение и
информационное обеспечение оценок.................... 31
2.4. Факторы формирования геоэкологического
состояния.......................................
2.5. Ресурсный потенциал зарегулированной речной
системы.........................................
Часть вторая. Информационное обеспечение геоэкологических
исследований зарегулированных речных систем на
основе применения аэрокосмических методов.......
Глава 3. Применение дистанционных методов при
исследовании водных объектов....................
3.1. Технические средства и методы дистанционных
исследований....................................
3.2. Краткий анализ опыта применения дистанционных
методов при исследовании водных объектов............. 79
3.3. Характеристика исследований и работ по применению дистанционной информации для
45
£2
70
70
70
3
изучения водохранилищ..............................Во
Глава 4. Дистанционные исследования акваторий водохранилищ.............ЮН
4.1. О неоднородности пространственно-временного
распределения характеристик по акваториям водохранилищ..................................... 10Ц
4.2. Морфолого-морфометрические и гидрологические
характеристики................................. 115
4.3. Физико-химические и биологические
/35
характеристики................................ 1 ^
4.4. Применение СВЧ-дистанциоиного зондирования
для оценки качества водной среды на примере Иваньковского водохранилища...................... 760
Глава 5. Дистанционные исследования береговых зон и водосборов
водохранилищ. ............................................../7<У
5.1. Геодинамические процессы в береговой зоне 179
5.2. Процессы подтопления береговых территорий в
зонах воздействия водохранилищ................... (8*
5.3. Оценка структуры береговых природнотерриториальных комплексов.............................. 43*
5.4. Исследования процессов в системе «Водоем-
водосбор»........................................ 206
Часть третья. Оценка геоэкологического состояния региона Верхней
Верхней Волги........................................... 226
Г лава 6. Г еоэкологическое состояние береговой зоны.........226
6.1. Особенности региона, направленность и
содержание проведенных исследований.............. 226
6.2. Г еоэкологическое состояние береговой зоны........ 236
Глава 7. Геоэкологическое состояние Верхней Волги.................... 265
7.1. Гидрологичсская структура........................ 2.65
7.2. Качество воды...............................;...... 279
7.3. Донные отложения............................... 292
7.4. Экосистемы водохранилищ............................307
7.5. Ресурсный потенциал................................3/7
7.6. Геоэкологический мониторинг .....................32.6
36
большинстве своем являются экотоными. т.е. переходными от водных к неводным в зависимости от действия гидрогенного фактора (режима увлажнения). Таковы фитоценозы формирующиеся в пределах подтопленных территорий.
При экосистемных опенках применяются традиционные характеристики такие как площадь занимаемого ареала, видовой состав, трофическая структура, биомасса, продуктивность, разные индексы и показатели. В соответствующих разделах геоботаники, лесоведения, почвоведения, агрономии все эти показатели давно разработаны и широко используются. Проблема, однако в том, чтобы получить соответствующие оценки для совокупностей экосистем и биогеоценозов береговых зон на конкретных объектах. Пока что достаточно полные экосистемные оценки получены лишь для ограниченных территорий - заповедников, биологических стационаров, экологических полигонов.
Проведенный выше краткий обзор объектов и содержания геоэкологических оценок применительно к зарегулированным речным системам показывает необходимость применения во-первых большого числа характеристик и показателей, а во-вторых разнообразие возможностей построения разных критериальных систем. Отметим, что применительно к объекту наших исследований проблема разработки критериальных систем не только не исследована, но даже не проработана в порядке развернутой постановки. Поэтому необходимо охарактеризовать понимание данного вопроса автором.
Очевидно, что прежде всего критериальная система должна быть необходимой и достаточной, т.е. включать в себя компактный (обозримый) набор показателей и характеристик из всего возможного их множества. Представляется, что критериальная система должна включать в себя набор базовых показателей и характеристик минимально скоррелированных между собой При этом весьма желательны корреляции базового показателя с возможно большим числом соответствующих или вспомогательных показателей. Проблема в том, что парные и множественные корреляционные зависимости для гидрологических, физико-химических и биологических процессов, несомненно объективно существующие до сих лор не исследованы в должной степени. Характерным примером в данном случае являются оценки качества воды, которые нормируются уже почти по двум тысячам показателей (ПДК), хотя реально измеряются порядка 40-50 на природных водных объектах.
Были приложены большие усилия для разработки критериальных систем оценки качества воды или наибольшего числа интегральных показателей, например в [67, 74,
37
144, 145, 199]. Особенно сложным оказалось разработать системы критериев, которые бы отражали качество водной среды с позиций экологическою благополучия водных объектов. По-видимому, наиболее удачной является система и классификация параметров качества воды, разработанная в 1982 году специалистами СССР и стран Восточной Европы, входивших в СЭВ [67]. В этой критериальной системе выделяется шесть классов качества воды - от очень чистой до очень сильно загрязненной. Для отнесения воды к тому или иному классу используется пять групп показателей, включающих: общефизические и показатели неорганических веществ (16 показателей), общие показатели органического вещества (5), неорганические промышленные загрязняющие вещества (14), органические промышленные загрязнения (3), биологические показатели (3). Для каждого показателя ранжированы его значения по шести градациям, а общее число параметров, учитываемых системой составляет 41 показатель, причем часть показателей является расчетными индексами. Практическое использование этой системы для характеристики конкретного водного объекта требует наличия осредненных по сезонам и участкам акватории данных регулярных наблюдений.
2.3 Методы, пространственно-временное разрешение и информационное
обеспечение оценок.
В связи со сложностью построения оценок геоэкологического состояния зарегулированной речной системы, по-видимому принципиально невозможно обосновать некий единый и универсальный метод построения подобных оценок Скорее речь должна идти о некоторой совокупности методов, конкретное применение которых зависит от целого ряда факторов - объективных и субъективных. С нашей точки зрения методы геоэкологических исследований должны включать по возможности более полный спектр традиционных и сравнительно новых средств анализа, что повышает содержательность и надежность оценок
Среди многообразия предложенных к настоящему времени методов анализа геоэкологического состояния территорий и акваторий можно выделить несколько следующих основных групп - статистические, нормативные, индикаторные, имитационного моделирования, аналоговые, классификационные, экспертные, экспериментальные, аналогов и подобия. Каждая из этих групп не только включает широкий набор соответствующих приемов и средств получения и анализа информации,