Разработка концепции комплексной системы гидрометеорологического обеспечения безопасности мореплавания на Каспийском море

Болдырев, Борис Юрьевич

Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Разработка концепции комплексной системы гидрометеорологического обеспечения безопасности мореплавания на Каспийском море
ВАК РФ 25.00.28, Океанология

Автореферат диссертации по теме "Разработка концепции комплексной системы гидрометеорологического обеспечения безопасности мореплавания на Каспийском море"

003467221

РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

На правах рукописи

УДК 551.509.22 : 551.468 (265.1)

БОЛДЫРЕВ БОРИС ЮРЬЕВИЧ

РАЗРАБОТКА КОНЦЕПЦИИ КОМПЛЕКСНОЙ СИСТЕМЫ ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИЧЕСКОГО

ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ МОРЕПЛАВАНИЯ НА КАСПИЙСКОМ МОРЕ

Специальность: 25.00.28- Океанология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата географических наук

АПР

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ - 2009

003467221

Работа выполнена на кафедре географии Астраханского государственного университета

Научный руководитель: доктор географических наук,

профессор кафедры географии АГУ Бухарицин Петр Иванович.

Официальные оппоненты:

доктор географических наук, профессор Малинин Валерий Николаевич.

Ведущая организация: Государственный научно-исследовательский на-вига ционно-гидрографический институт МО РФ.

Защита состоится" 28" мая 2009 г. в 17.00 час. на заседании диссертационного совета Д 212.197.02 в Российском государственном гидрометеорологическом университете по адресу: 195196, Санкт-Петербург, Малоохтинский проспект, 98, ауд. 308.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Российского государственного гидрометеорологического университета.

Автореферат разослан "10" апреля 2009 г.

кандидат технических наук, доцент Щенников Дмитрий Леонидович.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат географических наук /

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Значительные геополитические изменения, произошедшие в мире и прикаспийском регионе за последние годы, в корне изменили политическую и экономическую ситуацию в данном регионе. Россия всесторонне укрепляет свое влияние в прикаспийском регионе. Как следствие объем морских перевозок, морских переходов, всего объема мореплавания растет из года в год. Потребность в увеличении объема специализированного гидрометеорологического обеспечения морской деятельности очевидна. Проводимые в последнее время нефтяными компаниями в мелководной части Северного Каспия поисковые работы по разведке углеводородного сырья требуют также серьезного научного, экологического, технического и гидрометеорологического обеспечения. Анализ имеющихся данных по отраслям экономики показывает, что из общей суммы ущерба, наносимого неблагоприятными погодными условиями, на долю сельского хозяйства приходится 65%, на авиацию 45%, на строительство 38%, в морской деятельности - 68%. Причем предотвратительный ущерб (т.е. тот, который можно предотвратить, используя гидрометеорологическую информацию) по экспертным оценкам отечественных и зарубежных специалистов составляет до 20% от суммы ущерба. Таким образом, эффективность использования гидрометеорологической информации выражается в реальной экономии материальных средств в тех областях производства, где учитываются погодные условия при планировании и организации своей деятельности. Учитывая то, что прикаспийские страны предусматривают значительное расширение использования природных ресурсов, возрастает и важность гидрометеорологического обеспечения морской деятельности в Каспийском регионе.

Цель работы - разработка концепции комплексной системы гидрометеорологического обеспечения безопасности мореплавания, морских перевозок и проведения операций по добыче и транспортировке углеводородного сырья на акватории Каспийского моря.

Для достижения данной цели были поставлены следующие задачи:

1. Исследование пространственно-временных закономерностей гидрометеорологических характеристик Каспийского моря, влияющих на безопасность мореплавания.

2. Разработка и создание электронного «Атласа ледовых явлений и образований Северного Каспия и дельты Волги» в целях оперативного гидрометеорологического обеспечения морской деятельности в ледовых условиях.

3. Комплексный анализ гидрометеорологических, технических, человеческих факторов с целью выработки интегрированного коэффициента степени риска безопасности мореплавания.

4. Внедрение новых форм и способов представления специализированной гидрометеорологической информации с использованием новых современных информационных и телекоммуникационных технологий для гидрометеорологического обеспечения мореплавания.

На защиту выносятся:

1. Алгоритм совокупного учета и модель оценки влияния совокупных (гидрометеорологических, судовых, человеческих) факторов с целью выработки единого, интегрированного коэффициента степени риска безопасности мореплавания.

2. Структурная модель доведения гидрометеорологической информации на суда в море с использованием новых современных информационных и телекоммуникационных технологий.

3. Электронный «Атлас ледовых явлений и образований Северного Каспия и дельты Волги» и его использование в целях гидрометеорологического обеспечения морской деятельности на Каспийском море.

Научная новизна работы.

1. Впервые разработана, испытана и внедрена методика учета совокупного влияния гидрометеорологических, технических и человеческих факторов путем расчета коэффициента степени риска мореплавания.

2. Усовершенствована система помощи принятия решений при управлении силами морского флота.

3. Предложена новая технология доведения гидрометеорологической информации на суда в море с использованием новых современных информационных и телекоммуникационных достижений.

4. Впервые создан электронный каталог «Атлас ледовых явлений и образований Северного Каспия и дельты Волги».

Практическая значимость работы.

Испытана и внедрена методика учета совокупного влияния гидрометеорологических, технических и человеческих факторов путем расчета коэффициента степени риска мореплавания. Предложены прогрессивные технологии для совершенствования предоставления гидрометеорологической информации судоводителям.

Апробация работы и публикации.

Диссертационная работа является итогом научных исследований, проведенных автором в период с 2002 по 2006 год. Основные результаты диссертационной работы докладывались: на научно-практическом совещании «Гидрометеорологическое обеспечение хозяйственной деятельности в Арктике и замерзающих морях» (27-29 марта 2002г., г. С-Петербург); на ежегодных итоговых научно-практических конференциях АГУ (с 2003 по 2007гг., г. Астрахань); на Первой Международной научно-практической конференции «Проблемы сохранения экосистемы Каспия в условиях освоения нефтегазовых месторождений» (16-18 февраля 2005г., г. Астрахань); на сборах руководящего состава гидрометеорологической службы

Военно - Морского флота РФ (декабрь 2006 г., г. С-Петербург); на 11 сессии Координационного комитета по гидрометеорологии и мониторингу загрязнения Каспийского моря (КАСПКОМ) ( 25-26 октября 2006г., г.Астрахань); на второй Международной научно-практической конференции «Проблемы сохранения экосистемы Каспийского моря в условиях освоения нефтегазовых месторождений» (28-30 августа 2007г., г. Астрахань); на VI Международной научно-практической конференции «Международные и отечественные технологии освоения природных минеральных ресурсов и глобальной энергии» (26-28 сентября 2007г., г. Астрахань); на Всероссийской научно-практической конференции «Водные ресурсы Волги: настоящее и будущее, проблемы управления» (3-5 октября 2007г., г. Астрахань).

По теме диссертации опубликовано 15 работ, в том числе в изданиях, рекомендованном ВАК - «Естественные и технические науки», «Метеорология и гидрология». Две работы находятся в печати.

Реализация результатов работы. Основные научные результаты работы реализованы:

- при подготовке материалов научных исследований по теме ЗАО «ЦНИИМФ» «Обоснование возможности расширения района плавания грузовых самоходных судов класса «М-СП»;

- при работе над материалами, по НИР «Создание макета электронного Атласа ледовых явлений и образований Северного Каспия и дельты Волги»;

- в практическом применении методики учета влияния совокупных (гидрометеорологических, технических, человеческих) факторов при проведении гидрометеорологического обеспечения сил Каспийской флотилии, что подтверждено соответствующими актами.

Диссертационная работа изложена на 118 страницах текста, иллюстрируется 16 рисунками, 1 схемой, включает 9 таблиц и список цитируемой литературы из 106 наименований.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, трех глав, заключения и списка использованной литературы из 106 наименований. Основная часть работы изложена на 107 страницах машинописного текста, содержит 16 рисунков, 9 таблиц, 1 схему.

Автор выражает благодарность научному руководителю доктору геогр. наук, профессору П.И. Бухарицину зав. кафедрой «География» АГУ, канд. геогр. наук Э.И. Бесчетновой, начальнику партии изучения морского театра Гидрометеорологического центра Каспийской флотилии Дозорце-вой Ю.В., коллегам по работе.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении дается описание объекта и предмета исследований.

В первой главе проводится детальный анализ исторического и современного состояния гидрометеорологического обеспечения безопасности мореплавания, и раскрываются дальнейшие перспективы его развития.

Метеорологическая информация всегда имела жизненно важное значение для обеспечения безопасности и эффективного функционирования морских отраслей промышленности, особенно транспорта и рыбного промысла. На первой международной конференции по морской метеорологии, состоявшейся в Брюсселе в 1853 году, было принято решение о едином способе проведения морских метеорологических наблюдений с борта судов. Данные наблюдений, получаемые в результате добровольного сотрудничества торговых судов, преобразовывались в климатическую информацию для использования при мореплавании. Таким образом, было положено начало уникальному виду обслуживания, при котором потребители сами предоставляли комплект материалов наблюдений.

Современное развитие морского флота требует решения принципиально новых проблем гидрометеорологического обеспечения, ориентированного на основных потребителей морской метеорологической информации, которых можно условно разделить исходя из проводимой ими на море деятельности на:

- проведение морских операций в открытом море;

- проведение рыбопромысловых операций;

- проведение операций по исследованию океана;

- проведение операций по добыче полезных ископаемых в удаленных от берега районах;

- проведение поисковых и спасательных операций на море.

Для каждой основной группы потребителей требуется установить степень важности каждого гидрометеорологического элемента для ее деятельности, а также необходимой детальности прогнозов каждого элемента, включая определенное понятие необходимой заблаговременности предупреждений об экстремальных значениях каждого из этих элементов.

Такая информация необходима при выборе оптимального курса в неблагоприятных метеорологических условиях на основе минимального по времени пути, при погрузке и разгрузке судов, при движении судов в гаванях и проливах.

Важность и востребованность специализированного гидрометеорологического обеспечения на Каспии в диссертационной работе показана на ряде примеров, с которыми приходится сталкиваться при решении задач гидрометеорологического обеспечения безопасности мореплавания. Рассмотренные примеры демонстрируют, насколько важны гидрометеорологические прогнозы для решения целого ряда хозяйственных задач. Иссле-

дованы основные гидрометеорологические характеристики Каспийского моря, влияющие на безопасность мореплавания. Проведен анализ основных синоптических процессов, формирующих климат Каспийского моря, и связанных с ними ветрового, волнового, уровенного и ледового режимов, течений Каспийского моря с учетом современных стационарных и экспедиционных данных. Были тщательно проанализированы классификации типовых синоптических процессов для Каспийского моря по В.Л. Архангельскому - Е.А. Полянской и, с учетом местных барико-циркуляционных и термических условий, предложена следующая типизация синоптических процессов:

тип 1- циклоническая деятельность на Арктическом фронте;

тип 2- воздействие арктического антициклона;

- вторжение АВ по нормальной полярной оси

- вторжение АВ по ультраполярной оси

тип 3- воздействие зимнего Азиатского антициклона;

- гребень Сибирского антициклона

- юго-западная периферия Сибирского антициклона

тип 4- воздействие субтропического антициклона;

тип 5- выходы южных циклонов;

- южно-каспийские циклоны

- орографические циклоны

- термические циклоны

тип 6- циклоническая деятельность на полярном фронте;

тип 7- деформационное поле.

