Оценка устойчивости водных объектов к изменению параметров и режимов
|
Введение 4
Глава 1. Методологические и методические основы оценки 6
устойчивости водных экосистем
1.1 Подходы к оценке устойчивости геосистем 6
1.2 Определения и понятия устойчивости экологических систем 8
1.3 Основные критерии оценки устойчивости водных экосистем 11
1.4 Методы оценки устойчивости водных экосистем 13
Глава 2. Характеристика оз. Выгозера 27
2.1 Физико-географические и гидрологические характеристики 27 озера
2.2 Изменение параметров режимов в следствие антропогенной 29 нагрузки
Глава 3. Результаты оценки устойчивости водных объектов к 39 изменению естественных и антропогенных параметров режимов
3.1 Оценка устойчивости оз. Выгозера к изменению параметров 39 режима на основе метода балльно-индексной оценки
3.2 Оценка устойчивости оз. Выгозера к изменению параметров 41
режима на основе метода сводных показателей
3.3 Анализ полученных результатов 48
Заключение 56
Список использованных источников 59
Глава 1. Методологические и методические основы оценки 6
устойчивости водных экосистем
1.1 Подходы к оценке устойчивости геосистем 6
1.2 Определения и понятия устойчивости экологических систем 8
1.3 Основные критерии оценки устойчивости водных экосистем 11
1.4 Методы оценки устойчивости водных экосистем 13
Глава 2. Характеристика оз. Выгозера 27
2.1 Физико-географические и гидрологические характеристики 27 озера
2.2 Изменение параметров режимов в следствие антропогенной 29 нагрузки
Глава 3. Результаты оценки устойчивости водных объектов к 39 изменению естественных и антропогенных параметров режимов
3.1 Оценка устойчивости оз. Выгозера к изменению параметров 39 режима на основе метода балльно-индексной оценки
3.2 Оценка устойчивости оз. Выгозера к изменению параметров 41
режима на основе метода сводных показателей
3.3 Анализ полученных результатов 48
Заключение 56
Список использованных источников 59
Вопрос об устойчивости природных и антропогенных экосистем является одним из важнейших в исследовании природных систем. В первую очередь потому, что одним из главных свойств экосистемы является устойчивое возобновление самой себя в условиях постоянно меняющейся внешней, а также и внутренней среды
На сегодняшний день влияние человека на окружающую среду настолько значительно, что можно уже наблюдать положительные и отрицательные стороны этого воздействия. Вопросы степени устойчивости геосистем к загрязнению, оценки качества поверхностных вод тесно связаны с экологическим нормированием, без которого невозможно представить управление состоянием водных объектов. Поэтому сейчас, когда пришло время справляться с последствиями антропогенного воздействия на экосистемы, как никогда актуальны понятия устойчивости и устойчивого развития.
Актуальность темы дипломной работы заключается в том, что понятие устойчивости весьма неоднозначно, следовательно, существует великое множество подходов к описанию данного понятия и исследованию этого свойства экосистемы. Но все еще нет единого, четко сформулированного метода интегральной оценки состояния и устойчивости экосистем.
Целью дипломной работы является оценка устойчивости водных объектов к изменениям параметров режимов.
В соответствии с целью работы были поставлены следующие задачи:
1. рассмотреть методологические и методические основы оценки устойчивости водных экосистем;
2. дать характеристику озера по физико-географическим, гидрологическим, морфологическим признакам, а также и изменению параметров качества воды в разные периоды существования водоема;
3. разработать интегральный показатель для оценки устойчивости водоема к изменению параметров естественного и антропогенного режимов;
4. оценить устойчивость водоема к изменению параметров режимов на основе метода балльно-индексной оценки и метода сводных показателей;
5. провести анализ полученных результатов.
Оценка устойчивости водных объектов к изменениям параметров режимов выполнена на примере оз. Выгозеро.
На сегодняшний день влияние человека на окружающую среду настолько значительно, что можно уже наблюдать положительные и отрицательные стороны этого воздействия. Вопросы степени устойчивости геосистем к загрязнению, оценки качества поверхностных вод тесно связаны с экологическим нормированием, без которого невозможно представить управление состоянием водных объектов. Поэтому сейчас, когда пришло время справляться с последствиями антропогенного воздействия на экосистемы, как никогда актуальны понятия устойчивости и устойчивого развития.
