Preview

Вестник Московского университета. Серия 5. География

Расширенный поиск
№ 6 (2024)
Скачать выпуск PDF ()

ГЕОГРАФИЯ И ЭКОЛОГИЯ

3–14 133
Аннотация

Исследование посвящено реконструкции долговременной динамики концентрации 137Cs в водных объектах, загрязненных в результате аварий на Чернобыльской АЭС и АЭС «Фукусима-1». Установлено, что вертикальное распределение 137Cs в донных отложениях глубоководных участков может служить основой для восстановления динамики концентрации радионуклида на взвеси и в растворе. Для реконструкции используются колонки донных отложений водохранилищ и экспериментальные значения коэффициента распределения Kd. Метод применим при отсутствии перемешивания осаждаемой взвеси с нижележащими слоями и при значении Kd существенно выше 104 л/кг. Исследования в зонах загрязнения Чернобыльской АЭС и АЭС «Фукусима-1» показали возможность успешной реконструкции долговременных изменений концентрации 137Cs для рек, озер и прудов. Полученные данные представляют первую оценку временного хода удельной активности 137Cs на взвеси в водных объектах зоны Чернобыльской АЭС, что важно для понимания его поведения в системе «почва–вода» и миграции по пищевым цепям. Зависимости концентраций 137Cs от времени описываются эмпирической двухэкспоненциальной и/или полуэмпирической диффузионной моделью, применимой для прогнозных оценок долговременной динамики радиоактивного загрязнения водных объектов после ядерных аварий. Результаты исследования подтверждаются данными мониторинга для тестовых водных объектов и удовлетворительным согласованием с восстановленными значениями концентраций 137Cs. Полученная информация имеет большое значение для оценки экологических последствий ядерных аварий и разработки стратегий управления загрязненными территориями. Методология, представленная в исследовании, может быть адаптирована для изучения поведения других радионуклидов в водных экосистемах, способствуя улучшению прогнозирования и управления радиоэкологическими рисками в долгосрочной перспективе.

15–29 71
Аннотация

Газово-аэрозольный состав атмосферы определяет особенности радиационного баланса в атмосфере и связанные с этим климатические изменения. В исследовании обсуждаются антропогенно обусловленные вариации содержания важнейших парниковых газов (углекислого газа (CO2), озона (O3)), а также атмосферного аэрозоля. Приводятся оценки их радиационного воздействия (форсинга, RF) в различных геофизических условиях. На основе современной радиационной модели ECRAD оценивались величины RF рассматриваемых антропогенных примесей за последние 20 лет относительно их доиндустриального уровня для разных сезонов года на примере московского региона. Определены особенности вертикальных профилей радиационного воздействия в коротковолновом и длинноволновом спектральных диапазонах и их величины на нижней (НГА) и верхней границах атмосферы (ВГА) в зависимости от высоты Солнца и альбедо поверхности при учете сезонных вариаций концентраций примесей и без их учета. Для теплого периода при низком альбедо поверхности общее антропогенное радиационное воздействие (RF Total) c учетом сезонных вариаций всех рассматриваемых примесей отрицательно, в целом составляет –8,33 Вт/м2 на НГА и –1,35 Вт/м2 на ВГА. Существенную роль в отрицательном радиационном воздействии играет характерный для умеренных широт слабопоглощающий аэрозоль. В холодный период года RF Total составляет –0,08 Вт/м2 на НГА и +0,38 Вт/м2  на ВГА. Положительная величина общего RF на ВГА формируется за счет положительного радиационного воздействия аэрозоля из-за его поглощательных свойств и влияния высокого альбедо снежной поверхности, а также за счет положительного RF углекислого газа. Обнаружена нелинейная зависимость величин радиационного воздействия рассматриваемых примесей от высоты Солнца и альбедо поверхности. Изменение cкорости радиационного нагрева (ΔHR) за счет антропогенных изменений парниковых газов и аэрозоля на ВГА закономерно отрицательна в оба сезона года. В то же время эта величина положительна на НГА (порядка 0,45 К/сут. в теплый и 0,25 К/сут. в холодный сезоны), главным образом, за счет небольшого поглощения аэрозолем в нижних слоях тропосферы. При этом скорость радиационного нагрева за счет СO2 положительна, но невелика.

