Ландшафтное районирование Азовского моря с применением элементов ГИС-технологий

Беспалов, Андрей Александрович

Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Ландшафтное районирование Азовского моря с применением элементов ГИС-технологий
ВАК РФ 25.00.36, Геоэкология

Автореферат диссертации по теме "Ландшафтное районирование Азовского моря с применением элементов ГИС-технологий"

Нситравах рукописи_

БЕСПАЛОВ Андрей Александрович

ЛАНДШАФТНОЕ РАЙОНИРОВАНИЕ АЗОВСКОГО МОРЯ С ПРИМЕНЕНИЕМ ЭЛЕМЕНТОВ ГИС-ТЕХНОЛОГИЙ

25.00.36 - геоэкология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата географических наук

Ростов-на-Дону 2005

Работа выполнена на кафедре физической географии, экологии и охраны природы геолого-географического факультета Ростовского государственного

университета

Научный руководитель: доктор географических наук, профессор

Ю.А. Федоров

Официальные оппоненты: доктор географических наук, профессор

К. М. Петров

доктор биологических наук, профессор С. П. Воловик

Ведущая организация Северо-Кавказский филиал Российского

НИИ комплексного использования и охраны водных ресурсов

Защита диссертации состоится « » декабря 2005года в часов на заседании диссертационного совета Д 212.208.12 при

Ростовском государственном университете по адресу: 344090, Ростов-на-Дону, ул. Зорге, 40, геолого-географический факультет, аудитория 210.

С диссертацией можно ознакомится в библиотеке РГУ. Автореферат разослан « _» ноября 2005г. Ученый секретарь ^

диссертационного совета ^Хл^^И^ Т.А. Смагина

12.43о89

Общая характеристика работы

Актуальность темы Азовское море, являясь одним из наиболее продуктивных водоемов Мирового океана, может служить научно-исследовательским полигоном для выявления закономерностей формирования ландшафтной структуры морских мелководий и ее преобразований под воздействием ес тественных и антропогенных факторов и процессов. Ландшафтная структура служит чутким индикатором необратимых изменений в морских экосистемах. Ландшафтный подход весьма перспективен при исследовании статической структуры и динамики структуры морских экосистем Понимание закономерностей преобразования ландшафтов морских мелководий необходимо для прогнозирования возможных последствий техногенного влияния и определения границ допустимого воздействия на морские экосистемы.

Цель и задачи работы. Основная цель проведенных исследований -изучение ландшафтной структуры Азовского моря с использованием элементов ГИС-технологий и устойчивости природных аквальных комплексов в условиях значительных флуктуаций природных параметров и антропогенного воздействия.

Поставленная цель предопределила решение следующих задач:

• систематизировать природные факторы ландшафтообразосания и оценить их роль в формировании аквальных комплексов морских мелководий;

• проанализировать характерные примеры влияния антропогенной деятельности на изменение аквальных ландшафтов;

• исследовать природные факторы ландшафтообразования и составить схему ландшафтного районирования и ландшафтную карту Азовского моря;

• оценить экологическую ситуацию ландшафтов;

• создать систему цифрованных карт всех ландшафтообразующих параметров в едином масштабе с применением ГИС-технологий;

• провести районирование Азовского моря и типизацию природных аквальных комплексов с применением элементов ГИС-технологий и метода неиерархического кластерного анализа;

• оценить уровень устойчивости аквальных комплексов. Материалы и методы исследований. Объектом исследований

является Азовское море. В основу работы положены фондовые данные РГУ. АзНИИРХ и др. организаций, литературные источники, а также материалы полевых и камер&пьных исследований, выполненных автором в экспедициях РГУ с 1995 по 2001 г.

Применялись самые разнообразные, преимущественно стандартные методы, используемые в геологии, геоморфологии, гидрологии, геохимии и гидробиологии. Ландшафтные исследования проводились в береговой зоне методом изучения ключевых участков. N еэдг^нЭД^^иьния-карт на основе

библиотека i

.»"•гада

элементов ГИС-технологий и неиерархического кластерного анализа, изложены в 5 главе.

Научная новизна.

- впервые было проведено исследование Азовского как моря целостной природной ландшафтной системы:

- проанализированы основные факторы ландшафтной дифференциации Азовского моря

выполнено ландшафтное районирование акватории на основе сравнительно-географического метода;

- разработана методика выделения единиц ландшафтного районирования морских мелководий на основе Гис-технологий и метода автоматической классификации,

- проведено районирование и типизация аквальных комплексов на основе современных компьютерных технологий;

- изучена динамика ландшафтной структуры в условиях значительной изменчивости природных процессов и антропогенного воздействия;

- оценена экологическая обстановка ландшафтов.

Практическое значение. Полученные результаты могут быть использованы природоохранными органами, рыбохозяйственными, курортными и другими организациями в целях комплексного управления береговой зоной Азовского моря. Они нашли применение в учебном процессе РГУ, при чтении лекций по курсам «Общая гидрология», «Экология океана», «Подводные ландшафты океана». На основе предложенного метода, возможно районирование различных акваторий Мирового океана.

По теме диссертации имеется 12 публикаций. Результаты исследований являются составной частью отчетов по грантам: гранты РФФИ 01-05-06257, 04-05-96800,. грант ГНТП "Университеты России" 015.08.01.18, грант АФГИР КЕС004, в которых автор был ответственным исполнителем.

Основные защищаемые положения:

1. Ландшафтная карта, созданная на основе традиционного сравнительно-географического метода, состоящая из индивидуально-региональных и типологических рядов аквальных природных комплексов, отражает его современную ландшафтную организацию;

2. Разработанная методика с применением элементов ГИС-технологий и неиерархического кластерного анализа может быть использована для районирования морских мелководий и типизации аквальных ландшафтов;

3. Экологическая обстановка выделенных ландшафтов в зависимости от степени изменения их природных свойств ранжируется от удовлетворительной, конфликтной и напряженной экологической ситуации до критической и кризисной.

4. Ландшафтная система Азовского моря мобильна и реагирует на изменения состояния ландшафтообразующих факторов. Тем не менее, можно говорить об устойчивости ландшафтной структуры и ее способности к самосохранению.

Апробация работы. Результаты по теме диссертации докладывались на пяти конференциях: Экология и экономика: региональные проблемы перехода к устойчивому развитию. Взгляд в XXI век. IV Международная научно-практическая студенческая конференция. Ростов - на - Дону, 1998.; Экология. Экономика. Информатика. XXYIII школа семинар «Математическое моделирование в проблемах», III Всероссийская школа по компьютерным технологиям и обучающим программам в геологии. Ростов н/Д, 2000.; Экология. Экономика. Информатика. //Математическое моделирование в проблемах рационального природопользования Ростов н/Д, 2005; Современные технологии мониторинга и освоения природных ресурсов южных морей. Межд. семинар г. Ростов-на-Дону , 2005.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения пяти глав, заключения, списка использованных источников, содержащего 98 наименование. Общий объем работы составляет 149 страниц машинописного текста, она иллюстрирована 25 рисунками и 25 таблицами.

Диссертационная работа выполнена на кафедре физической географии, экологии и охраны природы Ростовского госуниверситета под руководством доктора географических наук профессора Ю. А. Федоров, которому автс;_. выражает глубокую признательность. Автор выражает искреннюю благодарность первому руководителю диссертационных исследований 1 Ю.П. Хрусталеву]

В работе над диссертацией автор ощущал помощь и поддержку, доктора географических наук главного ученого секретаря Южного научного центра РАН C.B. Бердникова, директора ГИС- центра РГУ профессора Ф.А. Суркова и научного сотрудника центра Н.В. Лихтанской. Выражает глубокую признательность доцентам кафедры физической географии, экологии и охраны природы кандидатам географических наук A.A. Ищенко, Т.А. Смагиной, B.C. Кутилину, профессору В.Т. Богучарскову, кандидату биологических наук, старшему научному сотруднику АзНИИРХ Л.Н. Фроленко.

1. Природные факторы формирования ландшафтной структуры Азовского моря

Азовское море - своеобразный и уникальный во многих отношениях водоем Оно является самым маленьким из всех морей России, но по своем) значению в народном хозяйстве стоит не на последнем месте. Разнообразие природных условий определяет сложную ландшафтную структуру А'овско'о моря. Влияние ландшафтообразующих факторов наглядно раскрывает структура действующего в нем физико-географического процесса. Вместе с тем, Азовское море и его биота, расположенные в пределах экономически развитых территориально-производственных комплексов юга России и Украины испытывают интенсивное антропогенное воздействие.

Структура физико-географического процесса

Главное содержание физико-географического процесса заключается в обмене веществом и энергией между отдельными компонентами природы и целыми природными системами (Григорьев, 1966). В морях он охватывает толшу вод, дно, пограничные части атмосферы и суши. Действие физико-географического процесса в море вносит свой вклад в упорядочение предметов и явлений природы, в результате чего происходит обособление аквальных и субаквальных (донных) природных комплексов (ПК), с характерными для них сообществами гидробионтов (Петров, 1999).

Геолого-структурное звено Важнейшими ландшафтообразующими факторами являются геологическое строение, палеогеография, новейшая тектоника, определяющие форму и рельеф бассейна Азовского моря.

Геологическое строение. Акватория Азовского моря расположена в Причерноморской впадине, сформировавшейся в конце мезозоя, начале кайнозоя на разнородном и разновозрастном платформенном основании в тектонически активной зоне сочленения докембрийской ВосточноЕвропейской платформы с эпигерцинской Скифской плитой. В акватории Азовского моря выделяются следующие крупные геоструктуры: северная зона Причерноморской впадины, зона причерноморских прогибов, зона причерноморских поднятий и Индоло-Кубанский прогиб (Маловицкий, 1965; Чекунов, 1972, и др.).

Основные морфоструктуры дна В современном рельефе наиболее отчетливо выражены разрывные нарушения. Дно Азовского моря разбито субширотными и субмеридианальными разломами на отдельные блоки, развитие которых определяет формирование определенных морфоструктур. Направленность и интенсивность движение отдельных блоков обусловливает разную степень аккумуляции и абразии берегов и дна моря. Развитие морфоструктур является ведущим фактором формирования подводных ландшафтов. Несовпадение плана древних тектонических структур и современных морфоструктур указывает на то, что определяющим в развитии последних был неотектонический, в особенности голоценовый этап, определивший формирование впадины моря, наложенной на более древний структурный план. (Мысливец, 2004)

Рельеф дна. Азовское море мелководный водоем. Наибольшая глубина не превышает 14 м, а средняя глубина около 8 м. При этом глубины до 5 м занимают более половины объема Азовского моря. Азовское море относится к малым эпиконтинентальным бассейнам, в развитии которых, важную роль играли субаэральные этапы. В конце плейстоцена Азовское море представляло равнину, дренируемую Доном и его притоками. Долина праДона четко выражена в рельефе дна Таганрогского залива и центральной котловины моря. Ее положение позволило более четко провести границу между ландшафтами западной и восточной котловин. Среди отрицательных форм рельефа можно выделить озерные понижения и тальвеги ложбин. Положительные формы представлены аккумулятивными формами

ракушечных банок и подводных продолжений кос (Мысливец, 2004). На основе анализа современных экзогенных процессов в пределах дна моря выделяются следующие типы рельефа: прибрежные абразионно-аккумулятивные равнины, аккумулятивно-абразионные равнины, аккумулятивные равнины центральной части моря.

