Морфометрические особенности озерных котловин и их влияние на экологическое состояние лимносистем

Белецкая, Раиса Васильевна

Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Морфометрические особенности озерных котловин и их влияние на экологическое состояние лимносистем
ВАК РФ 25.00.27, Гидрология суши, водные ресурсы, гидрохимия

Автореферат диссертации по теме "Морфометрические особенности озерных котловин и их влияние на экологическое состояние лимносистем"

РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

На правах рукописи

УДК 551.80+551.481

Белецкая Раиса Васильевна

МОРФОМЕТРИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ОЗЕРНЫХ КОТЛОВИН И ИХ ВЛИЯНИЕ НА ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ ЛИМНОСИСТЕМ (НА ПРИМЕРЕ РАВНИННЫХ ОЗЕР ЛЕДНИКОВОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ)

25.00.27 - гидрология суши, водные ресурсы, гидрохимия

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата географических наук

Санкт-Петербург 2004

Работа выполнена на кафедре физической и эволюционной географии Факультета географии и геоэкологии Санкт-Петербургского государственного университета и в Лаборатории гидрологии Института озероведения Российской Академии наук

Научный руководитель: доктор географических наук, профессор СПбГУ

Д.В. Севастьянов Научный консультант: доктор географических наук,

в.н.с. Института озероведения РАН С В. Рянжин

Официальные оппоненты: доктор географических наук,

профессор А.М. Догановский, кандидат географических наук Б.В. Иванов

Ведущая организация: Государственный гидрологический институт

Защита диссертации состоится «25» марта 2004 г. в 15 часов 30 минут на заседании Диссертационного Совета К212.197.01 Российского государственного гидрометеорологического университета по адресу: г. Санкт-Петербург, Малоохтинский пр., д. 98.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Российского гидрометеорологического университета по адресу: г. Санкт-Петербург, Малоохтинский пр., д. 98.

Автореферат разослан «25» февраля 2004 г.

Ученый секретарь Диссертационного Совета К212.197.01

кандидат технических наук

А.В.Лубяной

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В современных условиях в связи с глобальным ростом дефицита пресных природных вод особую важность приобретает проблема рационального использования, охраны и восстановления ресурсов озерного фонда. Озеро - водоем замедленного водообмена, не имеющий прямой связи с океаном, является частью гидрографической сети и участвует в общем круговороте воды. Исследование морфометрических особенностей озерных котловин, а так же определение зависимостей между морфометрическими параметрами озер необходимо для уточнения мировых запасов пресных вод и решения проблемы эффективного управления водными ресурсами озер. Озеро, как геосистема, являющаяся составной частью ландшафта, вместе со своим водосбором представляет собой сложную единую природную систему, в которой взаимодействуют гидрофизические, гидрохимические, гидробиологические и др. процессы.

Характер взаимосвязи между компонентами лимносистемы и окружающими ландшафтами определяет гидрологические и экологические особенности каждого из озер и направленность их развития. Озера различаются по происхождению своих котловин, по объему водной массы, по химическому составу вод и разнообразию населяющих их гидробионтов, по характеру донных отложений и условиям их накопления и другим параметрам. Озера являются расходно-накопительными системами и играют важную роль в круговороте вещества и энергии. Именно накопление вещества в озерах играет важнейшую роль в преобразовании озерных котловин и эволюции озерных геосистем.

Г.Ю. Верещагин (1930) отметил определяющую роль морфометрии и морфологии котловины озера в лимнических процессах. Развитием этого подхода к изучению внутриводоемных процессов занимались Э. Хатчинсон (1957), Б.Б. Богословский (1960), Л.Л Россолимо (1964, 1967, 1976), О.Ф.

Якушко (1967, 1975, 1997), Л.Ф. Форш (1968, 1

986,

1993), Д.В. Севастьянов (1996, 1997) и др. Проблема в предложенной постановке приобретает особую актуальность в настоящее время, т.к. накоплена значительная информация об озерных котловинах и их генезисе. В связи с этим представляется важным и необходимым развитие и совершенствование оценок взаимосвязи морфометрических и эколимнологических характеристик водоемов.

Основная цель диссертационной работы заключается в исследовании современных морфометрических особенностей озерных котловин ледникового происхождения и определении связи этих особенностей с экологическим состоянием лимносистем. Для достижения поставленной цели были сформулированы и решались следующие задачи:

• обобщение и анализ существующих генетических и биологических классификаций озер;

• сравнительно-географический анализ и выявление особенностей развития озерных котловин в различных природных зонах;

• сбор и стандартизация данных по различным озерным районам и выбор групп озер ледникового происхождения, развивающихся в сходных физико-географических условиях;

• нахождение статистически значимых вероятностных связей между отдельными морфометрическими и гидрофизическими характеристиками озер;

• выявление и анализ статистически значимых связей между морфометрическими характеристиками озер, биологической продуктивностью и трофическим статусом водоемов.

В качестве объектов исследований выбраны озера области распространения последнего покровного оледенения в трех регионах: северо-запад России, север Польши и провинция Онтарио (Канада).

Фактический материал и методы исследований. Выбранные озерные районы характеризуются сходными историко-географическими и зонально-

климатическими условиями развития«. и процессами озерного морфолитогенеза. В работе использована компьютерная база данных WORLDLAKE («Озера мира»), разрабатываемая в Институте озероведения РАН (Ryanzhin, Straskraba 1999; Рянжин, Ульянова 2000), в составлении которой автор* принимала участие. База данных создается на основе литературных и фондовых материалов по географии, морфометрии, гидрологии, термике и трофическому статусу озер. В настоящее время база WORLDLAKE содержит обширные данные более чем по 46000 природным и 6000 искусственным озерам из 155 стран мира. Для указанных трех регионов из базы данных было отобрано около 4,5 тыс. озер ледникового происхождения.

Научная новизна работы состоит в том, что:

1. Впервые выполнена статистическая обработка и анализ большого массива морфометрических и гидрологических параметров по озерам (около 4,5 тыс. объектов), имеющих близкий генезис;

2. Для равнинных озер ледникового происхождения гумидной зоны областей северо-запада России, севера Польши, провинции Онтарио (Канада), установлены значимые корреляционные связи между основными морфометрическими характеристиками;

3. Впервые для областей распространения последнего покровного оледенения Европы и Северной Америки предпринят анализ морфометрических характеристик озерных котловин и

установлены связи этих характеристик с гидрологическими и эколимнологическими параметрами водоемов;

4. Для исследованных озер северо-запада России впервые выявлены значимые статистические связи между средними глубинами, гидрофизическими и метеорологическими характеристиками;

5. На примере озер Водлозерского Национального парка (Карелия) выявлены устойчивые статистические связи между морфометрией котловин и некоторыми гидорофизическими и гидробиологическими параметрами.

Теоретическая значимость работы состоит в том, что выявление зависимостей между морфометрическими параметрами озер открывает пути совершенствования методов оценки ресурсов пресных вод на Земле, планирования и оптимизации использования природных вод. Определение критериев связей между качеством пресных вод в озерах и их морфометрическими характеристиками позволяет расширить масштабы геоэкологической оценки недостаточно изученных водоемов на основе их морфометрических данных.

Практическая значимость работы. В настоящее время установлено, что ландшафтные и морфометрические характеристики озер в определенной мере предопределяют экологические особенности водоемов, их современный трофический статус. Зная площадь, максимальную и среднюю глубины, можно моделировать форму котловины озера, по картографическим материалам - определить длину и изрезанность береговой линии, озерность территории и ряд других параметров и их соотношений. Кроме того, используя методы дистанционного зондирования и аэрокосмической техники можно определить прозрачность, температуру воды, содержание хлорофилла и другие параметры водоемов в различные сезоны года.

Выполненные исследования являются первым этапом по практическому применению создаваемой в Институте озероведения РАН базы данных, на

основе которых отрабатываются методики унификации, обработки и анализа имеющихся массивов для оценки современного состояния озерных водоемов. Проведенные расчеты позволяют выявить особенности формирования гидрофизического режима озер в зависимости от морфометрических характеристик и способствовать оценке экологического состояния водоемов.

Личный вклад автора заключаются в систематизации, обобщении и анализе большого массива морфометрических данных по озерам мира, выявлении статистически значимых связей между определенными параметрами озер. Автор принимал участие на этапах исследования от постановки задач и определения методов исследования до обсуждения и формулирования выводов. Определенное количество данных получено автором в совместных экспедиционных исследованиях кафедры физической и эволюционной географии Факультета географии и геоэкологии СПбГУ и лаборатории гидрологии Института озероведения РАН.

Апробация работы и публикации. Материалы исследований автора были использованы при выполнении проекта № 2256 Программы "Университеты России", а также гранта РФФИ 01-05-65163.

Результаты диссертационной работы представлены в восьми публикациях автора. Основные положения работы доложены на трех международных конференциях: Ш-й Международной междисциплинарной конференции "Человек. Природа. Общество. Актуальные проблемы" (Санкт-Петербург, 2001), И-й Международной научно-практической конференции "Туризм и региональное развитие" (Смоленск, 2002), IV-м Международном симпозиуме по проблемам Ладожского озера. (Великий Новгород, 2002). Материалы диссертации обсуждались на совместном заседании комиссий палеолимнологии и географии горных стран Русского географического общества. Работа доложена на совместном заседании кафедры физической и эволюционной географии и кафедры страноведения и международного туризма Факультета географии и геоэкологии СПбГУ.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из страниц, включает введение, четыре главы, заключение, список литературы (183 наименований, в том числе 25 на иностранных языках), 16 рисунков, ,20 таблиц и приложения.

Автор считает своим приятным долгом5 поблагодарить «за помощь и поддержку в выполнении данной работы профессора СПбГУ Д.В. Севастьянова и ведущего научного сотрудника Института озероведения д.г.н. СВ. Рянжина за возможность воспользоваться базой данных WORLDLAKE, д.г.н. М.А. Науменко' (Институт озероведения РАН) за > ценные научные консультации. Автор благодарит также коллег - участников экспедиций "Илекса 2000", "Кенозерье 2001" за помощь в получении натурных данных, сотрудников Института озероведения t к.г.н. С.Г. Каретникова, В.В. Гузиватого, к.г.н. И.Н. Сорокина за поддержку, помощь и советы по теме диссертации. Особую благодарность за оказанную методическую помощь автор выражает д-ру Р. Лаугуст (Эстонская Академия наук).

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность диссертационного исследования, сформулированы цель и решаемые задачи, характеризуются исходные данные и методы исследований, показаны научная новизна и практическая значимость работы.

В первой главе рассматриваются проблемы оценки запасов и качества пресной воды на Земле, большая и доступная часть которых сосредоточена в озерах и реках. Рассматриваются проблемы определения генезиса озерных котловин, подробно анализируются существующие глобальные и региональные генетические классификации озер для выявления особенностей развития лимносистем в различных природных зонах.

Водные ресурсы водоема меняются в соответствии с изменением воздействующих на него природных условий, поэтому водоемы нельзя

рассматривать в отрыве,от климатических и геолого-геоморфологических особенностей окружающих ландшафтов. В Главе 1 обсуждаются причины существующего многообразия экосистем озер как результата взаимодействия рельефа, климата, ландшафтов» и направленности эволюции озер в конкретных географических условиях.. Озера. являются накопительными системами и со временем их котловины заполняются донными отложениями (Севастьянов и др., 1996). Это приводит не только к. изменению форм котловин озер, но и их эколимнологических характеристик. С изменением формы котловин меняются гидрологический режим озер, термические условия и гидробиологические характеристики лимносистем. Гидрофизические параметры, такие как температура, прозрачность определяют экологические условия в водоемах, в том числе интенсивность фотосинтеза и биопродуктивность водных экосистем.

Эволюция озер в гумидной зоне и изменение их лимнических характеристик во времени рассмотрены с позиций теории лимногенеза (Севастьянов, 1996). Представлены биологические классификации водоемов, учитывающие влияние зональных и азональных факторов на экосистему озер. Классификации озер, рассмотренные в диссертации, позволяют характеризовать как форму котловины, так и их экологические условия, однако разнообразие подходов к созданию классификаций не всегда способствует, установлению качественных и количественных зависимостей между лимническими характеристиками.

Во второй главе исследуются основные морфометрические характеристики и особенности изменения формы озерных котловин в связи с их эволюцией. Форма котловины зависит от ее генезиса (Богословский, 1960). Происхождение озерной котловины обуславливает ее первоначальную форму и характеристики водной массы. Морфометрия озерных котловин (глубина, площадь, объем, форма котловины и др.) - важнейший фактор, определяющий направление эволюции и историю развития озер.

Особое внимание уделено рассмотрению использованных для анализа натурных данных из базы WORLDLAKE по озерам ледникового происхождения, представлено описание компьютерной базы данных, которая использовалась для решения задачи выявления связи морфометрических и экологических характеристик. База данных создается в лаборатории гидрологии Института Озероведения РАН под руководством»д.г.н. СВ. Рянжина. В настоящее время в ней содержится информация по более чем по 45 тыс. озерам мира. В диссертационной работе из базы WORLDLAKE использованы следующие сведения об озерах: географические, морфометрические, гидрологические, метеорологические и

климатологические, гидрохимические и гидробиологические, гидротермические и др.

В третьей главе подробно рассматриваются физико-географические, климатические и гидрологические особенности регионов, в которых расположены исследуемые ледниковые озера: северо-запад России, равнинная (северная) Польша и канадская провинция Онтарио. Выбор районов- обусловлен сходностью климатических условий и наличием ледниковых форм рельефа, преобладанием озерных котловин гляциального генезиса, а так же относительно хорошей географической изученностью территорий и достаточным количеством данных в базе WORLDLAKE обширных данных. Для соблюдения условий сравнимости, озера с площадью более 200 км2 и менее 0,01 км2 были исключены из рассмотрения.

Основные характеристики исследуемых ледниковых озер приведены в табл. 1. Озера всех рассматриваемых регионов располагаются в диапазоне от 44° до 65° с.ш. в умеренной климатической зоне. Озера ледникового происхождения, расположены в трех различных пост-ледниковых ландшафтных регионах.

Табл. 1. Исследуемые характеристики озер и обозначения, принятые в работе

Характеристика Обозначение

А площадь зеркала озера (км2);

НшГ ^^ Нтах средняя и максимальная глубины озера (м);

Нф/^Нтах коэффициент «емкости» или «формы» озерной котловины;

У~А Нтах объем озера (км3);

№> №тах ширина и максимальная ширина озера (км);

с площадь водосбора озера (км2);

ь длина озера (м);

ш показатель удлиненности озера;

£ длина береговой линии озера (м);

А/Ц^ показатель «открытости» озера (км);

время условного водообмена (год, мес)

коэффициент изрезанности береговой линии озера;

коэффициент «глубинности» озера;

ДОС/Л удельный водосбор озера;

в суммарный годовой сток в озеро (км3/год);

¿вод 9 $возд температура воды и воздуха (°С);

высота озера над уровнем моря (м);

я коэффициент линейной парной корреляции;

М гипсометрическая кривая озера;

(р,Х географические широта и долгота (град);

п* длина выборки (количество точек);

Вфито, &зоо биомасса фито- и зоопланктона в озере (г/м3);

В^оо/Вфито отношение биомасс зоо- и фитопланктона в озере;

Сорг концентрация органического углерода в озере (мг/л);

Цв цветность озерной воды (град);

см концентрация хлорофилла "а" в озере (мг/л);

А^аммон» -ЭДиприг концентрация аммонийного и ипритного азота в озере (мг/л);

Рмин> Робщ концентрация минералыюгоиобщаофосфсрав озере (мг/л);

Кфито! К-зоо видовое разнообразие фито- и зоопланктона;

Чфито> Чзоо численность фито- и зоопланктона в озере (тыс. экзЛс3);

Исходные натурные данные. Послеледниковая история ландшафтов, сходство современных физико-географических условий, в частности рельеф и увлажненость территорий позволяют предполагать, что в основных морфометрических и гидрологических характеристиках ледниковых озер северо-запада России, равнинной части Польши и Онтарио должны быть общие особенности. Общие закономерности, а также возможные различия характеристик можно выявить лишь из анализа статистических оценок

(средних, диапазонов изменения, дисперсий, коэффициентов вариации и корреляции и др.), рассчитанных по репрезентативным выборкам данных. Подобный подход широко распространен в современной лимнологии, поэтому на основе базы WORLDlAKE были организованы выборки, содержащие морфометрические данные по ледниковым озерам (табл. 2). Следует отметить, что не для каждого из выбранных озер в базе WORLDLAKE имеется полный набор всех рассматриваемых морфометрических или гидрологических характеристик, поэтому длины выборок различны для различных характеристик.

Статистические оценки изменчивости характеристик. Рассчитанные статистические оценки озер ледникового происхождения северо-запада России показаны в качестве примера в табл. 3 (для оценки значимости различий средних значений использован критерий Стьюдента при уровне 95%). Выявлены следующие особенности: средняя глубина озер северо-запада России составляет около 4 м, средняя площадь зеркала близка к 8 км2, средний объем - около 0,1 км3 (табл. 3). Для польских озер характерны близкие средние глубины - 4,5 м, и за счет меньших средних площадей - 0,9 км2, на порядок меньшие средние объемы - 0,01 км3. «Канадские» озера имеют заметно большие средние глубины - 8,7 м, при близкой к

Табл. 2. Средние значения морфометрических характеристик озер севера равнинной Польши, северо-запада России, Канады (провинция Онтарио) с площадями от 0,01 до 200 км2 (обозначения см. табл. 1)

Характеристики Регионы

Польша Северо-запад Онтарио

п 2845 1041 558

' А 0.9 8,1 6.8

V 0.01 0,1 0.3

Нмз 4.5 3,9 8.7

Нтъх. 11.7 10,2 11.7

«российской» средней площади- 6,8 км2, и объемы котловин- 0,3 км3. Примечательно также, что изменчивость - значений средней глубины относительно своих средних v значений малы и близки для - «российских», «польских» и «канадских» озер: значения коэффициента вариации соответственно 0,7; 0,7 и 0,9. Отметим также, что средние значения максимальной глубины «российских», «польских» и «канадских» ледниковых озер близки: 10,2 м; 11,7 м и 11,7 м соответственно.

Обращает внимание поведение коэффициента "емкости" или "формы" Иа^Нпиа. Для «российских» и «польских» озер его значения меняются в широких, но близких пределах: 0,1-0,8 и 0,1-0,9, при средних значениях 0,5 и 0,4 соответственно. Однако коэффициент формы котловины «канадских» озер лежит в гораздо более узком интервале 0,3-0,7 при среднем значении 0,4. Таким* образом, в первом приближении можно- предположить, что рассмотренные ледниковые озера имеют «средние» формы котловин между конусом (Нт/Нтах=0,ЗЪ) и параболоидом СД„,г/Дшк=0,57). Кроме того, изменчивости коэффициентов «формы» относительно своих средних' значений одинаково малы для озер расположенных на всех рассматриваемых территориях: коэффициенты вариации 0,2-0,3.

Представляющие интерес особенности обнаруживаются при анализе значений коэффициентов изрезанности береговой линии озер. Прежде всего, необходимо подчеркнуть, что среди исследуемых' озер встречаются круглые (5йИ>=1). В'среднем; «канадские» ледниковые имеют несколько более изрезанную форму по сравнению с «российскими» и

«польскими» озерами.-При этом озера, не обнаруживают значительной изрезанности береговой линии: значения меняются для «российских», «польских» и «канадских» озер соответственно как 1,0-5,7; 1,0-7,0 и 1,1-6,5.

Другой обнаруженной особенностью представляются неожиданно широкие диапазоны (более чем на 2-3 порядка величин) изменения значений удельного водосбора озера С/А. Например, для «российских» озер его

Табл. 3. Статистические оценки морфометрических и других характеристик ледниковых озер северо-запада России (обозначения см. табл. 1)

Характеристики Кол-во озер Среднее Минимум Максимум Ср-квадр. отклонен. Коэфф. вариации

V 1041 60,9 с ш. 55,0 65,0 2,3 0,04

X 1041 33,2 в д. 44,9 22,5 3,9 0,1

А 963 8Д 0,01 193,0 18,4 2,3

V 635 0,1 0,00001 2,0 ол 3,5

Havg 637 3,9 0,3 16,0 2,6 0,7

Птах 611 10,2 0,4 74,0 9,4 0,9

Havf/tlmax 582 0,5 0,1 0,8 ОД 0,3

1 489 17,1 0,2 193,0 26,5 1,5

ShLD 489 1,9 1,0 5,7 0,8 0,4

W 387 1,6 0,04 15,0 1,9 1,2

L 459 4Д 0,1 42,0 5,3 1Д

RT 155 2,1 0,01 39,5 3,9 1,8

С 392 534,4 0,1 10300,0 1313,8 2,5

С/А 392 93,1 и 4600,0 343,6 3,7

безразмерные значения меняются от 1,3 до 4600. Однако, относительно средних по выборкам значений диапазоны изменчивости значений CIA не столь велики: коэффициенты вариации для всех рассмотренных озер лежат в интервале 3,1-3,7.

На 2-3 порядка величин меняются также значения коэффициентов условного водообмена 'RT=V/Q. Например, для «российских» озер значения меняются от 10 дней до 39,5 лет, при общем среднем значении равным 2,1 года. Такой же диапазон изменчивости характерен для «канадских» озер. Для «польских» озер диапазон изменчивости условного водообмена заметно меньше, а его среднее значение заметно больше по сравнению с «российскими» и «канадскими» озерами.

Таким образом, в морфометрических и гидрологических характеристиках» «российских», «польских» и «канадских» ледниковых озер обнаруживаются общие особенности, подтверждаемые статистически

значимыми параметрами. Озера имеют близкие средние- значения максимальных глубин Дщи, коэффициентов «формы» котловин Нщ/Нщиа и коэффициентов изрезанности береговой линии ShLD, Вместе с тем, заметны существенные (статистически значимые) различия. Так, например, «польские» озера, в среднем, имеют заметно меньшие средние площади зеркал А и объемы котловин V, «канадские» - площади водосборов С и удельные водосборы а «российские» - коэффициенты условного,

водообмена RT.

Корреляционные связи характеристик. Для рассматриваемых морфометрических и гидрологических характеристик каждого из регионов были рассчитаны матрицы коэффициентов линейной парной корреляции R. В табл. 4 показаны коэффициенты корреляции различных лимнических характеристик озер северо-запада России. Статистически значимые связи обнаруживаются для всех регионов между площадями и объемами озер (Я=0,92-0,98). Поскольку объем озера определяется как значения А

и V статистически зависимы и высокая, положительная, корреляция неудивительна. Подчеркнем, однако, что рассчитанные регрессии V от А чрезвычайно полезны для практических целей, т.к. позволяют по сравнительно легко получаемой информации о площади зеркала озера (например, с использованием дистанционных аэрокосмических и картометрических методов), оценить объем его котловины.

Другая важная особенность заключается в обнаруженной для «российских» и «канадских» озер, значимой положительной корреляции площади зеркала озера А с его средней H^g и/или максимальной- Нта глубинами, (R=0,67-0,80). При этом выявилось отсутствие аналогичных корреляционных-связей для ледниковых озер Польши. Это может быть объяснено ходом эволюции процессов лимногенеза на равнинной территории севера Польши. Озера Польши раньше освободились от оледенения, в большей степени утратили ледниковые черты, характерные для озер

Табл. 4. Корреляционная матрица морфометрических и гидрологических характеристик ледниковых, озер северо-запада России (жирным выделены коэффициенты статистически значимые с вероятностью 0,95). Обозначения см. табл. 1

гляциального происхождения. Сельскохозяйственное преобразование водосборов польских озер - вырубка лесов, распашка, мелиорация, канализирование русел водотоков значительно больше, чем, например, для территории северо-запада России, это приводит к тому, что озера Польши преимущественно мелководны и имеют более высокий трофический статус (Якушко, 1997).

В результате корреляционного анализа данных по «российским» и «канадским» озерам обнаружена положительная связь - площади озера А и площади его водосбора С ^=0,88 и 0,80 соответственно). Вместе с тем, обращает внимание отсутствие такой связи для ледниковых озер Польши.

Регрессионные зависимости. В основу анализа морфометрических данных положена классификиция О.Ф; Якушко (1975, 1991). В этой комплексной классификации максимальная глубина связана с экологическим

статусом водоема. Автор делит озера по максимальной глубине и соответствующим ей биологическим и гидрохимическим показателям на 4 группы: Нтар"'25 м - глубокие, мезотрофные с признаками олиготрофии, - среднеглубокие, мезотрофные,

5 м<Ялкк<15 М - неглубокие, эвтрофные,

- мелководные, дистрофирующие.

Ранее была получена следующая регрессия средней и максимальной глубины для крупных (>500 км2) озер мира (Herdendorf, 1990)

Нами получены уравнения зависимости максимальной* глубины от средней глубины для всех озер ледникового происхождения трех регионов (например, для озер северо-запада см. рис. 1). На основе анализа корреляционных матриц и исследований С. Хердендорфа нами установлены количественные связи между средней и максимальной глубинами указанных групп озер (по О.Ф. .Якушко).

Эти связи позволяют оценить морфометрические характеристики неизученных озер. Среднеглубокие озера отличает другой угол наклона графика этой связи (рис. 1). Эта особенность среднеглубоких озер прослеживается во всех трех исследуемых регионах, что говорит о другом виде формы котловин озер этой группы (табл. 5).

Наши исследования показали, что полученные регрессионные зависимости между средней и максимальной глубиной для глубоких озер по классификации О.Ф. Якушко (рис. 1), аналогичны такой же зависимости, полученной С. Хердендорфом. Для других групп озер, менее глубоких, полученные зависимости отличаются от зависимости С. Хердендорфа. Вероятно это связано с различным воздействием ледника на формирование котловин глубоких и мелководных озер.

5. 50 я

й 40 Е

30 20 10 0

к го

с; го

ГО 2

ОЗЕРА СЕВЕРО-ЗАПАДА РОССИИ мелководные у=1.121+1.166*х неглубокие у=4.519+1.243*х среднеглубокие у=16.595+0.446*х глубокие у =14.259+2.199*х

- - '

убокие . » » '

* - -

- ' " т ф ' зреднег .. • ■' лубокие ..... .....

нег ЛУбОКИЕ _ , . ■ мелков одные

• • ■ • Н—""" |

8 10 12 Средняя глубина, м

Рис.1 Связь средней и максимальной глубин озер северо-запада

Табл. 5. Связь средней и максимальной глубин различных групп озер

СЕВЕРО-ЗАПАД Количество Коэффициент формы Коэффициент детерминации

мелководные 211 0.57 0.53

неглубокие 263 0.43 0.31

среднеглубокие 79 0.33 0.26

глубокие 45 0.28 0.88

ОНТАРИО Количество Среднее Коэффициент детерминации

мелководные 4 0.53 0.26

неглубокие 23 0.45 0.72

среднеглубокие 17 0.43 0.03

глубокие 22 0.34 0.89

ПОЛЬША Количество Среднее Коэффициент детерминации

мелководные 822 0.52 0.78

неглубокие 1280 0.45 0.63

среднеглубокие 440 0.38 0.17

глубокие 303 0.31 0.48

Нерегулярности рельефа дна в мелководных озерах имеют большее влияние на развитие придонных организмов и абиотические процессы, чем в глубоких.

В четвертой главе на основе статистических методов исследуются особенности экологического состояния озер в зависимости от морфометрических параметров их озерных котловин для определенных регионов.

Термические свойства водных масс озер в значительной степени определяют биологическую продуктивность водных экосистем. Возникновение ледовых явлений и термические особенности озер, находящихся в близких климатических условиях, определяется их морфометрическими показателями (Stewart, Hagen 1990).

В диссертации установлена зависимость для озер северо-запада России между средней глубиной, датами начала ледостава и суммой отрицательных градусодней до начала ледостава. Коэффициенты детерминации высокие и составляют соответственно 0,61 и 0,95 (рис.2). Полученные связи позволяют оценить особенности зимней термики озер в зависимости от средней глубины, для еще термически не изученных озер.

Для экспериментального изучения влияния морфометрических показателей озер ледникового происхождения на их экологическое состояние, была выбрана территория Водлозерского национального парка (ВНП), где автором собраны и проанализированы доступные данные по морфометрическим и экологическим характеристикам озер. ВНП расположен в Архангельской обл. и республике Карелия.

На территории ВНП в относительно однородных природных условиях, сконцентрировано большое количество озер ледникового происхождения с различными морфометрическими параметрами, при этом здесь отсутствуют активные источники загрязнения водной среды. Это позволяет рассмотреть задачу оценки влияния морфометрических особенностей озер на

структуру и функционирование водных экосистем, не подверженных антропогенному влиянию, и выявить характер и интенсивность процесса естественной эвтрофикации водоемов.

Основные черты морфометрии и условий зарастания были рассмотрены для 19 озер в бассейне р. Илексы. Комплексное исследование водоемов ВНП указывает на значительное многообразие изученных озер, как по

морфометрическим характеристикам, так и по уровню их трофий. По содержанию биогенных элементов, качественному составу и количественным показателям планктонных ценозов озера имеют различный статус трофности, со всем диапазоном значений от очень низкого до высокого. При этом следует отметить высокий уровень трофности большинства водоемов, который обусловлен их малыми средними глубинами, (около 1Д м) и незначительными объемами. По средним значениям концентрации органического углерода (17,0 мг/л), содержанию хлорофилла "а" (26,5 мг/м3), биомассе фито- (6,5 г/м3) и зоопланктона (5,4 г/м3) исследуемые озера ВНП относятся к эвтрофному типу. Полученная корреляционная матрица связи 9 морфометрических и 14 экологических параметров, используемых для определения трофического статуса озерных экосистем, свидетельствует о наличии устойчивой значимой связи между биопродуктивностью и морфометрическими параметрами. В таблице 6 представлена часть корреляционной матрицы со статистически значимыми коэффициентами корреляции.

Табл. 6. Корреляционная матрица для » озер Водлозерского национального парка: зависимость биопродуктивности и биомассы гидробионтов от параметров, характеризующих форму котловины (жирным выделены коэффициенты статистически значимые с вероятностью 0,95). Обозначения см. табл. 1

Установлено, чем больше глубины озер, тем меньшее количество органического вещества содержится в воде, что подтверждает классификацию О.Ф. Якушко (1975). Для крупных озер ВНП свойственно большее разнообразие видов фито- и зоопланктона, однако возрастанием максимальной глубины озер ВНП численность зоопланктона уменьшается. Чем выше по течению расположено озеро тем меньше содержится в

озерной воде аммонийного азота, что подтверждает влияние площади водосбора на экологические показатели лимносистем.

Таким образом, результаты исследования подтверждают, что различия морфометрических характеристик исследуемых озер обуславливают различия в степени их зарастания, различия в биомассе и видовом составе гидробионтов.

В Заключении формулируются основные результаты и выводы диссертационного исследования, намечаются основные направления будущих исследований. На основании выполненных исследований сделаны следующие выводы:

1. Термические, гидрохимические и гидробиологические особенности водоемов тесно связаны с морфометрическими характеристиками озерных котловин и их генезисом. На основе разработанных ранее генетических классификаций озер представляется необходимым с новых позиций рассмотреть особенности озерных котловин в связи с их морфометрией и предложить подходы к оценке их экологического состояния.

2. На основе анализа обширной базы данных для озер ледникового происхождения установлены статистически значимые связи между морфометрическими и гидрологическими характеристиками для регионов с близкими климатическими условиями (Польши и северо-запада России и провинции Онтарио).

3. Впервые установлены статистически значимые связи между средними глубинами озер и датами ледовых явлений, которые позволяют оценивать по морфометрическим характеристикам особенности термического режима озер северо-запада России.

4. Выявлены, статистически достоверные связи между средней и максимальной глубинами, которые с использованием комплексной' классификации О.Ф. Якушко (1975) характеризуют форму котловин и экологические условия озер ледникового происхождения.

5. На примере озер Водлозерского Национального Парка, не подверженных значительным антропогенным изменениям, выявлена значимая качественная связь между биопродуктивностью водоемов и их морфометрическими параметрами.

6. Влияние размеров и формы котловины на экологический статус водоема оказывается наиболее существенным для озер с, малыми площадями и малыми, глубинами, что в значительной степени определяется при прочих равных условиях абиотическими факторами: годовым термическим циклом и прозрачностью водной массы озер. Использование морфометрических показателей озер и генезиса озерных

котловин дает возможность оценить экологическое состояние водоема и его качество воды.

Дальнейшие исследования необходимо направить на нахождение региональных зависимостей и их верификацию для озер иного генезиса с различными морфометрическими параметрами. Развитие таких исследований для озер расположенных в других климатических условиях и с иными морфометрическими и экологическими характеристиками является перспективным направлением в лимнологии.

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих

1. Влияние морфометрии озерных котловин на состояние озерных экосистем (На примере озер бассейна р. Илексы) // Вестн. С.-Петерб. ун-та. Сер.7.2001. Вып. 4 (№ 31), с. 104-109.

2. Использование морфометрических характеристик озер в экологических целях // Тез. Ш Международной междисциплинарной конф. "Человек. Природа. Общество. Актуальные проблемы", Санкт-Петербург, 2001,

с. 678-680.

3. Озера бассейна р. Илексы как объекты экологического туризма в НП "Водлозерский" // Мат. II Международной научно-практической конф. 'Туризм и региональное развитие". Смоленск 2002, с. 350-353 (соавтор Д.В. Севастьянов).

4. Significance of Lake Morphometry for Limnetic Processes: a Review // 4-th international Lake Ladoga Symposium.Veliky Novgorod, 2002. p. 76.

5. Влияние морфометрии озер на лимнические процессы: обзор // Труды 4-го Ладожского симпозиума. Великий Новгород, 2003, с. 361-365.

6. О связи некоторых морфометрических и экологических характеристик озер // Изв. РГО, 2003, т. 135, вып. 3, с. 56-62.

7. Влияние морфометрических показателей озер на трофический статус лимносистем (региональный подход) // Вестн. С.-Петерб. ун-та. Сер.7. 2003, вып. 2 (№ 15), с. 112-116.

8. К вопросу о влиянии мофометрических характеристик озер и их водосборов на трофический статус водоемов // Вестн. С.-Петерб. ун-та. Сер.7,2004. Вып.1 (№ 7), в печати (соавтор Д.В. Севастьянов).

работах:

ЛР№ 020309 от 301296. Подписано в печать 17.02.04. Формат 60x90 Vie. П.л. и,Тир.1ОО. Зак.№254 195196, СПб, Малоохтинский пр. 98. РГГМУ.

» - 38 53

Содержание диссертации, кандидата географических наук, Белецкая, Раиса Васильевна

Введение.

1 Пресные озера: запасы воды, уровень трофии и происхождение

1.1 Запасы вод пресных озер различных регионов.

1.2 Озера как результат взаимодействия рельефа и климата.

1.3 Трофический статус озер и проблемы типизации водоемов.

1.4 Генетические классификации и проблемы определения генезиса озерных котловин.

2 Морфометрические особенности и эволюция озерных котловин

2.1 Основные морфометрические характеристики озер.

2.2 База данных озер мира WORLDLAKE.

2.3 Изменение морфометрических характеристик озерных котловин в ходе эволюции озер ледникового происхождения.

2.4 Конечный этап эволюции озерной котловины - заболачивание озера.

3 Происхождение и морфометрия озер в областях последнего оледенения (северо-запад России, север Польши, провинция Онтарио (Канада)

3.1 Физико-географические особенности северо-запада России, Польши, Онтарио.

3.1.1 Северо-западный регион России.

3.1.2 Польша.

3.1.3 Провинция Онтарио (Канада).

3.2 Морфометрические характеристики озер северо-запада России, Польши, Онтарио и их статистический анализ.

4 Экологические особенности озер в связи с их морфометрией

4.1 Гидрофизические свойства водных масс озер в зависимости от морфометрии озерных котловин.

4.2 Проблема связи морфометрических особенностей озер и экологии гидробионтов.

4.3 Влияние морфометрии озерных котловин на лимнические характеристики озер, их экологическое состояние и ход эволюции озер.

4.4 Морфометрия озер и экологический статус водных экосистем в бассейне р. Илекса.

4.5 Связь экологических и морфометрических показателей озер северо-запада России.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Морфометрические особенности озерных котловин и их влияние на экологическое состояние лимносистем"

В современных условиях в связи с глобальным ростом дефицита пресных природных вод особую важность приобретает проблема рационального использования, охраны и восстановления ресурсов озерного фонда. Озеро - водоем замедленного водообмена, не имеющий прямой связи с океаном, является частью гидрографической сети и участвует в общем круговороте воды. Исследование морфометрических особенностей озерных котловин, а так же определение зависимостей между морфометрическими параметрами озер необходимо для уточнения мировых запасов пресных вод и решения проблемы эффективного управления водными ресурсами озер. Озеро, как геосистема, являющаяся составной частью ландшафта, вместе со своим водосбором представляет собой сложную едииую природную систему, в которой взаимодействуют гидрофизические, гидрохимические, гидробиологические и др. процессы.

Г.Ю. Верещагин [1] отметил определяющую роль морфометрии и морфологии котловины озера в лимнических процессах. Развитием этого подхода к изучению внутриводоемных процессов занимались Э. Хатчинсон [2], Б.Б. Богословский [3], JI.JI Россолимо [4 - 6], О.Ф. Якушко [7 - 9], Л.Ф. Форш [10, 11], И.Н. Сорокин [12 - 14], Д.В. Севастьянов [15, 16] и др. Проблема в предложенной постановке приобретает особую актуальность в настоящее время, т.к. накоплена значительная информация об озерных котловинах и их генезисе. В связи с этим представляется важным и необходимым развитие и совершенствование оценок взаимосвязи морфометрических и эколимнологических характеристик водоемов.

Большое научное значение приобретает задача выявления закономерностей формирования озерных экосистем в зависимости от ландшафтных условий, а также проблемы перестройки водных экосистем в результате антропогенного воздействия на основе детального изучения процессов накопления вещества в озерах. Как отмечал JI.C. Берг [17], «ландшафты не есть нечто неизменное во времени., понять данный ландшафт можно лишь тогда, когда известно, как он произошел и во что со временем превратился» (с. 21). Это утверждение в полной мере может быть отнесено и к природным озерным геосистемам, являющимся составной частью ландшафта. Исторический метод изучения окружающей среды объективно является необходимым инструментом географических исследований для познания динамики природных процессов. Палеолимнологические материалы, раскрывающие особенности истории озер и условий озерного осадконакопления способствуют пониманию современного состояния водных геосистем и тех изменений, которые произошли с формами озерных котловин. Учет этих важнейших факторов развития озер позволяет обоснованно оценить современное состояние озер и прогнозировать ход их дальнейшей эволюции с учетом изменений внешних условий и процессов, происходящих в самом озере. В настоящее время накоплен богатый опыт в изучении крупных озер. Установлены основные морфометрические и лимноэкологические характеристики крупнейших водоемов мира. Однако изученность большинства средних и малых озер планеты пока недостаточна. В тоже время, выявление региональных особенностей озер, число которых на Земле составляет несколько миллионов, очень трудоемко, поэтому требуется развитие новых подходов, с использованием дистанционных методов и статистической обработки имеющихся данных.

В диссертации приводится обзор современных представлений о происхождении озерных котловин и морфометрических особенностей озер. Рассматриваются проблемы выявления связей между морфометрическими особенностями озер и современным экологическим состоянием лимносистем. Приводятся результаты исследований автора в области выявления статистически значимых зависимостей между морфометрическими и лимноэкологическими параметрами водоемов.

• обобщение и анализ существующих генетических и биологических классификаций озер;

• выявление и анализ статистически значимых связей между морфометрическими характеристиками озер, биологической продуктивностью и трофическим статусом водоемов. В качестве объектов исследований выбраны озера области распространения последнего покровного оледенения в трех регионах: северо-запад России, север Польши и провинция Онтарио (Канада). Фактический материал и методы исследований

Выбранные озерные районы характеризуются сходными историко-географическими и зонально-климатическими условиями развития и процессами озерного морфолитогенеза. В работе использована компьютерная база данных WORLDLAKE («Озера мира»), разрабатываемая в Институте озероведения РАН [18], в составлении которой автор принимала участие. База данных создается на основе литературных и фондовых материалов по географии, морфометрии, гидрологии, термике и трофическому статусу озер. В настоящее время база WORLDLAKE содержит обширные данные более чем по 46000 природным и 6000 искусственным озерам из 155 стран мира. Для указанных трех регионов из базы данных было отобрано около 4.5 тыс. озер ледникового происхождения.

Для выявления морфометрических связей были использованы методы математической статистики: а) расчет основных статистических параметров (среднее значение, дисперсия, диапазоны изменчивости и т.п.), б) нахождение и анализ линейных и нелинейных корреляционных связей и соответствующих уравнений регрессии, в) определение значимости выявленных эмпирических связей. При интерпретации выявленных зависимостей использован ландшафтно-гидрологический подход и сравнительно-географический метод. Научная новизна работы состоит в том, что: а) Впервые выполнена статистическая обработка и анализ большого массива морфометрических и гидрологических параметров по озерам (около 4.5 тыс. объектов), имеющих близкий генезис; б) Для равнинных озер ледникового происхождения гумидной зоны областей северо-запада России, севера Польши, провинции Онтарио (Канада), установлены значимые корреляционные связи между основными морфометрическими характеристиками; в) Впервые для областей распространения последнего покровного оледенения Европы и Северной Америки предпринят анализ морфометрических характеристик озерных котловин и установлены связи этих характеристик с гидрологическими и эколимнологическими параметрами водоемов; г) Для исследованных озер северо-запада России впервые выявлены значимые статистические связи между средними глубинами, гидрофизическими и метеорологическими характеристиками; д) На примере озер Водлозерского Национального парка (Карелия) выявлены устойчивые статистические связи между морфометрией котловин и некоторыми гидорофизическими и гидробиологическими параметрами. Теоретическая значимость работы состоит в том, что выявление зависимостей между морфометрическими параметрами озер открывает пути совершенствования методов оценки ресурсов пресных вод на Земле, планирования и оптимизации использования природных вод. Определение критериев связей между качеством пресных вод в озерах и их морфометрическими характеристиками позволяет расширить масштабы геоэкологической оценки недостаточно изученных водоемов на основе их морфометрических данных.

Практическая значимость работы

В настоящее время установлено, что ландшафтные и морфометрические характеристики озер в определенной мере предопределяют экологические особенности водоемов, их современный трофический статус. Зная площадь, максимальную и среднюю глубины, можно моделировать форму котловины озера, по картографическим материалам - определить длину и изрезанность береговой линии, озерность территории и ряд других параметров и их соотношений. Кроме того, используя методы дистанционного зондирования и аэрокосмической техники можно определить прозрачность, температуру воды, содержание хлорофилла и другие параметры водоемов в различные сезоны года [19].

Выполненные исследования являются первым этапом по практическому применению создаваемой в Институте озероведения РАН базы данных, на основе которых отрабатываются методики унификации, обработки и анализа имеющихся массивов для оценки современного состояния озерных водоемов. Проведенные расчеты позволяют выявить особенности формирования гидрофизического режима озер в зависимости от морфометрических характеристик и способствовать оценке экологического состояния водоемов.

Материалы исследований автора были использованы при выполнении проекта № 2256 Программы "Университеты России", а также гранта РФФИ 01-05-65163.

Петербург, 2001), И-й Международной научно-практической конференции "Туризм и региональное развитие" (Смоленск, 2002), IV-м Международном симпозиуме по проблемам Ладожского озера. (Великий Новгород, 2002). Материалы диссертации обсуждались на совместном заседании комиссий палеолимнологии и географии горных стран Русского географического общества. Работа доложена на совместном заседании кафедры физической и эволюционной географии и кафедры страноведения и международного туризма Факультета географии и геоэкологии СПбГУ.

В таблице 1 приведены основные обозначения и сокращения использованные в диссертации.

Автор считает своим приятным долгом поблагодарить за помощь и поддержку в выполнении данной работы профессора СПбГУ Д.В. Севастьянова и ведущего научного сотрудника Института озероведения д.г.н. С.В. Рянжина за возможность воспользоваться базой данных WORLDLAKE, д.г.н. М.А. Науменко (Институт озероведения РАН) за ценные научные консультации. Автор благодарит также коллег - участников экспедиций "Илекса 2000", "Кенозерье 2001" за помощь в получении натурных данных, сотрудников Института озероведения к.г.н. С.Г. Каретникова, В.В. Гузиватого, к.г.н. И.Н. Сорокина за поддержку, помощь и советы по теме диссертации. Особую благодарность за оказанную методическую помощь автор выражает д-ру Р. Лаугуст (Эстонская Академия наук).

Таблица 1 — Исследуемые характеристики озер и обозначения, принятые в работе

Характеристика Обозначение

А площадь зеркала озера (км"2);

HaVR-V/A, Нтах средняя и максимальная глубины озера (м);

HaVglНтах коэффициент «емкости» или «формы» озерной котловины;

V=A Нтах объем озера (км3);

W W '' » " max ширина и максимальная ширина озера (км);

С площадь водосбора озера (км );

L длина озера (м);

LIW показатель удлиненности озера;

L длина береговой линии озера (м);

A/Havg показатель «открытости» озера (км);

RT=V/0 время условного водообмена (год, мес)

ShLD=f/2 л!лА коэффициент изрезанности береговой линии озера; cc=HavfJAm коэффициент «глубинности» озера; l\C=C/A Удельный водосбор озера;

О суммарный годовой сток в озеро (км3/год); teod > ^возд температура воды и воздуха (°С);

Zasl высота озера над уровнем моря (м);

R коэффициент линейной парной корреляции;

AX) гипсометрическая кривая озера; географические широта и долгота (град); n длина выборки (количество точек);

Продолжение таблицы 1 — Исследуемые характеристики озер и обозначения, принятые в работе

Характеристика Обозначение

В фито, В300 Биомасса фито- и зоопланктона в озере (г/м3); $3 о JВ фито отношение биомасс зоо- и фитопланктона в озере;

Сорг концентрация органического углерода в озере (мг/л);

Цв Цветность озерной воды (град);

Chi концентрация хлорофилла "а" в озере (мг/л);

А/дммонэ -^шприт концентрация аммонийного и нитрил юга азота в озере (мг/л);

Р.чин? Робщ концентрация минерального и общего фосфора в озере (мг/л);

Кфито i ^зоо видовое разнообразие фито- и зоопланктона; фито t Чзоа численность фито- и зоопланктона в озере (тыс. экз./м3);

Заключение Диссертация по теме "Гидрология суши, водные ресурсы, гидрохимия", Белецкая, Раиса Васильевна

Результаты исследования влияния морфометрических особенностей озер на экологическое состояние водных экосистем в пределах границ водосборного бассейна р. Илекса и всего Парка в условиях ненарушенности природных комплексов, слабой антропогенной нагрузки указывают на то, что различия морфометрических характеристик исследуемых озер обуславливают различия в степени их зарастания, различия в биомассе и видовом составе растительности. Таким образом, на региональном уровне, на примере озер ВНП, выявлена устойчивая качественная связь между биопродуктивностью и морфометрическими параметрами. Развитие таких исследований для озер других регионов с иными морфометрическими, климатическими и экологическим характеристиками является перспективным направлением в лимнологии.

4.5 Связь морфометрических и экологических показателей озер северо-запада России

В настоящее время с достаточной определенностью установлено, что

С -Vtypsy?.'.'/^ термические свойства водных масс озер в значительной степени определяют

L t ■ • i ^ « биологическую продуктивность и другие экологические особенности водных экосистем. Действительно, температура окружающий среды относится к так называемым неустранимым факторам, взаимодействие биотических и абиотических компонент экосистем происходит в полях температуры не зависимо от других параметров лимиосистем. На важное экологическое значение температурного режима водной массы в функционировании водоемов указывают многие исследователи. В меньшей мере разработаны вопросы взаимосвязей термических характеристик водной массы и морфометрических показателей озерной котловины. Выявление и количественпая оценкгГзависимостей теплозапаса водной массы от глубины озерной котловины и метеорологических условий возможны на базе статистической обработки массового материала натурных исследований. Возникновение ледовых явлений, максимальный теплозапас водных масс и другие термические особенности озер, находящихся в близких климатических условиях, определяются их морфометрическими показателями [105, 106, 148, 149,175]. ^

В.В. Пиотрович [176] исследовал связи морфометрических характеристик озер и водохранилищ с элементами ледового режима. Отмечено, что от формы и размеров озерной впадины зависят сроки замерзания и вскрытия ледового покрова в тех или иных районах. Глубокие озера замерзают позднее, чем мелкие, т.к. летний теплозапас в них больше [177, 179]. К. Стюарт и Р. Хавсен [180] установили связи морфометрических параметров и датами возникновения ледовых явлений для озер штата Нью-Иорк.

Демерс и Кальф [181] вывели уравнения связи-озер между датами начала стратификации как функции среднегодовой температуры воздуха, площади озера и логарифма отношения площади поверхности озера к средней глубине для димиктических и мономиктических озер (рис. 4.4, табл. 4.5).

В летний» период аккумуляция . поступающего солнечного тепла (водоемом^находится в прямой зависимости от глубины озерной котловины. Поступающее солнечное тепло распределяется по глубине в зависимости от

•2 2 6 10 14 18 22 о

Средняя годовая температура воздуха, С

Рис.4.4 Связь средней годовой температурой воздуха и датой начала стратификации для димиктических (I ) и мономиктических (2) озер [181]

Заключение

В морфологических особенностях озер обычно проявляется их происхождение. Генезис озерных котловин, их форма и размеры во многом определяют дальнейшее природное развитие озера и продолжительность его существования (например, крупные тектонические озера могут существовать многие тысячелетия, а небольшие ледниковые - сотни).

Подводя итоги выполненной работы следует отметить, что полученные результаты касаются одной из проблем сложного процесса развития озер под влиянием природных и антропогенных факторов и взаимодействующих компонентов окружающего ландшафта, процессов, происходящих на водосборе и в самом озере. В результате выполненных исследований и обобщений, на основе статистического анализа морфометрических и экологических особенностей средних и мелких озер ледникового генезиса в трех регионах получено убедительное подтверждение существования связи между размерами и формой озерных котловин и экологическим состоянием лимносистем. Это открывает путь к развитию дистанционных исследований малоизученных водоемов, экологическое состояние которых и качество озерных вод можно оценивать на основе относительно легко получаемых сведений о размерах и глубинах озерных котловин. На основании выполненных исследований сделаны следующие выводы:

4. Выявлены статистически достоверные связи между средней и максимальной глубинами, которые с использованием комплексной классификации О.Ф. Якушко [8] характеризуют форму котловин и экологические условия озер ледникового происхождения.

6. Влияние размеров и формы котловины на экологический статус водоема оказывается наиболее существенным для озер с малыми площадями и малыми глубинами, что в значительной степени определяется при прочих равных условиях абиотическими факторами: годовым термическим циклом и прозрачностью водной массы озер. Использование морфометрических показателей озер и генезиса озерных котловин дает возможность оценить экологическое состояние водоема и его качество воды.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата географических наук, Белецкая, Раиса Васильевна, Санкт-Петербург

1. Верещагин Г.Ю. Методы морфологической характеристики озер // Тр. Олонецкой науч. экспедиции. JI., 1930. -Ч. 2, вып. 1. -116 с.

2. Hutchinson G. A Treatise on Limnology // Geography, Physics and Chemistry. New York-London: Wiley, 1957.- vol 1. - 1015 p.

3. Богословский Б,Б. Озероведение.- M.: МГУ, I960.- 335 с.

4. Россолимо JI.JI. Основы типизации озер и лимнологического , районирования // Накопление вещества в озерах. М.: Наука, 1964. - С. 5 -46.

5. Россолимо JI.JI. Необратимые типологические изменения озер культурных ландшафтов // Типология озер. М.: Наука, 1967.- С. 5 - 26.

6. Россолимо JI.JI. Озерное накопление органического вещества и г возможности его типизации // Типология озерного накопления органического вещества. М.: Наука, 1976.- с. 3 - 10.

7. Якушко О.Ф. География озер Белоруссии. Минск: Вышэйшая школа, 1967. - 215 с.

8. Якушко О.Ф. Белорусское поозерье. Минск: Вышэйшая школа, 1975.-335 с.

9. Якушко О.Ф. Основы геоморфологии. Минск: Вышэйшая школа, 1997.-236 с.

10. Форш Л.Ф. Термический режим, тепловой баланс озер и роль иловой толщи в их тепловом бюджете / Озера различных ландшафтов Северо-Запада СССР. Ч I. Л.: Наука, 1968. С. 166 - 208.

11. Форш Л.Ф. Термический и тепловой режим озер Кольского . полуострова / Озера различных ландшафтов Кольского полуострова. Ч I. Л.: Наука, 1974.-С. 156- 194.

12. Сорокин И.Н. Морфометрические показатели как отражениеэволюции малых озер // История современных озер: Тезисы докладов YII Всесоюзного симпозиума по истории озер. Л., Таллин, 1986. - С. 180 -181.

13. Сорокин И.Н. Морфологические, морфометрические и гидрологические показатели и их роль в комплексной классификации озер и районировании // Теоретические вопросы классификации озер / под ред. Н.П. Смирновой, СПб: Наука, 1993. С. 24 - 35.

14. Сорокин И.Н. Роль морфологических и гидрологических показателей в классификации озер гумидной и аридной областей // Теоретические вопросы классификации озер / под ред. Н.П. Смирновой, СПб: Наука, 1993.-С. 88-98.

15. Севастьянов Д.В. Лимногенез и эволюция озер в горных ландшафтах Внутренней Азии: Дисс. . докт. геогр. наук: 11.00.01. -Защищена 15.02.96. СПб., 1996. - 445 с.

16. Севастьянов Д.В. Геоэкологическая оценка современного состояния водоемов аридной зоны. СПб: СПбГУ, 1993. - 88 с.

17. Берг Л.С. Климат и жизнь. М.: ОГИЗ, 1947. - 356 с.

18. Рянжин С.В., Ульянова Т.Ю. Географическая информационная система "Озера Мира" GIS WORLDLAKE // Доклады РАН. - 2000. - Т. 370, №4.-С. 542-545.

19. Комплексный дистанционный мониторинг озер / Под ред. К.Я. Кондратьева. Л.: Наука, 1987. - 288 с.

20. Калесник С.В. О некоторых важных задачах современного + озероведени // Водные ресурсы. 1973, № 1. - С. 36 - 42.

21. Владимиров A.M. Гидрологические расчеты. СПб.: Гидрометеоиздат, 1990. 365 с.

22. Владимиров A.M. и др. Охрана окружающей среды. Л.: Гидрометеоиздат, 1991. 422 с.

23. Арсеньев Г.С., Иваненко Ф.Г. Водное хозяйство и водохозяйственные расчеты. Л.: Гидрометеоиздат, 1993. - 234 с.

24. Вуглинский B.C. Гидрология суши на рубеже веков проблемы и перспективы // География и современность, 2000, вып. 9. - С. 100 - 120.

25. Краткая географическая энциклопедия / Под ред. А.А. Григорьева. М.: Советская энциклопедия, I960. Т. 1. - 563 с.

26. Львович М.И. Мировые водные ресурсы и их будущее. М.: Мысль, 1974.-448 с.

27. Гидрометеорологический словарь / Под ред. А.И. Чеботарева. Л. Гидрометеоиздат, 1978. -308с.

28. Лосев К.С. Вода. Л.: Гидрометеоиздат, 1989. - 272 с.

29. Реймерс Н.Ф. Природопользование. М.: Мысль, 1990. - 638 с.

30. Селиванов А.О. Изменчивая гидросфера Земли (Глобальный водообмен и его изменения). М.: Знание, 1990. - 278 с.

31. Михайлов В.Н., Добровольский Д.Д. Общая гидрология. М.: Высшая школа, 1991. - 368 с.

32. Владимиров A.M. Принципы оценки водных ресурсов промышленно развитых регионов // Водные ресурсы Северо-Западного региона России / Под ред. A.M. Владимирова. Л.: Изд. ЛГМИ, 1999, вып.121. - С. 7-13.

33. Викулина З.А. Водный баланс озер и водохранилищ Советского Союза. Л.: Гидрометеоиздат, 1979. - 174 с.

34. Herdendorf С. Large lakes of the world // J. Gr. Lakes Res. 1982. - 8 (3). - P 379 - 412.

35. Herdendorf C. Distribution of the World's Large Lakes // Large Lakes. Ecological / Eds. M. Tilzer and C. Serruya. 1990.

36. Иванов П.В. Классификация озер мира по величине и средней глубине // Бюлл. ЛГУ. 1948. - № 21. - С. 78-90.

37. Науменко М.А. Новое определение морфометрических характеристик Ладожского озера // Доклады РАН. 1995. - Т. 345, №4. - С. 514-517.

38. Науменко М.А. Новое определение морфометрических характеристик Онежского озера // Доклады РАН. 2000. - 370, № 3. - С. 393396.

39. Kondratyev S. & al. The geographical information system "Water resources of Lake Ladoga and its drainage basin" // Proc. the Third Int.Lake Ladoga Symp. / Eds Peltonen A. University of Joensuu. Publ.of Karelian Institute, 2000. №. 129. - P. 338 - 343.

40. Каталог озер и рек Карелии / Под ред. Н.Н. Филатова, А.В. Литвиненко. Петрозаводск, 2001. - 289 с.

41. Мякишева Н.В. Закономерности формирования внешнего водообмена и уровенного режима озер зоны избыточного и достаточного увлажнения: Дисс. . докт. геогр. наук: 25.00.27. Защищена 22.11.01. -СПб., 2001.-315 с.

42. Hakanson L. A Manual of lake Morphometry. Springer-Verlag, 1981.80 p.

43. Hakanson L. Assessment of critical loading of lakes as a basis for remedied measures: A review of fundamental concepts // Lakes & Reservoirs: Research and managements. 2001. - P. 1 - 20.

44. Муравейский С.Д. Очерки по теории и методам морфометрии озёр // Реки и озера. М.: Наука, 1960. - С. 91 - 125.

45. Догановский A.M. Закономерности колебаний уровней озер и их влияние на основные элементы режима водоемов // Озера и водохранилища. Труды V Всесоюз. Гидрол. съезда. Л.: Гидрометеоиздат, 1990. - Т.8. - С. 65 -70.

46. Догановский A.M. Амплитуды колебаний уровней воды в водоемах озерного района ЕТР и их расчет // Межвуз. сб. науч. трудов. Л.: Изд. ЛГМИ, 1994. -№ 116.-С. 115 - 125.

47. Севастьянов Д.В. Особенности современной эволюции горных озер -4 // Изв. ВГО. Т. 115, вып. 1. - 1983. - С. 3 -11.

48. Поползин А.Г. Зональная типология озер юга Обь-Иртышского бассейна // Вопросы гидрологии Западной Сибири / Под ред. А.Г. V Поползина. Новосибирск: Наука, 1965. - С. 13-43.

49. Wetzel R. Linmology. London, 1975. - 743 p.

50. Brylinsky M., Mann K. The influence of morpfometry and of nutrient dynamics on the productivity of lakes // Limnol. Oceanogr. 1975. - Vol. 20, № 4.- P. 666 667.

51. Алябина Г.А., Сорокин И.Н. Влияние окружающих ландшафтов на условия эфтрофирования озер Карельского перешейка // Изв. РГО. 2003, вып. З.-С. 50-56.

52. Науман Е. Цель и основные проблемы региональной лимнологии Н -Ь Тр. Косинской биол. Станции. 1927. - вып. 6. - С. 3 - 11.

53. Драбкова В.Г., Сорокин И.Н. Озеро и его водосбор единая -J-природная система. - J1.: Наука, 1979. - 195 с.

54. Арманд Д.Л. Наука о ландшафте. М.: Мысль, 1975. - 288 с.

55. Исаченко А.Г., Исаченко Г.А. Ландшафтно-географические принципы оценки экологического состояния природной среды // География и современность. 1995. Вып. 7. СПб. - С. 18-45.

56. Исаченко Г.А. "Окно в Европу": История и ландшафты. СПб: 4 СПбГУ, 1998.-474 с.

57. Экологическая система Наровчанских озер / Под ред. Г.Г. Винберга. ^- Минск: Университетское 1985. 302 с.

58. Багоцкий С.В., Вавилин В.А., Осташеико Н.М. Проверка эмпирических зависимостей между поступлением биогенного элемента и его содержанием в водоеме // Водные ресурсы. 1985. - № 3. - С. 28 - 32.

59. Апдронникова И.Н. Классификация озер по уровню биологической продуктивности // Теоретические вопросы классификации озер / Под ред. Н.П. Смирновой. СПб: Наука, 1993. - С. 127 - 134.

60. Дмитриев В.В., Мякишева Н.В. и др. Многокритериальная оценка экологического состояния и устойчивости геосистем на основе метода свободных показателей // Вестн. С.-Петерб. ун-та. Сер.7. Вып. 1, № 7. 1997. -С. 51-67.

61. Thienemann A. Seetypen // Naturwissensch. 1921. - Н. 18.

62. Naumann Е. Grundzuge der regionaleh Limnologie / Der Binnengewasser. 1932. - Bd. II.

63. Винберг Г.Г. Биологическая продуктивность водоемов // Экология. 1983. - № 3. - С. 3 - 12.

64. Теоретические вопросы классификации озер / Под ред. Н.П. Смирновой. СПб: Наука, 1993. - 184 с.

65. Алекин О.А. Основы гидрохимии. JI.: Гидрометеоиздат, 1970. - 444с.

66. Баранов И.В. Лимнологические типы озер СССР. Л.: Гидрометеоиздат, 1961. - 276 с.

67. Тамошайтис Ю.С. и др. О влиянии морфологии озерных котловин на изменение морфологических показателей и развитие озер // Накопление веществ в малых озерах юго-восточной Литвы. Вильнюс, 1975. - С. 103 — 126.

68. Драбкова В.Г. Эволюция озер под влиянием развития их экосистем // История озер СССР / Под ред. Д.Д. Квасова. Л.: Наука, 1986. - С. 27 - 33.

69. Николаев И.И. Очерк структуры и формирования годового лимнического цикла водоемов умеренной зоны // Озера Карельскогоперешейка: Лимнологические циклы оз. Красного / Под ред. С.В. Калесника. -Л.: Наука, 1971.-с. 5-33.

70. Николаев И.И. Водный режим озер как фактор их биологической продуктивности (на примере больших озер Северо-ЗападаСССР) // Водные ресурсы, 1976. - № 4. - С. 114- 122.

71. Китаев С.П. Экологические основы биопродуктивности озер разных природных зон. М.: Наука, 1984. - 207 с.

72. Покровская Т.Н. О фотосинтезе макрофитов в озерах // Типология озерного накопления органического вещества. М.: Наука, 1976. - С. 35 - 45.

73. Домрачев П.Ф. К вопросу о классификации озер Северо-Западного края // Изв. Российского гидрологического ин-та. 1922. - Вып 4. - №53. - С. 1 -43.

74. Разумовский В.М. Эколого-экономический подход к организации территории // География и современность. 1995. - Вып. 7. - С. 45-60.

75. Методические основы оценки и регламентирования антропогенного влияния на качество поверхностных вод / Под ред. А.В. Караушева. Л.: Гидрометеоиздат, 1987. - 286 с.

76. Penck A. Morphologie der Erdoberflahce. Stuttgart, 1894. - 2 Teil. - 696s.

77. Обручев В.А. Инструкция для геологического исследования озер. -СПб., 1908.-С. 1-35.

78. Мушкетов И.В. Физическая геология. М., Л., 1926. - Т. 2. - 636 с.

79. Первухин М.А. О генетической классификации озерных ванн // Землеведение. 1937. - Т.39. - Вып. 6. - С. 526 - 537.

80. Якушко О.Ф. Озероведение. География озер Белоруссии. Минск: Вышэйшая школа, 1981. - 224 с.

81. Квасов Д.Д. Происхождение котловин современных озер и их классификация / История озер СССР. Общие закономерности возникновения и развития озер / Под ред. Д.Д. Квасова. Л.: Наука. - 1986. - С. 20 - 27.

82. Пармузин Ю.П. Генетическая классификация озерных котловин и схема районирования СССР по их родам / Круговорот вещества и энергии в озерных водоемах. Новосибирск: Наука, 1975. - С. 106 - 114.

83. Пармузин Ю.П. Гидрографическая сеть, генезис озерных впадин и четвертичные отложения / История больших озер Центральной Субарктики. -Новосибирск: Наука, 1981. С. 9 - 30.

84. Литинский Ю.Б. Особенности гидрологической структуры водных систем Карелии // Проблемы исследования промысловых ресурсов Белого моря и внутренних водоемов Карелии. М., Л. - 1963. - Вып.1. - С. 170 - 174.

85. Бискэ Г.С., Лукашев А.Д. Генетическая классификация озерных котловин Карелии // Режим озер. Вильнюс, 1970. - Т. 2. - С. 258 - 274.

86. Никитин A.M. Озера Средней Азии. Л.: Гидрометеоиздат, 1987.105 с.

87. Адаменко В.Н. Климат и озера. Л.: Гидрометеоиздат, 1985. - 264 с.

88. Селиверстов Ю.П. Пространственно-временная организация геоморфологических систем. Л.: ЛГУ, 1980. - 292 с.

89. Селиверстов Ю.П., Чистяков К.В. Комплексные географические исследования мониторингового типа во Внутренней Азии // Вест. С.Петербург. ун-та. Сер. 7. -1992. - Вып. 4. - С. 56 - 43.

90. Цицарин Г.В. Кресловинные озера// Вопросы географии. 1961. - Т. 26.-С. 118-129.

91. Севастьянов Д.В. Малые озера Внутреннего Тянь-Шаня // Озера Тянь-Шаня и их история / Под ред. А.В. Шнитникова. Л.: Наука, 1980. - С. 150-221.

92. Литинский Ю.Б. Некоторые вопросы геоморфологии озер Карельского перешейка // Тр. Карельск. Фил. АН СССР. Петрозаводск, 1960. - Вып. XXVII. - С. 10 - 59.

93. Сорокин И.Н. Внешний водообмен озер СССР. Л.: Наука, 1988. - 141с.

94. Захаренков И.С. О лимнологической классификации озер Беларуссии. Биологические основы рыбного хозяйства на внутренних водоемах Прибалтики // Тр. X науч. конф. по внутренним водоемам Прибалтики. Минск: Наука и техника, 1964. - С. 175 - 177.

95. Фрейндлинг В.А. Термика и элементы гидрофизики озер Заонежья // Вопросы гидрологии, озероведения и водного хозяйства Карелии: Тр. Института. Петрозаводск 1965. - Вып. XXIII. - С. 79 - 92.

96. Грицевская Г.Л. Гидрография бассейна р. Суна // Вопросы гидрологии, озероведения и водного хозяйства. Петрозаводск, 1965. - С. 236-257.

97. Хомскис В.Р. Динамика и термика малых озер. Вильнюс: Минтис, 1969.-202 с.

98. Форель Ф.А. Руководство по озероведению (общая лимнология). -СПб.: Тип. В.Ф. Киршбаума, 1912.

99. Григорьев С.В. О некоторых определениях и показателях в озероведении // Труды Карельск. фил. АН СССР. Петрозаводск, 1959. -Вып. XVIII. - С. 29 - 45.

100. Сорокин А.И. Относительные морфометрические характеристики и их применение на примере крупнейших озер бассейна реки Невы // Изв. РГО, СПб. 1992. - Т.124. - Вып. 2. - С. 172 - 175.

101. Ряижин С.В. Закономерности температурного режима V пресноводных озер мира. JI.: Изв. ВГО, 1989. - 70 с. - Препринт.

102. Рянжин С.В. Зональные закономерности элементов термическогоvрежима пресноводных озер северного полушария // Водные ресурсы. 1991. -№ 4.-С. 15-29.

103. Абросов В.Н. Зональные типы лимногенеза. JI.: Наука, 1982. - 230с.

104. Шнитников А.В. Озера Срединного региона / Большие озера Срединного региона и некоторые пути их использования / Под ред. Н.П. Смирновой. — Л.: Наука, 1976. 188 с.

105. Сочава Б.В. Введение в учение о геосистемах. Новосибирск: Наука, 1978.-320 с.

106. Севастьянов Д.В., Скворцов В.В. Лимнология на пороге XXI века (классические, традиционные и новые направления в лимнологии) // География и современность. 2000. - Вып. 9. - С. 121 - 148.

107. Липин А.Н. Пресные воды и их жизнь. М.: Учпедгиз, 1950. - 348с.

108. Богдановская-Гиенэф И.Д. Заболачивание водоемов путем нарастания // Науч. бюл. ЛГУ. 1945. - Вып. 2. - С. 37 - 47.

109. Одум Ю. Основы экологии. М.: Мир, 1975. 740 с.

110. Прозоров Ю.С. Причинно-следственные связи в процессах образования болот // Экосистемы юга Дальнего Востока / Под ред. Ю.С. Прозорова. Владивосток, 1981. - С. 83 - 95.

111. Пьявченко Н.Н. Торфяники Русской лесостепи. М.: Наука, 1958.191 с.

112. Конойко A.M. Об условиях образования озер и болот Белоруссии / Труды Всесоюз. симп. по основным проблемам пресноводных озёр. -Вильнюс, 1970. Т. 2. - С. 355 - 366.

113. Кордэ Н.В. Биостратификация и типология русских сапропелей. -М.: Наука, 1960.-218 с.

114. Природные ресурсы больших озер СССР и вероятные их изменения / Ред. О.А. Алекин. JI.: Наука, 1984. - 286 с. '

115. Севастьянов Д.В. и др. Процессы седиментации в озерно-болотных геосистемах северо-западного Приладожья // Изв. РГО. 1996. Т. 128, вып. 5. -С. 36-47.

116. Кузнецов С. И. Микрофлора озер и ее геохимическая деятельность. -Л.: Наука, 1970.-440 с.

117. Севастьянов Д.В. и др. Особенности эволюции озерно-речной сети в бассейне Ладожского озера в голоцене // Вест. С.-Петербург, ун-та. Сер. 7.-2001.-Вып. 1.-С. 88- 100.

118. Антонова Р.В., Севастьянов Д.В. Озера бассейна р. Илексы как объекты экологического туризма в НП "Водпозерский" / Туризм и региональное развитие: Мат. II Междунар. научно-практ. конф. Смоленск,2002.-С. 350-353.

119. Антонова Р.В. Влияние морфометрии озер на лимнические процессы: обзор // Труды 4-го Ладожского симпозиума. Великий Новгород,2003.-С. 361 -365.

120. Обедиентова Г.В. Века и реки. М.: Недра, 1983. - 120 с.

121. Бердников В.В. Древний холод. М.: Мысль, 1983. - 151 с.

122. Максаковский В.П. Польша. М.: Мысль 1969. - 206 с.

123. Исаченко А.Г. Экологическая география России. СПб: СПбГУ, 2001.-328 с.

124. Справочник по климату СССР. Вып. 1 - 8. Л.: Гидрометеоиздат,1965.

125. Иванов Н.Н. Ландшафтно климатические зоны земного шара // Записки Всесоюзного Географического Общества. Новая серия. - М., Л. :Изд. АН СССР, 1948.-Т. 1.-223 с.