Актуальность темы дипломной работы заключается в том, что понятие устойчивости весьма неоднозначно, следовательно, существует великое множество подходов к описанию данного понятия и исследованию этого свойства экосистемы. Но все еще нет единого, четко сформулированного метода интегральной оценки состояния и устойчивости экосистем.
Целью дипломной работы является оценка устойчивости водных объектов к изменениям параметров режимов.
В соответствии с целью работы были поставлены следующие задачи:
1. рассмотреть методологические и методические основы оценки устойчивости водных экосистем;
2. дать характеристику озера по физико-географическим, гидрологическим, морфологическим признакам, а также и изменению параметров качества воды в разные периоды существования водоема;
3. разработать интегральный показатель для оценки устойчивости водоема к изменению параметров естественного и антропогенного режимов;
4. оценить устойчивость водоема к изменению параметров режимов на основе метода балльно-индексной оценки и метода сводных показателей;
5. провести анализ полученных результатов.
Оценка устойчивости водных объектов к изменениям параметров режимов выполнена на примере оз. Выгозеро.
На основании проведенного исследования можно сделать следующие выводы:
1. Были рассмотрены и обобщены основные методы и подходы к оценке устойчивости экосистем. В результате анализа литературных источников было выявлено, что все еще нет единого подхода к интегральной количественной оценке устойчивости, а также большинство методов основано на балльно-индексном подходе. Большинство исследователей делят все методы количественной оценки устойчивости на две группы: к первой относятся методы, рассматривающие устойчивость к различным возмущениям, а ко второй - поиски некоторого критерия качества окружающей среды.
2. По результатам обзора литературных данных о состоянии и изменении параметров оз. Выгозеро «до» и «после» антропогенной нагрузки на водоем можно выделить условно три основных этапа формирования водоема:
первый - до антропогенной нагрузки на Выгозеро (до 1932 г.), при котором площадь поверхности составляла 560 км2, объем - 3,5 - 4,2 км3, а вода соответствовала II - III классу качества воды с трофическим статусом - олиготрофный;
второй - после включения Выгозера в трассу Беломорско-Балтийского канала в 1934г., путем превращения его в водохранилище и постройки в 1939 г. Сегежского ЦБК, а также ввода в эксплуатацию СБО значительно изменились как количественные, так и качественные показатели состояния водоема - площадь поверхности увеличилась почти в два раза и составляла 1250 км2, также увеличился объем - 6,5 км3, вода стала загрязнена сточными водами СЦБК, класс качества воды понизился до V - грязные, а после ввода станции биологической очистки водоем подвергся эвтрофированию, и относился к эфтрофному-мезотрофному;
третий - после снижения производственной мощности ЦБК в современном состоянии водоем восстанавливается, вода соответствует III классу качества воды - слабозагрязненная, а по трофическому статусу большая часть водоема относится к олиготрофному.
3. В работе были разработан интегральный индекс для оценки устойчивости водоемов к изменению параметров естественного и антропогенного режимов. Построение интегральных показателей было проведено на основе метода сводных показателей. Разработанный интегральный индекс позволил провести оценку устойчивости оз.Выгозеро к изменению параметров естественного режима и качества воды по заданным параметрам.
4. Оценка устойчивости на основе балльно-индексной методики и метода сводного показателя выполнена на оз.Выгозеро в разные периоды формирования водоема.
По результатам оценки устойчивости водных объектов к изменению параметров естественного и антропогенного режимов на основе балльно-индексной методики выявлено оз.Выгозеро стало более устойчивым после воздействия на него антропогенных факторов, в частности действия сточных вод СЦБК. В период до 1932 г. в своем естественном состоянии оз. Выгозеро соответствовало III классу уязвимости, обладая средней устойчивостью, в периоды 1965 - 1978 гг. и 1980 - 2007 гг. оз. Выгозеро соответствовало I классу уязвимости, обладая максимальной устойчивостью. Таким образом, можно сделать вывод, что антропогенное воздействие на водоем привело к снижению его уязвимости.
В целом, анализ оценки устойчивости к изменению параметров режимов, проведенный на основе многокритериальной методики, показал, что:
- в природном состоянии до 1932 г. устойчивость оз. Выгозеро к изменению параметров естественного режима и изменению качества воды соответствует III классу устойчивости (II=0,382); устойчивость оз. Выгозеро к изменению параметров естественного режима и к эвтрофированию соответствует III классу устойчивости (III=0,392).