МЕТОДЫ ГЕОГРАФИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ

30–40 100
Аннотация

Интеграционные объединения разного уровня активно развиваются во всех регионах мира. Центральное место среди них занимают восемь общих рынков – Европейское экономическое пространство (ЕЭП), Евразийский экономический союз (ЕАЭС), Совет сотрудничества арабских государств Персидского залива (ССГАПЗ), Восточноафриканское сообщество (ВАС), Центральноафриканское валютно-экономическое сообщество (ЦАВЭС), общий рынок стран Южной Америки (МЕРКОСУР), Центральноамериканский общий рынок (ЦАОР) и общий рынок Карибского сообщества (КАРИКОМ). Это интеграционные объединения, основанные на свободной торговле и свободном обмене всеми факторами производства. Целью исследования стало выявление географических различий глубины интеграции общих рынков мира. Глубина интеграции исследуется количественно при помощи разработанного авторами индекса глубины интеграции, в основу которого положен принцип единства подходов к оценке интеграции по четырем свободам: движения товаров, услуг, людей и капитала, представленных в агрегированном индексе двумя показателями – открытостью (отношением потоков внутри общего рынка по одному из показателей к размерам страны) и значимостью (долей потоков внутри общего рынка во всех внешних потоках). Такой подход позволяет оценить участие страны как в региональном, так и в международном движении факторов производства. В результате исследования выявлено, что образованные по схожим принципам общие рынки существенно отличаются по глубине интеграции. В отличие от развитого европейского общего рынка участники азиатских, африканских и латиноамериканских общих рынков характеризуются значительно более интенсивным обменом факторов производства с третьими странами, чем друг с другом; этому способствуют региональные особенности процессов международной экономической интеграции. К числу общих рынков с высоким уровнем интеграции можно отнести только ЕЭП; в ЕАЭС, ЦАОР, КАРИКОМ и ВАС – низкий уровень интеграции; в ССАГПЗ, МЕРКОСУР и ЦАВЭС – очень низкий. В ЕЭП и КАРИКОМ существует множество центров диффузии интеграционных процессов; в ЦАОР, ВАС, ССАГПЗ и МЕРКОСУР – один главный центр и один субцентр; в ЕАЭС – один суперцентр. В большинстве случаев уровень интеграции центра один из самых низких в пределах общего рынка.

41–54 48
Аннотация

В работе измерены показатели δ18Oost для шести наиболее часто встречающихся в современных донных осадках видов остракод из 33 точек отбора проб со всей акватории Каспийского моря. Установлено, что изотопно-кислородный состав раковин каспийских остракод несет следы метаболических эффектов, связанных с их жизненным циклом. Величина  витального изотопного смещения составляет −0,11‰ (±0,7) для Euxinocythere virgata, –0,25‰ (±1,14) для Tyrrhenocythere amnicola donetziensis, +2,94‰ (±0,16) для Candona schweyeri, +1,55‰ (±1,12) для Paracyprideis sp., +1,77‰ ( ±0,22) для Bakunella dorsoarcuata и +2,45‰ (±0,95) для Camptocypria sp. Искомое изотопное смещение по смешанному комплексу остракод оказалось эквивалентно среднему изотопному смещению по изученной выборке и составило +1‰ (±0,5). Проведенная работа доказывает, что метаболические процессы остракод провоцируют смещения в ожидаемом фракционировании изотопов кислорода между CaCO3 и водой. Возникаемое при этом изотопное смещение необходимо учитывать при палеогеографических исследованиях для корректной интерпретации палеоклиматических изменений в Каспийском регионе на основании изотопно-кислородной летописи.