Литолого-фациальное звено

Литолого-фациальное звено определяет особенности вещественного состава донных осадков, литодинамики, образования форм аккумулятивного и абразионного рельефа. Это звено является ведущим экологическим фактором, определяющим распределение сообществ донных организмов.

Вещественный состав и отдельные вопросы генезиса различных осадочных образований неоднократно и детально рассматривался различными авторами (Шнюков и др., 1974; Хрусталев, Щербаков, 1974; Хрусталев и др., 1989.; Федоров и др., 1998). Сложность и многообразие процессов седиментогенеза в Азовском море нашли отражение в полигеннсм составе осадков, а также в особенностях дифференциации их на дне. Выделяется четыре основных литологических типа донных осадгда Азовского моря. В зонах биогенной аккумуляции формируются песчап -ракушечные косы и банки. Алевритовые илы кольцом опоясываю', акваторию Азовского моря. Глинистые илы имеют максимальное распространение. Они образуются в области интенсивного накопления терригенных тонкодисперсных осадков в центральной котловине с глубинами более 9 - 10 м. Распределение осадков четко контролируется гидродинамическими процессами.

Гидрологическое звено

Важным фактором, обуславливающим разнообразие ландшафтов и биоценозов Азовского моря, является гидроклимат (гидродинамика, температурный, солевой, газовый режимы, и др.), связанный с атмосферными процессами и береговым стоком. Гиродинамика контролирует процессы литодинамики - накопление и дифференциацию донных осадков, а также обеспечивает аэрацию водных масс. Соотношение элементов водного баланса водоема, определяет изменчивость его солевого режима.

Течения. Формирование течений в маловодном и мелком Азовском морс обусловлено действующими над его акваторией ветрами, которые вызывают дрейфовые и компенсационные потоки. Некоторое значение в формировании течений имеют сток рек Дона и Кубани и адвекция черноморских вод через Керченский пролив. Для Азовского моря наиболее характерны течения со скоростью 2-10 (повторяемость 60 %) и 10-20 см/с (повторяемость 30 %). Максимальная скорость течений достигает 65 см/с. С прекращением ветра течения быстро, в течение нескольких часов, затухают.

Волнение. Основной особенностью волнового режима Азовского моря является ограниченность волн средних размеров при любой силе ветра. (Гидрометсправочник..., 1962; Гидрологические...,1986). В связи с

мелководностью моря даже при умеренных ветрах (7 м/с) возникает волнение, которое способно обеспечить перемешивание всей водной толщи, а также подъем со дна значительного количества песчаных и иловых частиц. Максимальная высота волн достигает Зм.

Температурный режим. Особенностью термического режима является высокая однородность в пространстве и большая сезонная изменчивость. Обилие солнечного тепла обусловливает высокую среднегодовую температуру вод Азовского моря 11,5 "С. Годовой ход температуры воды повторяет кривую температуры воздуха, изменяясь от отрицательных в декабре-январе (-0,7,-2,9"С) до 30"С в июле-августе на прибрежных мелководьях. (Гидрометсправочник ..., 1962;Гидрологические ...., 1986).

Соленость. Азовское море - солоноватый водоем. Его гидрохимический режим формируется под влиянием материкового стока, жизнедеятельности гидробионтов, температуры, атмосферной циркуляции, водообмена с Черным морем и Сивашом (Книпович, 1932).

Основным поставщиком материкового стока в Азовское море являются реки Дон (68 %), Кубань (27 %) и малые степные реки северного и северовосточного Приазовья. Нормой естественного стока речных вод в Азовское море принято считать 43 км'/год (Бронфман, Хлебников, 1985).По режиму солености Азовского моря выделяется два больших периода: до ввода в строй Цимлянского гидроузла (1952 г.) и после него.

При зарегулированном стоке в многолетних колебаниях солености Азовского моря выделяются период осолонения (с 1952 по 1976 г.) и период распреснения (с 1977 г. по настоящее время), включающие в себя несколько характерных периодов меньшей продолжительности. В последние 10-11 лет (с 1993 по 2003 г.) соленость Азовского моря изменялась от 10 (1998 г.) до 11%о (1995, 1996 гг.) при среднем ее значении 10,5 %0 (Кукса, Гаргопа 2004).

Кислородные условия. До середины 1950-х гг. в условиях преобладания повышенной ветровой активности и преимущественно пониженных температур анаэробные ситуации в Азовском море наблюдались редко и локально. В дальнейшем, расширению зон с дефицитом кислорода в придонных слоях Азовского моря способствовали: резко выраженная ветровая депрессия, потепление вод и смена характера климатообразующих процессов, вызвавшая повышение стока рек, распреснение моря, снижение интенсивности турбулентного перемешивания его вод и водообмена с Черным морем через Керченский прол. (Александрова и др., 1999, Федоров, Предеина, 2000). В определенной степени это связано с биологическим загрязнением вод, вызванным ежегодным проникновением в Азовское море гребневика Мпетюрз15 \e\Ay\. (вЕгАМР..., 1997).

Геохимическое звено

Процессы химического преобразования вещества, концентрация биогенных элементов и формы их миграции, определяют высокую биологическую продуктивность Азовского моря. В период естественного

режима рек высокий трофический статус Азовского моря обеспечивался стоком биогенных элементов в период паводка и интенсивной их оборачиваемостью в течение вегетационного сезона. Ежегодно в Азовское море в среднем поступало с донскими водами 46,9 и 7,56 тыс. т азота и фосфора, соответственно с водами Кубани 16,5 тыс. т соединений азота и 11,6 тыс. т фосфора. Концентрация минерального фосфора 9,5, общего 47мг/м\ общего -47 мг/м3, минерального азота - 100, общего - 720 мг/мЗ. После зарегулирования Дона резко сократилось поступление соединений фосфора до 5,2 тыс. т/год, в то же время под влиянием антропогенного фактора, связанного с химизацией сельского хозяйства в тот период поступление азота с речными водами не уменьшилось а, напротив возросло. (Федоров, Беляев, 2004). Значительное повышение скорости внутреннего кругооборота ОВ характерно для периода биологического загрязнения моря в результате вселения мнемиопсиса (Александрова и др.. 1999).

Биотическое звено

Флора и фауна Азовского моря имеет сложный генезис и рлючает представителей различных биогеографических групп. Значительные колебания температур и солености способствовали обеднению видового разнообразия флоры и фауны моря и сохранению исключительно эвритермных и эвригалинных видов (Воловик, 1985).

Фитопланктон. Фитопланктон является главным продуцентом экосистемы Азовского моря. В него входит более 450 видов, относящихся к 3 комплексам: пресноводному, солоноватоводному и морскому. До зарегулирования стока Дона биомасса фитопланктона достигала максимальных значений. В период естественного режима стока в море преобладали диатомовые и пирофитовые водоросли, дававшие более 50% биомассы. Они относились к солоноватоводным видам азово-черноморских, азово-каспийских и азовских эндемиков. Виды морских водорослей были малочисленны и имели невысокие биомассы. В период осолонения число видов водорослей снизилось с 135 до 104. Биомасса фитопланктона уменьшилась более чем в два раза. Однако пирофитовый и диатомовый комплексы сохранили свое господство. В современный период, когда соленость моря снижается, отмечено восстановление ареалов солоноватоводных и пресноводных видов.

Зоопланктон. Сообщества зоопланктона Азовского моря представлены 98 видами. Наиболее разнообразны инфузории, коловратки, веслоногие и ветвистоусые раки Временными обитателями являются многочисленные личинки донных животных - многощетинковых червей, моллюсков, ракообразных СЕгАМР..., 1997). Преобразование речного стока отразилось на состоянии сообществ зоопланктона. Прежде всего, это проявилось во внедрении группы планктонеров из Черного моря вплоть до Таганрогского залива, которые стали давать значительную часть продукции. В 80-е годы в связи со стабилизацией солености солоновато-водный планктонный

комплекс стал восстанавливаться. Однако, вселение в 1988г. гребневика из Черного моря, биомассы которого увеличились с 0,8 млн. т в 1988 г. до 32 млн т в 1989 г. способствовало уничтожению практически всей биомассы зоопланктона в Азовском море. В этой связи в 1989-91 гг биомасса зоопланктона составила 1 мг/м3, т.е. в 100-600 раз была ниже средних многолетних значений. (СЕгАМР..., 1997, Мирзоян, 2002).

Бентос. Зообентос выступает чутким индикатором своеобразия донных природных комплексов До зарегулирования большую часть дна занимали семь основных биоценозов, образованных в основном двустворчатыми и брюхоногими моллюсками: церастодермой, абра, гидробией, нептус, лентидиум и корбуломией. Биомасса зообентоса в естественных условиях достигала 107-220 г/м2, В 70-х годах в бентосе стал доминировать только один биоценоз церастодерма. Биомасса бентоса в этот период составляла 214-280 г/м2.

В современный период восстановились все биоценозы, характерные для периода естественного режима. При этом сохраняется высокая биомасса и видовое разнообразие аборигенных биоценозов. Отмечается влияние гребневика Мпетюр1з Ыс1у1 на формирование и структуру донных биоценозов через выедание молоди гидробионтов в период их планктонного существования. (Фроленко, 2000,2001)

Макрофиты. Флора донных водорослей и цветковых растений образована 60 видами, относящимися к пресноводному и черноморско-средиземноморскому комплексам. Распределение и обилие донных растений в каждом конкретном районе обусловливается характером и подвижностью грунта, уровнем и режимом солености воды, интенсивностью прибойных явлений, прозрачностью водных масс. В целом, фитобентос обилен в узкой прибрежной полосе, преимущественно в западной половине моря, в лиманах и в Сиваше, у кос вдоль северного побережья (Громов, 2000). Количество видов водной растительности уменьшается от Керчинского пролива к устью Дона: в Керченском проливе их отмечено 49, в Утлюкском лимане 32, а у кос Арабатской и Обиточной по 13-14 видов. Кубанское побережье фитобентосом бедно. (Громов и др. 2001).

2. Антропогенное воздействие на формирование ландшафтной структуры моря.

На протяжении последних пятидесяти лет экосистема моря испытывает сильный антропогенный стресс, связанный с интенсивной хозяйственной деятельностью как в акватории, так и на водосборных территориях Нижнего Дона, Кубани и Приазовья.

За указанный период водоём прошёл несколько различных по интенсивности стадий антропогенеза. Первая, наиболее мощная (50-70 гг.), стадия сопровождалась ростом антропогенной нагрузки, связанной с водохозяйственной деятельностью в бассейне (зарегулирование твёрдого и жидкого стоков, изъятие воды на сельскохозяйственные и промышленные

нужды) и снижением водности рек. Наиболее существенные преобразования экосистемы - осолонение, учащение заморов, вселение черноморских видов, изменение видовой структуры и снижение биологического потенциала солоноватоводного и пресноводного комплексов гидробионтов. Вторая стадия (с начала 80-х гг.) характеризуется увеличением водности рек, постепенным понижением солёности. Уровень антропогенной нагрузки в этот период достиг критического состояния, в особенности это относится к загрязнению экосистемы тяжёлыми металлами, пестицидами, нефтепродуктами, что привело к снижению его биопродуктивности. Третий этап, начавшийся в 90-х гг., отличается потеплением климата и увеличением водности. В результате солёность достигла нормальных значений, улучшилась аэрация придонных слоёв, сократилась частота и площади заморных явлений. В связи с экономическим спадом в Украине и России обнаруживается тенденция к снижению уровня загрязнения среды и биоты тяжёлыми металлами, пестицидами при сохранении достаточно высокого уровня загрязнения нефтепродуктами. Возникли предпосылки к восстановлению биологического потенциала водоёма. Однако эта стадия характеризуется мощным биологическим загрязнением: вселение гребневика \1nemiopsis 1е'кЛу1 стало по своим последствиям для экосистемы моря катастрофическим (Хрустапев, Бердников, Беспалова и др., 2001).