Циклонические процессы в течение года составляют 38%, наибольшее количество южных и Атлантических циклонов наблюдается в марте (47%) и в октябре (54%), минимумы приходятся на июль (26%) и декабрь (36%). В среднем за год проходит 35-40 циклонов из них максимально в феврале-марте, до 6-9 циклонов за месяц. За последние 10 лет уменьшилось влияние Сибирского антициклона - до 12%.Редкими стали вторжения континентального арктического воздуха (КАВ) по ультраполярной оси - 1,8% в год.

Главный максимум повторяемости антициклонов отмечается в августе (65%), второй - в ноябре (52%), а также два минимума - в марте (45%) и октябре (43%).

Гидрометеорологический режим Каспия формируется под влиянием различных атмосферных процессов: западной, восточной, меридиональной и комбинированной форм циркуляции.

Преобладание восточной формы циркуляции в 30-40-е годы привело к установлению преимущественно антициклонического характера погоды. Среднее количество осадков по Северному Каспию составило 142 мм в год. Понизилась средняя годовая температура воздуха до 10,0°С (при норме 10,3°С). Суровее стали ледовые условия - продолжительность ледостава составила 110 -120 суток.

Усиление меридиональной формы в 1941-1948 гг. привело к еще большему снижению средней годовой температуры воздуха до 9,8°С. Более частые вторжения в холодный сезон года средиземноморских циклонов увеличили количество осадков до 172 мм в год.

Комбинированная восточно-меридиональная форма циркуляции атмосферы в 1949-1971гг. определила большую межгодовую изменчивость температуры воздуха (от 9,4°С в 1956 г., до 11,8°С 1962 г.) и количества осадков (от 70-80 мм в 1955, 1959 гг. до 200 мм в 1957, 1966 гг.) Очень суровые по ледовым условиям (1953-54 гг.,1968-69 гг.) зимы чередовались с мягкими (1961-62 гг., 1965-66 гг.). По многолетним данным повторяемость антициклонов в этот период составляла 71%, циклонов - 29%.

Увеличение антициклоничности погоды в 1970-1977 гг. вновь привело к повышению средних годовых температур воздуха до 9.8°С и увеличению испарения с поверхности моря до 1000 мм.

С 1978 года произошла резкая перестройка атмосферной циркуляции. Усилилось развитие синоптических процессов западной циркуляции, в основном в осенне-зимний период. Число дней с преобладанием форм западной циркуляции увеличилось на 50 дней в году по сравнению 1970-1977 гг., повысилась средняя годовая температура воздуха по Северному Каспию до 10,3°С, резко увеличилось количество осадков до 186 мм в год. Значительно мягче стала ледовая обстановка на Северном Каспии, продолжительность ледового периода уменьшилась до 90 суток.

Таким образом, значительные по величине и продолжительности колебания гидрометеорологических характеристик на Северном Каспии -явления регулярные и происходят в случаях установления на длительный период в пределах всего атлантико-европейского сектора преобладающего воздействия какого-либо барико-циркуляционного режима. При преобладании антициклонической циркуляции -повышение температуры воздуха, увеличение скорости ветра и испарения, уменьшение количества осадков, понижение уровня моря (уменьшение глубин) и сокращение площади акватории. Усиление циклонической циркуляции приводит к обратным процессам.

С 2007 года наблюдается следующая перестройка атмосферной циркуляции в первом секторе северного полушария (от 50° з.д. до 80 в.д.), которая характеризуется доминирующим теплообменом с Атлантикой. Преобладающей станет комбинированная восточно-меридиональная форма циркуляции атмосферы. Частые выходы ныряющих циклонов с Атлантики и южных со Средиземного и Черного морей, в сочетании с преобладающим влиянием гребней Сибирского (зимой) и Азорского (весной) антициклонов, определят значительную межгодовую неустойчивость гидрометеорологических характеристик.

Рассмотренные синоптические процессы определяют характер ветров над Каспийским морем.

Для анализа режимов ветра и волнения на Каспийском море в 2003 -2006 гг. использовались следующие данные:

- ежедневные наблюдения за погодой с судов различных министерств и ведомств в море - всего 43560 сводок погоды;

- ежедневные наблюдения за погодой в море с судов гидрографической службы Каспийской флотилии, 15600 сводок погоды;

- ежедневные наблюдения за погодой в 00.00, 06.00, 12.00, 18.00 часов на радиотехнических постах (п. Чечень, Махачкала, п. Каспийск, п. Сулак, п. Избербаш), 21900 сводок погоды;

- ежедневные наблюдения за погодой за 09.00 и 15.00 на СПБУ "Астра" в период с 01.01.2003 г. до 01.10.2003 г., 600 сводок погоды.

В результате обработки этих данных получено распределение скорости ветра в течение года по акватории Каспия, выделены районы моря наиболее штормоопасные в Северном, Среднем и Южном Каспии; определены районы моря, из которых практически не поступает информация (режим ветра не изучен) о погоде; выделены случаи наиболее сильных штормов.

Всего случаев усиления ветра до 20 м/с и более отмечено: по всему морю - 117 случаев; в Северном Каспии - 21 случай в 1 год, Среднем Каспии - 39, Южном Каспии - 57.

Наибольшее число штормов за три года отмечено в феврале - 28 в год и марте - 22 в год. Самые безопасные месяцы - июнь и июль (по 2 случая штормов в год).

Максимальная скорость ветра при шторме зарегистрирована следующая:

Северный Каспий - 30 м/с; Средний Каспий - 33 м/с; Южный Каспий -36 м/с.

Продолжительность штормов на Каспии колебалась от 6 до 72 часов. Продолжительность штормов юго-восточного, южного направления больше, чем штормов северо-западного, северо-восточного направлений.

Кроме этого, анализ синоптической ситуации позволяет предположить, что зарегистрированная скорость ветра в 36 м/с не является максимальной для Каспия.

Исследования волнового режима моря показали, что экстремальные значения высот волн за этот период отмечались при ветрах более 25 м/с и варьировались от 4,5 до 7 м в зависимости от глубины и района моря. Максимальное зарегистрированное волнение в 2003 г. наблюдалось:

09.02.03 г. в районе Бекдаш (Средний Каспий) при юго-восточном ветре 25 м/с, волнение моря отмечено в 7 баллов (глубина 18 - 21 м);

19 - 20.10.03 г. вдоль западного берега Каспия, от о. Чечень до Дербента, при северо-западном ветре 25 - 27 м/с, волнение моря достигло 8 баллов (глубина в районе о. Чечень 20 - 40 м).

Анализ синоптических карт и других источников за период 2003 -2006 гг. показал, что наиболее штормовыми ветрами являются северозападные и юго-восточные, вызывающие наибольшие высоты волн. Северо-западные ветры (как и северные жестокие штормы) охватывают почти все море, это так называемые сквозные штормы. Сильнее всего они проявляются в районах Махачкала - Дербент, у Апшеронского п-ова и у п-ова Челекен. Для более точного прогнозирования направления и скорости ветра и конкретизации штормовых предупреждений на акватории Каспийского моря, в пределах существующей схемы районирования представляется целесообразным внести следующие изменения:

1. Район 21110 разделить по 49° в.д. на подрайоны 1 и 2.

2. Район 21130 разделить по 43° с.ш. на подрайоны 1 и 2.

3. Район 21180 разделить по 51° в.д. на подрайоны 1 и 2.

В ходе рассмотрения было выявлено, что в различных частях моря среднее годовое число дней с туманом колеблется от 15 до 40 дней. В течение года больше всего туманов наблюдается с ноября по март в северной его части. Наиболее вероятная продолжительность туманов (70 %) составляет 6-8 часов. Однако, в весенне-осенние периоды продолжительность туманов увеличивается и может достигать сутки и более. Дальность видимости в Каспийском море зависит от туманов, интенсивности осадков и запыленности атмосферы. В открытом море видимость обычно лучше, чем у берегов, но при фенах может наблюдаться обратное явление. Видимость менее 1 мили наиболее вероятна с ноября по март для Северного Каспия (повторяемость ее 5 - 15 %), с октября по апрель - для Среднего Каспия (повторяемость 10 %) и отмечается редко (не более 5 %) - для Южного Каспия.

Влияние ледяного покрова в море рассмотрено применительно к оценке безопасности зимних плаваний на основных ледовых трассах Каспийского моря. Особенности ледяного покрова на трассах зависят от характера зимы и состояния льда, а также положения трассы определенной протяженности. Значительную роль при плавании в плавучем льду играет его сплоченность, определяемая направлением и силой ветра. Сплоченность плавучего льда на трассах Северного Каспия увеличивается с установлением ветров южной четверти, обуславливающих перемещение плавучего льда от прикромочной зоны к границе припая. Сплоченный лед затрудняет плавание по трассам и работу рыболовецкого флота. Опасными гидрологическими явлениями на Северном Каспии в ледовый период являются:

- штормовые нагоны и сгоны, вызывающие значительные кратковременные подъемы или понижения уровня моря, при которых происходит

затопление или повреждение пунктов, объектов, гидротехнических сооружений, дорог и других коммуникаций на побережье и островах, нарушается или прекращается судоходство на мелководных участках судоходных каналов; появление льда в море и каналах раньше 15 ноября (средняя многолетняя дата закрытия летней навигации на Нижней Волге и Северном Каспии), вследствие чего срываются с якорей и уносятся в море навигационные буи;

- интенсивный дрейф, подвижки, заторы и торошение льда, представляющие опасность для кораблей и судов, экспедиций, береговых гидротехнических сооружений (они снижают скорость движения кораблей и создают угрозу их выжимания за габариты судового хода Волго-Каспийского канала и посадки на мель в период зимних плаваний);

- суровые зимы, когда вся акватория Северного Каспия покрывается толстым неподвижным льдом - припаем, тяжелые условия для ледокольного плавания на участке Астрахань - порты Каспийского моря;

- быстрое обледенение судов, гидротехнических сооружений и навигационных буев в море, каналах и на берегу.

Проведенный таким образом детальный анализ гидрометеорологических характеристик Каспийского моря, влияющих на безопасность мореплавания, позволил выявить неблагоприятные периоды для судоходства:

• по Северному Каспию: март - апрель, ноябрь - декабрь, число дней со скоростью ветра >15 м/с составляет 20 в месяц;

• по Среднему Каспию: январь - март, сентябрь - ноябрь, число дней со скоростью ветра >15 м/с составляет 27 в месяц;

• по Южному Каспию: январь - март, сентябрь - октябрь, число дней со скоростью ветра >15 м/с составляет 24 в месяц.