ДИНАМИКА ПРИРОДНЫХ ПРОЦЕССОВ

55–66 122
Аннотация

Для 225 водосборов, расположенных на европейской части России (ЕЧР) севернее 48° с. ш. и не имеющих в своих границах крупных водохранилищ, было рассмотрено изменение годовых сумм осадков, испарения, речного стока и испаряемости за 1946–1979 и 1980–2021 гг.  В целом на ЕЧР второй период отличается большими величинами всех составляющих водного баланса.  Для северной части ЕЧР (главным образом бассейны арктических рек, а также бассейны рек верхней и средней Волги, Балтийского моря) был выявлен незначительный рост слоя стока, на южной половине ЕЧР преобладало снижение (реки бассейнов Дона, Урала, нижней Волги).  Наиболее заметен был рост стока в средней полосе ЕЧР. При этом его рост для большинства водосборов опережал рост осадков – медианная величина коэффициента стока среди 225 водосборов выросла с 0,37 до 0,40. Через модифицированное уравнение Будыко для каждого водосбора была получена зависимость коэффициента стока от степени аридности климата, выражаемая через параметр ω, определяющий долю осадков, расходуемую на испарение при заданной величине индекса сухости.  Для северной части ЕЧР зависимость не претерпела изменений, в центральной части трансформация осадков в сток стала эффективней, а в южной части, напротив, менее эффективной. Пространственное распределение параметра ω показало тесную, с коэффициентом детерминации более 0,76, связь степени синхронности наступления максимумов испаряемости и осадков, площади водосбора, занятой лесом и  оголенной почвой (территорией, не занятой растительным покровом), температуры воздуха в январе – феврале и долей твердых осадков в годовой сумме. Однако применение полученной зависимости для оценки изменения ω показало неудовлетворительные результаты. Вероятно параметры, определяющие изменчивость  ω в пространстве, не определяют его изменчивость во времени. На основе оценки параметра ω за 1980–2021 гг. и климатических сценариев изменения слоя осадков и испаряемости была рассчитана величина изменения стока в XXI в.  Ожидается, что сток большинства рек ЕЧР в XXI в. вырастет вне зависимости от сценария изменения климата. В среднем для 76% водосборов направленность изменения речного стока за 2020–2100 гг. будет совпадать с таковой за 1946–2021 гг. Прогнозная величина изменений будет также близка к наблюденной за 1946–2021 гг.

67–80 55
Аннотация

Предсказуемость и малое внутриполевое варьирование урожаев – фактор эффективности сельского хозяйства. Зависимость продуктивности от гидротермических условий может определяться пространственной структурой ландшафта. На примере степного агроландшафта в Оренбургской области анализировалось влияние площадных и качественных характеристик ландшафтного соседства на внутриполевую вариабельность зеленой фитомассы. Использованы вегетационные индексы NDVI для 92 полевых участков с обычной площадью 100 га по 42 космоснимкам Landsat за 30-летний период в среднем по 4–6 за сезон. В качестве зависимой переменной рассматривались NDVI полевых пикселов, в качестве независимых – площади эрозионных форм и живых лесополос и суммарный NDVI лесополос в окрестности радиусом 150 м. Виды культур, свойства лесополос и ложбин описывались при полевых исследованиях. Кластерный анализ применялся для распознавания видов культур по сходству годового хода NDVI с таковыми в годы полевых наблюдений. Мультирегрессионные уравнения составлялись для расчетов суммарного вклада трех факторов соседства во внутриполевое варьирование фитомассы и их вкладов по отдельности. Параметры уравнений сравнивались для июньских дат за три года с различной тепловлагообеспеченностью. Установлено, что внутриполевое варьирование зеленой фитомассы может быть более чем наполовину обусловлено факторами ландшафтного соседства с эрозионными формами и лесополосами. Поля классифицированы по степени стабильности влияния лесополос и ложбин при разных гидротермических условиях. Наиболее стабильное влияние на зеленую фитомассу культур оказывает соседство с эрозионными формами рельефа, наименьшее – состояние лесополос. Для 44% площади исследования зависимость зеленой фитомассы от ландшафтного соседства стабильна от года к году и статистически значима. Соседство с лесополосами и их состояние сильнее влияют на июньскую фитомассу в жаркие и сухие годы, а близость к эрозионным формам – в годы с обильным зимним и весенним увлажнением. С приближением к лесополосам фитомасса растет почти на всех полях. Площадь смежных живых лесонасаждений имеет большее значение, чем их состояние. Установлены пороговые значения соседств с эрозионными формами и живыми лесополосами, при достижении которых зеленая фитомасса на плакорах возрастает. Достоверное влияние факторов соседства на фитомассу проявляется вне зависимости от вида культур.