В настоящее время, в связи с наметившимся ростом промышленного к сельскохозяйственного производства, роль техногенного фактора вновь будет повышаться. Поэтому необходимы комплексный мониторинг и экосистемы моря. Одним из вариантов такого мониторинга может быть слежение за ландшафтообразующими факторами и ландшафтной структурой водоема, четко реагирующей на природно-антропогенные флуктуации.

3. Принципы ландшафтной регионализации на основе физико-географического районирования

Любой природный комплекс (ПК) в океане и связанные с ним сообщества гидробионтов должны рассматриваться в историческом аспекте как целое, развитие которого совершалось в определенных условиях широтной зональности, вертикальной поясности и контролировалось азональными факторами. Из этого следует принцип генетического единства: при выделении ПК одного ранга пространство, характеризующееся общностью своего происхождения и развития, не может быть поделено между разными ПК и, напротив, разнородные пространства не могут объединяться в ПК одной размерности. Накоплен значительный опыт физйко-географического районирования Азовского моря - Воронков, Свиташов, 1954; Федосов, Виноградов, 1955; Самохин, Панов 1959, Лымарев, 1971, 1974; Петин, 1985; Хованский, 1986; Беспалова 1997, Кутилин, 1998).

В данной работе использованы принципы ландшафтного районирования на региональном уровне, разработанные K.M. Петровым (1989) Они отражают три направления физико-географического процесса: зональное, вертикальное и азональное. Соответственно выделяется трехрядная система единиц региональной размерности. Основной исходной единицей природного и ландшафтно-экологического районирования является ландшафт водный и подводный (Петров,1999, 2004). Азовское море в трехрядной системе региональных единиц физико-географического районирования относятся: 1- к умеренному поясу неритического сектора теплобореальной зоны, провинция преобладающего восточного переноса, 2 -к верхнему и нижнему этажам сублиторали верхнего пояса неритового яруса, 3 - к Атлантическому океану, понтокаспийской группе морей, связанных общностью геологического развития древней геосинклинали Тетиса, азовоморскому бассейну.

В настоящей работе предпринята попытка дальнейшего районирования моря на основе азональной дифференциации морских мелковадий. Анализ основных ландшафтообразующих факторов позволил разработав схему ландшафтного районирования моря и впервые составить ландшафтную карту акватории. Материалы исследований изложены в 4 главе.

4. Ландшафтное районирование Азовского моря.

Бассейн Азовского моря, в связи с его геоструктурным и геоморфологическим строением, четко делится на три области - СевероАзовскую, Центрально-Азовскую и Керченско-Таманскую. Округа в пределах областей выделены на основе морфоструктуры, а также с учетом интенсивности новейших и современных тектонических движений. На основе этих критериев в Северо-Азовской области выделяются округа -Таганрогский и Северо-приазовский, в Центрально-Азовской области -Арабатско-Утлюкский, Восточно-Приазовский и Центрально-Азовский (халистазы), в Керченско-Таманском - Керченский и Таманский (Хрусталев, Беспалова, Беспалов и др., 2000).

Однако исходной единицей физико-географическою районирования морских мелководий является район (ландшафт), который по своему объему совпадает с конкретным подводным ландшафтом, который выделяется на основе общности геологического строения, морфоструктурных особенностей, литологических и геоморфологических условий акваторий, направленности современных лигодинамических процессов, гидроклимата (температура, соленость), своеобразия состава гидробионтов, в особенности донных биоценозов. В пределах округов выделено 17 ландшафтов. Таким образом, было проведено ландшафтное районирования Азовского моря «сверху» то есть от более крупных таксонов - областей к более мелким -ландшафтам (рис. 1).

Биоценозы бентоса-

границы ландшафтов

Рис. 1. Ландшафтное районирование Азовского моря.

Условные обозначения'

Северо-Азовская область

Ландшафты Таганрогского округа 1 - Авандельты Дона, 2 - абразионных склонов северного побережья залива, 3 - Центрально-Таганрогской равнины, 4 - абразионных склонов южного побережья залива;

Ландшафты Северо-Азовского округа- 5 - Белосарайский б - Бердянский, 7 - Обиточный, 8 - Утлокский;

Центрально-Азовская область.

Ландшафты Арабатско-Утлкжского округа. 9 - Арабатский,

Ландшафты центрального округа. 10- Западной котловины, 11 - Восточной котловины Ландшафты Восточно-Азовского округа 12 - Авандельта Кубани, 13 - Восточно-Азовский,

Керченско-Таманская область.

Ландшафты Керченского округа" 14 - Арабатский залив, 15 - Казантипский. Ландшафты Таманского округа 16 - Притаманский, 17 - Ландшафты ракушечных банок

Донные осадки

! - песок, 2 - крупный алеврит, 3 - мелкий алеврит, 4 - ил, 5 - ракуша Биоценозы бентоса

6 - Hydrobia, 7 - Cardium, 8 - Ostracoda. 9 - Mytilaster, 10 - Nereis, 11 - Balanus 12 - Dreissena, 13 - Syndesmia

Северо-Азовская ландшафтная область

Северо-Азовская ландшафтная область тяготеет к ВосточноЕвропейской дорифейской платформе, которая представлена южным склоном Украинского щита и Ростовского выступа

Ландшафты Таганрогского округа

Таганрогский округ включает в себя несколько своеобразных ландшафтов, характеризующихся типологическим сходством абразионных склонов северного и южного побережий, подводных оснований кос, авандельты Дона и Центрально- Таганрогской равнины.

Ландшафты абразионных склонов северного и южного побережий залива развиты в пределах абразионных берегов до глубины 5 м. Средние уклоны дна здесь составляют 0 003-0.007. Основным типом осадков до глубины 1 м являются мелкозернистые пески и крупные алевриты, которые мористее замещаются алевритовыми илами. Отдельные участки в верхней части склонов представляют собой типичные бенчи, выработанные преимущественно в лессовидных суглинках. Водная масса характеризуется незначительными вертикальным температурным и солевым градиентами. В составе фитопланктона преобладают синезеленые и диатомовые водоросли, зоопланктоне - -копеподы. На алевритовых илах этого аквального комплекса доминирует биоценоз острокода с биомассой 20-30 г/м2.

Ландшафты подводных оснований кос выделяются в пределах как северного, так и южного побережий залива на траверсах кос Петрушиной, Кривой. Беглицкой, Ляпиной, Очаковской, Чумбурской, Сазальницкой, Ейской. Эти образования, значительно превосходящие по площади и объему собственно надводные косы, оконтуриваются изобатами 3.0 - 4.5 м. Средние уклоны дна составляют 0.001 - 0.005. Большая часть площади ландшафтов сложена песками с примесью ракуши и детрита (до 30%). В их верхней прибрежной части наблюдается формирование серий подводных валов, песчаных банок Характеристики водной массы по солености и температуре имеют значения, сходные с соседними аквальными комплексами абразионных склонов. Это относится и к видовому составу планктона. Основным и наиболее характерным видом бентоса являются моллюсковые сообщества, в частности гипонис, биомасса которого не превышает 20г/м2 .

Ландшафт авандельты Дона расположен в восточной части залива Его, средняя глубина составляет - 3 м, максимальная - 5,5 м. характеризуется выровненным рельефом и представляет собой аккумулятивную равнину. Морфология верхней преддельтовой части осложняется неглубокими ложбинами стока, которые обычно продолжают многочисленные протоки донской дельты. Гидродинамические условия авандельты формируются под значительным влиянием сгонно-нагонных колебаний, связанных с северо-

восточными и юго-западными ветрами. На подводном склоне, сложенном песками и крупноалевритовыми илами, преобладают процессы аккумуляции Гидрофизические процессы определяются совместным воздействием морских вод и стока Дона при существенном влиянии последнего. Соленость вод в среднем составляет 2,2 °/00, максимальная - 5 °/оо содержание кислорода близко к состоянию насыщения (100 - 110 %). Гидроклиматические условия, обусловленные влиянием Дона, способствуют распространению фито- и зооценозов пресноводного комплекса. Биомасса фитопланктона представлена в основном перединеевыми, зелеными и синезелеными микроводорослями довольно значительна и превышает 3 г/м3. В сообществе зоопланктона доминируют в основном копеподы с максимальной биомассой 200 мг/м3, при среднем значении - 110 мг/м3. Ведущим биоценозом бентоса являются черви, их биомасса около 40 г/м2.

Ландшафт Центрально-Таганрогской равнины занимает акваторию с глубинами 3 -4 м. Средние уклоны дна изменяются от 0.0001 до 0.0003. Гидро- и литодинамический режимы, а также гидробиологические особенности этой подводной равнины весьма сходны с нижней частью преддельтового подводного склона.. Литодинамические процессы в пределах характеризуемых равнин определяются аккумуляцией преимущественно глинистых илов со скоростью 1,0-1,5 мм/год. ГидрокЛиматические условия обусловлены частой сменой гидрохимических параметров с преобладанием вторжения азовских вод (соленость 5-10 °/оо, при среднем значении 5,3 °/оо) Это определяет развитие в фито- и зоопланктоне эвригалинных морских видов, а также солоноватоводной флоры и фауны Биомасса фитопланктона в пределах данного ландшафта составляет в среднем 1,4 г/м3, зоопланктона -105 мг/м3. На севере равнины сформировался биоценоз нереис с биомассой 35 г/м2, а на юге - доминируют моллюски мия и церастодерма, биомасса которых достигает 200г/м2.

Описанные типы природных аквальных комплексов испытывают в настоящее время интенсивное техногенное воздействие, тем не менее, в большинстве из них ландшафтообразующая роль принадлежит естественным природным факторам. В то же время на акватории залива возникли типичные антропогенные ландшафты, сформировавшиеся под влиянием промзон и портовых комплексов городов Мариуполя. Таганрога, Ейска, а также подводных свалок грунта, подходных каналов.

Антропогенные ландшафты. Ландшафты промышленных юн и портовых комплексов Мариуполя. Таганрога. Ейска охватывают значительные участки дна (от берега до 50 км в море) и характеризуются загрязнением всей экосистемы различными поллютантами, накоплением техногенных илов, иногда представляющих собой желеподобный осадок с запахом сероводорода. В пределах этих акваторий отмечается резкое снижение видового разнообразия и биомассы морских ценозов

Ландшафты подходных каналов представляют собой антропогенные формы рельефа с глубинами прорези 4-5 м. Характеризуются интенсивным накоплением донных отложений в основном алевритовых и глинистых илов,

загрязненных нефтепродуктами и другими техногенными ингредиентами. Наиболее протяженные каналы длиной 10 - 15 км ведут к Мариуполю, Ейску, Таганрогу, к устью Дона. Кроме ныне действующих, существует ряд отрезков брошенных каналов. Мелководность залива и широкое распространение на его акватории тонкозернистых осадков обусловливает интенсивную заносимость подходных каналов. Годовой объем грунта, извлекаемого при их чистке, достигает 2 млн. т.