Число случаев со скоростью ветра 20 м/с и более за год составило:

- по всему Каспийскому морю: 117, из них СЗ, СВ - 88, ЮВ - 29;

- по Северному Каспию: 21, из них СЗ, СВ -14, ЮВ - 7;

- по Среднему Каспию: 39, из них СЗ, СВ - 27, ЮВ -12;

- по Южному Каспию: 57, из них СЗ, СВ - 47, ЮВ -10.

Наибольшая вероятность штормовых ветров >20 м/с составляет:

- по Северному Каспию (район 21110), в период март - апрель -13%;

- по Среднему Каспию (районы 21060,21070,21080), в период февраль - март - 30%;

- по Южному Каспию (районы 21090,21100), в феврале - марте - 38%;

- по району 21180, в феврале - марте -10%.

Во второй главе отражены основные результаты работы по созданию электронного «Атласа ледовых явлений и образований Северного Каспия и дельты Волги».

В новый Атлас включено большое количество материалов многолетних наблюдений об изменчивости характеристик ледяного покрова по районам низовьев Волги и Северного Каспия, полученных при помощи дистанционных (авиационных и спутниковых) методов, стационарных наблюдений, выполненных на береговых и островных гидрометеорологических станциях, а также данных полевых исследований, полученных во время зимних ледовых экспедиций (на ледоколах, тюленебойных судах, дрейфующих льдинах и вертолетах) в различные по суровости зимы, гидросиноптические ситуации, в условиях изменяющегося фонового уровня моря.

На первом этапе работ в новый атлас включены материалы многолетних наблюдений по изменчивости характеристик ледяного покрова по районам низовьев Волги и Северного Каспия, полученных при помощи дистанционных (аэровизуальных и спутниковых) методов. В атласе также использованы данные стационарных и рейдовых наблюдений, выполненных на береговых и островных гидрометеорологических станциях и постах Северного Каспия, многочисленные материалы полевых исследований, полученные во время зимних ледовых экспедиций (на ледоколах, тюленебойных судах, дрейфующих льдинах и вертолетах). В атлас также включены систематизированные данные о состоянии ледяного покрова, полученные в разные по суровости зимы, в различных гидросиноптических ситуациях, в условиях изменяющегося фонового уровня моря и др. (фотографии, схемы, карты, графики, формулы и прогностические зависимости).

Электронный «Атлас ледовых явлений и образований Северного Каспия и дельты Волги» состоит из восьми разделов, представляющих собой интерактивные «окна» (рис. 1). Первые три раздела содержат сведения ознакомительного характера: вводная часть, физико-географическое описание и физико-статистические методы расчета и прогноза элементов ледяного покрова северного Каспия и Нижней Волги. В четвертом, пятом и шестом разделах представлены ледовые карты, графический и табличный материал, а также средние значения характеристик ледяного покрова. В седьмой раздел включен список использованной в работе литературы. В восьмом разделе (Приложение) содержатся дополнительные материалы, не вошедшие в основные разделы: фотографии, схемы, рисунки.

При создании электронной версии атласа ледовых образований применено программное обеспечение Arc View GIS 3,2, предназначенное для настольных ГИС и предоставляющее готовый набор средств, используемых при создании современных карт. Оцифровано около 360 ледовых карт (рис. 2).

Рис. 1. Структура электронного «Атласа ледовых явлений и образований Северного Каспия и дельты Волги»

ч -

Гидрометеорологические факторы напарь» елка

дат. ВС* т Температур» аозвух» и состоит ледяного лок рова по пункт

14.02.1986 ВВ.С-В 3-8 -8.6° к ней. 106 г Пол и: т. 16см нет. 106 ■АХ т. 16 см -11.2° йен. 10 6 т. 20 см -19.1° нер. 100 Т. 34 см №61685 Высота полета 150м Вндиьосгъ 50 хм Команд Ц! кора0л> Казенное В М. Б ортнаО,податели Мухамеджаное А.К. БУХЯЧЩНИ ПЛ.

Рис. 2. Карта-схема ледовой обстановки, составленная по данным ледовой авиаразведки от 14.02.1986 г.

Электронный «Атлас ледовых явлений и образований Северного Каспия и дельты Волги» поможет специалистам найти надежные способы защиты морских буровых платформ, работающих на шельфе Северного Каспия, способных противостоять натиску дрейфующих льдов; защитить от повреждений морские коммуникации, проложенные по морскому дну; обеспечить бесперебойность и безопасность плавания судов во льдах, и многое другое.

Учет ледового фактора позволит нефтедобывающим компаниям сводить к минимуму значительные материальные потери, и, следовательно, приводить к значительной экономии денежных средств, а главное, поможет в будущем избежать серьезных экологических аварий и катастроф, связанных с деятельностью людей по разработке морских месторождений Северного Каспия в условиях вредного влияния морских льдов.

Новый атлас льдов Каспийского моря станет важным и полезным практическим пособием для рыбаков, нефтяников, моряков при выполнении работ и обеспечении безопасного мореплавания кораблей и судов в зимний период, при наличии ледяного покрова. Он будет полезен работникам научных, проектных учебных и многих других учреждений и организаций.

Третья глава посвящена разработке концепции комплексной системы гидрометеорологического обеспечения безопасности мореплавания, включающей в себя методику комплексной оценки условий плавания по степени риска под влиянием неблагоприятных факторов и использование современных технологий в решении задач гидрометеорологического обеспечения безопасности мореплавания. Обоснована возможность практического применения модели учета степени риска при осуществлении морских операций.

Помимо объективных факторов, влияющих на условия плавания, которые можно оценить количественно (по скорости ветра, высоте волн и т. п.), существуют и другие, субъективные факторы, которые при благоприятных условиях могут облегчить, а при неблагоприятных значительно усложнить условия плавания. При этом степень риска будет либо снижаться, либо возрастать, и, в конце концов, достигнуть критических значений, при которых дальнейшее плавание становится не только опасным, но и невозможным. К таким факторам мы относим тип судна (его тоннаж, мореходность, ограничения по районам и условиям плавания и т. д.), состояние судна (его возраст), опыт судоводителей (образование, стаж, возраст, а также состояние здоровья и др.).

Предлагается систематизировать все эти факторы с целью выработки концептуального подхода к оценке степени риска. Использование такого критерия позволит более оперативно осуществлять руководство движением судов и принимать правильные управленческие решения.

Известно, что опасность гибели людей на море в 4 раза больше, чем в угольных шахтах, и в 30 раз с лишним больше, чем в обрабатывающей промышленности. Это объясняется особенностями условий внешней среды, в которых работают суда морского флота, уровнем их технической оснащенности, физическим состоянием, сроком службы и уровнем квалификации экипажей. Получить подробную статистику морского флота сложно, а иногда невозможно, поскольку многие судоходные компании скрывают истинное число аварий. Анализируя самые крупные кораблекрушения с 1588 по 1994 гг., нетрудно убедиться, что их основными причинами являются, прежде всего, так называемый «человеческий фактор» и влияние неблагоприятных факторов природной среды (табл. 1). Средние значения числа погибших людей в расчете на одно судно в каждом виде аварий показаны на рис. 3.

Таблица 1

Основные группы аварийности

Вид аварии Причина Число аварий %

1 Столкновения судов, посадка на мели, рифы и айсберги, навалы 13 35

2 Пожары и взрывы 8 23

3 Опрокидывание в штормовых условиях 4 12

4 Перегруз, чрезмерное повышение центра тяжести и опрокидывание 4 12

5 Потеря прочности в нерасчетных условиях 4 12

6 Затопление при неправильной эксплуатации 2 6

800

600

400

200

виды аварии

Рис. 3. Число погибших в среднем на одно судно. 1-6 - виды аварий по табл. 1

20010231002332009032270101483200310100480100010290013102323000530031

023102013079023000022748024832312701270001

Из проведенного детального анализа причин аварийных случаев, следует очевидный факт, что на первом месте стоит человеческий фактор (60% случаев), около 10% аварий возникает в результате действий непреодолимой силы, в том числе из-за неправильного расчета района плавания, около 15% являются следствием технического состояния судна и внезапного отказа судового оборудования. Наряду с этим, мы видим, что 40% аварийных случаев произошли по причине неблагоприятных гидрометеорологических условий, являясь либо первопричиной (туман, ограниченная видимость, шторм) при столкновениях и навалах, либо осложняя действия экипажа по спасению судна. Интересен тот факт, что анализ аварийности мирового флота, и анализ аварийности на Каспийском море подтверждает в процентном соотношении влияние человеческого, технического и гидрометеорологического факторов. На основании проведенного объективного анализа делаем вывод - гидрометеорологические условия являются вторым по значимости фактором, влияющим на гибель кораблей и судов. Убедительным доказательством этого служит последние события в Керченском проливе, которые произошли в конце 2007 года.

Предлагаю систематизировать все эти факторы с целью выработки концептуального подхода к оценке степени риска. Использование такого критерия позволит более оперативно осуществлять руководство движением судов и, главное, принимать правильные управленческие решения и своевременно избегать ситуаций, когда жизни экипажа и судну грозит опасность.

Коэффициент степени риска (К) рассчитывается по всем факторам риска (объективным и субъективным). Он изменяется в пределах от 0,1 -риск минимален, до 1,0 - риск очень высок, и выводится его интегральный показатель - чем он больше, тем опаснее плавание ( >1).

Поэтому основными показателями оценки риска являются мера и степень риска, количественно характеризующие, соответственно, возможность появления и уровень «неблагоприятности» стечения различных обстоятельств. Оценка риска, в общем случае, будет определяться несколькими факторами, т.е.

Р = (Ка+Кь+Кс+ КД (1)

где: Р - оценка риска, вероятность того, что определенное событие будет иметь место и оно будет иметь потенциальное отрицательное влияние на условия мореплавания; Ка - суммарные гидрометеорологические факторы ; Кь - тип судна, его мореходность ; Кс - техническое состояние судна, его возраст; Кл - человеческий фактор (опыт судоводителя).

Значения коэффициентов степеней риска для гидрометеорологических факторов приведены в таблице 2. Значения коэффициентов Кь; Кс; К^ были выведены эмпирически, путем всестороннего анализа морских ката-

строф и происшествий. Их значения изменяются в следующих пределах: Ка= 0,3-0,6; К<.= 0,1-0,15; Кь=0,05-0,1. Они нуждаются в дальнейшем исследовании и определении более точных величин.