- в период 1969 - 1975 гг. устойчивость оз. Выгозеро к изменению параметров естественного режима и изменению качества воды соответствует III классу устойчивости (II=0,448); устойчивость оз. Выгозеро к изменению параметров естественного режима и к эвтрофированию соответствует III классу устойчивости (III=0,392).
- в период 1976 - 1981 гг. устойчивость оз. Выгозеро к изменению параметров естественного режима и изменению качества воды соответствует III классу устойчивости (II=0,448); устойчивость оз. Выгозеро к изменению параметров естественного режима и к эвтрофированию соответствует III классу устойчивости (III=0,449).
- в период 1982 - 2007 гг. устойчивость оз. Выгозеро к изменению параметров естественного режима и изменению качества воды соответствует III классу устойчивости (II=0,388); устойчивость оз. Выгозеро к изменению параметров естественного режима и к эвтрофированию соответствует III классу устойчивости (III=0,383).
5. Балльно-индексная методика позволяет оценить устойчивость при небольшом количестве исходных данных, а также является экспресс-методом для оценки устойчивости систем. Метод сводных показателей же позволяет на основе существующих классификаций разработать шкалы интегральной оценки свойств системы по большому перечню критериев, выбираемых самим исследователем в каждой конкретной ситуации. МСП также позволяет проследить пространственно-временную динамику изменений как между классами, так и внутри одного класса.
1. Были рассмотрены и обобщены основные методы и подходы к оценке устойчивости экосистем. В результате анализа литературных источников было выявлено, что все еще нет единого подхода к интегральной количественной оценке устойчивости, а также большинство методов основано на балльно-индексном подходе. Большинство исследователей делят все методы количественной оценки устойчивости на две группы: к первой относятся методы, рассматривающие устойчивость к различным возмущениям, а ко второй - поиски некоторого критерия качества окружающей среды.
2. По результатам обзора литературных данных о состоянии и изменении параметров оз. Выгозеро «до» и «после» антропогенной нагрузки на водоем можно выделить условно три основных этапа формирования водоема:
первый - до антропогенной нагрузки на Выгозеро (до 1932 г.), при котором площадь поверхности составляла 560 км2, объем - 3,5 - 4,2 км3, а вода соответствовала II - III классу качества воды с трофическим статусом - олиготрофный;
второй - после включения Выгозера в трассу Беломорско-Балтийского канала в 1934г., путем превращения его в водохранилище и постройки в 1939 г. Сегежского ЦБК, а также ввода в эксплуатацию СБО значительно изменились как количественные, так и качественные показатели состояния водоема - площадь поверхности увеличилась почти в два раза и составляла 1250 км2, также увеличился объем - 6,5 км3, вода стала загрязнена сточными водами СЦБК, класс качества воды понизился до V - грязные, а после ввода станции биологической очистки водоем подвергся эвтрофированию, и относился к эфтрофному-мезотрофному;
третий - после снижения производственной мощности ЦБК в современном состоянии водоем восстанавливается, вода соответствует III классу качества воды - слабозагрязненная, а по трофическому статусу большая часть водоема относится к олиготрофному.
3. В работе были разработан интегральный индекс для оценки устойчивости водоемов к изменению параметров естественного и антропогенного режимов. Построение интегральных показателей было проведено на основе метода сводных показателей. Разработанный интегральный индекс позволил провести оценку устойчивости оз.Выгозеро к изменению параметров естественного режима и качества воды по заданным параметрам.
4. Оценка устойчивости на основе балльно-индексной методики и метода сводного показателя выполнена на оз.Выгозеро в разные периоды формирования водоема.
По результатам оценки устойчивости водных объектов к изменению параметров естественного и антропогенного режимов на основе балльно-индексной методики выявлено оз.Выгозеро стало более устойчивым после воздействия на него антропогенных факторов, в частности действия сточных вод СЦБК. В период до 1932 г. в своем естественном состоянии оз. Выгозеро соответствовало III классу уязвимости, обладая средней устойчивостью, в периоды 1965 - 1978 гг. и 1980 - 2007 гг. оз. Выгозеро соответствовало I классу уязвимости, обладая максимальной устойчивостью. Таким образом, можно сделать вывод, что антропогенное воздействие на водоем привело к снижению его уязвимости.
В целом, анализ оценки устойчивости к изменению параметров режимов, проведенный на основе многокритериальной методики, показал, что:
- в природном состоянии до 1932 г. устойчивость оз. Выгозеро к изменению параметров естественного режима и изменению качества воды соответствует III классу устойчивости (II=0,382); устойчивость оз. Выгозеро к изменению параметров естественного режима и к эвтрофированию соответствует III классу устойчивости (III=0,392).