Ландшафты свалок грунтов. В наибольшей степени материал дампинга (преимущественно глинистые и мелкоалевритовые илы) загрязнен нефтепродуктами, углем, шлаком, кирпичной золой; менее сажистыми и углисто-графитовыми частицами. Ландшафт подводных свалок грунта представляют собой участки дна с нарушенной структурой донных осадков и биоценозов бентоса. Из 14 свалок, действующих в пределах Азовского моря, 9 находятся в Таганрогском заливе.

Округ заливов Северного Приазовья

Округ заливов Северного Приазовья относится к Северо-Азовской области и располагается в пределах южного склона Украинского щита. По литологическим, гидрологическим, гидрохимическим, гидробиологическим особенностям подразделяется на Белосарайский, Бердянский, Обиточный м Утлкжский ландшафты.

Ландшафты заливов Северного Приазовья. Ландшафты расположены между одноименными косами Северного Приазовья. Средние глубины изменяются в среднем от 6,0 м, максимальная - 8,0 м. Рельеф относительно однообразен, большая часть дна представляет собой абразионно-аккумулятивную равнину с уклонами 0,006 - 0,008; в прибрежной зоне уклоны более значительны - 0,004. Абразионная часть дна -глинистый бенчем, практически лишенный осадочного чехла. Участки аккумуляции приурочены в основном к западным побережьям кос.

Гидролого-гидрохимические параметры среды характеризуются увеличением соленость с востока на запад. Колебания температуры по площади акватории не существенны. Насыщение вод кислородом в период съемок оптимальное и достигает 5,8 мл/л, что соответствует примерно 93% насыщения. Относительно спокойная гидродинамическая обстановка в период съемки обусловила невысокое содержание взвешенного вещества в водной толще - 5,9 мг/л.

В сообществе фитопланктона преобладают диатомовые микроводоросли, при этом наибольшей биомассой отличались СовстосНБсив. Суммарная биомасса фитопланктона составляет 206,4 мг/м3 при стандартном отклонении ± 168,2 мг/м3. В зоопланктоне общая биомасса которого 101,23 мг/л, доминировали копеподы. В пределах ландшафтов заливов наибольшее развитие среди донных отложений получили мелкоалевритовые илы со значительной примесью ракуши. Пески аккумулируются в прибрежной зоне в среднем до глубины 2,5-3,0 м. На этих грунтах развиваются сообщества

моллюсков церастодермы и мидии, а также черви - нереис. Биомасса их не велика и составляла около 80 г/м2, максимальная - около 150 г/м2

Центрально-Азовская ландшафтная область

Центрально-Азовская ландшафтная область охватывает Скифскую плиту и Индоло-Кубанский передовой мезо-кайнозойский прогиб. В пределах этой ландшафтной области выделяются три округа: Арабатско-Утлюкский, Центрально-Азовский и Восточно-Приазовский.

Арабатско-Утлюкский округ

Арабатско-Утлюкский округ расположен к югу от Утлюкского залива в пределах двух впадин - Сивашской и Индоло-кубанской, разделенных Стрелковым поднятием. Регионально он охватывает крупнейшую аккумулятивную форму Азовского моря - Арабатскую Стрелку и прилегающую к ней акваторию до глубины 7-8м. В пределах округа выделяется один одноименный ландшафт.

Арабатско-Утлюкский ландшафт. Ландшаф представляет собой подводный береговой склон - аккумулятивной формы. Уклоны верхней части склона изменяются от 0,01 до 0,1 .Средние уклоны до изобаты 5 м составляют 0,003 - 0,006. До глубины 4-5 м на дне широкое развитие получили ракуша, ракушечный и кварцевый песок, глубже замещающейся крупно - и мелкоалевритовыми илами. Осадки характеризуются высокой карбонатностью - 50 - 90%. Среди глубин 8-10 м располагаются ракушечные банки Морская и Арабатская с превышением над дном 3 - 4 м. Биоценотические сообщества в большей степени в большей степени представлены аброй, также встречаются церастодерма и мия. Банки в пределах Арабатской стрелки активно заселяются вселенцем из Филипинского моря моллюском кунеарка. Биомасса бентоса достигает 500 г/м2 . В настоящее время Арабатско-Утлюкский округ представляет собой слабое звено в ландшафтном районировании Азовского моря, требующее глубокого и детального изучения.

Ландшафты округа Восточного Приазовья

Округ Восточного Приазовья расположен между косами Ачуевская и Долгая. По тектоническому строению и морфологическим особенностям он подразделяется на ландшафт авандельты Кубани и Восточно-Приазовский.

Ландшафт авандельты Кубани. Ландшафт авндельты Кубани протягивается от вершины Ачуевской косы до ст. Голубицкой. образуя в рельефе обширную выровненную аккумулятивную поверхность с незначительными уклонами дна 0,01-0,03. Донные осадки представлены в основном песком, крупно- и мелкоалевритовыми илами с ракушей. Медианный диаметр наносов изменяется от 0,01 до 1 мм. Вдоль берега, на

глубинах от 0,8 до 2,5 м, прослеживаются подводные аккумулятивные валы. Соленость вод в значительной степени определяется ветвью черноморского течения и кубанскиими водами. Она относительна однородна в пределах всего АПК - 10 °/00- Относительное содержание растворенного кислорода изменяется от 90 до 110%. Сообщества фито и зоопланктона представлены как морскими видами, так и пресноводными ценозами в непосредственной близостью к устью Кубани. Средняя биомасса фитопланктона составляет 1227 мг/м3, зоопланктона 150 мг/м3 . Обширные площади дна подводного берегового склона от 0 до 1,5-2,0 м заняты урочищем с преобладающим развитием разнообразных сообществ морских трав на песчано-илистых и илисто-ракушечных осадках. На глубинах от 2,5 до 3,0 м формируются урочища песчаных аккумулятивных равнин. Биоценозы бентоса в основном представлены червями со средней биомассой 71,7 г/м2, при максимуме образуемом сообществом моллюсков 500 г/м2.

Восточно-Азовский ландшафт. Его акватория расположена между косой Долгой и г. Приморско-Ахтарском. Средняя глубина составляет - 6,5 м, максимальная - 11,5 м Исследуемый район представляет собой обширную плоскую абразионно-аккумулятивную поверхность, (пятиметровая изобата проходит на расстоянии 6-10 км от берега), сложенную выходами глинистых пород и современными песчаными, песчано-ракушечными осадками. Медианный диаметр наносов изменяется от 1 - до 0,01 мм. Вдоль абразионных берегов на глубинах от 0 до 2,5 м. широкое распространение получили участки дна, занятые глинистым бенчем. Для склонов аккумулятивных берегов, в зоне разрушения волн, характерно развитие подводных береговых валов. Здесь господствуют урочища, развитые на песчаных, ракушечных и глинистых грунтах. Соленость вод составляет в среднем 8,4 °/оо, насыщение вод кислородом около 103 %. Биомасса фито - и зоопланктона соответственно достигает 729 мг/м3 и 100 мг/м3. Наибольшее распространение до отметки 0,3 - 0,5м имеют участки дна с глинистым бенчем, полностью лишенные животных и растительных организмов. На глинистых породах перекрытых незначительной толщей песчано-илистых отложений развиты моллюски-камнеточцев и черви. Их биомасса не превышает 10 г/м2, однако в пределах моллюсковых сообществ из мии она может возрастать 1000 г/м2.

Ландшафты округа центральной аккумулятивной равнины

В пределах округа центральной аккумулчтивной равнины, внешние границы которой оконтуриваются изобатой 8м- линией перегиба профиля подводного склона, выделяются по особенностям рельефа ландшафты западной и восточной котловин. Кроме этого в пределах центральной акватории, на ее восточной периферии, располагаются ландшафты подводных ракушечных банок - Железинской и Еленинской.

Ландшафты Центральной аккумулятивной равнины. Западная котловина представляет собой почти плоскую равнину, полого

опускающуюся от Арабатской Стрелки на восток к центральной пониженной области. Восточная котловина имеет более расчлененную поверхность с крупной подводной возвышенностью, примыкающей к берегу южнее Ясенского залива и выступающей в центральную область моря более чем на 60 км. Ландшафты западной и восточной котловин характеризуются преобладанием процессов слабой аккумуляции глинистых фракций. Уклоны подводного склона незначительны - менее 0,0001. Литодинамические процессы на дне не особенно активны, так как перемешивание вод от поверхности до дна возможно только при ветрах более 11 м/с и волнений более 2,0 - 2,5 м высотой. Значительные глубины центральной акватории обусловливают наличие температурных и солевых градиентов, в особенности в летний штилевой период, и формированию зон дефицита кислорода у дна. Сообщество фито - и зооплактона представлены морскими видами с биомассами соответственно 1042 мг/м3 и 130 мг/м3 . В связи с частой повторяемостью заморных явлений в пределах ландшафточ центральной акватории наибольшее развитие получили замороустсйчирыс виды бентоса. Так, в западной части котловины преобладали гидробии, ? л восточной - остракоды. Биомасса их не превышает 10-15 г/м2, в тоже времч биоценозы моллюсков из церастодермы и кунеарки могут создавать биомассы до 1000 г/м2 .

Ланшафты ракушечных банок. Ландшафты подводных ракушечных банок Еленинская, Железинская и расположены на глубинах 8 - 9 м и имеют превышение над дном до 2 - 6 м. Осадки представлены в основном глинистыми и мелкоалевритовыми илами с примесью ракуши (70 -90 %). Данные по гидроклимату (соленость, кислород) близки по характеристикам к прилегающим акваториям. Средние биомассы фито - и зооплактона составляют соответственно 907 и 108 мг/м3 Видовой состав биоценозов бентоса разнообразен, но по биомассе на Железинской преобладает мидия и церастодерма, а на Еленинской - мидия и болянус.

Керченско-Таманская ландшафтная область

На юге Азовского моря расположена Керченско-Таманская ландшафтная область, тяготеющая к периферии одноименного прогибе и характеризующаяся сложным геологическим строением, что нашло сво'-отражение в расчленении береговой линии и своеобразии природнн условий. Именно эти параметры позволяют выделить два округа Керченски:» и Таманский округа. Арабатский, Казантипский и Притаманский ландшафты

Ландшафты Керченского округа

Керченский округ состоит из двух ландшафтных комплексов Арабатского и Казантипского. Заливы вдается вглубь суши на 20-25 км. Средняя глубина его составляет 8,2 м, максимальная - Юм (рис. 46). Подводный склон, как в пределах коренного берега, так и возле

аккумулятивной формы приглубый, с уклонами дна 0,006 - 0,01. Большая часть дна заливов представляет собой глубоководную аккумулятивную равнину. На подводном склоне наблюдается резкая смена лигологических разностей. Так, в прибрежной зоне на глубине от 0 до 3,0 м залегают пески, мористее до изобаты 6 м распространены крупный алеврит и мелкоалевритовые илы с незначительной примесью раковинного материала. Вся центральная часть акватории занята глинистыми илами. Соленость вод зафиксирована на уровне 11,6 %о, а насыщение водной массы кислородом составляет 102,8 % у поверхности и 95 % у дна. Состояние гидробиологических сообществ характеризуется преобладанием в фитопланктоне диатомовых микроводорослей с биомассой 214,5 мг/м,5 в зоопланктоне - копепод с биомассой 132,6 мг/м'. Распределение бентоса носит пятнистый характер. На крупно- и мелкоалевритовых илах господствует кунеарка, церастодерма, на глубоководье в глинистых илах преобладают черви. Средняя биомасса бентоса составляет 14-150 г/м2.