Таблица 2

Значения коэффициентов степеней риска для гидрометеорологических факторов _

Ледовые ус-

Гидрометеорологические Ветер Волнение Видимость ловия (сплоченность льдов)

факторы (явления) о 2 <4 18-24 м/с 25-30 м/с >30 м/с 3-4 балла 5-6 баллов 7-8 баллов § к § 00 Л 2-3 км 1-2 км 1500-1000 м <500 м 2-3 балла 4-5 баллов ! 6-7 баллов | > >7 баллов

Коэффициент степени риска о СП о" V© о" о* о" о" СП о" ЧО о" СГ1 о о" СП О* о" о" о* СП о" ЧО о' о"

Ниже приведена примерная оценка риска по двум сценариям: благоприятному (А) и неблагоприятному (В) соответственно. Сценарий А

Гидрометеорологические условия (прогноз):

- температура воздуха +19-23°С, ветер 12-17 м/с, волнение 3-4 балла, видимость 10 км.

Тип судна, его мореходность:

- Малое гидрографическое судно проекта 871, водоизмещением 1215 т. Техническое состояние судна:

- 1973 года выпуска, степень износа 37 %. Человеческий фактор (опыт судоводителя):

- команда в основном составе работает с 1989 г., возраст капитана - 46 лет. Интегральный показатель степени риска Р составил 0,69

Сценарий В

Гидрометеорологические условия (прогноз):

- температура воздуха +19-23°С, ветер слабый 3-5 м/с, волнение 1-2 балла, туман, видимость 500-1000 м.

Тип судна, его мореходность:

- Малое гидрографическое судно проекта 871, водоизмещением 1215 т. Техническое состояние судна:

- 1973 года выпуска, степень износа 37 %. Человеческий фактор (опыт судоводителя):

- произошла смена команды на 50 % в текущем году, а также капитана, возраст которого - 30 лет.

Интегральный показатель степени риска Р составил 1,29

На схеме 1 представлен алгоритм расчета оценки риска Р в общем виде.

Методика оценка степени риска мореплавания

Схема 1

Анализ гидрометеорологической Выбор критериев оценки

обстановки согласно имеющимся степени риска

фактическим

и прогностическим данным

гС

Коэффициенты степени риска

Суммарные гидрометеорологические факторы:

'и

Ветер 0,1-0,9

Волнение 0,1 - 0,9

Видимость 0,1-0,9

Ледовые условия 0,1-0,9

Тип судна, его мореходность

Я» 0,05 -0,1

Человеческий фактор (опыт судоводителя)

0,3-0,6

Автором предложены новые формы и способы представления специализированной гидрометеорологической информации с использованием новых современных информационных и телекоммуникационных технологий. В настоящее время в практику информационного обеспечения управления

конкретными отраслями деятельности, регионами, городами и пр. все шире включаются различные географические информационные системы (ГИС), которые являются аппаратно-программным комплексом, обеспечивающим сбор, хранение, обработку, доступ, отображение и распространение пространственно - координированных данных.

На стыке информатики и метеорологии создаются гидрометеорологические ГИС. Их особенность заключается в том, что работа производится с быстро изменяющимися данными (оперативная информация), используется многоканальная система ввода информации (проводная, телефонная, спутниковая и т. п.)

ГИС Метео - специализированная геоинформационная система, которая представляет собой интерактивный и работающий в режиме реального времени инструмент, предназначенный для использования в оперативной работе метеорологов.

ГИС Метео представляет пользователю удобный графический интерфейс для работы с картами, графиками, диаграммами, и т. д. Приложения к ГИС Метео при помощи различных компонент по заранее подготовленному сценарию автоматически или в интерактивном режиме, подготавливают многочисленные слои информации на фоне географической карты любого масштаба. Такое совмещение слоев на мониторе компьютера позволяет осуществлять «безбумажную» технологию совмещения слоев различной информации.

ГИС Метео строит карты с оперативной информацией наземных гидрометеостанций и постов, морских и океанических станций, средств дистанционного зондирования атмосферы, поступающей со всего земного шара.

По данным различных гидродинамических моделей, рассчитываемых в метеорологических центрах России (в г.г. Москва, Новосибирск), Великобритании (в г.г. Рединг, Эксетер), США (г. Вашингтон), Германии (г. Оффенбах), создаются карты с прогностическими параметрами различной заблаговременности (до 168 часов).

Анализируя работу синоптиков, использующих современный комплекс ГИС Метео, можно сказать, что оправдываемость прогнозов ГМУ увеличивается в среднем на 10-13%, значительно сокращается время работы метеоролога при оценке ГМУ и составлении прогноза.

Гидрометеорологическая служба Каспийской Флотилии, имеющая современное оборудование и высокопрофессиональные кадры, на протяжении ряда лет при составлении прогнозов использует ГИС как для получения, так и для анализа и обработки метеорологических данных и данных о состоянии ледяного покрова с искусственных спутников Земли (ИСЗ).

Применительно к Каспийскому морю, ГИС - технологии активно используются при проведении обеспечения мореплавания.

Как пример, можно привести работу офицера - гидрометеоролога, работающего на ГИС Метео при проведении гидрометеорологического обеспечения кораблей и судов Каспийской флотилии. На карту Каспийского моря с судоходной обстановкой накладываются поля с синоптической обстановкой, ветровые и волновые поля, поля опасных штормовых зон, поля с ледовой обстановкой. Анализируя входящую информацию, офицер-гидрометеоролог производит расчет безопасного маршрута от штормового ветра и волнения, с выдачей рекомендаций по дальнейшему безопасному переходу. При проведении спасательной операции дополнительно наносятся силы и средства спасателей.

Для оперативного и эффективного решения задач гидрометеорологического обеспечения в корабельных (судовых) условиях необходимо использовать достижения современных связных телекоммуникаций для доставки информации и отображение ее с помощью геоинформационных технологий. На судно, корабль или морскую буровую платформу предлагается установить программно- аппаратный комплекс (ГИС-терминал) на базе АК Митра, состоящего из компьютера, специализированного программного обеспечения (ГИС Метео) и оборудования приема и обработки сигналов от различных источников передачи гидрометеорологической информации (рис. 4).

1024 КЬрх

ГРМЦ

Экспресс АШ (40Е) Экспресс А2 (ЮЗЕ) Экспресс АМЗ (МОЕ) Ямал 201 (90Е)

КЬр5

Гнлрометгорологн.Х'Ский бум

Рис. 4. Схема установки программно-аппаратного комплекса (ГИС-терминал) на базе АК Митра

Для приема гидрометеорологической информации через высокоскоростные космические каналы необходима спутниковая антенна; через телекоммуникационную систему Интернет - модем Global Star; через коротковолновые радиоканалы - широкополосный приемник типа TARGET HF3 со специализированным декодером; через сеть мобильной связи - модем GPRS. Специализированное программное обеспечение приема информации автоматически будет выбирать путь приема информации в зависимости от зоны уверенного приема определенного источника и от района плавания судна (прибрежное плавание или удаленные районы моря. Предлагаемая система доведения гидрометеорологической информации на суда в море, основой которой является современные технологии, не претендует на полноту или структурную окончательность. Представлена структурная модель, которая имеет в основе практически уже работающие достижения сети, взаимодействия открытых систем и геоинформационных технологий.

Безусловно, столь масштабную как по организации, так и по теоретическим и программным разработкам задачу можно решить только совместными усилиями заинтересованных в развитии информационного обеспечения системы ГМО, судовладельцев, различных министерств и ведомств.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

Основные результаты исследований представлены следующими положениями.

1. В результате объективного исследования гидрометеорологических параметров Каспийского моря предложена новая типизация синоптических процессов, обуславливающих погодные условия над акваторией моря. Исследования, проведенные в работе, позволили сделать вывод о целесообразности внести изменения в существующую схему гидрометеорологического районирования Каспийского моря для точного прогнозирования направления и скорости ветра и конкретизации штормовых предупреждений по основным судовым маршрутам акватории моря и, как следствие этого, повышение качества гидрометеорологического обеспечения безопасности мореплавания. Предложена новая схема гидрометеорологических районов Каспийского моря.

2. В целях реализации идеи совокупного учета различных факторов, влияющих на безопасность судоходства автором предложена методика оценки степени риска мореплавания. Помимо гидрометеорологических факторов, влияющих на условия плавания, которые можно оценить количественно (по скорости ветра, высоте волн и т. п.), существуют и другие, субъективные факторы, которые при благоприятных условиях могут облегчить, а при неблагоприятных значительно усложнить условия плавания. При этом степень риска будет либо снижаться, либо возрастать, и, в конце концов, достигнуть критических значений, при которых дальнейшее пла-

вание становится не только опасным, но и невозможным. К таким факторам относятся: тип судна (его мореходность, ограничения по районам и условиям плавания и т. д.), техническое состояние судна (срок эксплуатации), опыт судоводителей (морская выучка, капитанский стаж, возраст, а также состояние здоровья и др.). Основу методики составляет совокупность факторов, влияющих на безопасность мореплавания. Исследования, проведенные в работе, позволили определить основные принципы построения нечетких продукционных моделей оценки степени риска мореплавания. К таким принципам относятся:

- определение качества решения на основе анализа степени риска, предъявляемых к безопасности мореплавания, сочетание количественных и качественных оценок;

- иерархическая структура модели;

- адаптация модели к условиям оценки обстановки путем корректировки правил логического вывода в соответствии с изменениями гидрометеорологических факторов.

Использование методики позволит оперативно осуществлять руководство движением судов и принимать правильные управленческие решения и своевременно избегать ситуаций, когда жизни экипажа и судну грозит опасность. Разработанная модель оценки степени риска мореплавания, основанная на новых принципах построения, требует проведения глубокой оценки ее характеристик, степени адекватности моделируемому процессу и определения рекомендаций по практическому применению.

4. Для решения задач гидрометеорологического обеспечения автором предложена новая структурная система доведения гидрометеорологической информации до кораблей и судов в море, основанная на достижениях современных связных телекоммуникаций и отображение ее с помощью геоинформационных технологий. Отображение фактической и прогностической гидрометеорологической информации в судовых условиях предлагается производить с использованием программно- аппаратного комплекса на базе АК Митра, состоящего из компьютера, специализированного программного обеспечения (ГИС Метео) и оборудования приема и обработки сигналов от различных источников передачи гидрометеорологической информации. Прием и передачу гидрометеорологической информации (баз данных, сводок) осуществлять используя высокоскоростные космические каналы, телекоммуникационную систему Интернет, коротковолновые радиоканалы, сеть мобильной связи. Имея несколько источников поступления гидрометеорологических данных, можно гарантированно иметь в судовых условиях достаточно информации для обеспечения безопасности судна. К преимуществам предлагаемой системы можно отнести прежде всего универсальность — одним универсальным комплексом решаются основные задачи гидрометеорологического обеспечения навигации. Наличие нескольких источников передачи информации повышает устойчивость

всей системы, обеспечивает повышение вероятности успешного доведения информации, позволяет ввести экспертные контролирующие системы для выработки наиболее безопасных управляющих решений.

6. В целях повышения качества гидрометеорологического обеспечения безопасности мореплавания специалистами гидрометеорологического центра Каспийской флотилии, под руководством автора диссертации выполнена работа по созданию электронного «Атласа ледовых явлений и образований Северного Каспия и дельты Волги».

В новый Атлас включено большое количество материалов многолетних наблюдений об изменчивости характеристик ледяного покрова по районам низовьев Волги и Северного Каспия, полученных при помощи дистанционных (авиационных и спутниковых) методов, стационарных наблюдений, выполненных на береговых гидрометеорологических станциях, а также данных полевых исследований, полученных во время зимних ледовых экспедиций (на ледоколах, гидрографических судах, дрейфующих льдинах и вертолетах) в различные по суровости зимы, гидросиноптические ситуации, в условиях изменяющегося фонового уровня моря (фотографии, схемы, карты, графики, формулы и прогностические зависимости).

При создании электронной версии атласа ледовых образований применена геоинформационная система Arc View GIS 3.2.

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ.

1. Ветровые волны в Каспийском море // Южно-российский вестник геологии, географии и глобальной энергии. Научно-технический журнал № 2, 2003. - Астрахань, издательство Астраханского государственного университета, 2003. С. 6-10. (соавтор Бухарицин П.И.).

2. Прозрачность вод Каспийского моря // Южно-российский вестник геологии, гео1рафии и глобальной энергии. Научно-технический журнал № 2, 2003. - Астрахань, издательство Астраханского государственного университета, 2003. С. 11-15. (соавтор Бухарицин П.И.).

3. Современное состояние и перспективы развития и совершенствования технического, навигационного и гидрометеорологического обеспечения воднотранспортного коридора «север-юг» // Астраполис. Астраханские политические исследования №№ 4-5, 2003.С. 36-38. (соавторы Бухарицин П.И., Без-зубиков Л.Г., Куршанова Е.Ю.).

4. Особенности гидрометеорологического обеспечения на Каспийском море // Навигация и гидрография № 17, 2003. - Санкт-Петербург, 2003. С. 156-160. (соавтор Бухарицин П.И.).

5. Климатическая характеристика и гидрометеорологические условия в холодный период года по Астрахани и Северному Каспию // Вестник Российского университета Дружбы Народов Серия «Экология и безопасность жизнедеятельности» № 2 (12) 2005. С. 7-11. (соавторы: Андреев А.Н., Болдырев Б.Ю.).

6. Основные задачи по гидрометеорологическому обеспечению на Каспийском море в современных условиях П Материалы Первой Международной научно-практической конференции «Проблемы сохранения экосистемы Каспия в условиях освоения нефтегазовых месторождений» (16-18 февраля 2005г., г. Астрахань). Астрахань 2005, - С. 33. (соавтор Бухарицин П.И.).

7. Ледовые процессы на Нижней Волге и Северном Каспии зимой 2006/2007гг. // Материалы второй Международной научно-практической конференции «Проблемы сохранения экосистемы Каспийского моря в условиях освоения нефтегазовых месторождений» (28-30 августа 2007 г., г. Астрахань). Астрахань, 2007. С. 26-29. (соавтор Бухарицин П.И.).

8. Пользование современных ГИС-технологий в решении задач гидрометеорологического обеспечения безопасности мореплавания. // ЮжноРоссийский вестник геологии, географии и глобальной энергии. - №2 (26) / 2007. Издательский дом «Астраханский университет», 2007. С. 48-56. (соавтор Бухарицин П.И.).

9. Использование ГИС в целях обеспечения безопасности мореплавания. // Материалы Всероссийской научно-практической конференции: «Водные ресурсы Волги: настоящее и будущее, проблемы управления» (3-5 октября, 2007г., г. Астрахань). Астрахань, 2007. С. 43-45. (соавторы Шишканова Н.В., Дозорцева Ю.В., Бухарицин П.И.).

10. Использование геоинформационных систем при осуществлении гидрометеорологического обеспечения безопасности мореплавания на Каспийском море (Вестник АГТУ, 2007) (соавторы Шишканова Н.В., Бухарицин П.И.).

11. Особенности ветрового режима над акваторией Каспийского моря в 2003 году (Вестник АГУ, 2007) (соавторы Андреев А.Н., Бухарицин П.И.).

12. Гидрометеорологическое обеспечение поисковых работ на шельфе Северного Каспия в зимний период (Вестник АГУ, 2007) (соавторы П. И. Бухарицин, Ю. В. Дозорцева.) - в печати.

13. Особенности ветрового режима Каспийского моря в холодный период 2007/08 г.г.//Вестник Воронежского государственного университета, № Воронеж, 2008, (соавторы Ю.В. Дозорцева, А.Н. Андреев) - в печати.

14. Систематизация условий мореплавания по степени риска под влиянием неблагоприятных факторов // Естественные и технические науки // № 12, Москва, Издательство «Спутник+», 2008, (соавторы Ю. В. Дозорцева) -включен в перечень ВАК.

15. Погодные особенности Каспийского моря в холодный nejr 2007/08г.г.//Метеорология и гидрология // Москва, 2008, № 12 Ю. В. Дозорцева, А.Н. Андреев) - включен в перечень ВАК.

Подписано в печать 03.04.2009. Уч.-изд. л. 1,5. Усл. печ. л. 1,4. Заказ № 1737. Тираж 100 экз.

Оттиражировано в Издательском доме «Астраханский университет» 414056, г. Астрахань, ул. Татищева, 20 Тел. (8512) 54-01-87, факс (8512) 54-01-89, E-mail: asupress@yandex.ru

Содержание диссертации, кандидата географических наук, Болдырев, Борис Юрьевич

Введение.4

Глава 1. Краткий анализ состояния гидрометеорологического обеспечения безопасности мореплавания на Каспийском море.16

1.1. Краткие сведения из истории гидрометеорологического обеспечения безопасности мореплавания.

1.2. Задачи и современные требования морского гидрометеорологического обеспечения.

1.3. Гидрометеорологические параметры Каспийского моря, оказывающие влияние на безопасность судоходства.

1.3.1 Режим ветра Каспийского моря.

1.3.2 Режим волнения Каспийского моря.

1.3.3 Непериодические колебания уровня.

1.3.4 Видимость, туманы.

1.3.5 Опасные явления, вызванные ледовыми процессами.

1.3.6 Особенности ледовых условий зимних навигаций на трассах и в портах Каспийского моря.

1.3.7 Неблагоприятные периоды для судоходства.

Глава 2. Разработка и создание «Атласа ледовых явлений и образований Северного Каспия и дельты Волги».58

2.1. Анализ ледовой обстановки при обеспечении безопасности морских операций.

2.2. Репрезентативность и надежность данных существующих атласов ледовых образований Каспийского моря.

2.3. Создание нового ледового атласа Каспийского моря с применением современных геоинформационных технологий.

Глава 3. Разработка концепции комплексной системы гидрометеорологического обеспечения безопасности мореплавания на Каспийском море.74

3.1 Разработка методики комплексной оценки условий плавания по степени риска под влиянием неблагоприятных факторов.

3.2 Внедрение и использование современных технологий в решении задач гидрометеорологического обеспечения безопасности мореплавания.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Разработка концепции комплексной системы гидрометеорологического обеспечения безопасности мореплавания на Каспийском море"

Мореходство на Каспийском море имеет давнюю историю. Уже в конце XVII века в дельте Волги имелся значительный торговый флот, который играл большую роль в торговых связях России с Кавказом, Ираном, Индией и другими странами. Дальнейшее развитие мореходства в этом районе продолжилось в связи с развитием капитализма в России с середины XIX века. С Кавказа в Россию шли нефтекараваны, а из России в южные порты Каспия — большое количество леса, соли и других грузов. В 1878 - 1882 гг. был построен Волго-Каспийский канал, он непрерывно совершенствовался и в настоящее время является основной судоходной артерией, связывающей порты Каспийского моря с портами Черного и Балтийских морей [19].

До начала 90-х годов XX века роль Астраханского транспортного узла, расположенного в северной части региона Каспийского моря и дельты реки Волги, во внешнеэкономической деятельности страны можно было оценивать как крайне незначительную. Морские перевозки между СССР и странами Юго-Восточной Азии осуществлялись в основном из порта Баку. До 2,5 миллионов тонн грузов назначением в Иран ежегодно шли по железной дороге через Азербайджан (Джульфа). Всего в 70-80-е годы на иранском направлении транзитом через территорию СССР перевозилось до пяти миллионов тонн грузов. После событий в Нагорном Карабахе прямое железнодорожное сообщение между СССР и Ираном было прервано. Распад Советского Союза привел к ослаблению торгово-экономических связей. С тех пор Астрахань стала пограничным городом, значение региона в международной торговле стало возрастать. Свою роль здесь сыграла и нестабильная обстановка на Северном Кавказе: вариант доставки грузов в Иран и из Ирана через Астраханский консолидированный транспортный узел оказался более безопасным и сравнительно более выгодным. В настоящее время объем перевозок между Западной Европой и Восточной Азией оценивается в $250 млрд. в год. До 15-ти процентов этих грузов может следовать через Россию: бюджет страны за счет доходов от транзита может ежегодно получать $300млн. Начиная с 90-х годов 20 века все активнее стала обсуждаться возможность создания международного транспортного коридора "Север-Юг". Основное направление: Финляндия — Санкт-Петербург - Москва - Астрахань - Каспийское море - Иран - страны Персидского залива - Пакистан - Индия.

В настоящее время транспортный коридор "Север-Юг" работает преимущественно для обеспечения двусторонней торговли России с Ираном и рядом государств Закавказья, а также между странами Средней Азии и Закавказья.

Всего на линии работают четыре паромных судна ("Кристина" — бывший теплоход "Композитор Даргомыжский", "Композитор Новиков" и "Аквара-ма"), перевозящие нефть и нефтепродукты, металл, пиломатериал, лес, бумагу, контейнеры на экспорт, в Россию и Европу перевозят чай, табак, специи, консервированные продовольственные грузы (томатная паста и др.).

Кроме паромных судов в перевозке грузов участвуют около тридцати судов под российским флагом общим тоннажем 75,0 тысячи тонн и четыре судна под иранским флагом общим тоннажем 10,0 тысячи тонн. В летний период каждое осуществляет два с половиной - три оборота в месяц между Астраханью и иранским портом Энзели; в зимний период - два оборота.

Проведенный экспертами Министерств транспорта России, Индии и Ирана мониторинг позволяет предполагать, что в ближайшие годы объем перевозок может возрасти до 12-15-ти млн. тонн в год [18].

Россия, через которую проходит этот путь, сможет получать свой доход от транзита: по данным Министерства транспорта РФ, он составит от пяти до шести миллиардов долларов. Кроме того, это отвечает коренным национальным интересам России, поскольку в случае реализации данного проекта позволит нашей стране эффективно влиять на геополитическую и геоэкономическую ситуацию в обширном регионе - в том числе и на вопросы, связанные с транспортировкой нефти, добываемой в Каспийском бассейне, Иране и Ираке [4].

В соответствии с планами освоения Каспийских нефтяных месторождений объем добычи нефти в Каспийском регионе к 2010 году может достичь 100 - 120 млн. т. в год, что равняется объему нефтяного экспорта России [52]. Ежегодно увеличиваются морские перевозки. Нефть и нефтепродукты по Каспию возят в самых различных, иногда весьма неожиданных направлениях. При перевозке используются суда национального азербайджанского "Каспийского пароходства" (КАСПАР) и казахский "Казмортрансфлот". Активно работают частные компании "Волготанкер", "Палмали", "Аншип". Идет активная закупка новых судов, но большая часть каспийского флота имеет солидный возраст.

Основная проблема связана с отсутствием единой картины того, что происходит на Каспийском море. Каково качество и техническое состояние плавающих в нем судов? Четкой, своевременной официальной информации о том, что происходит с морскими перевозками на Каспии, как обеспечивается их безопасность, нет. Ситуация усложняется еще и тем, что в каждом из пяти прикаспийских государств — свои особенности. Отсутствие открытой информации на эту тему вызывает тревогу.

Есть ряд стандартных вопросов, касающихся безопасности морских перевозок, особенно таких грузов как нефтяные, на которые должны быть получены ответы.

Когда будет прекращено использование однокорпусных танкеров, и они будут заменены на более безопасные суда с двойной обшивкой корпуса? Двойная обшивка значительно снижает риск разлива нефти в случае аварий. При столкновении, посадке на мель повреждается наружная обшивка, а внутренняя, отделенная от наружной на 0,7-1,5 м, как правило, остается целой.

Второй вопрос — техническое состояние судов, особенно старых. Например, танкер "Престиж" в конце концов, просто разломился на две части, потому что после 25 лет эксплуатации толщина бортов и прочность корпуса были уже не те, что в начальный период эксплуатации судна. Понятно, что на старых судах и двигатели, и системы управления судном с большей вероятностью могут выйти из строя.

Третье — навигационное оборудование и системы приема гидрометеорологической информации. Современные суда должны быть оснащены современным оборудованием, позволяющее повысить эффективность и безопасность судоходства, это становится все более важным. Капитан должен принимать решение, не только смотря в бинокль, но и имея возможность использовать самые современные радиолокационные и космические средства навигации и связи. Береговые службы должны контролировать движение судна, хотя бы на наиболее важных и опасных участках маршрутов. Есть ли на Каспийском море система для эффективного управления судоходством на акватории Каспийского моря с правами и полномочиями, распространяющимися на все суда вне зависимости от ведомственной принадлежности?

Последствия крупного разлива нефти на Каспии для нашей страны будут зависеть от направления течений, ветра, размеров разлива. Если разлив произойдет в центральной или северной части Каспийского моря, нефть может прибить к российским берегам. Экологические последствия катастроф с танкерами "Престиж", "Эрика" и других, которые произошли в последние годы, хорошо известны.

Северный Каспий является ценнейшей рыбохозяйственной акваторией. Все знают про черную икру и каспийских осетров. Еще есть каспийские тюлени, миллионы птиц, которые пролетают либо зимуют на различных участках побережья Каспийского моря. Российская часть побережья Каспия представляет собой первоклассные места для отдыха. Нефтяная угроза Каспию связана не только с морскими перевозками. Сейчас и на севере и на юге моря активно реализуются гигантские проекты по добыче нефти со дна моря. Строятся платформы и искусственные острова, бурятся глубочайшие скважины, чтобы добраться до громадных запасов нефти и газа. Но добыча — очень сложная задача: это огромные давления, высокое содержание ядовитых газов, сложные климатические условия, а на севере Каспийского моря — мелководье и лед, что создает дополнительные сложности и проблемы [78].

Подводя итог сказанному, следует отметить, что значительные геополитические изменения, произошедшие в мире и прикаспийском регионе за последние годы, в корне изменили политическую и экономическую ситуацию в данном регионе. Россия всесторонне укрепляет свое влияние в прикаспийском регионе. Как следствие объем морских перевозок, морских переходов, всего объема мореплавания растет из года в год [21].

Потребность в увеличении объёма специализированного гидрометеорологического обеспечения морской деятельности очевидна. Проводимые в последнее время нефтяными компаниями в мелководной части Северного Каспия поисковые работы по разведке углеводородного сырья требуют также серьезного научного, экологического, технического и гидрометеорологического обеспечения. Анализ имеющихся данных по отраслям экономики показывает, что из общей суммы ущерба, наносимого неблагоприятными погодными условиями, на долю сельского хозяйства приходится 65%, на авиацию 45%, на строительство 38%, в морской деятельности - 68%. Причем предот-вратительный ущерб (т.е. тот, который можно предотвратить, используя гидрометеорологическую информацию) по экспертным оценкам отечественных и зарубежных специалистов составляет до 20% от суммы ущерба [102]. Таким образом, эффективность использования гидрометеорологической информации выражается в реальной экономии материальных средств в тех областях производства, где учитываются погодные условия при планировании и организации своей деятельности.

Учитывая то, что прикаспийские страны предусматривают значительное расширение использования природных ресурсов, возрастает и важность гидрометеорологического обеспечения морской деятельности в Каспийском регионе.

Цель работы - разработка концепции комплексной системы гидрометеорологического обеспечения безопасности мореплавания, морских перевозок и проведения операций по добыче и транспортировки углеводородного сырья на акватории Каспийского моря.

Для достижения данной цели были поставлены следующие задачи:

2. Разработка и создание электронного "Атласа ледовых явлений и образований Северного Каспия и дельты Волги" в целях оперативного гидрометеорологического обеспечения морской деятельности в ледовых условиях.

На защиту выносятся:

3. Электронный "Атлас ледовых явлений и образований Северного Каспия и дельты Волги" и его использование в целях гидрометеорологического обеспечения морской деятельности»на Каспийском море.

Научная новизна работы.

1. Предложена новая схема гидрометеорологического районирования Каспийского моря для точного прогнозирования направления и скорости ветра, конкретизации штормовых предупреждений по основным судовым маршрутам акватории моря.

2. Впервые создан электронный каталог "Атлас ледовых явлений и образований Северного Каспия и дельты Волги".

3. Впервые разработана, испытана и внедрена методика учета совокупного влияния гидрометеорологических, технических и человеческих факторов путем расчета коэффициента степени риска мореплавания, с целью усовершенствования системы помощи принятия решений при управлении силами морского флота.

4. Предложена технология доведения гидрометеорологической информации на суда в море с использованием современных информационных и те- -лекоммуникационных достижений.

Практическая значимость работы.

Апробация работы и публикации.

Диссертационная работа является итогом научных исследований, проведенных автором в период с 2002 по 2005 год. Основные результаты диссертационной работы докладывались: на научно-практическом совещании "Гидрометеорологическое обеспечение хозяйственной деятельности в Арктике и замерзающих морях" (27-29 марта 2002г., г. С-Петербург); на ежегодных итоговых научно-практических конференциях АГУ (с 2003 по 2007гг., г. Астрахань); на Первой Международной научно-практической конференции "Проблемы сохранения экосистемы Каспия в условиях освоения нефтегазовых месторождений" (16-18 февраля 2005г., г. Астрахань); на сборах руководяще. го состава гидрометеорологической службы Военно - Морского флота РФ (декабрь 2006 г., г. С-Петербург); на 11 сессии Координационного комитета по гидрометеорологии и мониторингу загрязнения Каспийского моря (КАСПКОМ) ( 25-26 октября 2006г., г.Астрахань); на второй Международной научно-практической конференции "Проблемы сохранения экосистемы Каспийского моря в условиях освоения нефтегазовых месторождений" (28-30 августа 2007г., г. Астрахань); на VI Международной научно-практической конференции "Международные и отечественные технологии освоения природных минеральных ресурсов и глобальной энергии" (26-28 сентября 2007г., г. Астрахань); на Всероссийской научно-практической конференции "Водные ресурсы Волги: настоящее и будущее, проблемы управления" (3-5 октября 2007г., г. Астрахань).

По теме диссертации опубликовано 15 работ, в том числе в журналах, ре- ' комендованных ВАК - "Естественные и технические науки", "Метеорология и гидрология", "Вестник Воронежского государственного университета". Две работы находятся в печати.

Список опубликованных работ аспиранта Болдырева Б.Ю. по теме кандидатской диссертации "Разработка концепции создания комплексной системы гидрометеорологического обеспечения безопасности мореплавания на Каспийском море":

1. Ветровые волны в Каспийском море // Южно-российский вестник геологии, географии и глобальной энергии. Научно-технический журнал №2, 2003. - Астрахань, издательство Астраханского государственного университета, 2003. С. 6-10. (соавтор Бухарицин П.И.).

2. Прозрачность вод Каспийского моря // Южно-российский вестник геологии, географии и глобальной энергии. Научно-технический журнал №2, 2003. - Астрахань, издательство Астраханского государственного университета, 2003. С. 11-15. (соавтор Бухарицин П.И.).

3. Современное состояние и перспективы развития и совершенствования технического, навигационного и гидрометеорологического обеспечения воднотранспортного коридора «север-юг»// Астраполис. Астраханские политические исследования №№ 4-5, 2003.С. 36-38. (соавторы Бухарицин П.И., Беззубиков Л.Г., Куршанова Е.Ю.).

5. Климатическая характеристика и гидрометеорологические условия в холодный период года по Астрахани и Северному Каспию// Вестник Российского университета Дружбы Народов Серия «Экология и безопасность жизнедеятельности» № 2 (12) 2005. С. 7-11. (соавторы: Андреев А.Н., Болдырев Б.Ю.).

6. Основные задачи по гидрометеорологическому обеспечению на . Каспийском море в современных условиях.// Материалы Первой Международной научно-практической конференции «Проблемы сохранения экосистемы Каспия в условиях освоения нефтегазовых месторождений» (16-18 февраля 2005г., г. Астрахань). Астрахань 2005, - С. 33. (соавтор Бухарицин П.И.).

7. Ледовые процессы на Нижней Волге и Северном Каспии зимой 2006/2007гг.// Материалы второй Международной научно-практической конференции «Проблемы сохранения экосистемы Каспийского моря в условиях освоения нефтегазовых месторождений» (28-30 августа 2007г., г. Астрахань). Астрахань, 2007. С. 26-29. (соавтор Бухарицин П.И.).

8. Использование современных ГИС-технологий в решении задач гидрометеорологического обеспечения безопасности мореплавания// ЮжноРоссийский вестник геологии, географии и глобальной энергии. - №2 (26)/ 2007. Издательский дом «Астраханский университет», 2007. С. 48-56. (соавтор Бухарицин П.И.).

9. Использование ГИС в целях обеспечения безопасности мореплавания// Материалы Всероссийской научно-практической конференции: «Водные ресурсы Волги: настоящее и будущее, проблемы управления» (3-5 октября, 2007г., г. Астрахань). Астрахань, 2007. С. 43-45. (соавторы Шишка-нова Н.В., Дозорцева Ю.В., Бухарицин П.И.).

13. Особенности ветрового режима Каспийского моря в холодный период 2007/08 г.г.//Вестник Воронежского государственного университета, № Воронеж,2008, (соавторы Ю. В. Дозорцева, А.Н. Андреев)- в печати.

14. Систематизация условий мореплавания по степени риска под влиянием неблагоприятных факторов // Естественные и технические науки/^ 12, Москва, Издательство «Спутник+», 2008, (соавторы Ю. В. Дозорцева)- включен в перечень ВАК.

15. Погодные особенности Каспийского моря в холодный период 2007/08г.г.//Метеорология и гидрология // Москва,2008, №12 (соавторы Ю. В. Дозорцева, А.Н. Андреев)- включен в перечень ВАК.

Реализация результатов работы. Основные научные результаты работы реализованы:

- при подготовке материалов научных исследований по теме ЗАО «ЦНИ-ИМФ» «Обоснование возможности расширения района плавания грузовых самоходных судов класса «М-СП»;

- при работе над материалами, по НИР "Создание макета электронного Атласа ледовых явлений и образований Северного Каспия и дельты Волги";

Заключение Диссертация по теме "Океанология", Болдырев, Борис Юрьевич

Основные результаты исследований представлены следующими положениями.

1. В результате объективного исследования гидрометеорологических параметров Каспийского моря предложена новая типизация синоптических процессов, обуславливающих погодные условия над акваторией моря. Исследования, проведенные в работе, позволили сделать вывод о целесообразности внести изменения в существующую схему гидрометеорологического районирования Каспийского моря для точного прогнозирования направления и скорости ветра, конкретизации штормовых предупреждений по основным судовым маршрутам акватории моря и, как следствие этого, повышение качества гидрометеорологического обеспечения безопасности мореплавания. Предложена новая схема гидрометеорологических районов Каспийского моря.

2. В целях повышения качества гидрометеорологического обеспечения безопасности мореплавания специалистами гидрометеорологического центра Каспийской флотилии, под руководством автора диссертации выполнена работа по созданию электронного «Атласа ледовых явлений и образований Северного Каспия и дельты Волги».

В новый Атлас включено большое количество материалов многолетних наблюдений об изменчивости характеристик ледяного покрова по районам низовьев Волги и Северного Каспия, полученных при помощи дистанционных (авиационных и спутниковых) методов, стационарных наблюдений, выполненных на береговых гидрометеорологических станциях, а также данных полевых исследований, полученных во время зимних ледовых экспедиций (на ледоколах, гидрографических судах, дрейфующих льдинах и вертолетах) в различные по суровости зимы, гидросиноптические ситуации, в условиях изменяющегося фонового уровня моря (фотографии, схемы, карты, графики, формулы и прогностические зависимости).

При создании электронной версии атласа ледовых образований применена геоинформационная система Arc View GIS 3.2.

3. В целях реализации идеи совокупного учета различных факторов, влияющих на безопасность судоходства автором предложена методика оценки степени риска мореплавания. Помимо гидрометеорологических факторов, влияющих на условия плавания, которые можно оценить количественно (по скорости ветра, высоте волн и т. п.), существуют и другие, субъективные факторы, которые при благоприятных условиях могут облегчить, а при неблагоприятных значительно усложнить условия плавания. При этом степень риска будет либо снижаться, либо возрастать, и, в конце концов, достигнуть критических значений, при которых дальнейшее плавание становится не только опасным, но и невозможным. К таким факторам относятся: тип судна (его мореходность, ограничения по районам и условиям плавания и т. д.), техническое состояние судна (срок эксплуатации), опыт судоводителей (морская выучка, капитанский стаж, возраст, а также состояние здоровья и др.). Основу методики составляет совокупность факторов, влияющих на безопасность мореплавания. Исследования, проведенные в работе, позволили определить основные принципы построения нечетких продукционных моделей оценки степени риска мореплавания. К таким принципам относятся:

- иерархическая структура модели;

4. Для решения задач гидрометеорологического обеспечения автором предложена новая структурная система доведения гидрометеорологической информации до кораблей и судов в море, основанная на достижениях современных связных телекоммуникаций и отображение её с помощью геоинформационных технологий. Отображение фактической и прогностической гидрометеорологической информации в судовых условиях предлагается производить с использованием программно-аппаратного комплекса на базе АК Митра, состоящего из компьютера, специализированного программного обеспечения (ГИС Метео) и оборудования приема и обработки сигналов от различных источников передачи гидрометеорологической информации. Прием и передачу гидрометеорологической информации (баз данных, сводок) осуществлять используя высокоскоростные космические каналы, телекоммуникационную систему Интернет, коротковолновые радиоканалы, сеть мобильной связи. Имея несколько источников поступления гидрометеорологических данных, можно гарантированно иметь в судовых условиях достаточно информации для обеспечения безопасности судна. К преимуществам предлагаемой системы можно отнести прежде всего универсальность — одним универсальным комплексом решаются основные задачи гидрометеорологического обеспечения навигации. Наличие нескольких источников передачи информации повышает устойчивость всей системы, обеспечивает повышение вероятности успешного доведения информации, позволяет ввести экспертные контролирующие системы для выработки наиболее безопасных управляющих решений.

Заключение

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата географических наук, Болдырев, Борис Юрьевич, Санкт-Петербург

1. Абузяров 3. К., Шамраев Ю. И. Морские гидрологические информации и прогнозы. — Л.: Гидрометеоиздат, 1974. 220 е., 65

2. Абузяров З.К., Сиротов К.М. Рекомендуемые курсы плавания судов в океане. Л: Гидрометеоиздат, 1970.

3. Алисов Б.П. Климат СССР. — М.: Гидрометиздат,1969. 131 с.

4. Архангельский В.Л., Полянская Е.К. Роль циркуляции атмосферы в формировании климата Нижнего Поволжья// Вест. МГУ. — 1970. — №6. — С. 82-87.

5. Архивные материалы Гидрометеорологической службы Каспийской флотилии, 1995-2007 г.г.

6. Архивные материалы ФГУ «Администрация морского порта Астрахань», 1989-2007 гг.

7. Астапенко П.Д. Вопросы о погоде. Л.: Гидрометеоиздат, 1982. - 240 с.

8. Атлас ветра и волн Северного Каспия. Л.: Гидрометеоиздат, 1965. - 56 с.

9. Белинский Н.А. Морские гидрометеорологическая информация и прогнозы, — Л.: Гидрометеоиздат, 1956. 253 с.

10. П.Беляев Б.Н. Прикладные океанологические исследования. Л.: Гидрометиздат, 1986.

11. Березовский Н.Ю. Боевая летопись военно-морского флота. — М.: Военное издательство, 1993. — 838 с.

12. Бесчетнова Э.И., Вознесенская JI.M. Климатические особенности и опасные явления погоды Астраханской области в XX веке. Астрахань: АЦГМС, 2002. - 111 с.

13. Борисенков Е.П., Панов В.В., Молчанов В.Н. Некоторые результаты теоретических расчетов интенсивного обледенения судов// Теоретические и экспериментальные исследования условий обледенения судов. JL, 1971. —

14. Болдырев Б.Ю. Особенности гидрометеорологического обеспечения на Каспийском море // Навигация и гидрография № 17, 2003. — Санкт-Петербург, 2003. С. 156-160. (соавтор Бухарицин П.И.).

15. Болдырев Б.Ю. Использование геоинформационных систем при осуществлении гидрометеорологического обеспечения безопасностимореплавания на Каспийском море (Вестник АГТУ, 2007) (соавторы Шишканова Н.В., Бухарицин П.И.) в печати.

16. Болдырев Б.Ю. Особенности ветрового режима над акваторией Каспийского моря в 2003 году (Вестник АГУ, 2007) (соавторы Андреев А.Н., Бухарицин П.И.) в печати.

17. Болдырев Б.Ю. Гидрометеорологическое обеспечение поисковых работ на шельфе Северного Каспия в зимний период (Вестник АГУ, 2007) (соавторы П. И. Бухарицин, Ю. В. Дозорцева.) в печати.

18. Болдырев Б.Ю. Систематизация условий мореплавания по степени риска под влиянием неблагоприятных факторов // Естественные и технические науки//№ 12, Москва, Издательство «Спутник+», 2008, (соавторы Ю. В. Дозорцева).

19. Болдырев Б.Ю. Погодные особенности Каспийского моря в холодный период 2007/08г.г.//Метеорология и гидрология // Москва,2008, №12 (соавторы Ю. В. Дозорцева, А.Н. Андреев).

20. Болдырев Б.Ю. Особенности ветрового режима Каспийского моря в холодный период 2007/08 г.г.//Вестник Воронежского государственного университета, № Воронеж,2008, (соавторы Ю. В. Дозорцева, А.Н. Андреев).

21. Бухарицин П.И. Влияние штормовых нагонов на работу прибрежных нефтепромыслов Северного Каспия// Экология и воздействия природного газа на организм: Матер. Всесоюз. науч.- практич. конф. 19-23 сентября1989 г. Астрахань, 1989. - С. 2. *

22. Бухарицин П.И. Гидрометеорологическое обеспечение морских отраслей народного хозяйства на Северном Каспии и Нижней Волге: Брошюра на ВДНХ СССР; павильон Гидрометеорология и контроль природной среды. -М.: Гидрометиздат, 1983. 8 с.

23. Бухарицин П.И. Гидрометеорологические факторы, влияющие на навигационную обстановку на акватории Астраханского морского рейда//

24. Межведомственный сборник Гидрология южных морей (Каспийское море). 2007. - Вып. 3-4. - С. 227-244.

25. Бухарицин П.И. Гидрометеорологические факторы, влияющие на навигационную обстановку на акватории Северного Каспия// ЮжноРоссийский вестник геологии, географии и глобальной энергии. — 2006. — №1 (14).-С. 33-45.

26. Бухарицин П.И. Обледенение на Каспийском море.// Вестник Астраханского государственного технического университета. 2007. — № 6(41).- С. 154-156.

27. Бухарицин П.И. Опасные и особо опасные (стихийные) гидрометеорологические явления на Северном Каспии// Наука и искусство географии: спектр взглядов ученых СССР И США. М., 1989. -С. 1-15.

28. Бухарицин П.И. Опыт гидрометеорологического обеспечения судоходства на Северном Каспии и нижней Волге// Информ. письмо СК УГКС. Ростов-на-Дону. - 1982. - С. 25-28.

29. Бухарицин П.И. Расчет и прогноз толщины наслоенного льда в судоходных районах северо-западной части Каспийского моря// Метеорология и гидрология. — 1986. №4. — С. 87-93.

30. Бухарицин П.И., Лабунская Е.Н. Исследования морских льдов в целях обеспечения нефтеразведочных работ на шельфе Северного Каспия// Вестник АГТУ/ Сб. науч. тр.: Экология. Астрахань, 2002. - С. 33-39.

31. Валлер Ф.И. Исторический очерк и обзор литературы по исследованию ледового режима и ледового покрова Северного Каспия и дельты Волги// Гидрология южных морей (Каспийское море). — 2007. Вып. 3-4. - С. 2650.

32. Валлер Ф.И. Ледовые условия на судоходных трассах северной части Каспийского моря и их влияние на движение судов//Проблемы Арктики и Антарктики/ Гидрометиздат. — 1977. — Вып.50. С. 94-104.

33. Васильев К.П. Что должен знать судоводитель о картах погоды и состоянии моря. — Л.: Гидрометеоиздат, 1980. —23 с.

34. Ветер и волны в океанах и морях. Справочные данные. Л.: Транспорт, 1974.-360 с.

35. Волынцева О.И., Смирнова А.А. Анализ и прогноз погоды с помощью ГИС Метео: учебное пособие. М.: ВНИИГМИ-МЦД, 2005. - 189 с.

36. Гидрология южных морей (Каспийское море): Межведомственный сборник/ под ред. П.И. Бухарицина. Астрахань: КаспНИРХ, 2006. - Вып. 3-4.-280 с.

37. Гидрометеорологические карты. Моря: Средиземное, Северное, Норвежское, Гренландское, Баренцево, Балтийское, Белое, Чёрное, Азовское, Каспийское, Японское, Охотское, Берингово. СПб: ГУНИО МО РФ, 1977-90.

38. Гидрометеорологический справочник морей СССР, Том 2, Каспийское море, вып. 1, под редакцией К.М.Дерюгина, Л. Редакционно издательский отдел ЦУЕГМС, 1935.

39. Гидрометеорология и гидрохимия морей: в 10 т./ Под ред. Ф.С. Терзиева. СПб: Гидрометеоиздат, 1992. - Т. 6: Каспийское море: Гидрометеорологические условия. - 359 с.

40. Гордиенко А.И., Дремлюг В.В. Гидрометеорологическое обеспечение судовождения. М.: Транспорт, 1989. - 239 с.

41. Григорьев А. Ситуация с Каспием гораздо хуже, чем с Байкалом//Сазрт1Ъ. 2006. - Вып. 24 июля.

42. Дремлюг В.В., Шифрин JI.C. Навигационная гидрометеорология. — М.: Транспорт, 1978. — с.

43. Дюбюк А.Ф. Справочник по местным признакам погоды. — Москва-Свердловск: Гидрометиздат,1943. 84 с.

44. Егоров В.А., Царев Б.А. Проблемы безопасности и живучести морских судов, пути решения: Анализ крупнейших аварий морских транспортных судов за 1895-1994 т.т.П Труд. — 2000. — 28 августа.

45. Егоров Н.И., Безуглый И.М., Снежинский В.А. Морская гидрометеорология. Л.: ,1962. - с. (Курс кораблевождения: В т.: Т. 6)

46. Еремчук Н.И, Зубков Р.А. Предупреждение столкновений кораблей в море. -М.: Военное издательство, 1993. 224 с.

47. Инструкция по терминологии и оценке оправдываемости прогнозов метеорологической обстановки и предупреждений об опасных и особоопасных для Военно-морского флота метеорологических явлениях. — СПб. :ГУНИО МО РФ, 1981. 39 с.

48. История штурманской службы флота России/ Под редакцией Г.И. Безбородова// БРЭ. М., 2003. - 599 с.

49. Качурин Л.Г., Смирнов И.А., Гашин Л.И. Обледенение судов. Л.: Изд. ЛПИ, 1980.-с.

50. Кобылинский Л.В. История создания и развития Гидрометеорологической службы России на Тихом океане. СПб: 280 ЦКП ВМФ, 2004.- 194 с.

51. Кобылинский Л.В. С морем шутить нельзя//3аписки по гидрографии. — 2007.-№270.-С. 51-53.

52. Косарев А.Н., Тужилкин B.C. Климатические термохалинные поля Каспийского моря. М.: Гидрометиздат, 1995.— 91 с.

53. Кошинский С.Д. Условия наводнения в северо-западном Каспии 10-13 ноября 1952 г.// Тр. ин-та/ Запад.-сибир. per. НИИ. 1981. - Вып.50. - С.

54. Лопатухин Л.И., Кутейников М. Учет регистром режимов волнения// Морской флот. 2006. - №3. - С. 66

55. Лопатухин Л.И., Микулинская С.М., Рожков В.А. Максимальные высоты волн и их достоверность // Судостроение. — 1991 г. — № 9. С. 3-9.

56. Малинин В.Н., Сафар Р.Т. К уточнению физико-статистического метода долгосрочного прогноза уровня Каспийского моря // Вестник Воронежского университета, Сер. География, Геоэкология, №2, 2007, с. 13-17.

57. Малинин В.Н. Проблема прогноза уровня Каспийского моря Спб, Изд-во РГГМУ, 1994, 160 с

58. Осипов Ю.В. Гидрометеорологическое обеспечение кораблевождения: Навигационная метеорология и океанография. — СПб: ВВМУПП, 1996. -152 с.

59. Панов В.В. Обледенение судов// Тр. ин-та/ ААНИИ. 1976. - Т. 334.

60. Плинк Н.Л., Кашарский М.В., Нгуен Хонг Дан. Методология учета колебаний уровня при комплексном управлении прибрежными зонами// Сб. науч. тр. / РГГУ. СПб. - 2003. - С. 143-.

61. Поляков В.Т. Посвящение в радиоэлектронику. М.: Радио и связь, 1988. - 351 с.

62. Полянская Е.А. Синоптические процессы и явления погоды Нижнего Поволжья. — Саратов: Изд. Саратовского университета, 1968. 206 с.

63. Постнов А.А., Васильева А.С., Лапшин В.Б., Землянов И.В., Герасимов Д.А. Основные требования к созданию технологий обеспечения потребителей режимной информацией о состоянии морской среды// Исследование океанов и морей. — 2002. Вып. 208. - С. 392-.

64. Проблемы сохранения экосистемы Каспия в условиях освоения нефтегазовых месторождений: Материалы первой международной научно-практической конференции. — Астрахань: КаспНИРХ, 2005. 260 с.

65. Пьер Тиран Кристиан Перо. Устойчивость и эксплуатация СПБУ. — Париж: Технип, 1993. 18 с.

66. Руководство по гидрологическим работам в океанах и морях. 2-е изд., перераб. - Л.: Гидрометеоиздат, 1977. — 725 с.

67. Руководство по морским гидрологическим прогнозам. СПб: Гидрометеоиздат, 1994. — 525 с.

68. Руководство по морскому метеорологическому обслуживанию. 3-е изд. — Женева: Всемирная метеорологическая организация, 2002. — 162 с.

69. Руководство по практическим работам метеорологических отделений авиации Вооруженных сил. — М.: Воениздат, 1992. — 488 с.

70. Руководство по расчету наивыгоднейших путей плавания судов на морях и океанах. — Л.: Гидрометеоиздат, 1976. 160 с.

71. Руководство по расчету параметров ветровых волн/ Под ред. Глуховских Б.Х. Л.: Гидрометиздат,1969. - 135 с.

72. Рыкачеев М.А. Распределение ветров и атмосферного давления в Каспийском море.-Астрахань: , 1887.— 38 с.

73. Саговский Е. . Наше судоходство// Русское судоходство. — 1911.— № 1. — С.wwTiwtt ммп^тгтт* ппппттп 11 wnnrnrntt

74. Синенко Л.Г. 175 лет начала регулярных метеорологических наблюдений в г. Астрахань// Метеорология и гидрология. 2005. — №7. - С. 126-127.

75. Скрягин Л.Н.Тайны морских катастроф. — М.: Транпорт,1986. 182 с.

76. Специлизированное гидрометеорологическое обеспечение нефтегазовой отрасли. Методическое пособие. АНО «Метеоагенство Росгидромета», Москва,2007, 98 с.

77. Соловьев Д.В. Некоторые особенности ледообразования на Каспийском море и синоптические процессы их обуславливающие: Исследование льдов Южных морей СССР. — М.: Наука, 1973. — с.

78. Состояние и направление развития технических средств и методов океанографических исследований в интересах ВМС. — СПб: ГУНИО МО РФ, 2001.-228 с.

79. Справочные данные по режиму ветра и волнения Баренцева, Охотского, Каспийского морей. СПб: Росс. морс, регистр суд. ,2003. - 213 с.

80. Стехновский Д.И., Васильев К.П. Справочник по навигационнойметеорологии М.: Транспорт, 1976. - с.

81. Танфильев Г.И. Моря Каспийское, Черное, Балтийское, Ледовитое, Сибирское и Восточный океан. История исследования, морфография, гидрология, биология. -М.,-Л., Государственное научно-техническое издательство, 1931.

82. Теоретические основы и методы расчёта ветрового волнения/ Под ред. И. Н. Давидана. Л.: Гидрометеоиздат, 1988. - 263 с.

83. Титов Л.Ф. Ветровые волны. Л.: Гидрометеоиздат, 1969. - 294 с.

84. Тунеголовец В.П. Лекции по навигационной гидрометеорологии: Ч. 3: Гидрометеорологическое обеспечение судовождения// ttp://www.cnews.ru/news/line/index.shtml. 2006/04/25/200480 . 2002.

85. Тюрин А.П. Судоводителю об обледенении промысловых судов. М: Изд. ЦНИИТЭИ рыбного хозяйства, 1970. - с.

86. Хондожко Л.А. Экономическая метеорология. — СПб: Гидрометеоиздат, 2005.-491 с.

87. ЮЗ.Щенников Д. Л. Гидрометеорологическое обеспечение морского судоходства, СПб, ВВМУ им.М.В.Фрунзе,1997,58 с.

88. Komen G. L., Cavaleri L., Donelan M., Hasselman К., Hasselman S., Jansen P. Dynamic and modeling of ocean waves. — Cambridge University Press, 1994.-532 p.

89. U.S. Navy Hindcast Spectral Ocean Wave Model Climatic Atlas: North Atlantic Ocean. U.S. Government Printing Office, October 1983. - 535 p.

90. U.S. Navy Hindcast Spectral Ocean Wave Model Climatic Atlas: North Atlantic Ocean. U.S. Government Printing Office, March 1985. - 538 p.

Информация о работе

Болдырев, Борис Юрьевич
кандидата географических наук
Санкт-Петербург, 2009
ВАК 25.00.28

Диссертация

Разработка концепции комплексной системы гидрометеорологического обеспечения безопасности мореплавания на Каспийском море - тема диссертации по наукам о земле, скачайте бесплатно

Автореферат

Разработка концепции комплексной системы гидрометеорологического обеспечения безопасности мореплавания на Каспийском море - тема автореферата по наукам о земле, скачайте бесплатно автореферат диссертации

Похожие работы