Тема: ПРИМЕНЕНИЕ КОНТАКТНЫХ И БЕСКОНТАКТНЫХ МЕТОДОВ ИЗУЧЕНИЯ МИРОВОГО ОКЕАНА

Мировой океан — основная часть гидросферы, непрерывная, но не сплошная водная оболочка Земли, окружающая материки и острова, и отличающаяся общностью солевого состава. Мировой океан покрывает 3/4 земной поверхности. Мировой океан, являясь совокупностью всех морей и океанов Земли, оказывает огромное влияние на жизнедеятельность планеты. Огромная масса вод океана формирует климат планеты, служит источником атмосферных осадков. Из него поступает более половины кислорода, и он же регулирует содержание углекислоты в атмосфере, так как способен поглощать ее избыток. На дне Мирового океана происходит накопление и преобразование огромной массы минеральных и органических веществ, поэтому геологические и геохимические процессы, протекающие в океанах и морях, оказывают очень сильное влияние на всю земную кору. Именно Океан стал колыбелью жизни на Земле; сейчас в нём обитает около четырёх пятых всех живых существ планеты.
Исследование, вернее недостаток его - одна из проблем Мирового океана. Знание может помочь человечеству решить множество задач, связанных как с использованием, так и с охраной океанских вод. По разным данным, Мировой океан исследован на 2-5%, потому дальнейшее его исследование — крайне актуальная задача на сегодняшний день.
Существует множество методов исследования Мирового океана. Их можно разделить на 2 основные группы — контактные и бесконтактные. Контактные методы представляют из себя различные приспособления, которые непосредственно контактируют с объектом исследований. К бесконтактным же относятся отражение объектов исследований с помощью световых, звуковых и электромагнитных волн разной длины и различные статистические и вероятностные методы оценивания исследуемого объекта. Эти методы могут быть рассмотрены на примере мелководий.
Прибрежные мелководья - наиболее продуктивная область почти каждого водоёма. Причина этого в том, что мелководья очень богаты ресурсами и обладают огромным разнообразием геологических, гидрологических и биологических условий. Поэтому для того чтобы рассматривать методы исследования Мирового океана наиболее прибрежные мелководья - это очень удобная и относительно доступная часть акватории водоема.
Методы исследования прибрежных мелководий различных районов мирового океана и внутренних водоемов практически не отличаются, поэтому в данной работе в качестве объекта выбраны донные сообщества литорали Ладожского озера. Этот район изучен явно недостаточно, но по нему существует большое количество свежих данных.
Актуальность ВКР. Необходимость исследования прибрежных мелководий Ладожского озера обусловлена тем, что в этом районе происходят важнейшие процессы обмена информацией и энергией между озером и окружающей сушей. Эти процессы происходят на многих уровнях, включая физический, химический и биологический. Поэтому исследования донных сообществ прибрежных мелководий важны как в фундаментальном плане для понимания процессов взаимодействия воды и суши, так и на местном уровне в масштабах Ленинградской области. Поскольку развитие донных сообществ Ладожского озера позволяет оценить количественные характеристики кормовой базы рыб-бентофагов и экологическое состояние озера - источника питьевой воды г. Санкт-Петербурга. Также актуальна методическая задача по разработке комплекса исследований прибрежных мелководий различных водоемов с учетом сложного рельефа и грунта которым обычно обладает этот район.
Цель работы - изучить донные сообщества участка литорали Ладожского озера с использованием контактных и бесконтактных методов исследования. Удостовериться насколько эти группы методов верифицируют и дополняют друг-друга.
Объектом исследования являются донные сообщества прибрежных мелководий на примере литоральных сообществ Ладожского озера. Предмет исследования - современные методы исследования прибрежных мелководий Мирового океана и возможность совершенствования качества исследования сочетанием методов из различных отраслей.
Исходя из цели, в дипломной работе поставлены и решены следующие задачи:
1. Выбор и подготовка данных о донных сообществ к исследованию
2. Верификация методов анализа донных сообществ
3. Выбор комплекса методов анализа и описания донных сообществ
4. Проведение моделирования биологического разнообразия донных сообществ.
5. Сопоставления полученных результатов.
6. Анализ насколько контактные и бесконтактные методы дополняют друг- друга.
Теоретической основой исследования послужили экологические, биологические и геологические концепции существования прибрежных мелководий [1,2] Методологической же основой послужили методы исследования прибрежных мелководий, разработанные для фаунистических [1] ландшафтных [2,3,4] исследований и современные методы биостатистики. В работе использовались научные труды отечественных и зарубежных учёных, методические материалы и статьи.

Купить

Были изучены донные сообщества участка литорали Ладожского озера с использованием контактных и бесконтактных методов исследования. В результате пробоотбора были получены данные о видовом составе и количественных характеристиках донных сообществ на участке Ладожской литорали. На основании метода моделирования максимального числа видов было оценено вероятное количество видов донных беспозвоночных обитающих на этом участке. Сопоставление поученных результатов позволяет сделать следующие выводы: выбранные методы в достаточной степени позволяют отразить биоразнообразие в сложных условиях прибрежных мелководий Ладожского озера. В комплекс исследования прибрежных мелководий имеет смысл включить методы моделирования максимального числа видов для оценки достаточности выбранного числа станций и полноты отражения донных сообществ.
В процессе достижения цели получены следующие результаты:
1. Проведено исследование донных сообществ прибрежных мелководий контактными и бесконтактными методами.
2. Выбран комплекс расчетных методов анализа и на его основе моделирование биологического разнообразия донных сообществ в пакете палеонтологической статистики PAST.
3. Сопоставление полученных данных полученных разными группами методов показала достаточно высокий уровень отражения состава донных сообществ.
4. Результаты моделирования оказались сопоставимы с данными отбора проб.
5. Сделан вывод о взаимном дополнении контактных и бесконтактных методов.
6. Вынесена рекомендация о включении метода моделирования максимального числа видов в комплекс изучения донных сообществ прибрежных мелководий.

Купить