Ландшафты Таманского округа

Притаманский ландшафт, расположенный между ст. Голубицкой и м. Ахилион, представляет собой относительно узкую (около 500-800 м) абразионно-аккумулятивную поверхность. Это участок дна сложен коренными породами, различными по литологическому составу (песчаник, известняк и мергель) и возрасту. Кроме того, здесь встречаются современные песчаные и ракушечные отложения. Абразионная часть дна исследуемой акватории, приуроченная к антиклинальным структурам, испытывает современное тектоническое поднятие. Это способствует формированию расчлененного рельефа. До глубины 2,0 -2,5 м коренные породы образуют абразионно-скульптурные формы. На аккумулятивных участках синклинальных структур, испытывающих относительное погружение, формируется полого-наклонная поверхность с серией подводных валов верхней части берегового склона, характеризующаяся активным накоплением рыхлых осадков. На дне развит подводный грязевой вулканизм.

Проведенные исследования показали, что ландшафтная структура Азовского моря в настоящее время представляет собой совокупность аквальных комплексов природно-антропогенного генезиса. В отличие от природных ландшафтных комплексов, характеризующихся значительной устойчивостью, техногенные ландшафты являются довольно неустойчивыми образованиями. Последнее обстоятельство целесообразно иметь в виду при разработке перспективных программ хозяйственного использования, а также охраны уникальной природы Азовского моря.

Оценка экологической ситуации ландшафтов

Ддя оценки экологической ситуации ландшафтов по методике Б.И. Кочурова и Л.А. Чепалыги были разработаны индексы основных

Таблица 1

Оценка экологических ситуаций лаьдшафтов Азовского моря

Наюание ландшафта Индексы основных антропогенных воздействий Индексы экологических проблем Экологическая ситуация

1 Аванделы а Дона 1,2, 6,7 Зн. Зтм, Зтч, Э, Нл, И напряженная

2 Абразионных склонов северного побережья Таганрогского залива 1,2, 5,7,8 Зн, Зтм, Зтч, Нл, Ар, Уб критическая

3 Абразионных склонов южного побережья Таганрогского залива 3,8 Нл, Зтч, Ар критическая

4 Транзитно-аккумулятивная равнина (Таганрогский залив) 1 Зн, Зтм, Зтч, напряженная

5 Белосарайский 1, 5,8 Зтч, Нл, конфликтная

6 Бердянский 1,2, 5,6, 7,8 Зн, Зтм Зтч, Е, Нл, И, Ар,Уб, Вч критическая

7 ОбиточныЙ 3,4,8 Зтч, Нл, Вч конфликтная

8 Утлюкский 1, 2, 3,5, 6, 8 Зн, Зтм, Зтч, Нл, И, Ар, Уб, напряженная

9 Арабатский (стрелка) 3 Нл, Вч конфликтная

10 Арабатского залива 3 Вч, Уб конфликтная

11 Казантипский. 3 Вч, Уб конфликтная

12 Восточно-Азовский 3,5 Зн, конфликтная

13 Авандельта Кубани 1, 2, 3, 5,6, 7, 8 Зн, Зтм, Зтч, Зп, У, Нл, И. Уб, К напряженная

14 Центральная аккумулятивная равнина (восточная котловина) 1,3 Зн конфликтная

15 Центральная аккумулятивная равнина (западная котловина) 1 Вч, удовлетворительная

16 Ракушечные банки 1 Вч, Уб конфликтная

17 Притаманский 3,5,8 Зн, Ь Вч конфликтная

Примечание к табл 1 Основные антропогенные воздействия 1 - воздействие судоходства, 2 - дампинг, 3 -поиск и добыча полезных ископаемых, 4 - марикультра, 5 -гидротехническое строительство, 6-изменение твердого и жидкого стока, 7 - интенсивное поступление отходов хозяйственной деятельности, 8- рекреация

Главные экологические проблемы: Зн - загрязнение нефтепродуктами, Зтм-загрязнение тяжелыми металлами; Зтч загрязнение техногенными микрочастицами; Э -эвтрофирование, Нл -нарушение литодинаимческих процессов, 3 -заиление, Ар -деградация рельефа, Вч - вселение чужеродных организмов - интродукция, П - потеря рекреационных ресурсов, Уб - уменьшение биоразнообразия и биомас бентоса К -нарушение режима особо охраняемых природных территорий

антропогенных воздействий и главных экологических проблем (табл 1) На основании проведенных исследований ландшафты Азовского моря могут быть отнесены к 4 уровням от удовлетворительного до критического. В тоже время на локальных участках в пределах портовых акваторий возможно развитие кризисной ситуации (Мариуполь, Таганрог, Бердянск, Ейск).

5. Районирование и типизация аквальных комплексов на

основе элементов ГИС-технологий и кластерного анализа

Основная цель проведенных исследований - изучение ландшафтной структуры Азовского моря с использованием элементов ГИС-технологий и оценка устойчивости природных аквальных комплексов Азовского моря в условиях значительных флуктуации природных параметров и антропогенного воздействия.

Для этих целей в данной диссертационной работе впервые применен метод с использованием элементов ГИС-технологий и неиерархического кластерного анализа, позволяющий проводить разбиение акваторий и территорий на отдельные комплексы по ряду классификационных признаков. На этой основе созданы базовые оцифрованные карты основных ландшафтообразующих факторов Азовского моря. (Беспалов, Бердников, 2005, Беспалов и др., 2005).

Методика применения элементов ГИС-технологий включала следующие этапы:

1) Подготовка карт. В едином масштабе были сформированы растровые картосхемы ландшафтообразующих параметров: рельефа дна, типа донных осадков, содержания органического вещества в донных отложениях, скорости осадконакопления, солености, среднегодовой концентрации растворенного кислорода в водной толще, среднегодовых значений биомассы фитопланктона, зоопланктона, бентоса. Подготовка растровых изображений проводилась с применением стандартных графических редакторов.

2) Оцифровка растровых картосхем. На карта-схему накладывалась сетка, в нашем случае имеющая размер 50 линий по широте и 100 по долготе, в результате область разбивается на 5000 элементарных прямоугольников (ячеек). В пределах акватории моря находилось 2200 ячеек, каждая ячейка имеет площадь 17,2 км2. На основе палитры, задающей соответствие между определенным цветом и цифровым значением, для каждого элементарного прямоугольника используемая для оцифровки программа (собственная разработка) выбирает цвет, представленный наибольшим количеством пикселей одного цвета, и результат записывается в текстовый файл.

3) Классификация элементарных ячеек выполнена с применением одного из методов анализа многомерных данных - т.н. процедуры неиерархического кластерного анализа. (Смирнов, Скляренко, 1986). Разработанная для этих целей компьютерная программа позволяет включать

в анализ разное число ландшафтообразующих параметров, использоватт, разные способы нормировки разнородных данных, визуализировать результаты классификации. При экспертной оценке результатов автоматической классификации все элементарные ячейки были разделены на классы названные нами аквальными природными комплексами (АГПО

Таблица 2.

Соответствие классов АПК периода осолонения и современного периода.

АПК периода АПК современный Название типа, место расположения

осолонения период

АПК1+АПК9 АПК 8 Авандельта (Дона)

АПК 3 АПК 2 Транзитно- аккумулятивная равнина (Таганрогский залив)

АПК 6+А ПК 8 АПК 9 Центральная аккумулятивная равнина (восточная котловина)

АПК 10 АПК 6 Центральная аккумулятивнва равнина (западная котловина)

АПК 7 АПК 3 Ракушечные банки

АПК 11 АПК10 Авандельта (Кубани)

АПК 4 АПК 1 Абразионно-аккумулятивных равнин (береговая зона Северного Приазовья)

АПК 2 АПК 4 Подводных оснований кос (Северное Приазовье)

АПК 5 АПК 5 Абразионных равнин (восточное Приазовье, пририбрежная зона Арабатской стрелки

АПК 5 (частично) АПК 7 Глубоководных прибрежных заливов (Казантипский, Арабатский. Утлюкский)

Для каждого АПК были получены атрибутивные таблицы содержащие статистические характеристики признаков, участвующих в классификации Каждый АПК (ландшафт) получил соответствующее географичеот; название. Результатом исследований явились - ландшафтные карты Азовского моря современного периода и периода максимального осолонения, состоящие каждая из 10 и 11 классов (типов аквальных природных комплексов АПК) соответственно (рис. 2 , табл 2). То есть бьпа проведена типизация выделенных ландшафтов. По результатам исследовании акватории моря присущи следующие типы аквальных природных комплексов: абразионно-аккумулятивных равнин береговой зоны, аккумулятивной центральной Таганрогской равнины, ракушечных банок, подводных

Рис 2. Ландшафтное районирование Азовского моря с применением элементов ГИС-технологий: а) период осолонения; б) современный период

продолжений кос, прибрежных абразионных равнин, развитых в Восточном Приазовье, центральных глубоководных аккумулятивных равнин собственно моря; глубоководных заливов береговой зоны Керченского полуострова; авандельт Дона и Кубани.

Сравнение ландшафтной структуры полученных карт АПК для современного периода и периода осолонения показало, что, несмотря на значительную изменчивость абиотических и биотических компонентов, ландшафтный каркас моря устойчиво стабилен В тоже время ландшафтная структура чутко реагирует на природные и антропогенные воздействия, что проявляется в переходе отдельных АПК в другие типы, изменении площадей и конфигураций ареалов распространения аквальных комплексов.

Заключение

В диссертации для исследования Азовского моря применен ландшафтный подход, основанный как на традиционных методах исследования, так и с использованием элементов ГИС-технолдогий и метода автоматической классификации. Результаты проведенных исследований позволяют сделать следующие основные выводы:

1. Для Азовского моря характерен высокий динамизм развития основных ландшафтообразующих факторов

2. В последние десятилетия естественные факторы формирования ландшафтной структуры Азовского моря начали испытывать все возрастающее антропогенное воздействие, что привело к формированию типичных антропогенных ландшафтов. Учет этих факторов так же необходим при ландшафтной регионализации, ландшафтно-экологической оценке и прогнозе изменений ландшафтов и экосистем Азовского моря.

3. Бассейн Азовского моря в системе ландшафтного районирования в связи с его геоструктурным строением, четко делится на три области -Северо-Азовскую, Центрально-Азовскую и Керченско-Таманскую. Округа в пределах областей выделены на основе особенностей морфоструктуры, а также с учетом интенсивности новейших и современных тектонических движений. Всего выделено 7 округов. На основе этих критериев в Севсро-Азовской области выделяется 2 округа - Таганрогский и Североприазовский: в Центрально-Азовской - 3 округа: Арабатско-Утлюкский, Восточно-Приазовский и Центральный; в Керченско-Таманском - 2 округа: Керченский и Таманский. Однако исходной единицей физико-географического районирования морских мелководий является район, который по своему объему совпадает с конкретным подводным ландшафтом. В пределах округов выделено 17 районов. Таким образом, было проведено ландшафтное районирования Азовского моря « сверху» то есть от более крупных таксонов - областей к более мелким - ландшафтам.

