Геоэкологическая модель для прогнозирования деградации и восстановления рельефа военных полигонов

Авторы

  • Олег Владимирович Базарский Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил «Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина»
  • Дмитрий Александрович Пантелеев Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил «Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина»
  • Жанна Юрьевна Кочетова Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил «Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина»

DOI:

https://doi.org/10.52575/2712-7443-2022-46-1-119-131

Ключевые слова:

деградация рельефа, военные полигоны, авиационные полигоны, устойчивость экологических систем, энтропийный подход, модель Ферхюльста

Аннотация

Военная деятельность наносит колоссальный ущерб окружающей среде и в мирное, и в военное время. В отличие от химического и физического загрязнения объектов окружающей среды в результате проведения учений, боевых действий, испытаний нового вооружения, не достаточно исследовано влияние военной деятельности на изменение ландшафтов обширных и разнообразных территорий. Целью этой работы является построение геоэкологической энтропийной модели для оценки и прогнозирования уровня экологической деградации рельефа территорий авиационных полигонов (на примере полигона «Погоново», г. Воронеж). В работе показано, что законы распределения экологических величин не случайные, а квазидетерминированные, поэтому аддитивное сложение энтропий различных подсистем возможно лишь в случае идентичных законов их распределения. С помощью построенной модели проведена оценка развития экологической ситуации на полигоне «Погоново». Показано, что экологическая система, находящаяся на границе рангов норма – риск, восстанавливается до абсолютно устойчивого уровня 0,995 за 30 лет после прекращении антропогенного воздействия. Верхняя граница устойчивости геоэкологической системы наблюдается, когда площадь воронок равна половине площади полигона; это состояние является равновесным при прекращении антропогенного воздействия. Если система находится в области компенсируемого кризиса, то при прекращении деятельности полигона в ранг экологического риска система самопроизвольно возвратится через 100 лет, далее останется в равновесном состоянии. При возникновении хаотического состояния системы (бифуркации) происходит образование овражно-балочного рельефа, тогда прогноз развития и самовосстановление системы невозможны.

Биографии авторов

Олег Владимирович Базарский, Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил «Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина»

профессор кафедры физики и химии Военного учебно-научного центра Военно-воздушных сил «Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина»,
г. Воронеж, Россия

Дмитрий Александрович Пантелеев, Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил «Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина»

старший помощник начальника отдела Центра организации научной работы и подготовки научно-педагогических кадров Военного учебно-научного центра Военно-воздушных сил «Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина»,
г. Воронеж, Россия

Жанна Юрьевна Кочетова, Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил «Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина»

доцент кафедры эксплуатации и ремонта САТОП Военного учебно-научного центра Военно-воздушных сил «Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина»,
г. Воронеж, Россия

Библиографические ссылки

Базарский О.В., Кочетова Ж.Ю. 2021. Энтропия абиотических геосфер и модель для оценки и прогноза их состояния. Биосфера, 13 (1–2): 9–14. DOI: 10.24855/biosfera.v13i1.572.

Геологическое пространство как экологический ресурс и его трансформация под влиянием техногенеза. 2014. Под ред. В.Т. Трофимова. М., Академическая наука–Геомаркетинг, 566 с.

Глушков Б.В. 2011. Геология отложений ледникового комплекса Донского ледникового языка. Вестник Воронежского Государственного Университета. Серия: Геология, 2: 40–48.

Забураева Х.Ш. 2012. Геоэкологические проблемы землепользования в Чеченской республике. Вестник КрасГАУ, 5 (68): 196–200.

Зонн С.В., Зонн И.С. 2002. Экологические последствия военных операций в Чечне. Энергия: экономика, техника, экология, 6–7: 50–53.

Иоффе А.И. 2013. Метод оценки неоднородности рельефа выделенной области. Исследование Земли из космоса, 3: 91–94. DOI: 10.7868/S0205961413020048.

Кочетова Ж.Ю., Базарский О.В., Бакланов И.О., Маслова Н.В. 2020. Влияние загрязнения почв объектов авиационной и космической деятельности на здоровье человека. Экология промышленного производства, 4 (112): 39–44.

Кочетова Ж.Ю., Маслова Н.В., Базарский О.В. 2022. Авиационно-ракетные кластеры и окружающая среда. М., ИНФРА-М, 266 с. DOI: 10.12737/1544137.

Компьютеры и нелинейные явления: Информатика и современное естествознание. 1988. Под ред. А.А. Самарского. М., Наука, 192 с.

Крюченко Н.О., Жовинский Э.Я., Панаит Э.В., Андриевская Е.А. 2015. Цинк и ртуть в почвах и растениях техногенно загрязненных территорий (на примере Яворовского военного полигона и территории завода «Радикал»). SCIENCERISE, 7 (1): 18–23. DOI: 10.15587/2313-8416.2015.47226.

Кудельский А.В., Стародубова А.П., Феденя В.М., Бурак В.М. 1997. Экология территории бывших военных баз. Литосфера, 7: 153–166.

Трофимов В.Т., Харькина М.А., Жигалин А.Д., Барабошкина Т.А. 2019. Техногенная трансформация экологических функций абиотических сфер Земли под влиянием военной деятельности. Вестник Московского университета. Серия 4: Геология, 1: 3–13.

Масленников А.А., Демидова С.А. 2018. Экспериментальная оценка токсического влияния тротила на микрофлору почвы. Токсикологический вестник, 6 (153): 34–38. DOI: 10.36946/0869-7922-2018-6-34-38.

Сафронич И.Н., Колесникова С.И. 2011. Сейсмический эффект взрывов на полигоне «Погоново». В кн.: Современные методы обработки интерпретации сейсмологических данных. Материалы Шестой Международной сейсмологической школы, 15–19 августа 2011, Апатиты, Федеральный исследовательский центр «Единая геофизическая служба Российской академии наук»: 303–307.

Смурыгин А.В., Бакин Э.Н., Асеев В.А. 2019. Особенности экологического обеспечения в Вооруженных Силах Российской Федерации. Пожарная безопасность: проблемы и перспективы, 1 (10): 393–395.

Харькина М.А. 2004. Экологические последствия военных действий. Энергия: экономика, техника, экология, 7: 56–59.

Хусаинова Р.З., Чуйков Ю.С. 2013. Проблемы экологической безопасности и безопасности персонала и населения при утилизации непригодных к использованию боеприпасов. Обзор. Астраханский вестник экологического образования, 2 (24): 156–169.

Douglas T.A., Walsh M.E., McGrath K.J., Weiss K.A., Jaramillo A.M., Trainor T.P. 2010. Desorption of nitramine residues and nitroaromatic explosives from soils detonated under controlled conditions. Environmental Toxicology and Chemistry, 30 (2): 345–353. DOI: 10.1002/etc.383.

Jenkins T.F., Hewitt A.D., Grant C.L., Thiboutot S., Ampleman G., Walsh M.E., Ranney T.A., Ramsey Ch.A., Palazzo A.J., Pennington J.C. 2006. Identity and distribution of residues of energetic compounds at army live-fire training ranges. Chemosphere, 63 (8): 1280–1290. DOI: 10.1016/j.chemosphere.2005.09.066.

Pennington J.C., Brannon J.M. 2002. The Ecological Fate of explosives. Thermochimica Actа, 384 (1–2): 163–172. DOI: 10.1016/S0040-6031(01)00801-2.

Mathematics Differential and Integral Equations, Dynamical Systems and Control Theory, Mathematical Physics. Series: Cambridge Texts in Applied Mathematics. 1994. Cambridge University Press, 240 р. DOI: 10.1017/CBO9780511626296.


Просмотров аннотации: 21

Поделиться

Опубликован

2022-03-30

Как цитировать

Базарский, О. В., Пантелеев, Д. А., & Кочетова, Ж. Ю. (2022). Геоэкологическая модель для прогнозирования деградации и восстановления рельефа военных полигонов. Региональные геосистемы, 46(1), 119-131. https://doi.org/10.52575/2712-7443-2022-46-1-119-131

Выпуск

Раздел

науки о Земле

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)