Разработка рекомендаций по управлению качеством вод, стабилизации гидрологического и гидроэкологического режимов Причерноморских лиманов и Придунайских. - презентация

1 Разработка рекомендаций по управлению качеством вод, стабилизации гидрологического и гидроэкологического режимов Причерноморских лиманов и Придунайских озер на основе математического моделирования Ведущие специалисты: д.г.н., проф. Гопченко Э.Д. д.г.н. Тучковенко Ю.С. ODESSA STATE ENVIRONMENTAL UNIVERSITY Hydrology Department Lvovskaya str.15, t. +38(0482) ,

2 ОБЪЕКТЫ ГИДРОДИНАМИЧЕСКОГО И ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ Озеро Китай Причерноморские лиманы Придунайские озера Озеро Ялпуг Тузловская группа лиманов Днепровско-Бугский лиман Дофиновский лиман

3 ХОЗЯЙСТВЕННЫЕ И ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ПРИДУНАЙСКИХ ОЗЕР Падение уровня воды ниже УМО в маловодные годы; Падение уровня воды ниже УМО в маловодные годы; Повышение минерализации воды выше оптимальных значений для питьевого использования и ирригации в летний период; Повышение минерализации воды выше оптимальных значений для питьевого использования и ирригации в летний период; Углубление эвтрофикации, заростание макрофитами, усиление загрязненности вод при понижении уровня воды в вегетационный период; Углубление эвтрофикации, заростание макрофитами, усиление загрязненности вод при понижении уровня воды в вегетационный период; Нестабильность динамики функционирования экосистемы, ее экологического состояния, продуктивности в маловодные годы. Нестабильность динамики функционирования экосистемы, ее экологического состояния, продуктивности в маловодные годы. Необходимость совершенствования планов водо-хозяйственного менеджмента с учетом экологических факторов. Необходимость совершенствования планов водо-хозяйственного менеджмента с учетом экологических факторов.

4 ХОЗЯЙСТВЕННЫЕ И ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ПРИЧЕРНОМОРСКИХ ЛИМАНОВ С ЗАТРУДНЕННЫМ ВОДООБМЕНОМ С МОРЕМ Обмеление лиманов в маловодные годы; Обмеление лиманов в маловодные годы; Сильные колебания уровня воды и солености в течение года; Сильные колебания уровня воды и солености в течение года; Ухудшение качества вод в период летней изоляции (засоление, углубление эвтрофикации, заростание, гипоксия, загрязнение); Ухудшение качества вод в период летней изоляции (засоление, углубление эвтрофикации, заростание, гипоксия, загрязнение); Нестабильность динамики функционирования экосистемы, ее экологического состояния, продуктивности, условий для рыбоводства. Нестабильность динамики функционирования экосистемы, ее экологического состояния, продуктивности, условий для рыбоводства. Уменьшение бальнеологического ресурса лиманов; Уменьшение бальнеологического ресурса лиманов; Отсутствие планов хозяйственного и экологического менеджмента. Отсутствие планов хозяйственного и экологического менеджмента.

5 РАСЧЕТНЫЕ ОБЛАСТИ СЕВЕРО-ЗАПАДНОЙ ЧАСТИ ЧЕРНОГО МОРЯ

6 Комплекс математических моделей для определения стратегии управления Модели формирования водно-солевогобаланса водоемов, методики оценки составляющих балансовых уравнений; Модели формирования водно-солевогобаланса водоемов, методики оценки составляющих балансовых уравнений; Численные имитационные гидротермодинамические модели; Численные имитационные гидротермодинамические модели; Численные имитационные модели формирования качества вод водоемов и шельфовых морских акваторий (содержащие блоки самоочищения и евтрофикации вод). Численные имитационные модели формирования качества вод водоемов и шельфовых морских акваторий (содержащие блоки самоочищения и евтрофикации вод).

7 ПОДМОДЕЛИ СЛАГАЮЩИЕ ПРИКЛАДНУЮ МОДЕЛЬ ФОРМИРОВАНИЯ КАЧЕСТВА ВОД трехмерная гидротермодинамическая модель, описывающая изменчивость термохалинной структуры и динамику вод, адвективный перенос и турбулентную диффузию примеси в водной среде при различных гидрометеорологических условиях, с учетом морфологических особенностей бассейна (батиметрии, конфигурации берегов) и речного стока; трехмерная гидротермодинамическая модель, описывающая изменчивость термохалинной структуры и динамику вод, адвективный перенос и турбулентную диффузию примеси в водной среде при различных гидрометеорологических условиях, с учетом морфологических особенностей бассейна (батиметрии, конфигурации берегов) и речного стока; The block of self-purification, with which one calculates a decrease in the concentration of a polluting substance at every local spatial point due to the combined action of various physicochemical, chemical, biochemical, and biological processes running in the marine environment; The block of self-purification, with which one calculates a decrease in the concentration of a polluting substance at every local spatial point due to the combined action of various physicochemical, chemical, biochemical, and biological processes running in the marine environment; The block of eutrophication involving a system of mutually coupled differential equations which describe the biogeochemical cycles of biogenic elements, the production and destruction of organic substance, trophic connections, and the dynamics of oxygen at a local point of the water environment. The block of eutrophication involving a system of mutually coupled differential equations which describe the biogeochemical cycles of biogenic elements, the production and destruction of organic substance, trophic connections, and the dynamics of oxygen at a local point of the water environment.

8 ОСОБЕННОСТИ ГИДРОДИНАМИЧЕСКОГО БЛОКА МОДЕЛИ КАЧЕСТВА ВОД трехмерная прогностическая гидротермодинамическая модель, основанная на использовании «примитивных» уравнений гидродинамики; реализована в криволинейной по вертикали системе координат; может использоваться для водоемов и шельфовых морских акваторий, отдельные участки которых имеют подсеточный масштаб в одном из горизонтальных направлений (устья рек, узкие проливы, каналы и т.п.); оснащена блоком усвоения гидрометеорологической информации на границах расчетной области; позволяет разделять суммарные течения на составляющие: ветровую, плотностную, стоковую, баротропную; позволяет воспроизводить пространственно-временную изменчивость термохалинной структуры вод, полей примеси, колебаний уровня воды, трехмерного поля течений и интенсивности турбулентного обмена на временных отрезках от нескольких суток до годового цикла.

9 DIAGRAM OF CONNECTIONS BETWEEN ELEMENTS OF THE BLOCK OF EUTROPHICATION OF A MODEL OF THE QUALITY OF WATERS

10 ВОДНЫЕ ОБЪЕКТЫ, В ЦЕЛЯХ ВОДНОГО И ЭКОЛОГИЧЕСКОГО МЕНЕДЖМЕНТА КОТОРЫХ ИСПОЛЬЗОВАЛАСЬ МОДЕЛЬ Тропические водоемы колумбийского побережья Карибского моря: лагуны Сиенага де Теска, Сиенага де Санта-Марта, бухта Картахена; Тропические водоемы колумбийского побережья Карибского моря: лагуны Сиенага де Теска, Сиенага де Санта-Марта, бухта Картахена; Придунайские озера: Китай, Ялпуг; Придунайские озера: Китай, Ялпуг; Причерноморские лиманы: группа Тузловских лиманов, Дофиновский, Днепровско-Бугский; Причерноморские лиманы: группа Тузловских лиманов, Дофиновский, Днепровско-Бугский; Одесский район северо-западной части Черного моря. Одесский район северо-западной части Черного моря.