4. Экологическая обстановка выделенных ландшафтов Азовского моря на основе разработанных индексов антропогенных воздействий и главных

экологических проблем отнесена к 4 уровням от удовлетворительного и конфликтного до напряженного и критического. В тоже время на локальных участках в пределах портовых акваторий возможно развитие кризисной ситуации (Мариуполь, Таганрог, Бердянск, Ейск). Результатом исследований является карта экологической обстановки ландшафтов Азовского моря.

5 Разработана методика ландшафтного районирования Азовского моря на основе элементов ГИС-технологий с последующим применением аппарата неиерархического кластерного анализа Результатом исследований явились -ландшафтные карты Азовского моря современного периода и периода максимального осолонения, состоящие каждая соответственно из 10 и 11 классов (типов аквальных природных комплексов АПК).

6. Для вылеченных аквальных комплексов составлены атрибутивные таблицы, содержащие количественные характеристики

ландшафтообразующих факторов для периода максимального осолонения моря и современного периода. Это позволит, проводить мониторинг моря в условия значительной флуктуации природных параметров, и прогнозировать возможные изменения ландшафтной структуры.

7 Исследование ландшафтной структуры моря на основе элементов ГИС-технологий показало, что, несмотря на значительную изменчивость абиотических и биотических компонентов, ландшафтный каркас моря устойчиво стабилен. В тоже время ландшафтная структура четко реагирует на природные и антропогенные воздействий, что проявляется в переходе отдельных АПК в другие типы, изменении площадей и конфигураций ареалов распространения аквальных комплексов.

Работы, опубликованные по теме диссертации

1. Применение ГИС для экологического мониторинга Таганрогского залива Азовского моря. // Экология и экономика: региональные проблемы перехода к устойчивому развитию. Взгляд в XXI век. Материалы IV Международной научно-практической студенческой конференции. Ростов - на-Дону, 1998 С 24 -25.(в соавторстве с Латуном В. В.)

2. Ландшафтные исследования Азовского моря для целей марикультуры //Эколою-географические проблемы Юга России, Ростов-на-Дону, Издательство "Гефест", 1999, С. 83-93. (в соавторстве с Хрусталевым Ю.П.. Беспаловой Л.А., Цыганковой А.Е.)

3. Современное состояние устьевых областей рек Восточного Приазовья. М. Из-во «Геоинформак», №3,2000 с. 13-21. (в соавторстве с Беспаловой Л.А.. Ивлиевой).

4 5. Антропогенные преобразования устьевых областей Восточного Приазовья. Экология Экономика Информатика. ХХУШ школа семинар «Математическое моделирование в проблемах», 2000.с.88-89 (в соавторстве с Ивлиевой О.В, Беспаловой Л.А, Дашкевич Л.Д).

5 Ландшафтное районирование Азовского моря/'Эколого-географический вестник юга России, 2000, N1, С. 11-21.(в соавторстве Хрусталевым Ю.П , Беспаловой Л.А. и др.).

6. Ландшафтное районирование Азовского моря с применением элементов ГИС-технологий.// Компьютерные технологии и обучающие программы в геологии. Тез. докл. Ill Всероссийской школы по компьютерным технологиям и обучающим программам в геологии. Ростов - на - Дону, 2000. С. 5 - 6.

7. Современные гидрологические и гидрохимические особенности устьевых областей рек Восточного Приазовья//3акономерности океанографических и биологических процессов в Азовском море, Изд-во РАН, Кольский полуостров, Апатиты, 2000, С. 82-86.(в соавторстве с Беспаловой Л.А, Ивлиевой О.В. и др.).

8. Исследование закономерностей изменения биогеохимического статуса Азовского моря под влиянием хозяйственной деятельности в Приазовье. M., Из-во «Геоинформак», №3, 2001 С.20-32. (Хрусталев Ю.П., Бердников С. В., Беспалова Л.А., Ивлиева О.В., Селютин В.В.).

9. Ландшафты Азовского моря // Среда, биота и моделирование экологических процессов в Азовском море. Изд-во Кольский полуостров, Апатиты, 2001,С.79-88. (в соавторстве с Хрусталевым Ю.П. и др.).

10. Ландшафты Азовского моря и их преобразование под влиянием хозяйственной деятельности. //Экологические проблемы природопользования. Таганрог, ФГУ «Азовморвод», 2001. С. 110-113. (в соавторстве с Хрусталевым Ю.П., Беспаловой Л.А., Ивлиевой О.В.).

11. Оценка устойчивости ландшафтной структуры Азовского моря на основе элементов ГИС-технологий.//Экология. Экономика. Информатика. //Математическое моделирование в проблемах рационального природопользования. Изд-во СКНЦ ВШ, Ростовн/Д, 2005. 19-21.(в соавторстве с Бердниковым C.B., Беспаловой Л.А.)

12. Исследование ландшафтной структуры Азовского моря на основе элементов Гис-технологий. // Современные технологии мониторинга и освоения природных ресурсов южных морей. Материалы Межд. Семинара (г. Ростов-на-Дону , 15-17 июня 2005). Ростов-на-Дону: изд-во ООО «ЦВВР», 2005. С. 25-27.(в соавторстве с Бердниковым C.B.).

Издательство ООО «ЦВВР» Лицензия ЛР № 65-36 от 05 08 99 г Слано в на5ор 07 11 05 г Подписано в печать 07 11 05 г Формат 60*84 1/16 Заказ Хг 663 Бумага офсетная Гарнитура «Тайме» Оперативная печать Тираж 100 экз Печ Лист 1,00 Уел печ т 1,00 Типография Из лат ел ьс ко-по л и графический комплекс « Биос» РГУ 344091, г Ростов-на-Дону, ул Зорге. 28/2, корп 5 «В», тел (863) 247-80-51 Лицензия на полиграфическую деятельность Яг 65-125 от 09 02 98 г

»22 448

РНБ Русский фонд

2006-4 22834

Содержание диссертации, кандидата географических наук, Беспалов, Андрей Александрович

Введение

1. Природные факторы формирования ландшафтной структуры Азовского моря 9 1.1. Структура физико-географического процесса

1.1.1. Геолого-структурное звено

1.1.2. Литолого-фациальное звено 17 1.1.3 Гидрологическое звено

1.1.4. Геохимическое звено

1.1.5. Биотическое звено

2. Антропогенное воздействие на формирование ландшафтной структуры моря

2.1. Техногенные процессы в акватории моря

2.2. Техногенные процессы на водосборе

2.3. Изменение видового состава и биопродуктивности экосистемы

3. Принципы ландшафтной регионализации на основе физико-географического районирования

3.1. Иерархия аквальных геосистем

3.2. Единицы зональной (широтной) дифференциации

3.3. Единицы вертикальной дифференциации

3.4. Единицы азональной дифференциации

3.5. Место Азовского моря в системе региональных единиц физико-географического районирования

4. Ландшафтное районирование Азовского моря 78 4.1. Северо-Азовская ландшафтная область

4.1.1. Ландшафты Таганрогского округа

4.1.2. Округ заливов Северного Приазовья

4.2. Центрально-Азовская ландшафтная область

4.2.1. Арабатско-Утлюкский округ

4.2.2. Ландшафты округа Восточного Приазовья.

4.2.3. Ландшафты округа центральной аккумулятивной равнины.

4.3. Керченско-Таманская ландшафтная область.

4.3.1. Ландшафты Керченского округа

4.3.2. Ландшафты Таманского округа ЮО

4.4. Оценка экологической ситуации ландшафтов Ю2 5. Районирование и типизация аквальных комплексов на основе элементов ГИС-технологий и кластерного анализа.

5.1. Формирование базы ГИС карт основных факторов формирования природных аквальных комплексов Азовского моря

5.2. Методика применения элементов ГИС технологий

5.3. Метод автоматической классификации

5.4. Изучение динамики ландшафтной структуры Азовского моря на основе типизации аквальных комплексов с применением ГИС.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Ландшафтное районирование Азовского моря с применением элементов ГИС-технологий"

Актуальность темы. Азовское море, являясь одним из наиболее продуктивных водоемов Мирового океана, может служить научно-исследовательским полигоном для выявления закономерностей формирования ландшафтной структуры морских мелководий и ее преобразований под воздействием естественных и антропогенных факторов. Ландшафтная структура служит чутким индикатором необратимых изменений в морских экосистемах. Ландшафтный подход весьма перспективен при исследовании статической структуры и динамики структуры морских экосистем.

В настоящее время воздействие техногенеза на природные комплексы достигло значительной величины и сопоставимо со многими естественными процессами. Причем наиболее многообразные последствия антропогенного воздействия на природную среду отмечены во внутренних морях. Понимание закономерностей преобразования ландшафтов морских мелководий необходимо для прогнозирования возможных последствий техногенного влияния и определения границ допустимого воздействия на морские экосистемы.

Цель и задачи работы. Основная цель проведенных исследований -изучение ландшафтной структуры Азовского моря с использованием элементов ГИС-технологий и устойчивости природных аквальных комплексов Азовского моря в условиях значительных флуктуаций природных параметров и антропогенного воздействия.

Поставленная цель предопределила решение следующих задач:

- провести сбор и обобщение фондовых и литературных данных по геологии, геоморфологии, литологии, гидрологии, гидродинамике гидробиологии и геохимии Азовского моря

- систематизировать природные и антропогенные факторы ландшафтообразования и оценить их роль в формировании аквальных комплексов морских мелководий; обобщить опыт ландшафтно-экологических исследований аквальных природных комплексов;

- проанализировать конкретные примеры влияния антропогенной деятельности на изменение аквальных ландшафтов;

- создать систему цифрованных карт всех ландшафтообразующих параметров в едином масштабе с применением ГИС-технологий;

- исследовать природные факторы ландшафтообразования и составить схему ландшафтного районирования и ландшафтную карту Азовского моря;

- оценить экологическую ситуацию ландшафтов

- провести типизацию природных аквальных комплексов Азовского моря с применением элементов ГИС-технологий и метода неиерархического кластерного анализа;

- оценить уровень устойчивости аквальных комплексов

Материалы и методы исследований. Объектом исследований является Азовское море. В основу работы положены фондовые данные РГУ, АзНИИРХ и др. организаций, литературные источники, а также материалы полевых и камеральных исследований, выполненных автором в экспедициях РГУ с 1995 по 2001г.

Применялись самые разнообразные, преимущественно стандартные методы, используемые в геологии, геоморфологии, гидрологии, геохимии и гидробиологии. Ландшафтные исследования проводились в береговой зоне методом изучения ключевых участков. Методики построения карт на основе элементов ГИС-технологий и неиерархического кластерного анализа, изложены в 5 главе.

Научная новизна.

- впервые было проведено исследование Азовского моря как целостной природной ландшафтной системы;

- проанализированы основные факторы ландшафтной дифференциации Азовского моря;

- выполнено ландшафтное районирование акватории на основе сравнительно-географического метода;

- разработана методика выделения единиц ландшафтного районирования морских мелководий на основе ГИС-технологий и методов автоматической классификации;

- проведено районирование и типизация аквальных комплексов на основе современных компьютерных технологий;

- оценена экологическая обстановка ландшафтов.