81–90 51
Аннотация

В настоящее время основные исследования качественных и количественных гидрологических характеристик и динамики их изменений ведутся на средних и больших реках. Изученность же гидрологических характеристик малых рек России крайне мала. Учитывая прогрессирующее ухудшение экологического состояния рек, влияющее в первую очередь на внутригодовое распределение стока воды именно на малых реках, изучение процессов формирования стока, его изменчивости и внутригодовых изменений становится важнейшей задачей гидрологии. В статье на основе репрезентативных гидрологических постов на малых реках изучаемой территории рассмотрены изменения показателей внутригодового распределения стока малых рек в бассейне Волги.  Произведен анализ водного режима малых рек до и после начала глобальных гидрологических изменений. Выявлены пространственно-временные тенденции в изменении внутригодового распределения стока воды малых рек бассейна Волги. В работе впервые представлено картирование тенденций изменения качественных и количественных гидрологических характеристик стока воды малых рек

РЕГИОНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

91–105 98
Аннотация

В пределах административных границ Ростовской области рассмотрено изменение температуры воздуха и осадков, а также расходов и уровней воды за 1966–2019 гг. по шести метеорологическим станциям и 30 речным гидрологическим постам. Выявлено статистически значимое увеличение среднегодовой температуры воздуха. За 54 года повышение среднегодовой температуры воздуха составило в среднем 0,38°С/10 лет, наиболее существенно оно проявляется в январе (0,68°С/10 лет). Значимых изменений годового количества осадков за весь период выявлено не было, также в целом не наблюдаются они и в отдельные месяцы. Однако, если рассматривать последнее тридцатилетие, то в целом по области обращает на себя внимание уменьшение годовых сумм осадков (−24,9 мм/10 лет), которое, в свою очередь, по-разному проявляется в разных районах области. Наиболее существенно оно выражено в юго-западных и южных районах: Таганрог (−46,3 мм/10 лет), Ростов-на-Дону (−35 мм/10 лет), Гигант (−47,8 мм/10 лет), менее выражено в юго-восточных районах: Ремонтное (−7,6 мм/10 лет).

В связи с уменьшением увлажненности территории на подавляющем большинстве рек наблюдается снижение среднегодовых расходов и уровней воды, при этом на реке Дон отмечается перераспределение стока внутри года. Показано, что уровенный режим рек во многом зависит от комплекса климатических, гидрологических и водохозяйственных факторов, и его изменение, как правило, более выражено по сравнению с изменением расхода воды. Анализ максимальных расходов воды показал наличие статистически значимых отрицательных трендов на большинстве гидрологических постов со средним коэффициентом корреляции −0,33, значимые положительные тренды не выявлены. Анализ высших уровней воды показал наличие статистически значимых отрицательных трендов также на большинстве постов со средним коэффициентом корреляции −0,35. Повторяемость превышения отметок опасного явления (наводнений), рассчитанная за многолетний период, составляет от 0 до 26%, средние превышения опасных отметок от 7 до 74 см. В связи с повсеместным снижением максимальных расходов и высших уровней воды уменьшается вероятность возникновения опасных гидрологических явлений (ОГЯ), связанных с прохождением волны половодья, с другой стороны, продолжение роста температуры воздуха и уменьшение количества осадков может привести к существенному снижению водности рек в будущем.

106–115 59
Аннотация

Цель исследования – выявить основные факторы, причины, особенности и характер протекания процесса ликвидации сельских населенных пунктов Республики Удмуртия, имевшего место преимущественно с конца 1930-х гг. по настоящее время. Эмпирической основой исследования послужили интерактивный «Атлас исчезнувших деревень Удмуртии», правовые документы, закрепляющие факт ликвидации населенных пунктов, нестатистические сведения, а также информация, предоставленная Удмуртстатом по официальному запросу авторов. Собранные данные были обработаны с помощью методов контент-анализа, анализа и синтеза, картографического метода и расчета коэффициента Спирмена.

Представлена общая картина процесса упразднения сельских населенных пунктов Удмуртии, способствующая целостному представлению о характере его протекания в ретроспективе и современности. Детально процесс упразднения рассмотрен на территориях Воткинского и Ярского муниципальных районов Республики Удмуртия. Первый отличается разнообразием условий и факторов ликвидации, а второй является типовым в этом отношении.

