ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО РЫБОЛОВСТВУ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Дальневосточный государственный технический рыбохозяйственный университет» (ФГБОУ ВПО «Дальрыбвтуз») УДК 502.3 ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА ОЦЕНКА СУЩЕСТВУЮЩЕГО СОСТОЯНИЯ КОМПОНЕНТОВ ОКРУЖАЮЩЕЙ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ В РАЙОНЕ СТРОИТЕЛЬСТВА ПРИЧАЛА В БУХТЕ НАГАЕВА Выполнила Телегина Э.Э. Проверил Дубина В.А. Владивосток-2019 Реферат Практическая работа 37 стр., 11 рисунков, 2 таблицы, 14 источников. КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: БУХТА, МАГАДАН, ВОЗДУХ, СУША, ЗАГРЯЗНЕНИЕ, НЕФТЬ Объект исследования: Бухта Нагаева в Тауйской губе Охотского моря (Магаданская область) Цель работы: оценка существующего состояния компонентов окружающей природной среды в районе строительства причала в бухте Нагаева Задачи работы: 1. Изучение литературных источников, где подробно рассмотрено состояние бухты, ее особенности положения, характерные природные условия; 2. Исследование морской поверхности с помощью спутников; 3. Поиск разлива нефти в заливе Петра Великого; 4. Расчеты связанные с нефтяным разливом с помощью формул и программы ADIOS-2 Методы исследования: визуальный, спутниковый, химический Значения работы: оценить экологическую обстановку и предложить вариант для решения проблем 2 СОДЕРЖАНИЕ Реферат.................................................................................................................................................. 2 Введение ............................................................................................................................................... 5 1. Краткая физико-географическая характеристика района ............................................................ 7 2. Метеорологические условия ......................................................................................................... 10 2.1 Климат и особенности синоптических процессов региона ..................................................... 10 2.2 Характеристики отдельных метеорологических элементов.................................................... 11 2.2.1 Температурный режим ............................................................................................................. 11 2.2.2 Ветровой режим ........................................................................................................................ 13 2.2.3 Осадки и влажность воздуха.................................................................................................... 13 2.3 Опасные и особо опасные метеорологические явления .......................................................... 15 2.3.1 Штормовой ветер ...................................................................................................................... 15 2.3.2 Туманы ....................................................................................................................................... 15 2.3.3 Грозы и град .............................................................................................................................. 16 2.3.4. Мезомасштабные процессы (вихри, орографические волны) ............................................. 17 2.4. Характеристика качества атмосферного воздуха, источники и состав загрязнения ........... 18 3. Океанографические условия ......................................................................................................... 19 3.1. Гидрологическая характеристика вод....................................................................................... 19 3.1.1 Температура. ............................................................................................................................. 19 3.1.2 Соленость................................................................................................................................... 20 3.1.3 Плотность. ................................................................................................................................. 21 3.2 Волнение ....................................................................................................................................... 22 3.3. Уровень моря............................................................................................................................... 22 3.3.1. Приливы .................................................................................................................................... 23 3.3.3 Метеорологические (непериодические) колебания. ............................................................. 24 3.4. Течения ........................................................................................................................................ 25 3.4.1. Общая циркуляция вод в море (схема течений). .................................................................. 25 3 3.4.2. Приливные течения. ................................................................................................................ 26 3.4.3. Непериодические течения. ...................................................................................................... 26 3.4.4. Суммарные течения. ................................................................................................................ 26 3.5. Ледовый режим ........................................................................................................................... 27 3.6. Гидрохимическая характеристика вод...................................................................................... 29 3.7. Уровень загрязнения акватории ................................................................................................ 30 Заключение ......................................................................................................................................... 32 Список использованных источников ............................................................................................... 33 Приложение. Моделирование аварийной ситуации, связанной с разливным нефтепродуктом в районе строительства причала в бухте Нагаева ............................................ 34 4 Введение Оценка воздействия на окружающую среду (ОВОС) – это процесс, при котором учитываются экологические требования, входящие в законодательство Российской Федерации в системе подготовки хозяйственных, проектных и других решений, направленный на обнаружение и предотвращение неприемлемых для общества экологических и связанных с ними социальных, экономических и других последствий ее реализации, а также оценки инвестиционных затрат на природоохранные мероприятия. [3] Основной целью ОВОС является предотвращение или смягчение негативного воздействия на ОС и связанных с ней социально-экологических проблем. Также цель этого процесса состоит в обеспечении экологического прогнозирования на основе информации о состоянии и возможных изменениях экологической обстановки, вследствие размещения и развития производительных сил. Любая деятельность имеет свои принципы и ОВОС не исключение. В эти принцы входят: 1. При проведении оценки воздействия на окружающую среду необходимо исходить из потенциальной экологической опасности любой деятельности (принцип презумпции потенциальной экологической опасности любой намечаемой хозяйственной или иной деятельности). 2. Проведение оценки воздействия на окружающую среду обязательно на всех этапах подготовки документации, обосновывающей хозяйственную и иную деятельность до ее представления на государственную экологическую экспертизу (принцип обязательности проведения государственной экологической экспертизы). 3. Недопущение (предупреждение) возможных неблагоприятных воздействий на окружающую среду и связанных с ними социальных, экономических и иных последствий в случае реализации намечаемой хозяйственной и иной деятельности. 