По теме диссертации имеется 12 публикаций. Результаты исследований являются составной частью отчетов по грантам: грант РФФИ 01-05-06257, грант ГНТП "Университеты России" 015.08.01.18, грант АФГИР REC004, в которых автор был ответственным исполнителем.

Основные защищаемые положения:

2. Разработаная методика с применением элементов ГИС-технологий и неиерархического кластерного анализа может быть использована для районирования морских мелководий и типизации аквальных ландшафтов.

2. Выделенные ряды индивидуально-региональных и типологических таксонов, не дублируют друг друга, а дополняют реальную схему ландшафтной организации Азовского моря.

Апробация работы. Результаты по теме диссертации докладывались на 5 научных конференциях: экология и экономика:

- Региональные проблемы перехода к устойчивому развитию. Взгляд в XXI век. IV Международная научно-практическая студенческая конференция. Ростов-на-Дону, 1998.

- Экология. Экономика. Информатика. XXVIII школа семинар «Математическое моделирование в проблемах»Ростов-на-Дону, 2000.

III Всероссийская школа по компьютерным технологиям и обучающим программам в геологии. Ростов-на-Дону, 2000.

- Экология. Экономика. Информатика. // Математическое моделирование в проблемах рационального природопользования. Ростов-на-Дону, 2005.

- Современные технологии мониторинга и освоения природных ресурсов южных морей. Межд. семинар, Ростов-на-Дону, 2005.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка использованных источников, содержащего 98 наименований. Общий объем работы составляет 149 страниц машинописного текста, она иллюстрирована 25 рисунками и 25 таблицами

Заключение Диссертация по теме "Геоэкология", Беспалов, Андрей Александрович

Заключение

К основным факторам, обуславливающим разнообразие ландшафтов морских мелководий, относятся: рельеф, гидроклимат, связанный с атмосферными процессами; гидродинамика, контролирующая процессы литодинамики - накопления и дифференциации осадков, а также обеспечивающая аэрацию водных масс; соотношение элементов водного баланса водоема, определяющих изменчивость его солевого режима; высокая биологическая продуктивность, большое видовое разнообразие и богатство жизненных форм; процессы химического преобразования вещества, концентрации химических элементов и формы их миграции.

Проведенный анализ показал, что естественными факторами формирования ландшафтной структуры Азовского моря являются звенья физико-географического процесса. Геолого-структурное звено определяет форму, глубину и рельеф бассейна. Литолого-фациальное звено раскрывает особенности вещественного состава донных осадков, литодинамики, образования форм аккумулятивного и абразионного рельефа. Это звено является важным экологическим фактором, влияющим на распределение сообществ донных организмов. Разнообразие ландшафтов и биоценозов Азовского моря зависит от гидрологического звена (гидроклимата), связанного с атмосферными процессами и береговым стоком. Гиродинамика контролирует процессы литодинамики - накопление и дифференциацию донных осадков, а также обеспечивает аэрацию водных масс. Соотношение элементов водного баланса водоема, вызывает изменчивость его солевого режима. Процессы химического преобразования вещества, концентрации биогенных элементов и форм их миграции, составляющие сущность геохимического звена, определяют высокую биологическую продуктивность Азовского моря. Ландшафтообразующая роль биотического звена проявляется, прежде всего, в их способности стабилизировать химическую систему вод, влиять на свойства донных отложений и характер подводного рельефа. Сообщества планктона, отражают свойства водных масс; донные биоценозы наряду с характером гидроклимата, грунтов, форм рельефа подчеркивают разнообразие подводных ландшафтов. Деятельность каждого звена отличается высоким динамизмом, как в масштабах геологического времени, так и исторических периодов.

В XX-XXI вв. естественные факторы формирования ландшафтно-биономической структуры Азовского моря начали испытывать все возрастающее антропогенное воздействие. Строительство водохранилищ, зарегулирование стока рек оказало серьезное влияние на экосистему моря. В 1960-70 гг. сократилось поступление пресных вод и увеличился приток соленых черноморских, что привело к негативным изменениям в экосистеме Азовского моря, резкому падению его биологической продуктивности. Начиная с 90-х гг. XX в. отмечается тренд уменьшения солености Азовского моря, вследствие чего происходит восстановление ареалов солоноватоводных и пресноводных автохтонных видов.

Хозяйственное освоение береговой зоны сопровождается мощными техногенными процессами: развитием судоходства, дноуглубительными работами, разведкой и добычей полезных ископаемых, развитием портовой инфраструктуры, химическим загрязнением. Учет этих факторов так же необходим при ландшафтной регионализации, ландшафтно-экологической оценке и прогнозе изменений ландшафтов и экосистем Азовского моря.

На основе анализа основных ландшафтообразующих факторов было проведено ландшафтное районирование Азовского моря по обще принятой в морском ландшафтоведении методики разработанной К. М. Петровым

Бассейн Азовского моря, в связи с его геоструктурным (тектонические структуры и геоморфологическим строением, четко делится на три области -Северо-Азовскую {Русская платформа), Центрально-Азовскую (Скифская плита) и Керченско-Таманскую {зона складчатости). Округа в пределах областей выделены на основе морфоструктуры (рельефа), а также с учетом интенсивности новейших и современных тектонических движений. Всего выделено 7 округов. На основе этих критериев в Северо-Азовской области выделяется 2 округа - Таганрогский и Североприазовский; в Центрально-Азовской - 3 округа: Арабатско-Утлюкский, Восточно-Приазовский и Центральный; в Керченско-Таманском - 2 округа: Керченский и Таманский. Однако исходной единицей физико-географического районирования морских мелководий является район (ландшафт), который по своему объему совпадает с конкретным подводным ландшафтом, который выделяется на основе общности геологического строения, морфоструктурных особенностей, литологических и геоморфологических условий акваторий, направленности современных литодинамических процессов, гидроклимата (температура, соленость), своеобразия состава гидробионтов, в особенности донных биоценозов. В пределах округов выделено 17 ландшафтов. Таким образом, было проведено ландшафтное районирования Азовского моря « сверху» то есть от более крупных таксонов - областей к более мелким - ландшафтам.

Для оценки экологической ситуации ландшафтов Азовскго моря были разработаны индексы основных антропогенных воздействий и главных экологических проблем. На основании проведенных исследований ландшафты Азовского моря могут быть отнесены к 4 уровням от удовлетворительного до критического. В тоже время на локальных участках в пределах портовых акваторий возможно развитие кризисной ситуации (Мариуполь, Таганрог, Бердянск, Ейск). Результатом исследований является карта экологической ситуации ландшафтов Азовского моря.

Для изучения морфологической структуры аквальных комплексов Азовского моря и их типизации. Азовского моря и их типизации главные ландшафтообразующие компоненты вовлечены в построение комплекса карт на основе элементов ГИС-технологий с последующим применением аппарата неиерархического кластерного анализа. Результатом исследований явилась ландшафтные карты Азовского моря современного периода и периода максимального осолонения, состоящие каждая соответственно из 10 и 11 классов (типов аквальных природных комплексов АПК). То есть была проведена типизация выделенных ландшафтов.

Проведенные исследования ландшафтной структуры моря на основе элементов ГИС технологий и метода автоматической классификации показали возможность и целесообразность данного подхода в целях районирования и типизации морских акваторий. Особенно ценным является возможность получения количественных характеристик выделенных аквальных комплексов. Это позволяет, проводит мониторинг моря в условия значительной флуктуации природных параметров. Несмотря на значительную изменчивость абиотических и биотических компонентов ландшафта, ландшафтный каркас моря устойчиво стабилен. В тоже время ландшафтная структура четко реагирует на природные и антропогенные воздействий, что проявляется в переходе отдельных АПК в другие типы, изменении площадей и конфигураций ареалов распространения аквальных комплексов.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата географических наук, Беспалов, Андрей Александрович, Ростов-на-Дону

1. Александров А.Н. Донные отложения Азовского моря // Океанология. Т. IV. Вып. 5. 1964.С. 856-865.

2. Беспалова Л.А. Ландшафтная структура береговой зоны Северного Приазовья и Керченского Полуострова. Автореф. дисс. на соискание уч. ст. канд. геогр, наук. Ростов н/Д, 1997,- 22с.

3. П.Богданов Д.В. Региональная физическая география Мирового океана. М., 1985.-480с.

4. Бронфман А. М., Хлебнеков В. С. Основы реконструкции Азовского моря.Л.: Гидрометеоиздат, 1985.-271 с.

5. П.Виноградов А.П. Введение в геохимию океана. М. Наука, 1967. 438 с.

6. Воловик С.П. Продуктивность и проблемы управления экономической системой Азовского моря. Автореферат диссертации . д.б.н.-М., 1985.-50с.

7. Воловик С. П., Чихачёв А. С. Антропогенные преобразования ихтиофауны Азовского бассейна. //Сб. науч. тр. АзНИИРХа «Основные проблемы рыбного хозяйства и охраны рыбохозяйственных водоёмов Азово-Черноморского бассейна». Ростов-на-Дону, 1998. с. 7-23.

8. Воробьев В.П. Бентос Азовского моря . Симферополь: Крымиздат, 1949.- 190с.

9. Геологическое строение и нефтегазоносность Азовского моря / Борков Ф.П., Головачев Э.М., Семендуев М.М., Щербаков В.В.М., 1994. 188с.

10. Гидрометеорологический справочник Азовского моря. Л.: Гидрометеоиздат, 1962. 856с.

11. Гидрометеорологические условия шельфовой зоны морей СССР. Т.З. -JL: Гидрометеоиздат, 1986. 219с.

12. Гребневик Mnemiopsis leidyi (А.А. Gassiz) в Азовском и Черном морях: биология и последствия вселения. Ростов н/Д, 2000. 497 с.

13. Григорьев А.А. Закономерности строения и развития географической среды. М., 1966.

14. Громов В.В. Сравнительная экологическая характеристика флоры и растительности опресненных участков Азовского моря //Комплексный мониторинг среды и биоты Азовского бассейна. Кольский научный цент РАН, Апатиты , 2004, том VI. С. 141-165.

15. ЗО.Закруткин В.Е. Геохимия ландшафта и техногенез. Ростов н/Д: Изд-во СКНЦ ВШ, 2002.-308 с.31.3енкович В.П. Берега Черного и Азовского Морей. М.: география, 1958. 372с.

16. Кафанов А.И., Кудряшов В.А. Морская биогеография. М., 2000. 321с.

17. Книпович Н.М. Гидрологические исследования в Азовском море. Тр. Азово-Черноморской экспедиции. Вып. 5, 1932. 157с.

18. Кочуров Б.И. Экодиагностика и сбалансированное развитие: Учебное пособие . -Москва-Смоленск: Манджента, 2003. 384 с.

19. Кукса В.И., Гаргопа Ю.М. Современная оценка гидрологических условий формирования биопродуктивности Азовского моря. Водные ресурсы. . 2004, том 31,34.с. 489-497.

20. Кутилин B.C. Диатомовые танатоценозы индикаторы природных условий Азовского моря. Автореф. дисс. на соискание уч. ст. канд. геогр. наук. Ростов н/Д, 1998.- 24с.