В пределах Воткинского р-на было ликвидировано по меньшей мере 48 населенных пунктов. Причины разнились в разные исторические периоды. В начальный период существования СССР они сводились к массовой ликвидации индивидуальных сельских хозяйств, возникших в 1920-х гг. в период коллективизации. В 1960–1970-е гг. массовой ликвидации, реализованной в рамках директивы о ликвидации неперспективных сел и деревень, послужила их небольшая людность и крупный миграционных отток населения, имевший место с 1950-х гг. Населенные пункты ликвидировались и по причине изъятия заселенных территорий под водохранилище строящейся ГЭС, а также в связи с исчерпанностью лесных ресурсов.

Основными причинами упразднения являются обезлюдение, признание поселений бесперспективными и их дальнейшее исключение из учетных данных.

Кроме того, авторами уделяется внимание современным процессам ликвидации сельских поселений, где главным фактором остается их обезлюдение и хозяйственная заброшенность. Обозначаются современные тенденции, связанные с фактами образования новых деревень на месте некогда упраздненных.

116–128 36
Аннотация

В работе рассмотрены особенности пространственного распределения слоев подстилки и гумусовых горизонтов почв лесомелиорированной территории. Объектом исследования являлись лесокультурные ландшафты на низкопродуктивных песчаных землях, созданные в начале ХХ в. для защиты от дефляции. Территория расположена в Камышинском районе Волгоградской области (кадастровый квартал – 34:36:000014). Целью исследования было определение особенностей распределения мощности органогенных слоев и гумусовых горизонтов, связанных с составом насаждений (хвойные, лиственные породы), общим проективным покрытием травостоя и его доминирующих ассоциаций. Проведенные исследования актуальны и направлены на оценку эффективности лесомелиоративных мероприятий на песчаных землях в сухостепной зоне. При выполнении работы были использованы как наземные (почвенные и геоботанические), так и дистанционные (агролесомелиоративное картографирование) методы исследования. В результате проведенного анализа растительного и напочвенного покровов установлено, что лесные насаждения, несмотря на вековой возраст, не способствовали формированию на поверхности песчаных почв как подстилочных, так и гумусовых горизонтов. Однако на большей части территории дефляционные процессы ослабли. В результате создания массивных насаждений и формирования травяного покрова пески закрепились. Установлена взаимосвязь между составом древостоя, общим проективным покрытием, а также доминирующей травянистой ассоциацией и мощностью гумусовых и подстилочных горизонтов в хвойных насаждениях. При смешении с лиственными породами и поступлении опада происходит увеличение изучаемых слоев. На пространственную неоднородность показателей для всех изучаемых участков влияет прежде всего низкая скорость разложения опада, а также внутреннее переотложение органогенных и гумусовых горизонтов под действием ветра.

129–145 69
Аннотация
  • Проф., д-р биол. наук; e-mail: alexeikonoplev@gmail.com

В данной статье представлены результаты исследования стока взвешенных и влекомых наносов за современный период и особенности переотложения наносов на участке днища долины, характеризующегося преобладанием аккумуляции для водосбора руч. Джанкуат (F = 9,1 км2, Qmean = 1,5 м3/с). Полевые методы исследований включали прямые измерения стока влекомых наносов с помощью пробоотборника Хелли-Смита, определение среднего диаметра проб влекомых наносов и пойменных отложений, русловых деформаций и темпов аккумуляции на пойме, в том числе с использованием радиоцезиевого датирования, в пределах расширения днища долины. Установлено, что суммарный сток наносов руч. Джанкуат составляет 10,1·106 кг/год, из которых 13% приходится на сток влекомых наносов. По данным балансовых наблюдений за влекомым стоком 2016 и 2023 гг. и радиоцезиевым датировкам пойменных отложений скорость аккумуляции на пойме в пределах расширения днища долины составляет 4,8–5,6 ± 1,0 мм/год за 120-летний период ее формирования. Объем ежегодных русловых деформаций в пределах того же участка днища за период с 2016 по 2023 г. составляет в среднем 1260 т/год. Девятикратная разница между средним диаметром проб влекомых наносов и медианным диаметром русловых отложений в пределах участка расширения днища долины указывает на то, что основная аккумуляция здесь происходит при экстремальных паводках с расходами воды редкой повторяемостию



Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 0579-9414 (Print)