4. При проведении оценки воздействия на окружающую среду заказчик (исполнитель) обязан рассмотреть альтернативные варианты достижения цели намечаемой хозяйственной и иной деятельности. 5. Обеспечение участия общественности в подготовке и обсуждении материалов по оценке воздействия на окружающую среду намечаемой хозяйственной и иной деятельности, являющейся объектом экологической экспертизы как неотъемлемой части процесса проведения оценки воздействия на окружающую среду (принцип гласности, участия общественных организаций (объединений), учета общественного мнения при проведении экологической экспертизы). 6. Материалы по оценке воздействия на окружающую среду должны быть научно обоснованы, достоверны и отражать результаты исследований, выполненных с учетом взаимосвязи различных экологических, а также социальных и экономических факторов (принцип научной обоснованности, объективности и законности заключений экологической экспертизы). 5 7. Заказчик обязан предоставить всем участникам процесса оценки воздействия на окружающую среду возможность своевременного получения полной и достоверной информации (принцип достоверности и полноты информации, представляемой на экологическую экспертизу). 8. Результаты оценки воздействия на окружающую среду служат основой для проведения мониторинга после проектного анализа и экологического контроля за реализацией намечаемой хозяйственной и иной деятельности. 9. В том случае, если намечаемая хозяйственная и иная деятельность может иметь трансграничное воздействие, проведение исследований и подготовка материалов по оценке воздействия на окружающую среду осуществляется с учетом положений Конвенции ЕЭК ООН об оценке воздействия на окружающую среду в трансграничном контексте. [4] Основной целью курсового проекта является описание гидрометеорологических и геологических условий в районе намечаемой хозяйственной и иной деятельности, характеристика состояния и устойчивости прибрежных экосистем. Полученные характеристики и свойства природной среды должны быть достаточными для выявления её наиболее уязвимых компонентов и служить основой для оценки воздействия на окружающую среду намечаемой деятельности по альтернативным вариантам и разработке мер по предотвращению и снижению возможного негативного воздействия. 6 1. Краткая физико-географическая характеристика района Бухта Нагаева расположена в Тауйской губе Охотского моря, на восточном побережье бухты разместился город Магадан. У дуги имеются следующие координаты: широта 59⁰33' с.ш., долгота 150⁰43' в.д., а высота над уровнем моря составляет 116м. Первоначально бухта Охотского моря носила название Волок. Настоящее свое название она получила в 1912 году в честь выдающегося русского гидрографа адмирала Алексея Ивановича Нагаева (1704–1781). Бухта Нагаева узкая и вытянутая, глубоко вдается в сушу. Гидрографгеодезист Б.В. Давыдов отмечал, что эта бухта «по справедливости может быть названа лучшей якорной стоянкой во всем Охотском море». Считается, что именно с нее началось строительство административного центра Магадана. В 1929 году на берегу бухты появились сборные домики Восточно-Эвенской (Нагаевской) культурной базы, которая впоследствии переросла в целый город. [5] Магаданский морской порт является крупнейшим на Северо-Востоке России. История порта связана с освоением природных ресурсов (добыча золота в бассейне реки Колымы) и начинается с 06 декабря 1933 года, когда был установлен первый ряж, позволяющий производить швартовку одного судна. Строительные работы выполнялись вручную, преимущественно заключенными из лагерных командировок Северо-Восточного исправительно-трудового лагеря. Одновременно, пока велось строительство, в бухту Нагаева не переставали заходить пароходы. Суда, прибывающие в бухту, загружались на рейде в баржи, пользовались в мелководной северной части бухты пирсом, построенным в 1932 г. Рейдовая разгрузка судов вызывала простои, а это задерживало доставку грузов потребителям. В декабре 2018 года постановлением Правительства России от 12.12.2018 № 1512 пункт пропуска через государственную границу Российской Федерации в морском порту Магадан включен в перечень пунктов пропуская через государственную границу Российской Федерации, в которых допускается реализация товаров физическим лицам, прибывающим на таможенную территорию Евразийского экономического союза воздушным и водным транспортом. Перспективы развития морского порта Магадан связаны с дальнейшим развитием объектов портовой инфраструктуры. В частности, планами развития морского порта Магадан предполагается: реконструкция объектов федеральной собственности (гидротехнических сооружений – причалов № 4 и № 5) с целью восстановления изношенных элементов конструкций и повышения эффективности погрузочно-разгрузочных операций на причалах; дальнейшее развитие существующих терминалов и создание новых терминалов мощностью более 10 млн тонн. Ближайший населенный пункт – микрорайон Нагаево. Был основан в 1929 году и ранее приходился населенным пунктом. Быстрое развитие населённого пункта привело к тому, что в 1930 7 году он получил статус посёлка городского типа. В 1931 году он стал административным центром Охотско-Эвенкийского национального округа. В 1932 году в 2,5 км от Нагаево был основан поселок Магадан. В 1939 году оба посёлка были объединены в город Магадан. В настоящее время название Нагаево имеет порт в Магадане. В порту Тауйской губы имеется 13 причалов, из которых 3 приходятся для нефтепродуктов (из-за чего часто невооруженным глазом можно заметить у берегов бухты Нагаева нефтяные пятна), 2 для контейнеров и остальные 8 – для других грузов. Стивидорные компании порта Магадана – ОАО «Магаданский морской торговый порт», ООО «Магаданнефто», ООО «Тосмар». Навигационные услуги с использованием СУДС – Магаданский филиал ФГУП «Росморпорт». Лоцманские услуги – Магаданский филиал ФГУП «Росморпорт». Буксирные, швартовые услуги – ОАО «Магаданский морской торговый порт». Экологические услуги – ООО «Морская экологическая служба». Морское агентирование – ООО «Диспач», ОАО «Магадантранснефть», ОАО «ТрансфесМагадан», ООО «МАК «Экспрессервис-М», ООО «Магадан-Транзит-ДВ», ООО «Магадантранссервис», ООО «ТЛК «Территория». Технические характеристики морского порта включают в себя: площадь территории – 32,64 га; площадь акватории – 17,38 кв. км; количество причалов – 10 ед.; длинна причального фронта – 1637,65 м; пропускная способность грузовых терминалов – 2790 тыс. тонн в год ( наливные – 200 тыс. тонн в год, сухие – 2050 тыс. тонн в год, контейнеры - 45 тыс. TEU в год); максимальные габариты судов, заходящих в морской порт: по осадке – 9,88 м, по длине – 162,1 м, по ширине – 22,86 м; площадь крытых складов – 32,4 тыс. кв. м; площадь открытых складов – 25,2 тыс. кв. м; емкости складских резервуаров для хранения нефтепродуктов – 25 тыс. тонн. [6] 8 Рис.1. Фрагмент изображения RGB, полученный со спутника Landsat- 8. Бухта Нагаева 9 2. Метеорологические условия 2.1 Климат и особенности синоптических процессов региона Магаданская область занимает северо-восточную окраину Азиатского материка и представляет собой обширную территорию со сложным и многообразным рельефом, омываемую с юго-востока водами холодного Охотского моря, входящего в бассейн Тихого океана. Данная территория расположена в двух суровых зонах Крайнего Севера: тундры и лесотундры. Для этой зоны характерны: избыточное увлажнение, холодное лето, снежная зима. По термическим условиям зимы в этой зоне следует различать два типа климата: 1) резко континентальный климат с суровой зимой (распространён преимущественно в обширных континентальных районах); 2) умеренно континентальный и морской климат с умеренно суровой зимой. Для Магадана индекс континентальности климата £, по С. П. Хромову, равен 0,86. Почти вся территория Магаданской области расположена в зоне вечной мерзлоты. Соседство обширных водных пространств и суши создает на побережье условия для формирования муссонного типа климата с сезонной сменой направления ветра. Согласно классификации Б. П. Алисова, Магадан входит в зону муссонного климата