21. Лымарев В. И. К физико-географическому районированию Азовского моря // Мат-лы науч. конф. по вопросам географии Кубани. Краснодар. 1971.

22. Лымарев В. И. К методике комплексного физико-географического изучения побережий (применительно к Северокавказскому Азово-Черноморью) // Изв. Северокавказ. науч. центра высш. школы. Естеств. науки. Ростов-на-Дону, 1974.

23. Макаров Э.В, Семёнов А.Д. Экологические аспекты проблемы развития рыбного хозяйства в Азовском море. //Основные проблемы рыбного хозяйства и охраны рыбохозяйственных водоёмов Азово-Черноморского бассейна: Тр. АзНИИРХ. Ростов н / Д, 1996. С. 4-20.

24. Маловицкий Я. П.// Тектоника и история геологического развития Азовского моря. // Молодые платформы и их тектоника и перспективы нефтегазоносности. М.: 1965. С. 37-49.

25. Мамыкина В. А., Хрусталев Ю. П. Береговая зона Азовского моря. Ростов н/Д,. : Изд. Ростов. Ун-та, 1980. 174с.

26. Мамыкина В. А. Геологическое строение и рельеф побережья и дна Азовского моря.// Географическое общество СССР. Вопросы биогеографии Азовского моря и его бассейна, JI.:1977. с. 20-32.

27. Мирзоян З.А., Воловик С.П., Мартынюк М. Л. Развитие популяции в Азово-Черноморском бассейне./Юсновные проблемы рыбного хозяйства и охраны рыбохозяйственных водоемов Азово-Черноморского бассейна. М: Вопросы рыболовства, 2002.С.180-192.

28. Мордухай-Болтовской Ф.Д. Влияние гидротехнической реконструкции Дона на биологию Азовского моря//Тр. Всесоюзн. Гидробиол. Об-ва.- Т V. -М.: АН СССР, 1953.С. 231-243с.

29. Мысливец В.И. Морфоструктурная основа экосистемы Азовского моря.//Комплексный мониторинг среды и биоты Азовского бассейна. Кольский научный цент РАН, Апатиты , 2004, том VI. С. 28-43.

30. Некрасова М.Я. Изменения бентоса Азовского моря под влиянием осолонения //Зоологический журнал .-1977. Вып. 7. - С.

31. Панов Д. Г. Некоторые итоги геологических исследований Азовского моря. Тезисы научно-геологической конференции РГУ, 1963.

32. Панов Д.Г. О подводных ландшафтах Мирового океана // Изв. ВГО, 1950, т. 82, вып. 6.-С. 110-121.

33. Панов Д.Г., Хрусталев Ю.П., Стратиграфия голоцена Азовского моря и его берегов / Науч. Сообщение Рост. Ун-та, серия точных и естественных наук, изд-во РГУ, 1974

34. Панов Д.Г., Хрусталев Ю.П., Новейшие тектонические движения берегов и дна Азовского моря // ДАН СССР, 1966, т. 166, № 3

35. Петин А.Н. Исследование ландшафтной структуры береговой зоны Восточного Приазовья. Автореф. дисс. на соискание уч. ст. канд. геогр. наук.-Л., 1985.-24 с.

36. Петров К.М. Подводные ландшафты: теория, методы исследований. Л.: Наука, 1989.- 125с.

37. Петров К.М. Биогеография океана. Биологическая структура мирового океана глазами географа: Учебное пособие. Изд-во С.-Петерб. Ун-та, 1999. -232с.

38. Петров К.М. Биономия океана. Изд-во С.-Петерб.ун-та, 2004 -242с.

39. Пицык Г.К. Фитопланктон Азовского моря. Труды Азово-Черноморского НИИрыбн. хоз-ваи океанографии, 1951, вып.15С. 313-380.

40. Преображенский Б. В. Основные задачи морского ландшафтоведения // География и природные ресурсы. 1984, № 1. С. 15-22.

41. Романкевич Е.А., Айбулатов Н.А. Влияние морей России на здоровье человека // Вестник РАН, 2005. Т. 75. №1. С. 22-31.

42. Савельева К.П. Донные отложения северной части Азовского моря //Тр. ИО АН СССР. Т. 58. 1964. С. 166-196.

43. Самохин А.Ф. Опыт физико-географического районирования Азовского моря // Природное районирование Северного Кавказа и Нижнего Дона. -Ростов-на-Дону, 1959. С. 107 -111.

44. Симонов А.И. Гидрология и гидрохимия устьевого взморья//Тр. ГОИН. 1969. Вып. 92.230с.

45. Смирнов Н. П., Скляренко В. Л. Методы многомерного статистического анализа в гидрологических исследованиях. Л.: Изд. ЛГУ, 1986.- 190 с.

46. Спичак М.К. Термический и ветровой режимы Азовского моря //Сб. аннотаций работ АзНИИРХ, выполненных по плану исследований 1962г. -Ростов-на-Дону, 1964. С. 34-35.

47. Справочное издание проекта « Моря СССР». Гидрометеорология и гидрохимия морей СССР. Т. V. Азовское море. - 1991. - 237 с.

48. Степанов В.Н. Океаносфера. М.: «Мысль», 1983. 270 с.

49. Студеникина Е. И., Алдакимова А. Я., Губина Г. С. Фитопланктон Азовского моря в Зсловиях антропогенных воздействий. Ростов н/Д: «Эверест», 1999. - 175 с.

50. Студеникина Е. И., Воловик С. П., Мирзоян 3. А. и др. Характеристика планктонного биоценоза экосистемы Азовского моря по результатам исследования 1996-1997 гг. GEZAMP, 1997

51. Федоров Ю.А, Предеина JI.M. Кислород и рН в зоне смешения вод в Таганрогском заливе //В кн. Закономерности океанографических и биологических процессов в Азовском море. Кольский научный центр, Апатиты, 2000, С. 88-99.

52. Федоров Ю. А., Хансиварова Н. М., Березан О. А. Об особенностях распределения и поведения ртути в донных отложениях нижнего течения р. Дон и Таганрогского залива // Изв. Вузов. Сев.-Кав. Регион. Естест. Науки. № 3, 2001

53. Федоров Ю.А., Беляев А.Г. Биогенные вещества в зоне смешения река Дон Азовское море. Ростов н/Д, ООО «ИнфоСервис», 2004. 108с.

54. Федоров Ю. А., Ищенко А. А., Харахаш О. Д., Латун В. В. Об оптимальных экологических условиях дноуглубления и дампинга в Таганрогском заливе // доклад, АДГБУВНиС 2004

55. Федосов М.В., Виноградов Е.Г. Основные черты гидрохимического режима Азовского моря. Труды Всес. НИИ морск. рыбн. хоз-ва и океанограф, 1955, т. 31, вып. 1. - С. 9-34.

56. Фроленко Л. Н., Семиглазова А. В. Современное состояние донной фауны Азовского моря. //Основные проблемы рыбного хозяйства и охраны рыбохозяйственных водоёмов Азово-Черноморского бассейна. Труды АзНИИРХ, Ростов-на-Дону, 1998,с.118 -122.

57. Фроленко Л. Н. Зообентос Азовского моря в условиях антропогенных воздействий. Автореферат. Краснодар, 2000. 24 с.

58. Фроленко Л.Н. Видовой состав зообентоса Азовского моря и некоторые биолого-экологические особенности доминирующих видов. Известия вузов. Северо-Кавказский НЦ ВШ. Естественные науки, 2001. №4. С. 127133.

59. Хованский А.Д. Геохимия аквальных ландшафтов. Ростов-на-Дону: Изд-во РГУ, 1993. -238с.

60. Хованский А.Д., Усенко В.П., Митропольский А.Ю. Ландшафтно-геохимическое районирование водных объектов системы "река-море". -Киев: ИГИ АН УССР, 1986. 58с

61. Хрусталев Ю.П. , Щербаков Ф.А. Позднечетвертичные отложения Азовского моря и условия их накопления. Ростов н/Д. : Изд. Ростов. Унта, 1974. 152с.

62. Хрусталев Ю.П. Закономерности осадконакопления во внутриконтинентальных морях аридной зоны. Л., 1989. 264 с.

63. Хрусталев Ю.П. Геохимия донных осадков Азовского моря //Геоэкологические исследования и охрана недр: Научно-технический информационный сборник. М.: Геоинформмак, 1998. - Вып. 4. -С. 3

64. Хрусталев Ю. П., Беспалова Л.А. Геохимия ландшафтов заливов Северного Приазовья и Керченского полуострова. -М., Изд-во ЗАО «Геоинформмарк», №3, 1999. -55 с.

65. Хрусталев Ю. П., Беспалова Л. А., Ивлиева О. В. Роль техногенного материала в седементогенезе Азовского моря. //Литология и полезные ископаемые, Т. 34, №1, 1999, сгр. 1-8.

66. Хрусталев Ю.П., Беспалова Л.А.,, Беспалов А.А. Ищенко А.А., Пирумова Е.И. Ландшафтное районирование Азовского моря. Эколого-географический вестник Юга России, № 1, 2000. с. 11-21.

67. Хрусталев Ю. П. , Ивлиева О. В. Антропогенный материал в донных отложениях Азовского моря.// Проблемы антропогенной морской седиментологии (на примере Азовского моря), Ростов н/Д, Изд-во «Гефест», 1999. с. 144-173.

68. Хрусталев Ю. П., Ивлиева О. В. геоэкологическое состояние береговой зоны Азовского моря.-М., Изд-во ЗАО «Геоинформмарк», №4, 1998,-49с.

69. Хрусталёв Ю. П., Ивлиева О. В. Проблемы антропогенной морской седиментации (на примере Азовского моря). Ростов-на-Дону: Изд-во «Гефест», 1999. 196 с.

70. Хрусталев Ю.П. Беспалова JI.A. Ивлиева О.В. Беспалов А.А. Пирумова Е.И. Ландшафты Азовского моря и их преобразование под влиянием хозяйственной деятельности //Экологические проблемы природопользования. ФГУ «Азовморвод», Таганрог, 2001. С. 110-1113.

71. Чекунков А.В. Структура земной коры и тектоника юга Европейской части СССР. Киев: Наук. Думка, 1972. 174с.

72. Шнюков Е. Ф., Орловский Г. Н. Усенко В.П., Григорьев А.В. Гордиевич В.А. Геология Азовского моря. Киев, Наукова думка, 1974. 239 с.

73. Щербаков Ф.А. Современное осадкообразование на северном побережье Азовского моря// Исследования гидродинамических и морфодинамических процессов береговой зоны моря. М., 1966(a). С. 207229.

74. Volovik, S.P., Dybinina, V.G., Semenov, A.D. 1993. Hydrobiology and dynamics of fisheries in the Azov Sea in Fisheries and environment studies in the Blac Sea system. Stud. Rev. 64, 1-58.

75. GEZAMP. Opportunistic settlers and the problem of the ctenophore Mnemiopsis leidyi invasion in the Black Sea. 1997. Gesamp Rep.Sbud. Vol.58. 84 p.

Информация о работе

Беспалов, Андрей Александрович
кандидата географических наук
Ростов-на-Дону, 2005
ВАК 25.00.36

Диссертация

Ландшафтное районирование Азовского моря с применением элементов ГИС-технологий - тема диссертации по наукам о земле, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы