Типы критических точек на фазовом портрете

В качестве примера критической точки второго типа рассмотрен фазовый портрет рыбного населения Рыбинского водохранилища. С 1971г. в связи с процессами эвтрофирования и загрязнения водоема в формировании ихтиофауны Рыбинского водохранилища наступил четвертый этап, названный “периодом ухудшения условий” или “дестабилизация”. Возросла амплитуда колебаний уловов рыб и относительной численности отдельных видов, принадлежащих к различным фаунистическим комплексам и экологическим группам. Траектория системы на фазовом портрете имеет вид раскручивающейся спирали, свидетельствующей о ее “разбалансировке” и интенсификации процессов перестройки. Частично это могло быть связано с действием аномально жаркого лета в начале 70-х годов на холодолюбивые виды: снеток и налим. Основной силой, вызвавшей этот процесс, следует считать возрастание в 1970-е годы количества промышленных и сельскохозяйственных стоков, что связано с ростом мощности Череповецкого промышленного узла и увеличением использования удобрений на площади водосбора. Уже в начале 1980-х годов в водохранилище регистрируются случаи локальной гибели рыб.

Для критических точек второго типа отмечается кратковременный всплеск абсолютных значений приращений азимута. Скорость и ускорение реагируют на критические точки существенным одновременным понижением значений.

Таким образом, предложен алгоритм выявления критической точки на основании анализа изменения плавности кривой фазового портрета сообщества гидробионтов. В основе алгоритма лежит изучение динамики приращения азимута при перемещении системы по фазовой траектории. Показано, что в критических точках происходит существенное изменение приращения азимута. При этом каждому типу критической точки соответствует свой тип изменения угла.

В дальнейшем стоит задача создания на основе этого алгоритма информационно-экспертной системы оценки экологической ситуации в водоемах.

Другие статьи по экологии

Скруббер Дойля
Длительное время локальные загрязнения атмосферы сравнительно быстро разбавлялись массами чистого воздуха. Пыль, дым, газы рассеивались воздушными потоками и выпадали на землю с дождем и сне ...

Проблемы экологической безопасности Китая национальный и международный аспекты
Актуальность темы. На современном этапе международного развития ни одна страна развивающегося мира не привлекает к себе столь пристального внимания мировой общественности, как Китай. И этот ...

Адсорбционно-каталитический фильтр
На рис. 1 показана схема адсорбционно-каталитического фильтра для обезвреживания некоторых токсичных органических веществ (аминов, гидразина и его производных). Шихта представляет собой алюмосиликат ...