Тип работы:
 Предмет:
 Язык работы:


Исследование изменчивости гидрохимической структуры вод Карского моря

Работа №170407

Тип работы

Магистерская диссертация

Предмет

география

Объем работы69
Год сдачи2021
Стоимость5500 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
1
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


Оглавление 2
Введение 4
1 Физико-географическое описание района исследования 7
1.1 Общие сведения о районе исследования 7
1.2 Климатические условия Карского моря 9
1.3 Гидрологические характеристики Карского моря 14
1.4 Г идрохимическая структура вод Карского моря 21
1.5 Основные факторы, обуславливающие изменчивость
распространения распреснённых вод 25
2 Анализ изменчивости гидрохимических характеристик вод
Карского моря по данным экспедиции ТРАНСАРКТИКА 2019 30
2.1 Материалы и методы, используемые в работе 30
2.2 Распределение температуры и солёности 33
2.3 Гидрохимические параметры 36
2.4 Наблюдаемые водные массы 40
3 Анализ изменчивости гидрохимической структуры на основе
результатов математического моделирования 45
3.1 Описание модельного комплекса 45
3.2 Валидация модели по данным натурных наблюдений 48
3.3 Анализ сезонной динамики распространения распреснённых
вод в Карском море 52
Заключение 55
Список используемой литературы 57
Приложение А. Распределение температуры воды на разрезах 61
Приложение Б. Распределение солености на разрезах 62
Приложение В. Распределение растворённого кремния по разрезам ... 63
Приложение Г. Распределение щёлочности по разрезам 64
Приложение Д. Распределение ошибок вычисления содержания растворённого кремния 65
Приложение Е. Распределение ошибок вычисления содержание растворённого кислорода 66


На данный момент Арктический регион является одним из наиболее активно изучаемых как мировым научным сообществом, так и отечественными исследователями, в частности. Для этого есть веские причины. Во-первых, в данном районе явно видны последствия глобального потепления климата в виде различных явлений, таких как изменение комплексной ледовой обстановки, устойчивое повышение годовых температур, оттаивание вечной мерзлоты и т.п. Во-вторых, шельф Северного Ледовитого океана богат на месторождения природных ископаемых, а также является важным рыбопромысловым регионом, чем привлекает многих желающих освоить данные ресурсы, что в последствии приводит к задаче рационального использования природных ресурсов и оценки воздействия на окружающую среду.
Карское моря ещё в советское время притягивало интерес отечественных учёных своими особенностями. Это море является низкопродуктивным и невыгодным для ведения рыболовецкой и хозяйственной деятельности ввиду, прежде всего, своей суровой ледовой обстановкой. Но в связи с наблюдающимся глобальным потеплением ледовая обстановка становится менее суровой, увеличивается безлёдный период, что, в свою очередь, положительно сказывается на освоении региона. Однако, с повышение интереса к данному региону возрастает и антропогенная нагрузка на и без того небогатую (по сравнению с соседним Баренцевым морем) экосистему Карского моря.
Так как Карское море ещё знаменито тем, что в него впадает две из Великих Сибирских рек - Енисей и Обь. Благодаря этому факту в акваторию ежегодно поступает около 1500 км3 речного стока, что не может не влиять на физико-химические характеристики моря, а также участвовать в формировании местных экосистем [1]. Исследованием судьбы речных вод в 4
Карском море занимались ещё с 60-х годов прошлого века [2]. Теория закономерностей распространения поверхностных распреснённых масс сформировалась уже в 80-90-е [3, 4], а на данный момент имеется довольно много статей, посвящённых разнообразным аспектам данного явления.
Однако, несмотря на довольно широкую освещённость данной темы, до сих пор существуют значительные пробелы в знаниях о распространении речного плюма, в частности в зимний период, когда почти вся акватория Карского моря покрыта льдом.
Вследствие чего актуальность данной работы заключается в совмещении в себе как обзора натурных измерений, так и в изучении результатов биогеохимического моделирования. Подобный двусторонний подход даёт возможность изучать закономерности формирования гидрохимической структуры Карского моря в течение круглого года, а не только в безлёдный его период.
Предметом моей магистерской диссертации выступает гидрохимическая изменчивость Каского моря, объектом - само Карское море.
Целью моей работы являлся комплексный анализ изменчивости гидрохимической структуры Карского моря по данным натурных наблюдений и биогеохимического моделирования...

Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!
ДИПЛОМНЫЕ МАГИСТЕРСКИЕ ДИССЕРТАЦИИ
КУРСОВЫЕ СТАТЬИ ВКР

Понимание того, как взаимодействуют различные элементы морской среды, а также внешнего общения морской среды с соседними средами (сушей, атмосферой, литосферой и т.д.) является ключевым в обеспечении гармоничного и устойчивого развития человека в данной среде. Данная работа посвящена изменчивости гидрохимических параметров морской среды Карского моря, а при рассмотрении определённого географического объекта нецелесообразно не рассматривать целевые параметры работы в абстракции от важнейших особенностей исследуемого объекта. Именно поэтому так много в данной работе посвящено распределению речного стока по акватории Карского моря.
Данное понимание пришло в процессе работы над изучением научной литературы на тему гидрохимической изменчивости исследуемого бассейна. При обработке и анализе натурных наблюдений были выявлены характерные особенности гидрохимической структуры вод Карского моря - это наличие влиятельного поверхностного слоя, выражавшегося в повышенной температуре вод, повешенном содержании кремния и пониженных значениях общей щёлочности, подповерхностные максимумы кислорода, затоки тёплых солёных вод из Баренцева моря, насыщенных нитратами, а также были выявлены водные массы на поверхности моря при помощи кластерного анализа.
Была проделана валидация данных биогеохимического моделирования с расчётом статистических оценок точности для имеющихся в модели переменных. В результате валидации было заключено, что данные по содержаниям растворённых нитратов, фосфатов и кислорода в целом отображаются приемлемо, однако, существует неточность в расчётах первичной продукции фитопланктона, что приводит к неправильной оценке содержания вышеперечисленных параметров в зонах активной продукции и
деструкции органического вещества. Содержание растворённого кремния в модельных данных отображается весьма неточно, что, скорее всего, связано с трудностью учёта в региональной модели такого сконцентрированного источника поступления речных вод, как близкорасположенные устья Оби и Енисея. В заключение была сделана попытка оценки сезонной динамики распространения распреснённых вод в Карском море по осреднённым по месяцам значениям поверхностного распределения растворённого кремния, взятых из модельных данных. Наблюдаемое поведение растворённого содержания кремния согласовалось с гипотезами из различных научных работ, однако для количественного описания сезонного хода распространения речных вод в Карском море не хватает точности модели в моделировании содержания растворённого кремния...


1. Gordeev, V. V., J. M. Martin, J. S. Sidorov, and M. V. Sidorova (1996), A reassessment of the Eurasian river input of water, sediment, major elements, and nutrients to the Arctic Ocean // Am. J. Sci. - 296 - 664-691, doi:10.2475/ajs.296.6.664.;
2. Антонов В.С. Распространение речных вод в арктических морях // Тр. ААНИИ. 1957., т. 208., вып. 2. С. 25-53.;
3. Русанов В.П., Васильев А.Н. Распространение речных вод в Карском море по данным гидрохимических определений // Тр. ААНИИ. 1976. Т. 323. С. 188-196.;
4. Морецкий В.Н. Распределение и динамика опресненных вод Карского моря // Тр. ААНИИ. 1985. Т. 389. С. 33-35.;
5. Добровольский А.Д., Залогин Б.С. Моря СССР. М.: Изд-во МГУ, 1982. 192 с.;
6. Мокиевский В.О., Цетлин А.Б., Сергиенко Л.А. и др.Экологический Атлас. Карское море. Серия: “Атласы морей Российской Арктики” / М.: ООО “Арктический Научный Центр”, 2016. 272 с.;
7. Polukhin, A.A. (2019), The role of river runoff in the Kara Sea surface layer acidification and carbonate system changes, Environ. Res. Lett., 14, 105007, doi:10.1088/1748-9326/ab421.;
8. Е. Г. Никифоров, А. О. Шпайхер. Закономерности формирования крупномасштабных колебаний гидрологического режима Северного Ледовитого океана. Гидрометеоиздат, Ленинград, 1980 г., 269 с.;
9. Osadchiev, A.A., A.S. Izhitskiy, P.O. Zavialov, V.V. Kremenetskiy, A.A. Polukhin, V.V. Pelevin, and Z.M. Toktamysova (2017), Structure of the buoyant plume formed by Ob and Yenisei river discharge in the southern part of the Kara Sea during summer and autumn, J. Geophys. Res. Oceans, 122, 5916-5935, doi:10.1002/2016JC012603.;
10.Osadchiev A.A., M.N. Pisareva, E.A. Spivak, S.A. Shchuka, and I.P. Semiletov (2020b) Freshwater transport between the Kara, Laptev, and East-Siberian seas, Sci. Rep., 10, 13041, doi:10.1038/s41598-020-70096-w.;
11.Зацепин А.Г., Кременецкий В.В., Кубряков А.А. и др. Распространение и трансформация вод поверх ностного опресненного слоя в Карском море // Океанология. 2015. Т. 55. № 4. С. 502-513.
12.Osadchiev A.A., I.P. Medvedev, S.A. Shchuka, M.E. Kulikov, E.A. Spivak, M.A. Pisareva, and I.P. Semiletov (2020a), Influence of estuarine tidal mixing on structure and spatial scales of large river plumes, Ocean Sci., 16, 1-18, doi: 10.5194/os-16-1-2020.;
13.Osadchiev, A. A., Frey, D. I., Shchuka, S. A., Tilinina, N. D., Morozov, E. G., & Zavialov, P. O. (2021). Structure of the freshened surface layer in the Kara Sea during ice-free periods. Journal of Geophysical Research: Oceans, 126, e2020JC016486. https://doi.org/10.1029/2020JC016486.;
14. Гангнус И.А., Добротина Е.Д., Вязигина Н.А., Чернявская Е.А., Жеуров К.В., Анисимова Е.В., Онищук М.В., Ханина К.Н., Карпов М.В., Татаренко Ю.А. Гидрохимические исследования арктических морей России в первом и четвёртом этапах экспедиции "ТРАНСАРКТИКА-2019" //
Комплексные исследования природной среды Арктики и Антарктики.
Тезисы докладов международной научной конференции. Санкт-Петербург, 02-04.03.2020. С. 240-243.;
15. Маккавеев П.Н., Стунжас П.А., Мельникова З.Г. и др. Гидрохимическая характеристика вод западной части Карского моря // Океанология. 2010. Т. 50. №5. С. 730-739.;..22
Изменчивость гидрохимической структуры вод
Изменчивость гидрохимической структуры вод
Изменчивость гидрохимической структуры вод

Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.



Подобные работы


©2025 Cервис помощи студентам в выполнении работ
.