- в период 1969 - 1975 гг. устойчивость оз. Выгозеро к изменению параметров естественного режима и изменению качества воды соответствует III классу устойчивости (II=0,448); устойчивость оз. Выгозеро к изменению параметров естественного режима и к эвтрофированию соответствует III классу устойчивости (III=0,392).
- в период 1976 - 1981 гг. устойчивость оз. Выгозеро к изменению параметров естественного режима и изменению качества воды соответствует III классу устойчивости (II=0,448); устойчивость оз. Выгозеро к изменению параметров естественного режима и к эвтрофированию соответствует III классу устойчивости (III=0,449).
- в период 1982 - 2007 гг. устойчивость оз. Выгозеро к изменению параметров естественного режима и изменению качества воды соответствует III классу устойчивости (II=0,388); устойчивость оз. Выгозеро к изменению параметров естественного режима и к эвтрофированию соответствует III классу устойчивости (III=0,383).
5. Балльно-индексная методика позволяет оценить устойчивость при небольшом количестве исходных данных, а также является экспресс-методом для оценки устойчивости систем. Метод сводных показателей же позволяет на основе существующих классификаций разработать шкалы интегральной оценки свойств системы по большому перечню критериев, выбираемых самим исследователем в каждой конкретной ситуации. МСП также позволяет проследить пространственно-временную динамику изменений как между классами, так и внутри одного класса.
Подобные работы
- Многокритериальная оценка состояния водных объектов в районах полярных станций Северной Земли и Антарктических оазисов
Магистерская диссертация, экология и природопользование. Язык работы: Русский. Цена: 4875 р. Год сдачи: 2019 - Многокритериальная оценка состояния водных объектов в районах полярных станций Северной Земли и Антарктических оазисов
Магистерская диссертация, экология и природопользование. Язык работы: Русский. Цена: 4910 р. Год сдачи: 2019 - ПРОЕКТ ЗАРЫБЛЕНИЯ ОЗЁР ЛЕБЯЖЬЕ НА ОСНОВЕ РЕКОНСТРУКЦИИ ИХТИОФАУНЫ КАК ЭЛЕМЕНТ ЭКОРЕАБИЛИТАЦИИ ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ
Дипломные работы, ВКР, экология и природопользование. Язык работы: Русский. Цена: 4900 р. Год сдачи: 2019 - ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАИБОЛЕЕ ИНФОРМАТИВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ ДЛЯ ИНТЕГРАЛЬНОЙ ОЦЕНКИ ИХ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО СТАТУСА НА ОСНОВАНИИ ИМИТАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ
Магистерская диссертация, экология и природопользование. Язык работы: Русский. Цена: 5600 р. Год сдачи: 2022 - Оценка антропогенного воздействия на водные объекты антарктических оазисов
Курсовые работы, экология и природопользование. Язык работы: Русский. Цена: 2200 р. Год сдачи: 2020 - Изучение водных экосистем малых водоемов Санкт-Петербурга и Ленинградской области на основе построения сводных показателей качества воды
Дипломные работы, ВКР, природопользование. Язык работы: Русский. Цена: 4230 р. Год сдачи: 2021 - ОЦЕНКА ЭКОЛОГИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ РЕКИ СВИЯГИ ПО ГИДРОХИМИЧЕСКИМ ПОКАЗАТЕЛЯМ
Магистерская диссертация, экология и природопользование. Язык работы: Русский. Цена: 5550 р. Год сдачи: 2017 - ОЦЕНКА СКОРОСТЕЙ ПРОЦЕССОВ МАССООБМЕНА В ВОДНЫХ ЭКОСИСТЕМАХ ОЗЕР, ЭКСПЛУАТИРУЕМЫХ ПРЕДПРИЯТИЕМ АТОМНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ
Магистерская диссертация, гидрология. Язык работы: Русский. Цена: 4915 р. Год сдачи: 2018 - ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ МЕРОПРИЯТИЙ ПО РЕАБИЛИТАЦИИ РЕКИ ЧЕРНАЯ (АЗНАКАЕВСКИЙ РАЙОН РТ) И ПРИМЕНЕНИЕ МОДЕЛИ РЕКИ В ПРИРОДООБУСТРОЙСТВЕ
Дипломные работы, ВКР, природопользование. Язык работы: Русский. Цена: 6300 р. Год сдачи: 2018