В онлайне: 1 (гостей - 1, участников - 0)  Вход | Регистрация

 
УДК 504.06

Особенности сезонной динамики формирования ответных реакций городской экосистемы на химическое загрязнение (на примере г.Таганрога)


Ильченко И.А., доцент,
Таганрогский институт управления и экономики, Россия

Изучены особенности формирования ответных реакций компонентов урбоэкосистемы на химическое загрязнение воздуха в разные сезоны года.

Для поддержания параметров искусственных ландшафтов необходимо располагать данными об их чувствительности к внешним воздействиям, в связи с чем ответные реакции урбоэкосистем на химическое загрязнение, являющееся главным видом их возмущений, представляют особый интерес.

Для изучения механизма формирования ответных реакций городской экосистемы к антропогенному химическому загрязнению были использованы результаты сценарного моделирования процессов для когнитивной модели урбоэкосистемы г.Таганрога, рассмотренные ранее в работе [1]. В качестве контролируемых параметров состояния городской среды обитания были выбраны такие ее основные показатели, как уровни загрязнения воздуха, почв, состояние растительности и здоровье населения. На основании анализа среднемноголетней динамики климатических факторов г.Таганрога [2] месяцы с апреля по октябрь с наиболее высокой средней температурой (выше 11oC) ? и наличием функционирующего травяного и древесно-кустарникового ярусов в фитоценозе урбоэкосистемы были отнесены к теплому периоду. Холодный период (ноябрь-март) характеризуется отсутствием фитомелиоративных функций фитоценоза из-за отсутствия фитомассы. Для оценки быстроты прямых и опосредованных взаимодействий между компонентами городской экосистемы была изучена скорость изменения контролируемых параметров от предыдущего такта моделирования к следующему такту:
Скорость изменения контролируемых параметров, (1)


где с - скорость изменения контролируемых параметров, Величина параметра;

Величина параметра - величина параметра на (n+1)-м такте моделирования;

Величина параметра - величина параметра на n-м такте моделирования;

Формула

Для вычисления значений скорости с были использованы расчетные данные импульсных процессов сценарного моделирования, графики которых приведены в работе [1].

Для холодного и теплого периодов года скорость изменения уровня загрязнения воздуха после внесения импульса величиной +0,1 в вершину v1 характеризуется пилообразной динамикой (рис.1, кривая 1), что объясняется наличием циклов переноса загрязнителей между воздушной, растительной и почвенной подсистемами и сопряжения между ними [1]. Однако в холодном сезоне значения этого параметра ниже из-за ослабления эффекта сопряжения циклов: растительность не выполняет свои санирующие функции.

При наличии постоянно действующих источников загрязнения воздуха динамика изменения уровней загрязнения воздуха и почв были разной: в холодном сезоне она имела относительно плавный характер, а в теплом сезоне - пилообразный. В первом случае протекают только процессы переноса загрязнителей между подсистемами городской экосистемы, а во втором наряду с этими процессами имеет место поглощение загрязнителей растительной подсистемой. В то же время в обоих случаях уровень здоровья населения и состояние растительности в обоих сезонах характеризуются похожей динамикой, и для уровня здоровья такое поведение обусловлено нахождением этого параметра вне круговорота переноса загрязнителей, а для состояния растительности - близостью к изменяемому параметру - загрязнению воздуха v1 и отрицательной связью с ним.

Динамика скоростей изменения контролируемых параметров после внесения импульса +1 в вершину v1


Рис. 1 – Динамика скоростей изменения контролируемых параметров после внесения импульса +1 в вершину v1 "Загрязнение воздуха" (июнь-август)


Таким образом, в холодный период года динамика скоростей изменения загрязнения воздуха и почв и здоровья населения имеет более сглаженный характер по сравнению с теплым периодом из-за зимнего покоя растений и невыполнения ими санирующих функций, и, следовательно, в ослаблении эффекта сопряжения циклов взаимодействия воздушной, почвенной и растительной подсистем в переносе загрязнителей. В теплый период, как и в холодный, стабилизации уровня загрязнения воздуха происходит при величине, превышающей величину внесенного импульса, но она выше по сравнению с холодными месяцами. При наличии постоянно действующих источников загрязнения в холодном сезоне динамика скоростей изменения загрязнения воздуха и почв проявляет относительно плавный характер. В теплом сезоне эти параметры обнаруживают пилообразную динамику, что обусловлено влиянием растительной подсистемы.

Библиографический список

  1. Ильченко И.А. Когнитивное моделирование процессов химического загрязнения городской среды обитания в нединамических условиях // Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Естественные науки. - 2008. - №3. - С.81-84.
  2. Ивлиева О.В., Хованова Н.В., Ромаданова О.А. Многолетняя динамика температуры воздуха в г. Таганроге // Известия вузов. Северо-Кавказский регион. Естественные науки. - 2010. - №1. - С. 116-119.


 

Разделы конференции

  1. Государственный кадастр недвижимости и земельно-имущественные отношения
  2. Мониторинг природных ресурсов и охрана окружающей среды
  3. Комплексное использование природных ресурсов
  4. Современные вопросы геологии
  5. Физика горных пород
  6. Новые технологии в природопользовании
  7. Применение современных информационных технологий
  8. Экономические аспекты недвижимости
  9. Мониторинг использования объектов недвижимости

 

Проекту Kadastr.ORG требуются средства на хостинг и развитие

Сумма: руб.