умеренного пояса. [7] В зимний период на северном побережье Охотского моря, в том числе и в Магадане, преобладает ветер северного направления — зимний муссон (с континента на материк). В декабре — январе наблюдается 23—26 дней с циклонической циркуляцией над Охотским морем, за весь зимний период — примерно 108 дней. Несмотря на то, что прохождение циклона над районом Охотского моря не всегда вызывает штормовую погоду в Магадане, максимальное число дней со штормовым ветром приходится именно на зимний период. В весенний период над Якутией и центральными районами Магаданской области происходит ослабление области высокого давления, постепенно исчезают благоприятные условия для интенсивной циклонической деятельности над дальневосточными морями, все чаще в этот район перемещаются антициклоны. Повторяемость северо-восточного ветра уменьшается, а повторяемость западного и юго-западного ветра увеличивается. В прибрежную зону выносятся теплые влажные воздушные массы с низкой облачностью и туманами с моросящими осадками. В летний период наблюдается противоположное зимнему влияние поверхности материка и океана на воздушные массы: над быстро прогревающимся континентом активизируется циклоническая деятельность, а над холодной поверхностью моря осуществляется антициклогенез. Преобладающее направление ветра в прибрежной зоне —западное и юго-западное со стороны моря, т. е. летний муссон. В то время как в центральных районах области летом воздух значительно прогревается, в прибрежной полосе под влиянием бризовой циркуляции преобладает облачная прохладная погода. В теплый период осадков выпадает больше, чем в зимний. Иногда осадки летом 10 могут наблюдаться ежедневно. Наиболее значительные осадки в городе связаны с прохождением активных фронтальных разделов. Осенью температурный различия между остывающей поверхностью суши и относительно теплым морем уменьшаются. Циклоническая деятельность над континентальными районами Магаданской области ослабевает, антициклон над Охотским морем разрушается, постепенно повторяемость западного и юго-западного направления ветра уменьшается, случаи выхода в район Охотского моря циклонов с южных морей учащаются. Число дней с циклонической циркуляцией над районом Охотского моря увеличивается до 19—21 в месяц, преобладающим становится ветер северо-восточного направления. [8] Средняя годовая температура воздуха на территории Магаданской области повсеместно имеет отрицательные значения. Величина её изменяется от -2,-3°С на побережье Охотского моря до -11,-13°С – в континентальных районах области. Терморегулирующая роль моря обеспечивает сравнительно длительный безморозный период: отрицательные минимальные температуры воздуха, как правило, прекращаются в первой декаде июня и наступают на большей части побережья в третьей декаде сентября. 2.2 Характеристики отдельных метеорологических элементов 2.2.1 Температурный режим Наиболее важной характеристикой климата является температура воздуха. На практике наиболее часто пользуются средней суточной, максимальной и минимальной температурой воздуха. Располагая данными о ежедневной температуре воздуха за ряд лет, при необходимости можно рассчитать другие характеристики термического режима. Средняя годовая температура воздуха в Магадане отрицательная (-3,6 °С). Пять месяцев в году (май—сентябрь) средняя месячная температура положительная. Самый холодный месяц в году — январь (повторяемость 42%), средняя температура января составляет —17,1 °С. Самая низкая температура воздуха наблюдалась в январе 1954 г. (—34,6 °С). Средняя месячная температура в январе изменяется от —9,6 до —22,9 °С. В январе отклонения температуры от нормы составляют 7,5 °С, но чаще всего суточная температура не выходит за пределы —12 ...—20 °С. Из рассмотренных 26 (38 %) зимних сезонов самым холодным (в 10 случаях) был февраль. Минимум температуры воздуха в феврале отмечался в 1969 г. и составлял — 33,3 °С. Примерно один раз в 6 лет (15 %) самым холодным оказывался декабрь. В январе обычно отмечается более 20 дней со средней суточной температурой воздуха ниже —15 °С, средняя суточная температура в январе 1964 г. была ниже —15 °С. Из рис. 15 видно, что в феврале вероятность средней суточной температуры ниже —15 °С в течение 20 дней составляет 40%, а в течение 15 дней — 70%. В декабре 25 дней с температурой воздуха —15 °С можно ожидать 11 с вероятностью 13 %. В январе наблюдаются наиболее продолжительные периоды с низкой температурой воздуха (< -15 °С). В декабре и феврале продолжительность периодов с температурой ниже —15 °С примерно одинакова, но значительно меньше, чем в январе. Наибольшая продолжительность периодов с минимальной температурой (-30 ...—32 °С и ниже) отмечается в феврале Самые теплые месяцы в Магадане — июль и август. Средние месячные значения температуры воздуха в июле и августе составляют соответственно 11,2 и 11,5 °С. Самая высокая температура воздуха за весь период наблюдений была отмечена в июле 1947 года и составляла 26,0 °С. Теплый период характеризуется незначительным изменением средней месячной температуры воздуха от года к году по сравнению с зимой. Средние отклонения от нормы не превышают 1 °С, а предельные составляют 5,4 °С (сентябрь). В июле и августе наибольшую повторяемость имеют средние суточные значения температуры воздуха 10... 12 °С. В июле в 70% лет число дней со средней суточной температурой 10 °С и выше превышает 20, а в августе — 25. В отдельные годы средняя суточная температура выше 10 °С сохраняется в течение июля и августа. В апреле диапазон возможных изменений температуры воздуха уменьшается. Наибольшая разница между температурой 1- и 99% -ной обеспеченности отмечается 8 апреля (20,5 °С), наименьшая — 30 апреля (10,6 °С). Самый устойчивый температурный режим устанавливается в сентябре, когда наибольшая разница температуры воздуха указанной обеспеченности (13,9 °С) отмечалась в последний день месяца, а в начале месяца (1—3 сентября) расхождения были минимальны (9,5 °С). Заморозок отмечается в том случае, когда в ночные и утренние часы наблюдается отрицательная температура, а днем температура воздуха поднимается выше нуля. Заморозки — крайне неблагоприятное явление для выращивания овощных культур в пригородных хозяйствах. В Магадане заморозки в воздухе наблюдаются в начале и в конце лета, а также осенью. Средняя дата последнего заморозка — 5 июня, заморозки в июне случаются чаще, чем один раз в два года (59% лет). Осенью заморозки в среднем начинаются 25 сентября. Заморозки в августе — явление довольно редкое, повторяемость заморозка — примерно один раз в 20 лет. В сентябре заморозки бывают так же часто, как и в июне. Важно знать не только повторяемость заморозков, но и степень понижения температуры воздуха при заморозках, т. е. интенсивность заморозка как в начале лета, так и в начале осени. Необходимо отметить, что приведенные сведения о заморозках справедливы только для небольшой территории, расположенной вблизи метеорологической станции. Разнообразие рельефа в городе и пригороде создает различия в условиях нагревания и охлаждения отдельных участков и районов. В пониженных местах (долины рек Магаданки и Дукчи) в ясные, безветренные ночи 12 вероятность заморозков больше, чем на склоне сопки, где проводятся метеорологические наблюдения. [8] 2.2.2 Ветровой режим На побережье умеренный северо-восточный ветер летом приносит теплый воздух с прогретого континента, ветер западного направления сопровождается холодными туманами и моросящими осадками. А сильный ветер южного и юго-западного направления в бухте Нагаева в период навигации доставляет немало хлопот и волнений рыбакам и морякам. Большую часть года (сентябрь-апрель) в Магадане преобладает ветер восточного и северовосточного направления, повторяемость других направлений ветра не значительна. С апреля, когда повторяемость восточного и северо-восточного ветра еще велика, начинает увеличиваться повторяемость западного и юго-западного ветра. В период с мая по август преобладает западный ветер. В сентябре число случаев западного ветра уменьшается почти вдвое и почти на столько же увеличивается число восточного и северо-восточного направления. Повторяемость ветра юго-восточного, южного и северо-западного направления минимальная. Средние скорости ветра различного направления летом мало отличаются друг от друга. Наибольшие различия обнаруживаются зимой, когда средняя скорость самого сильного восточного ветра составляет 7.1 м/с, а наиболее слабого северо-западного – 3.6 м/с. Наименьшей скоростью в течение года отличается северо-западный ветер, характеризующийся минимальной повторяемостью. [8] 2.2.3 Осадки и влажность воздуха Влажность воздуха характеризуется парциальным давлением водяного пара, относительной влажностью и дефицитом насыщения. Парциальное давление водяного пара — давление водяного пара, содержащегося в воздухе; относительная влажность — это отношение парциального давления водяного пара к давлению насыщенного пара при одном и том же давлении и температуре. Парциальное давление водяного пара изменяется в течение года от 1,2 до 11,4 гПа. Наибольшее содержание водяного пара в воздухе характерно для летних месяцев (июль, август), наименьшее — для зимних (ноябрь — март). В течение года сохраняется высокая относительная влажность воздуха, в среднем она не опускается ниже 63 %. Суточный ход ее, как видно из табл. 29, хотя и невелик, но все же прослеживается в течение всего года: минимум — в дневные часы, максимум — в ночные, причем в летние месяцы суточный ход прослеживается лучше, чем в зимние. Повышенное насыщение воздуха водяными парами (более 80%), характерное для летних месяцев, является отличительной чертой морского климата. В отдельные годы в июле бывает до 26, 13 а за год до 128 дней с относительной влажностью в дневные часы более 80 %; сухие дни с относительной влажностью 30 % и менее отмечаются очень редко. Иногда в течение года не наблюдается ни одного сухого дня. Максимум сухих дней приходится на осенний период. Минимальное число сухих дней логично было бы ожидать в летний период, но в действительности летом сухие дни отмечаются чаще, чем зимой. Это объясняется тем, что зимой влажность воздуха не испытывает существенных колебаний, а летом на фоне облачной погоды с обильными осадками и густыми туманами выделяются отдельные солнечные дни, когда северо-восточный ветер приносит сухой воздух с континента. Осадки — вода в жидком или твердом состоянии, выпадающая из облаков или осаждающаяся из воздуха на поверхности земли и на предметах. Из облаков осадки выпадают в виде дождя, мороси, снега, града, снежной и ледяной крупы и т. п. Осадки в районе бухты Нагаева в течение года распределяются неравномерно. В теплый период их количество в 4 раза больше, чем в холодный. Особенно мало осадков выпадает в феврале и марте (в среднем 8—9 мм); в отдельные годы в эти месяцы отмечается погода без осадков. В апреле происходит перестройка атмосферных процессов на весенние; количество осадков с апреля увеличивается, в октябре начинается обратный процесс и количество осадков с октября уменьшается. В дождливые месяцы число дней с осадками в среднем превышает 10, а в отдельные годы число ней с осадками может увеличиться до 21 за месяц. Количество выпавших осадков за одни сутки может достигать 98 мм, что составляет 1,5 месячные нормы. В табл. 31 приводятся расчетные данные о максимальном количестве выпавших осадков один раз в 100 лет (обеспеченность 1 %), 50 лет (2%) и т. д, Самый влажный месяц в году — сентябрь, в среднем выпадает почти часть годовой нормы осадков. Самый сухой месяц в году — март. В Магадане преобладают обложные осадки, ливневые осадки составляют всего 7—8 %, обложные в сочетании с ливневыми — 12. Твердые осадки могут выпадать еще и в первой декаде июня, а начинают они выпадать иногда уже в августе. Жидкие осадки начинают выпадать с апреля (1 %) и заканчиваются в октябре; смешанные осадки выпадают с апреля по июнь и с августа по декабрь. В мае количество твердых и смешанных осадков в среднем одинаково, жидкие составляют лишь 11 %; в октябре преобладают твердые осадки. Наибольшая средняя продолжительность осадков отмечается в июле, максимальная продолжительность— в октябре. Наибольшей интенсивностью характеризуются осадки, выпадающие в сентябре и октябре. [9] 14 2.3 Опасные и особо опасные метеорологические явления 2.3.1 Штормовой ветер Сильные ветры являются наиболее часто повторяющимся опасным явлением погоды на дальневосточных морях. Сильным в метеорологии принято считать ветер со скоростью 15 м/с и более, если же скорость ветра превышает 30 м/с, то он относится к стихийному гидрометеорологическому явлению и называется ураганным. Повторяемость сильных ветров над Охотским морем составляет в среднем за год около 10%. Зимой она достигает 20% (декабрь), а летом (июнь) уменьшается. Ветров со скоростью более 20 м/с в летние месяцы практически не бывает. В холодное полугодие, когда постоянно существует большая разница в величине атмосферного давления между Азиатским континентом и Тихим океаном, на дальневосточных морях сильные ветры наблюдаются почти непрерывно. Обычные сильные ветры часто усиливаются до штормовых благодаря циклонической деятельности, развивающейся в зимний период над дальневосточными морями и северо-западной частью Тихого океана. Особенно глубоки и интенсивны южные тихоокеанские циклоны, проходящие восточнее Японии на Берингово и Охотское моря. Иногда они превращаются в очень обширные малоподвижные образования, вызывающие сильные штормы на большом пространстве в течение ряда дней. Так как основные траектории глубоких циклонов в холодный сезон пролегают восточнее Азиатского материка, то преобладающими направлениями зимних штормов на дальневосточных морях являются северные. Их средняя продолжительность 1-2 суток, нередки случаи, когда шторма свирепствуют более 6-7 суток. В северо-западной части Охотского моря штормов других направлений в это время года не бывает. Скорости этих ветров достаточно велики и ежегодно достигают 30 м/с и более. Повторяемость ветров ?15 м/с составляет в открытой части моря 23%, в прибрежных районах около 20%. Юго-восточные и южные ветры зимой иногда наблюдаются в юго-восточной части Охотского моря, когда центр глубокого циклона выходит на южные или центральные районы моря. Но и здесь они по повторяемости, силе и продолжительности значительно уступают штормам северных направлений. [9] 2.3.2 Туманы Туман, над данной местностью может образоваться во влажном воздухе в результате его охлаждения. К таким туманам относятся радиационные туманы, появляющиеся обычно в вечерние и ночные часы и рассеивающиеся при повышении температуры (утром и днем). Чаще всего радиационные туманы образуются в пониженных местах, в долинах рек, над озерами и морями. Над Охотским морем в весенний и летний периоды, когда температура поверхности воды намного 15 холоднее, чем температура воздуха на прибрежной полосе суши, часто образуются плотные туманы. Господствующий в этот период ветер выносит туман на побережье, он «проплывает» над городом в виде рваных облаков, скапливающихся у склонов сопок; при понижении температуры воздуха в послеполуденные часы туман «опускается» на город. Такой туман называют адвективным. Чаще таким туманом «закрыта» только часть города, расположенная непосредственно на берегу, реже — весь город. Повторяемость тумана в разных частях города различна. Обычно туман выносится на берег с бухты Нагаева, так как она расположена со стороны преобладающего ветра, реже — одновременно с двух бухт. Средняя продолжительность тумана составляет 7,5 ч. Чаще всего (40% случаев) отмечается туман продолжительностью менее 3 ч, но иногда (около 4% случаев) продолжительность тумана составляет более 24 ч. Повторяемость числа дней с туманом различной вероятности приведена на рис. 23. Так, в августе может наблюдаться 20 дней с туманом с вероятностью 24% и 14 дней — с вероятностью 70%. [8] 2.3.3 Грозы и град Магадан расположен в зоне слабой грозовой деятельности. Одна греть летних сезонов бывает без гроз. Грозовой период продолжается с мая по август, в мае гроза— очень редкое явление — отмечается один раз в 25 лет. В июле грозы отмечаются почти ежегодно. Грозы в Магадане бывают, как правило, слабые и непродолжительные. В 65 % случаев продолжительность гроз составляет менее 1 ч. Град — для Магадана явление более редкое, чем гроза. За 45-летний период метеорологических наблюдений было отмечено всего 5 случаев с градом, причем три из них в сентябре. [8] 16 2.3.4. Мезомасштабные процессы (вихри, орографические волны) Рис.2. Изображение мезомасштабного циклона в истинном цвете, полученное радиометром Terra/MODIS со спутника Suomi/NPP 20 мая 2019 г. в 00:00 Гр Рис.3. Мезомасштабный антициклон Охотского моря 17 2.4. Характеристика качества атмосферного воздуха, источники и состав загрязнения Наблюдения за состоянием загрязнения атмосферного воздуха в г. Магадане осуществлялись на трех стационарных постах, расположенных на улицах Наровчатова, Транспортная и в районе метеогородка. Из основных примесей в воздухе контролировались содержания взвешенных веществ, диоксида серы, диоксида азота, оксида азота, оксида углерода, из специфических примесей велись наблюдения за концентрациями фенола и формальдегида. Пробы атмосферного воздуха на содержание бенз(а)пирена и тяжелых металлов отбирают в г. Магадане, анализ проб проводит НПО «Тайфун». В III квартале в воздушном бассейне города содержание формальдегида было на уровне 1,8 ПДК, содержание фенола — 1 ПДК. Содержание бенз(а)пирена не достигало 1,0 ПДК. Загрязнение атмосферного воздуха остальными контролирующими веществами было на уровне ПДК. Высокого загрязнения атмосферного воздуха г. Магадана не наблюдалось. Наблюдения за качеством загрязнения поверхностных вод суши в III квартале производились на 24 пунктах наблюдений (28 створах) на 22 водных объектах. Отмечался 1 случай экстремально высокого загрязнения медью в реке Тауй 0,5 км ниже с. Талон (105 ПДК). Зарегистрировано 2 случая высокого загрязнения: марганцем 44,9 ПДК в реке Оротукан и медью 48 ПДК в реке Дебин. Воды рек Охотского побережья и Центральной Колымы в июле - сентябре были загрязнены взвешенными веществами, нефтепродуктами, соединениями меди, цинка, свинца, марганца, железа общего, азотом аммонийным, органическими веществами (по ХПК и по БПК5). Превышение ПДК наблюдалось по содержанию взвешенных веществ в пределах 7,6 —632,4 мг/л, нефтепродуктов в пределах 1 — 9 ПДК, трудноокисляемых органических (по ХПК) веществ в пределах 1 — 2 ПДК, легкоокисляемых органических веществ (по БПК5) в пределах 1 ПДК, соединений цинка в пределах 1 — 7,5 ПДК, меди в пределах 1 — 48 ПДК, железа общего в пределах 1 – 26,5 ПДК, азота аммонийного в пределах 1 – 5 ПДК, свинца в пределах 1 — 3 ПДК, марганца в пределах 2,6 — 44,9 ПДК почти во всех реках Магаданской области. Наиболее загрязненными были воды рек Берелех, Талок, Омчак, Детрин, Кулу, Тенке. Загрязнение водных объектов центральных районов Магаданской области обусловлено, в основном, поверхностным смывом с неблагоустроенных территорий населенных пунктов в период интенсивных дождей, деятельностью горнодобывающих предприятий, жилищно—коммунального хозяйства. 18 В течение III квартала радиационная обстановка на территории Магаданской области оставалась стабильной: гамма – фон в пределах естественного 0,08 – 0,18 мкЗв/час. Максимальное суточное значение гамма-фона равное 0,22 мкЗв/час наблюдалось в п. Сеймчан в августе. [7] 3. Океанографические условия 3.1. Гидрологическая характеристика вод. 3.1.1 Температура. Южная часть моря находится под воздействием тёплых течений, и температура поверхностных вод вдоль Курильских островов выше, чем вдоль континента. Однако в февралемарте приток тёплых вод течением Соя ослабевает (пролив Лаперуза забивается льдом, перенесённым с севера), а температура вторгающихся в море тёплых вод Восточно-Камчатского 19 течения падает до 1°-2°С. Но даже при этом температура поверхностных вод юго-восточной части моря на несколько градусов выше температуры вод остальной части моря на 1-2°С. Рис.4. Распределение температуры на поверхности и по глубине в Охотском море Весенний прогрев (с апреля-мая) поверхностных вод повсеместно приводит к увеличению значений температуры и исчезновению льда. Наиболее прогреты районы шельфа и южная часть моря (соответственно, до 2 и 6°С). Перестройка температурного поля к летнему состоянию наиболее заметна в июне. Наименее прогретыми остаются районы сильного приливного перемешивания (например, вход в залив Шелихова). Самые высокие значения (в среднем около 14°С) температуры поверхностных вод моря отмечены в августе. Температура воды выше в районах тёплых течений (например, у побережья Хоккайдо) и у побережья (кроме побережья о.Сахалин, где наблюдается апвеллинг) и ниже в районах приливного перемешивания. Из-за влияния тёплых и холодных течений температура воды в западной (холодной) и в восточной (относительно тёплой) частях моря обычно отличается на несколько градусов. [10] 3.1.2 Соленость Солёность вод моря определяется многими процессами. К их числу относятся объём пресных осадков, величина стока Амура и других рек, величина испарения, объём вноса в море тёплых вод повышенной солёности, образование и таяние льда, приливное перемешивание и апвеллинг. Неравномерное изменение этих составляющих на большой акватории моря и в разные сезоны определяет значительные изменения солёности как пространственные, так и временные. [9] Распределение солености в Охотском море сравнительно мало изменяется по сезонам и характеризуется ее повышением в восточной части, находящейся под воздействием тихоокеанских вод, и понижением в западной части, опресняемой материковым стоком. В западной части соленость на поверхности 28—31‰, а в восточной она 31—32‰ и более (до 33‰ вблизи Курильской гряды). В северо-западной части моря, вследствие опреснения соленость на поверхности 25‰ и менее, а толщина опресненного слоя около 30—40 м. 20 С глубиной в Охотском море происходит увеличение солености. На горизонтах 300—400 м в западной части моря соленость равна 33,5‰, а в восточной около 33,8‰. На горизонте 100 м соленость равна 34,0‰ и далее ко дну возрастает незначительно — всего на 0,5—0,6‰. В отдельных заливах и проливах величина солености, ее стратификация может значительно отличаться от открытого моря в зависимости от местных гидрологических условий. [15] Рис.5. Распределение солености на поверхности и по глубине в Охотском море 3.1.3 Плотность. Температура и соленость определяют величины и распределение плотности вод Охотского моря. В соответствии с этим более плотные воды наблюдаются зимой в северных и центральных покрытых льдом районах моря. Несколько меньше плотность в относительно теплом 21 прикурильском районе. Летом плотность воды уменьшается, ее наименьшие величины приурочены к зонам влияния берегового стока, а наибольшие отмечаются в районах распространения тихоокеанских вод. Плотность увеличивается с глубиной. Зимой она повышается сравнительно немного от поверхности до дна. Летом ее распределение зависит в верхних слоях от величин температуры, а на средних и нижних горизонтах от солености. В летнее время создается заметная плотностная стратификация вод по вертикали, особенно значительно плотность увеличивается на горизонтах 25—35—50 м, что связано с прогревом вод в открытых районах и опреснением у берегов. [10] 3.2 Волнение По режиму волнения Охотское море занимает четвёртое место по бурности среди морей, омывающих берега России. Развитию сильного волнения способствуют частые штормовые ветры, прохождение циклонов и обширные глубоководные пространства. Зимой ветровое волнение и зыбь в Охотском море преимущественно распространяется с севера, летом - от южных румбов. Наиболее сильное волнение с октября по март. В этот период волны в отдельной части моря могут достигать высоты 13 м, а в прибрежных водах примерно один раз в пять лет превышают 11 м. Повторяемость волнения 6 м в центральной части моря составляет 2-3 % и около 1 % в остальных районах. Преобладающее направление волнения северное. Довольно часта зыбь, особенно на юге моря. В летние месяцы интенсивность волнения заметно ослабевает: повторяемость волн более 6 м в центральной части моря менее 1%, а в остальных не превышает 0,2%. Преобладает волнение высотой менее 2 м, которое достигает повторяемости 85-87%. При прохождении циклонов могут возникать штормовые волны высотой на юге до 11 м, а в остальных районах моря 8-9 м. Периоды волн в 80-90% менее 9 с, наиболее часты периоды 3-7 с с повторяемостью 60-70%. Повторяемость волн с периодами 17 с не превышает 0,3 %. Во многих прибрежных районах на процесс развития волнения в значительной степени влияют местные факторы. В узостях, в частности, в Курильских проливах сильные приливо-отливные течения увеличивают крутизну волн, создавая толчею и водовороты. [9] 3.3. Уровень моря. Многолетние изменения уровня моря включают межгодовые колебания, имеющие недетерминированный характер, циклические и вековой тренд. Вековые тренды являются следствием современных вертикальных движений земной коры и эвстатических колебаний уровня Мирового океана в результате таяния льдов, формирования донных отложений, трансформации рельефа дна. В принципе вековые тренды нелинейны, 22 поскольку формируются процессами, имеющими периоды в сотни и тысячи лет, но ввиду небольшой продолжительности рядов наблюдений (менее 30-40 лет) в исследуемом районе принято их считать линейными и для расчета использовать метод наименьших квадратов. Следующие районы отличаются различной изменчивостью средних годовых уровней моря: а) прилегающий к южным островам Курильской гряды имеет минимальные средние квадратические отклонения средних годовых уровней (1,7 см); б) юго-восточное побережье моря (2,2 см); в) северозападное и северное побережье моря (2,8 см); г) Амурский лиман и Сахалинский залив (4,3 см). Наибольшие значения среднего квадратического отклонения в Амурском лимане - результат многолетней изменчивости стока р. Амура. Изменения средних годовых уровней моря от года к году могут здесь достигать 20-25 см (Джаоре, Пронге). Значительные аномалии среднего уровня синхронны во всех береговых пунктах Амурского лимана и формируются в периоды высокой или низкой водности р. Амура. На большей части акватории моря разности последовательных средних годовых уровней моря не превышают 10-15 см. Их вариации не имеют четко выраженного синхронного характера. Циклические длиннопериодные колебания уровня на побережье моря незначительны, о чем свидетельствуют автокорреляционные функции рядов средних годовых уровней в Корсакове и Взморье - прослеживаются лишь слабо выраженные колебания с периодом 4-5 лет. Более заметен "полюсной прилив" с 14-месячным периодом, возникающий в результате свободных колебаний оси вращения Земли. Его амплитуда на шельфе о. Сахалин составляет 0,25-3,5 см. [12] 3.3.1. Приливы Приливы Охотского моря имеют весьма сложный характер. Приливная волна входит с юга и юго-востока из Тихого океана. Полусуточная волна продвигается к северу, а на параллели 50° разделяется на две ветви: западная поворачивает на северо-запад, образуя севернее м. Терпения и в северной части Сахалинского залива амфидромические области, восточная продвигается по направлению к заливу Шелихова, при входе в который возникает еще одна амфидромия. Суточная волна также продвигается на север, но на широте северной оконечности Сахалина делится на две части: одна входит в залив Шелихова, другая доходит до северо-западного берега. В Охотском море наблюдается два основных типа приливов: суточные и смешанные. Наибольшее распространение имеют суточные приливы. Они наблюдаются в Амурском лимане, Сахалинском заливе, на Курильских островах, у западного берега Камчатки и в Пенжинском заливе. Смешанные приливы наблюдаются на северном и северо-западном побережьях моря и в районе Шантарских островов. Наибольшая величина приливов отмечена в Пенжинской губе у м. Астрономического (до 13 м). Это наибольшие приливы для всего побережья СССР. На втором месте район Шантарских 23 островов, где величина прилива превышает 7 м. Весьма значительны приливы в Сахалинском заливе и в Курильских проливах. В северной части моря величина приливов доходит до 5 м. Наименьшие приливы отмечались у восточного берега Сахалина, в районе пролива Лаперуза. В южной части моря величина приливов 0,8—2,5 м. В общем приливные колебания уровня в Охотском море весьма значительны и оказывают существенное влияние на его гидрологический режим, особенно в прибрежной зоне. [10] 3.3.3 Метеорологические (непериодические) колебания. Кроме приливных здесь хорошо развиты и сгонно-нагонные колебания уровня. Они возникают главным образом при прохождении глубоких циклонов над морем. Нагонные повышения уровня достигают 1,5—2 м. Наибольшие нагоны отмечены на побережье Камчатки и в заливе Терпения. Значительные размеры и большие глубины Охотского моря, частые и сильные ветры над ним обусловливают развитие здесь крупных волн. Особенно бурным море бывает осенью, а в безледных районах и зимой. На эти сезоны приходится 55—70% штормового волнения, в том числе с высотами волн 4—6 м, а наибольшие высоты волн достигают 10—11 м. Самые неспокойные — южный и юговосточный районы моря, где средняя повторяемость штормового волнения равна 35—50%, а в северо-западной части она уменьшается до 25—30%, При сильном волнении в проливах между Курильскими островами и между Шантарскими островами образуется толчея. [10] 24 3.4. Течения 3.4.1. Общая циркуляция вод в море (схема течений). Под влиянием ветров и притока вод через Курильские проливы формируются характерные черты системы непериодических течений Охотского моря (рис.6.). Основная из них — циклоническая система течений, охватывающая почти все море. Она обусловлена Преобладанием циклонической циркуляции атмосферы над морем и прилегающей частью Тихого океана. Кроме того, в море прослеживаются устойчивые антициклональные круговороты и обширные области циклонической циркуляции вод. Рис.6. Схема течений Охотского моря Вместе с тем довольно четко выделяется узкая полоса более сильных прибрежных течений, которые, продолжая друг друга, как бы обходят береговую линию моря против часовой стрелки; теплое Камчатское течение, направленное к северу в залив Шелихова; поток западного, а затем югозападного направления вдоль северных и северо-западных берегов моря; устойчивое ВосточноСахалинское течение, идущее на юг, и довольно сильное течение Соя, вступающее в Охотское море через пролив Лаперуза. На юго-восточной периферии циклонического круговорота Центральной части моря выделяется ветвь Северо-Восточного течения, противоположного по направлению Курильскому течению (или Ойясио) в Тихом океане. В результате существования этих потоков в некоторых из Курильских проливов образуются устойчивые области конвергенции течений, что приводит к 25 опусканию вод и оказывает существенное влияние на распределение океанологических характеристик не только в проливах, но и в самом море. И наконец, еще одна особенность циркуляции вод Охотского моря — двухсторонние устойчивые течения в большинстве Курильских проливов. [11] 3.4.2. Приливные течения. В Охотском море хорошо выражены различные виды периодических приливных течений: полусуточные, суточные и смешанные с преобладанием полусуточной или суточной составляющих. Скорости приливных течений от нескольких сантиметров до 4 м/с. Вдали от берегов скорости течений невелики — 5—10 см/с. В проливах, заливах и у берегов их скорости значительно возрастают. Например, в Курильских проливах скорости течений доходят до 2—4 м/с. Приливы Охотского моря имеют весьма сложный характер. Приливная волна входит с юга и юго-востока из Тихого океана. Полусуточная волна продвигается к северу, а на параллели 50° разделяется на две части: западная поворачивает на северо-запад, восточная продвигается к заливу Шелихова. Суточная волна также движется на север, но на широте северной оконечности Сахалина делится на две части: одна входит в залив Шелихова, другая доходит до северозападного берега. [16] 3.4.3. Непериодические течения. Непериодические течения на поверхности Охотского моря наиболее интенсивны у западных берегов Камчатки (11—20 см/с), в Сахалинском заливе (30—45 см/с), в районе Курильских проливов (15—40 см/с), над Южной котловиной (11—20 см/с) и в течении Соя (до 50—90 см/с). В центральной части циклонической области интенсивность горизонтального переноса значительно меньше, чем на его периферии. В центральной части моря скорости изменяются от 2 до 10 см/с, причем преобладают скорости меньше 5 см/с. Аналогичная картина наблюдается и в заливе Шелихова, довольно сильные течения у берегов (до 20—30 см/с) и небольшие скорости в центральной части циклонического круговорота. [16] 3.4.4. Суммарные течения. Общая схема циркуляции и суммарные течения в отдельных районах Охотского моря формируются в результате сочетания различных типов движений вод с разными пространственновременными масштабами: относительно постоянными непериодическими течениями, колебаниями сезонного и синоптического масштабов, приливными, инерционными и сгонно-нагонными явлениями. Их фактические характеристики могут значительно отличаться в той или иной точке 26 пространственных координат, а обобщенные – находятся в зависимости от временного масштаба, принятого для осреднения. Существующие схемы циркуляции вод моря базируются либо на разрозненных данных прямых наблюдений, либо получаются расчетными методами и относятся, главным образом, к теплому периоду года, когда поверхность моря свободна от ледяного покрова. Главной особенностью циркуляционной системы Охотского моря является общее циклоническое движение вод (против часовой стрелки) вдоль границ всего бассейна. На фоне общего круговорота в различных районах моря прослеживаются локальные области с антициклонической и циклонической циркуляцией, занимающие обширные участки акватории, и вихревые образования более мелкого масштаба. К областям с устойчивой антициклонической циркуляцией относятся круговороты, расположенные над впадиной ТИНРО, к западу от южной оконечности Камчатки и в районе Курильской котловины. Относительно устойчивые звенья общего круговорота вод Охотского моря в теплый период года получили названия самостоятельных течений с соответствующей географической привязкой: Камчатское (Западно-Камчатского) и Компенсационное, Пенжинское, Ямское, Северо-Охотское течение и противотечение, ВосточноСахалинское, Срединное и течение Соя. Важную роль в поддержании отдельных элементов общей циркуляции вод моря принадлежит проливам, через которые оно сообщается с Тихим океаном и Японским морем (на юге). [9] 3.5. Ледовый режим Суровые и продолжительные зимы с сильными северо-западными ветрами способствуют развитию интенсивного льдообразования в Охотском море. Льды Охотского моря исключительно местного образования. Здесь встречаются как неподвижные льды (припай), так и плавучие, представляющие собой основную форму льдов моря. В том или ином количестве льды встречаются во всех районах моря, но летом все море очищается ото льдов. Исключение составляет район Шантарских островов, где льды могут сохраняться и летом. Льдообразование начинается в ноябре в заливах и губах северной части моря, в прибрежной части о. Сахалин и Камчатки. Затем лед появляется в открытой части моря. В январе и феврале льды занимают всю северную и среднюю часть моря. В обычные годы южная граница сравнительно устойчивого ледяного покрова проходит, изгибаясь к северу, от пролива Лаперуза до м. Лопатка. Крайняя южная часть моря никогда не замерзает. Однако благодаря ветрам в нее выносятся с севера значительные массы льда, часто скапливающиеся у Курильских островов. 27 С апреля по июнь происходит разрушение и постепенное исчезновение ледяного покрова. В среднем лед в море исчезает в конце мая — начале июня. Северо-западная часть моря благодаря течениям и конфигурации берегов более всего забивается льдом, сохраняющимся там до июля. Следовательно, ледяной покров в Охотском море сохраняется на протяжении 6—7 месяцев. Плавучим льдом покрыто более трех четвертей поверхности моря. Сплоченные льды северной части моря представляют серьезное препятствие для плавания даже ледоколов. Общая продолжительность ледового периода в северной части моря достигает 280 дней в году. Рис.7. Карта-схема ледовой обстановки Охотского моря 28 Рис.8. Условные обозначения для кары-схемы Южное побережье Камчатки и Курильские острова относятся к районам с малой ледовитостью, здесь лед в среднем держится не более трех месяцев в году. Толщина нарастающих в течение зимы льдов достигает 0,8—1,0 м. Сильные штормы, приливные течения взламывают ледяной покров во многих районах моря, образуя торосы и большие разводья. В открытой части моря никогда не наблюдается сплошного неподвижного льда, обычно здесь лед дрейфующий в виде обширных полей с многочисленными разводьями. Часть льдов из Охотского моря выносится в океан, где почти сразу же разрушается и тает. В суровые зимы плавучие льды северо-западными ветрами прижимаются к Курильским островам и забивают некоторые проливы. Таким образом, в зимнее время в Охотском море нет такого места, где бы полностью исключалась встреча со льдом. [13] 3.6. Гидрохимическая характеристика вод Вследствие постоянного водообмена с Тихим океаном через глубокие Курильские проливы химический состав вод Охотского моря в общем не отличается от океанского. Величины и распределение растворенных газов и биогенных веществ в открытых районах моря определяются поступлением тихоокеанских вод, а в прибрежной части определенное влияние оказывает береговой сток. Охотское море богато кислородом, но его содержание не одинаково в разных районах моря и изменяется с глубиной. Большое количество кислорода растворено в водах северной и центральной частей моря, что объясняется богатством здесь фитопланктона, продуцирующего кислород. В частности, в центральной части моря развитие растительных организмов связано с подъемом глубинных вод в зонах схождения течений. Воды южных районов моря содержат меньшее количество кислорода, так как сюда поступают сравнительно бедные фитопланктоном тихоокеанские воды. Наибольшее содержание (7—9 мл/л) кислорода отмечается в поверхностном слое, глубже оно постепенно уменьшается и на горизонте 100 м равно 6—7 мл/л, а на горизонте 500 м — 3,2—4,7 мл/л, далее количество этого газа очень быстро убывает с глубиной и на горизонтах 29 1000—1300 м достигает минимума (1,2—1,4 мл/л), однако в более глубоких слоях оно увеличивается до 1,3—2,0 мл/л. Минимум кислорода приурочен к глубинной тихоокеанской водной массе. В поверхностном слое моря содержится 2—3 мкг/л нитритов и 3—15 мкг/л нитратов. С глубиной их концентрация увеличивается, причем содержание нитритов достигает максимума на горизонтах 25—50 м, а количество нитратов здесь резко увеличивается, но наибольшие величины этих веществ отмечаются на горизонтах 800—1000 м, откуда они медленно уменьшаются ко дну. Для вертикального распределения фосфатов характерно увеличение их содержания с глубиной, особенно заметное с горизонтов 50—60 м, а максимальная концентрация этих веществ наблюдается в придонных слоях. В общем количество растворенных в водах моря нитритов, нитратов и фосфатов увеличивается с севера на юг, что связано главным образом с подъемом глубинных вод. Местные особенности гидрологических и биологических условий (циркуляция вод, приливы, степень развития организмов и т. п.) формируют региональные гидрохимические черты Охотского моря. [13] 3.7. Уровень загрязнения акватории Мониторинг акватории бух. Гертнера и Нагаева, осуществленный А.Ш. Оганесяном (ИБПС ДВО РАН) в 2003-2005 гг., показал, что при эпизодических появлениях нефтяных пятен на поверхности воды, содержание УВ в водах бухт и в прибрежных зонах достигнет 0,03 мг/л, т.е. больше ПДК для рыбохозяйственных акваторий (0,02 мг/л). Большая часть летнего времени нефтяные УВ в морских водах отсутствовали. Указанный исследователь высказал предположение, что более ранние определения нефтяных УВ в морских водах в значениях около и более 0,1 мг/л связано с обогащением воды органическими веществами из ила после значительных волнений. Изза несовершенства методики анализа (люминесцентно-битуминологический) эти вещества определяются как техногенные нефтяные. Эти находки показывают, что выноса загрязнителей из бухты Нагаева не происходит. Погрузившиеся на дно нефтепродукты преобразуются до твердых битумов типа асфальтов, практически нерастворимых в воде. В целом, А.Ш. Оганесян сделал вывод, что «Толерантность, ассимиляционная емкость и буфферность экосистем бух. Гертнера и Нагаева достаточны для нивелирования антропогенного влияния на настоящем уровне поступающих со сбросами загрязняющих веществ». Этот вывод подтвержден не только данными о распространении водорастворенных тяжелых металлов, кислорода, азота, фосфора, нефтепродуктов в водах рек, впадающих в указанные бухты и в донных осадках, но и в биологических объектах животного и растительного происхождения. В целом угроза нефтяного загрязнения морской акватории на Примагаданском шельфе связана только с ответственностью людей, работающих в море, и степенью надежности 30 используемых технических средств. Производственная база, физико-географические особенности моря на шельфе позволяют ликвидировать аварийные нефтяные разливы с минимальными негативными экологическими последствиями Морские воды в пределах Примагаданского шельфа могут быть загрязнены нефтью, которая может вызвать гибель обитателей морских вод. Наиболее тяжкие экологические последствия возможны при нефтяном загрязнении литорали. Физико-географические условия Примагаданского шельфа таковы, что угроза загрязнения побережья при аварийных разливах нефти при поиcках, разведке и ее добычи в открытом море относительно мала. Тем не менее, для устранения возможных разливов нефти целесообразно заблаговременно создавать склады естественных сорбентов (торф, бентонит и др.). [14] 31 Заключение На основании анализа исходного состояния окружающей среды и прогноза ее устойчивости к техногенным воздействиям проведена оценка возможного воздействия намечаемого строительства причала в бухте Нагаева на природную и социально-экономическую среду. В ходе проведенных исследований установлено следующее: В процессе эксплуатации реконструируемого причала сверхнормативное воздействие на атмосферный воздух за счет выбросов в атмосферу не прогнозируется Электромагнитное загрязнения окружающей среды при эксплуатации реконструируемых причалов не прогнозируется. Эксплуатация объекта будет оказывать негативное воздействия по шумовому фактору на ближайшую селитебную территорию. Прогнозируемые уровни акустического воздействия не превышают санитарные нормы. Принятые в проекте решения обеспечивают нормативные требования, как в части рационального использования водных ресурсов, так и в части охраны природных водных объектов от загрязнения сточными водами. Отходы, образующиеся в период строительства и эксплуатации, при соблюдении правил сбора, хранения, периодичности вывоза и транспортировки на соответствующие лицензированные предприятия, не окажут негативного воздействия на окружающую среду Анализ показал, что по всем факторам воздействия на окружающую природную среду не превышаются предельнодопустимые значения, установленные для этих факторов действующей нормативной и руководящей литературой. С точки зрения воздействия на окружающую природную среду строительство и дальнейшая эксплуатация объекта технически – возможны. 32 Список использованных источников 1 Гидрометеорология и гидрохимия морей. Т.IX. Охотское море. Вып.1. Охотское море. Вып.2. Гидрометеорологические условия / С.-П.: Гидрометеоиздат, 2003. 398 с. 2 Гидрометеорология Гидрохимические условия и и гидрохимия морей. океанологические Т.IX. основы формирования биологической продуктивности / С.-П.: Гидрометеоиздат, 2003. 398 с. 3 Методы и процедуры комплексной экологической экспертизы/ Шевченко Л. А., 2014. 4 http://www.consultant.ru/ [Электронный ресурс] – компьютерная справочная правовая система в России – (Дата обращения: 16.10.2019). 5 ресурс] https://russia.travel/objects/297322//[Электронный –национальный туристический портал – (Дата обращения: 16.10.2019). 6 http://www.rosmorport.ru/filials/mgf_seaports/ [Электронный ресурс] – росморпорт Магаданского филиала – (Дата обращения 03.11.2019). 7 http://www.meteo.magadan.ru/meteo/gmc2.htm [Электронный ресурс] – климатические особенности Магаданской области – (Дата обращения 03.11.2019). 8 https://kamchatkapogoda.ru/index.php [Электронный ресурс] – норвежский сайт прогноза погоды – (Дата обращения 10.11.2019). 9 http://rus.ferhri.ru/okhotsk/index.htm [Электронный ресурс] – ЕСИМ – (Дата обращения 12.11.2019). 10 http://tapemark.narod.ru/more/19.htm [Электронный ресурс] – Моря СССР/Добровольский А.Д., 1982 – (Дата обращения 12.11.2019). 11 http://plate-tectonic.narod.ru/oxotskoegeogr3photoalbum.html [Электронный ресурс] – система течений Охотского моря – (Дата обращения 12.11.2019). 12 Гидрометеорологические и экологические условия Дальневосточных морей: оценка воздействия на морскую среду // Тематический вып. ДВНИГМИ № 3. Владивосток: Дальнаука, 2000. –263 с.: ил. 13 Гидрометеорология и гидрохимия морей. Т.IX. Охотское море. Вып.1. Гидрометеорологические условия / С.-П.: Гидрометеоиздат, 2003. 398 с.). 14 Современное экологическое состояние и угрозы загрязнения нефтпродуктами акватории примагаданского шельфа/ Глотов В.Е., 2010. 15 https://studopedia.su/18_183063_ohotskoe-more.html [Электронный ресурс] – Студопедия– (Дата обращения 24.11.2019). 16 Региональная океанография. Ч. I. Берингово, Охотское, Японское, Каспийское, Черное моря / А. К. Леонов. – Л.: Гидрометеорологическое изд-во, 1960. — 766 с. 33 Приложение. Моделирование аварийной ситуации, связанной с разливным нефтепродуктом в районе строительства причала в бухте Нагаева Для линейного моделирования дрейфа нефтяного пятна нам понадобилась следующая формула: ⋁н = ⋁в + ⋁т Где: Vн – дрейф нефтяного пятна; Vв – дрейф нефтяного пятна под действием ветра; Vт – дрейф нефтяного пятна под действием течения. Чтобы рассчитать дрейф нефтяного пятна под действием ветра мы использовали данную формулу: ⋁ в = 0.03 ∗ ⋁ св Где: Vсв – скорость ветра; 0,03 – величина постоянная. Чтобы рассчитать дрейф нефтяного пятна под действием течения нами была взята нижеприведенная формула: ⋁ т = 0.56 ∗ ⋁ ст Где: Vст – скорость течения, величина постоянная – 0,3м/с; 0,56 - величина постоянная. На сайте RP5.ru мы взяли все необходимые данные по направлению ветра и течения, а также о их скорости за 28 марта 2018 года (таблица 1) 34 Местное время Скорость ветра Направление Скорость Направление ветра течения течения 01:00 12м/с ЮЮВ 0,3м/с З 04:00 11м/с ЮЮВ 0,3м/с ЮЗ 07:00 10м/с ЮЮВ 0,3м/с Ю 10:00 6м/с ВЮВ 0,3м/с ЮВ 13:00 5м/с С 0,3м/с В 16:00 4м/с СЗ 0,3м/с СВ 19:00 8м/с С 0,3м/с С 22:00 13м/с С 0,3м/с СЗ Табл. 1. Данные о скорости направления ветра и течения за 28 марта 2018 года Для расчета площади нефтяного пятна мы использовали графического редактора Adobe Photoshop и формулу: 𝑆𝑜𝑖𝑙 = 0.0016 ∗ 𝑃𝑋 Где: PX – пиксели, количество которых мы узнали благодаря выделению нефтяного пятна с помощью инструмента «Лассо»; 0,0016 – величина постоянная. Площадь моего нефтяного пятна составила 14,5664 км2 Рис.9. Нефтяное пятно 35 Для удобства выявления дрейфа нефтяного пятна была составлена таблица: Местное Vсв (м/с) Vсв (PX) Vст (м/с) Vст (PX) 1:00 12м/с 97 0,3м/с 45 4:00 11м/с 89 0,3м/с 45 7:00 10м/с 81 0,3м/с 45 10:00 6м/с 49 0,3м/с 45 13:00 5м/с 41 0,3м/с 45 16:00 4м/с 32 0,3м/с 45 19:00 8м/с 65 0,3м/с 45 22:00 13м/с 105 0,3м/с 45 время Табл.2. Расчеты необходимые для дрейфа нефтяного пятна Рис.10. Направление дрейфа нефтяного пятна По рисунку 10 можно сделать вывод, что единственный в России Дальневосточный морской заповедник, расположенный в районе архипелага Римского-Корсакова, не пострадал. 36 С помощью программы ADIOS-2 нам удалось рассчитать остаток нефти на поверхности вод залива Петра Великого (рис.11.). Рис.11. Остаток нефти в заливе Петра Великого 37