126. Павлова Н.Н. Физико-географическое районирование СССР. Л.: ЛГУ, 1979.-210 с.

127. Павлова Н.Н. Роднянская Э.Е., Севастьянов Д.В. Физическая география России. Зонально-провинциальная структура. СПб.: СПбГУ, 1999.-264 с.

128. Ленцевич С. Физическая география Польши. М.: Мысль, 1959.401 с.

129. Антипова А.В. Канада. Природа и естественные ресурсы. М.: Мысль 1965. -319 с.

130. Кулышев Ю.А. Канада. М.: Мысль, 1989. - 139 с.

131. Канада. Географические районы / Под ред. Н.Н. Баранского. М.: Мысль, 1995.-580 с.

132. Якушко О.Ф. Опыт классификации малых озер европейской части СССР // Антропогенные изменения экосистем малых озер: Труды Всес. совещ. СПб.: Гидрометеоиздат, 1991. - Кн. 1. С. 9 - 12.

133. Вадковская М.П. Температурный режим глубоких водоемов в период весенне-летнего нагрева // Водные ресурсы. 1974. - № 2. - С. 88 - 96.

134. Багрова Г.М. Оценка радиационного баланса водоемов в зависимости от широты и характеристик водоема // Водные ресурсы. 1983. -№1.- С. 94 -101.

135. Antonova R. Significance of Lake Morphometry for Limnetic Processes: a Review // 4-th international Lake Ladoga Symposium. Veliky Novgorod, 2002. - P. 76.

136. Gorham E. Morphometric control of annual heat budget in temperate lakes // Limnol. Oceanogr, 1964. - №9. - P. 525 - 529.

137. Кириллова Т.В. Радиационный режим озер и водохранилищ. Л.: Гидрометеоиздат, 1970. - 253 с.

138. Kuusisto Е. Water temperature of lakes and rivers in Finland in the period 1961-1975 // Publications of the Water Research Inst. Helsinki, 1981. -44. - P. 40.

139. Gorham E., Boyce M. Influence of surface area and depth upon thermal stratification and the depth of the sammer thermocline // J.Great Lakes Res. -1989.- 15 (2).-P. 233 -245.

140. Романов В.П. Применение морфометрических показателей в целях v определения природного потенциала водоемов и прогнозирования их состояния // Антропогенные изменения экосистем малых озер: Труды Всесоюз. совещания. Кн. 1.-СП6., 1991.-С. 118- 121.

141. Якушко О.Ф., Мюллер Б., Романов В.П. Математическая V интерпритация типологических показателей озер Белоруссии // Вестн. Белорус, ун-та. Сер.2. 1988. - № 2. - С. 51 - 54.

142. Якушко О.Ф. и др. Озера Белоруссии. Минск: Вышэйшая школа, ^ 1988,215 с.

143. Зайков Б.Д. Очерки по озероведению. JI.: Гидрометеоиздат. Ч. I. - ^ 1955.-272 с. Ч. II 1960. -240 с.

144. Тихомиров А.И. Термика крупных озер. JI.: Наука, 1982. - 232 с. v

145. Тихомиров А.И. Термический режим крупных озер европейской v части СССР // Вопросы современной лимнологии. JL: Наука, 1973. - С. 74 -93.

146. Хуббатулин B.JI. Особенности температурного режима малых озер v (на примере Запада и Северо-Запада ETC). Дисс. . канд. геогр.наук: 11.00.07- Защищена 12.04.89. СПб, 1989. - 157 с.

147. Patalas К. Wind- und morphologiebedingte Wasserbewegungstypen als v bestimmender Faktor fur die Intensitat des Stoffkreislaufen in nordpolischen Seen

148. Verh Intern. Verein. Limnol. Stuttgart, 1961. - Bd 14. - P. 59 - 64.

149. Яблонскис И.С. Влияние морфометрических показателей озера на v формирование поверхностной температуры воды // Гидрофизика и гидрология водоемов: Сб. уауч. тр. Новосибирск: Наука, 1991. - С. 75 - 80.

150. Тимофеев М.П. Метеорологический режим водоемов. -V Л.:Гидрометеоиздат, 1963. 292 с.

151. Федулова Е.М. Связь между высотами волн глубоководных и мелководных участков Куйбышевского водохранилища // Гидрология и метеорология / Под ред. Ю.М. Матарзина. Пермь, 1970. - Вып. 5. - С. 62 -80.

152. Барани LLL, Йоланкай Г. Круговорот воды и питательных веществ в озере Балатон с учетом эвтрофирования // Антропогенное эвтрофирование природных вод: Мат-лы 3-го всесоюз. сим-ма. Черноголовка, 1975. - С. 128- 137.

153. Large Lakes. Ecological Structure and Function / Eds M. Tilzer, C. Serruya. Berlin, Heidelberg: Springer-Verlag, 1990. - 692 p.

154. Антонова P.B. Влияние морфометрии озерных котловин на состояние озерных экосистем (На примере озер бассейна р. Илексы) // Вестн. С.-Петерб. ун-та. Сер.7. 2001. - Вып. 4, № 31. - С. 104 - 109.

155. Saether О. Chironomid communities as water quality indicators / Holarctic Ecoogy. 1979. - 2 (2). - P. 65 - 74.

156. Vollenweider R. The scientific basis of lake and stream eutrophication with particular reference to phosphorus and nitrogen as eutrophication factors // Tech.Rep. OECD, DAS (DSZ) 68. 1968. - V. 27. - P. 1 - 182.

157. Jorgensen S., Vollenweider R. Guidelines of lake managament. Vol. 1 Principles of lake managament //Japan International' Lake Committee Foundation.- 1989.-P. 199.

158. Gachter R., Vollenweider R., Glooschenko W. Seasonal variations of temperature and nutrients in the surface waters of Lakes Ontario and Erie // J.Fish.Res.Board Can. 1980. - 31. - P. 275 - 290.

159. Смирнова T.C. Влияние термического бара на сезонные изменения зооплантона в разных районах Онежского озера // Биологические ресурсы Белого моря и внутренних водоемов Карелии: Тез. докл. седьмой сессии уч. совета. Петрозаводск, 1968. - С. 19-20.

160. Хатчинсон Д. Лимнология. М.: Прогресс, 1969. - 592 с.

161. Знаменский В.А. Гидрологические процессы и их роль в формировании качества воды. Л.: Гидрометеоиздат, 1981. - 248 с.

162. Imboden D., Gachter R. The impact of physical processes on the trophic state of a lake // Biological aspects of freshwater pollution / Eds. O. Ravera. -Oxford: Pergamon Press, 1979. P. 93 - 110.

163. Мартынова M.B. Донные отложения и эвтрофирование водоемов // Антропогенное эвтрофирование природных вод: Мат-лы 3-го всесоюз. сим-ма. Черноголовка, 1975. - С. 118 - 128.

164. Лукашов А.Д. Новейшая тектоника Карелии. Л.: Мысль, 1976.231 с.

165. Вислянская И.Г. и др. Современное состояние озерных экосистем бассейна реки Илексы // Природно-культурное наследие Водлозерского национального парка / Под ред. В.С Куликова. Петрозаводск, 1995. - С. 37 -45.

166. Григорьев С.В., Фрейндлинг В.А., Харкевич Н.С. Озера и реки Карелии и их особенности / Фауна озёр Карелии. М., Л., 1965. - С. 21 - 41.

167. Григорьев С.В. О гидрологических типах водоемов // Труды Пятой науч. конференции по изучению внутренних водоемов Прибалтики. Минск, 1959.-С. 46-54.

168. Ресурсы поверхностных вод СССР. Т. 2. Карелия и северо-запад. Ч. 1. Л.: Гидрометеоиздат, 1972. - 527 с.

169. Водлозерское водохранилище / Под ред. Л.П. Рыжкова. -Мурманск, 1983. 106 с.

170. Андронникова И.Н. Современные возможности трофической типизации озерных экосистем // Антропогенные изменения экосистем малых озер: Труды Всес. совещ. Кн. 1. СПб.: Гидрометеоиздат, 1991. - С. 17-22.

171. Антонова Р.В. Влияние морфометрических показателей озер на трофический статус лимносистем (региональный подход) // Вестн. С.-Петерб. ун-та. Сер.7. 2003. - Вып. 2. - № 15. - С. 112 - 116.

172. Науменко М.А. Закономерности пространственно-временной изменчивости термических процессов в крупных димиктических озерах: Дисс. . докт. геогр. наук: 11.00.11. Защищена 17.05.98. - С-Пб, 1998. -295с. 7

173. Пиотрович В.В. Образование и стаиваиие льда на озерах-водохранилищах и расчет сроков ледостава и очищения. М.: Гидрометеоиздат ,1958. - 192 с.

174. Timms В. Morhhometric control of variation in annual heat budgets // Limnol. Oceanogr, 1975.- Vol. 20, № l.P. 110-112.

175. Rodgers K. Time of Onset of Full Thermal Stratification in Lake Ontario in Relation to Lake Temperatures in Winter // Canadian Journal of Fisheries and Aquatik Sciences. 1987. -Vol. 44, № 12. - P. 2225 - 2229.

176. Антонова P.B. Использование морфометрических характеристик озер в экологических целях // Человек. Природа. Общество. Актуальные проблемы: Тез. докл. III Международной междисциплинарной конф. СПб., 2001.-С. 678-680.

177. Stewart К., Havsen R. Influense of lake morphometry on ice dates // Verh. Intern.Verein. Limnol. Stuttgart, 1990. - Bd 24. - P. 122 - 127.

178. Demers E., Kalff J. A simple model for predicting the date of spring stratification in temperate and subtropical lakes // Limnol. Oceanogr. 1993. - 38 (5). P. 1077- 1081.

179. Гурьянова JI.B. Морфометрия малых озер и их термика // Вестн. Белоруского гос. ун-та. Сер.2. 1988. - № 2. - С. 42 - 45.

180. Антонова Р.В. О связи некоторых морфометрических и экологических характеристик равнинных озер ледникового происхождения // Изв. РГО. 2003. - Т. 135. - Вып. 3. - С. 56 - 62.

Информация о работе

Белецкая, Раиса Васильевна
кандидата географических наук
Санкт-Петербург, 2004
ВАК 25.00.27

Диссертация

Морфометрические особенности озерных котловин и их влияние на экологическое состояние лимносистем - тема диссертации по наукам о земле, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы