В работе обсуждается проблема использования результатов математического моделирования при подготовке мероприятий по обеспечению экологической безопасности шельфовых нефтегазовых проектов. Инкрементальный подход при выборе критических сценариев распространения в море разливов нефти выбран как ключевой принцип формирования подмножества вариантов развития аварийной обстановки. Последовательное применение критериев отбора позволяет выбрать критические сценарии для анализа эффективности различных стратегий реагирования, которые обеспечивают уровень готовности сил и средств, достаточный для обеспечения экологической безопасности с приемлемым уровнем риска.

Настоящее сообщение является продолжением исследования авторов по антарктическому гарпагиферу, опубликованного в предыдущем номере данного журнала. По собственным и литературным материалам дано описание биологических и экологических осбенностей самого южного представителя антарктических гарпагиферов – Harpagifer antarcticus от западных берегов Антарктического п-ва и прилежащих акваторий архипелагов Западной Антарктики, единственного вида рода антарктических рыб, которые обитают как в литорали, так и в верхней сублиторали (до 100 м). Основу материала составили рыбы, пойманные на российской антарктической станции Беллинсгаузен в период 2006–2011 гг., и все доступные литературные источники. Рассматриваются вопросы биологии, экологии, распространения и происхождения от возможной предковой формы, обитавшей в прибрежных водах тихоокеанского сектора Антарктики и юга Южной Америки до их разделения. Обсуждаются вопросы вероятного «продвижения» предковых гарпагиферов на восток, их расселения и независимого видообразования на удаленных субантарктических островах и причины невозможности заселения прибрежных вод приконтинентальных морей Восточной Антарктики.

Для количественной характеристики годовой и приливной ритмики скорости течений использован метод дисперсионного анализа векторных случайных процессов. Приводятся примеры, характеризующие изменчивость течений во времени, по пространству и по глубине.

Рассматривается возможность расчета основных параметров воздушно-пузырькового барботажа. Основными характеристиками барботажа выступают частота отрыва воздушных пузырьков и их размер. Выражения для частоты отрыва и размеров пузырьков найдены на основе анализа теории размерностей. Скорость всплытия воздушных пузырьков связана с их размером. Для определения скорости всплытия рассматривается стационарное решение уравнения импульса и условия автомодельности относительно вязкости воды.

На основе собственных исследований на побережьях Арктики и анализа мировой научной литературы изучены органоминеральные отложения побережий и показано, что они представляют собой специфический вид отложений береговой зоны, образование которых связано с изменениями уровня моря в прошлом. Эти отложения являются обычными не только для Арктики, а в том или ином виде встречаются повсеместно, т.е. представляют собой результат процесса осадконакопления в береговой зоне моря, проявляющегося на глобальном уровне. Большинство исследователей называют эти отложения торфом и изучают их с точки зрения палеоклимата. Но т.к. их формирование напрямую связано с изменением уровня моря, то палеоклиматические построения по такому «торфу» не учитывают специфику и механизм формирования органо-минеральных отложений, что зачастую ведет к тупиковым ситуациям при палеоклиматических исследованиях. Как продукт деятельности моря в прибрежных условиях такие отложения являются отличным индикатором изменения положения уровня моря в прошлом, и их следует более широко использовать с этой целью.

Описывается подход к разработке технологии создания цифровых моделей рельефа морского дна с использованием данных разнородных съемок. Технология апробирована на материалах гидрографических работ, выполненных отечественными и зарубежными исследователями в центральной части Северного Ледовитого океана с дрейфующего льда, с надводных и подводных носителей. Обоснована необходимость систематического анализа качества неравноточной батиметрической информации, полученной при маршрутных и площадных съемках и различающейся по уровню достоверности, при создании единых баз данных и цифровых моделей.

По данным автоматических буев «Аргос» за годовые ледовые циклы рассчитана повторяемость месячных полей скорости дрейфа льда с наличием в каждом из них антициклонического вихревого образования. Установлено, что при близких значениях повторяемости за разные годы поля скорости дрейфа также во многом идентичны друг другу. На этом основании совокупность лет с исходными данными по величине повторяемости разделена на 3 группы. Прогностический расчет перемещения льда выполняется по месячным полям той из них, значения повторяемости которой будут, как ожидается, в большей мере соответствовать повторяемости текущего годового ледового цикла. Приведена информация, на основании которой осуществляется выбор аналоговой группы лет. Изложена технология прогностического расчета перемещения льда по месячным полям скорости дрейфа за выбранные аналоговые годы. Представлены результаты определения оправдываемости и эффективности метода, полученные с учетом эллипса допустимой погрешности.

Представлены способы и результаты определения высшего уровня воды и отметки нуля поста Панаевск (дельта р. Оби). Для исследования использованы данные наблюдений за уровнями воды на постах Аксарка, Салемал, Салехард, Панаевск, Ямсальский бар, Яр-Сале, а также за расходами воды р. Оби у Салехарда. Установлено, что отметка нуля поста Панаевск в первом приближении может быть принята равной –0,86 м (БС), а высота максимального уровня воды весеннего половодья обеспеченностью 1 % 3,54 м (БС). Полученные результаты представляют интерес для пользователей режимными данными при проектировании, строительстве и эксплуатации хозяйственных объектов в районе поста Панаевск. Они могут быть также использованы при ведении работ по Водному кадастру.

В прибрежной зоне морей Лаптевых и Восточно-Сибирского происходят заметные изменения криологического комплекса (многолетнемерзлотные породы подводной мерзлоты, льдистые берега), которые сопровождаются выносом органического вещества в море. Отмечается деградация кровли субаквальных многолетнемерзлых пород. Средняя скорость понижения кровли за весь период растепления находится в диапазоне от долей сантиметра до 40 см в год. Криогенные рельефообразующие процессы на берегах морей Восточной Сибири (термоабразия, термоэрозия и др.) приводят к сокращению прибрежной суши ежегодно на 10–11 км². Средняя скорость отступления берегов составляет 1–5 м/год и не превышает 10 м/год. Максимальные значения могут достигать 25 м/год. Усиление темпов разрушения термоабразионных берегов произошло в период с 2000 г. до 2009 г. Поступающая масса наносов и органического материала для морей Лаптевых и Восточно-Сибирского составляет 62 и 90 млн т в год осадков и 1,6 и 2,4 млн т в год органического углерода. Экспедиционные исследования 2016 г. на базе НИС «Остров Самойловский» включали буровые работы, георадарные съемки на буровых профилях в дельте реки Лены. Глубина бурения достигала 24 м. При бурении талых подрусловых грунтов сквозь водную толщу глубиной 7–9 м наблюдался длительный выброс метана (около получаса).

Впервые проведены оценки степени воспроизведения полярных циклонов в реанализе Arctic System Reanalysis (ASR), специально разработанном для арктического региона, а также проведено сравнение с оценками, полученными с использованием реанализа ERA-Interim. Установлено, что по данным реанализов ERA-Interim и ASR воспроизводится, соответственно, 48  и 89 % случаев из широко используемого списка полярных циклонов. Доля полярных циклонов, воспроизводимых реанализом ASR, таким образом, оказалась значительно выше оценок, полученных в предшествующих исследованиях для других реанализов. Показано, что значения скорости приводного ветра по данным реанализа ASR находятся в хорошем соответствии с данными спутниковых измерений, в то время как значения реанализа ERA-Interim значительно занижены. Установлено, что выбор альтернативного списка полярных циклонов ведет к существенно иным результатам. Как обнаружено, при использовании более полного списка полярных циклонов доля случаев, воспроизводимых реанализами ERA-Interim и ASR, уменьшилась до 26 и 66 % соответственно. Также было обнаружено влияние критерия статической устойчивости атмосферы на получаемые результаты.