Оценка видового биоразнообразия

Размещено на http://www.allbest.ru/

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 1

ОЦЕНКА ВИДОВОГО БИОРАЗНООБРАЗИЯ С ПРИМЕНЕНИЕМ МАТЕМАТИЧЕСКИХ ИНДЕКСОВ

Задачи занятия:

- ознакомиться с комплексом показателей биоразнообразия;

- рассмотреть причины изменения биоразнообразия;

- ознакомиться с правовыми аспектами охраны биоразнообразия;

- количественно оценить компоненты биоразнообразия на изучаемой территории и сделать заключение о причинах этих изменений.

Введение

Количество различных типов биологических объектов (видов животных, растений, грибов и микроорганизмов) и биологических процессов, а также численные меры присутствия и размещения организмов в системах биосферы характеризуют биологическое разнообразие планеты. Это понятие используют для описания сложности живого вещества1¹ Совокупность организмов, представленную их общей массой, средним химическим составом и интегральной ролью в энерго- и массообменных процессах Земли, академик В.И. Вернадский называл живым веществом. Совокупность организмов одного вида или расы - это однород-ное живое вещество. , его способности к саморегуляции и самовоспроизводству. Как правило, различают разнообразие генетическое, видовое и экосистемное (ландшафтное). Однако самым всеобъемлющим считают эко-системное разнообразие.

Данная работа посвящена изучению видового разнообразия животных.

По мнению Ю. Одума, в состав экосистемного биоразнообразия входят следующие компоненты: видовое богатство, характер распределения особей среди представленных в сообществе видов и структурное разнообразие.

Видовое богатство D - это число видов, осваивающих данную территорию, т.е. плотность видов. Как правило, видовое разнообразие возрастает с увеличением времени освоения и площади территории, а также в направлении к экватору; в условиях стрессового воздействия на систему оно сокращается. Численным индексом компонента служит какая-либо комбинация общего числа видов, выявленных на данной территории, S и суммарного числа особей, принадлежащих ко всем отмеченным видам, N = ni, где ni - число особей, относящихся к одному определенному виду i; суммирование ведется по всему числу видов, т.е. i = 1, 2, …, S. Например, D = S / N.

Сообщества одинаковой плотности различаются относительным обилием видов, структурой доминирования и степенью выровненности распределения особей среди всех представленных видов.

Вид, количественно преобладающий в данном сообществе, как правило, в сравнении с экологически близкими формами или видами, находящимися на одном уровне экологической пирамиды, называется доминантом или доминирующим видом (от лат. dominantis - господствующий)1¹ Средообразующие виды растений, заметно преобладающие в данном фитоценозе, называются эдификаторами (от лат. aedificator - строитель). В степях - это ковыли, в болотах - осоки, в лесах - дубы, березы, сосны.. Вид, не находящийся под угрозой исчезновения, но представленный малым количеством особей, именуется редким.

Из общего числа видов, входящих с состав сообщества, лишь немногие бывают доминирующими, а большая часть относится к категории редких или видов с промежуточным обилием.

Структуру доминирования качественно характеризует форма кривой доминирования. Она строится следующим образом. По горизонтальной оси - оси Х - в арифметическом масштабе откладывают индексы видов. Индекс, равный 1, присваивают виду с максимальной численностью в данном сообществе; индекс, равный 2, - второму по численности виду; индекс, равный 3, - третьему по численности виду и т.д. По вертикальной оси - оси Y - откладывают логарифмы численности каждого вида в данном сообществе (рис. 1).

Форма кривой доминирования, близкая к А, т.е. к прямой, свидетельствует что каждый вид сообщества занимает участок, достаточно удаленный от участков обитания других видов. Если же территория поделена на соприкасающи-еся либо даже перекрывающиеся участки, то кривая доминирования имеет форму, близкую к Б. Подобная ситуация характерна для обычных сообществ с интенсивной межвидовой конкуренцией. Чем выше расположена кривая и чем более она «уплощена», тем больше общее разнообразие и меньше проявляется доминирование одного или нескольких видов. При наличии любого сресса угол увеличивается.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 1 - Типы кривых доминирования

Степень выровненности распределения особей среди всех представленных видов поясняет следующий пример.

Пусть сообщество состоит из 10 видов и в сумме поддерживает 100 особей. Тогда под выровненностью понимают порядок распределения 100 особей между 10 видами. Если каждый вид представлен 10 особями (1010), то говорят о высокой выровненности распределения особей. Если в сообществе представлены явные доминантные и редкие виды (130 + 410 + 56), то говорят о низкой выровненности распределения особей.

Структурное разнообразие сообщества является следствием естественной неоднородности среды обитания (неравномерности распределения пищевых ресурсов) и/или цикличности воздействия на сообщество природных процессов. Характеристиками данного компонента биоразнообразия являются: способы пространственного размещения организмов, особенности их суточной и сезонной активности, структура пищевой сети, вероятные социальные структуры, особенности взаимодействия видов и другие. К изменению видового разнообразия приводит вымирание и истребление видов. Термином «вымирание» обозначают постепенное исчезновение с лица Земли каких-либо биологических таксонов под действием природных и антропогенных сил. По мнению Н.Ф. Реймерса, на протяжении последних 545 млн лет число видов на планете практически не менялось: возникающие новые виды заменяли собой эволюционно отжившие, но процесс этот не был равномерным. Резкие изменения фауны и флоры зафиксированы в слоях горных пород возрастом 480 млн лет (рубеж O-S), 250 млн лет (рубеж P-T), 200 млн лет (рубеж T-J), 65 млн лет (рубеж K-Pg). На протяжении веков причины вымирания остаются предметом научных споров. Реформатор сравнительной палеонтологии и систематики животных Жорж Кювье (1769-1832) связывал эти изменения с катастрофическим процессами на Земле; Чарлз Дарвин (1809-1882) считал их результатом естественного отбора. Наш современник Л.Ш. Давиташвили исключал влияние геологических катастроф и утверждал, что к вымиранию таксонов приводили межвидовые взаимодействия.

Исчезновение таксонов в результате чрезмерной эксплуатации биологических ресурсов (сверхлимитного промысла животных, вырубки и сбора растений), прямого преследования организмов, разрушения среды их обитания либо оказания беспокоящих воздействий называют истреблением видов.

В настоящее время установлено существование около 2 млн видов живых организмов. Однако, их действительное число может составлять от 3 до 100 и более млн. Большая часть видов представлена насекомыми и микроорганизмами. Ежедневно на Земле вымирает около 70 видов1¹ Литературная газета. № 37 (6039), 2005, с. 4.. Около 39 % всех уже исчезнувших видов погибли от вселения на данную территорию других организмов, 36 % - в результате разрушения среды обитания, 23 % - в результате охоты и промысла, 2 % - от отравления и по другим причинам. Исчезновение любых видов ведет к разрушению экологических цепей, глобальная сеть которых обеспечивает устойчивость биосферы.

С правовой точки зрения фауна является не только компонентом биоразнообразия, но и природно-возобновимым ресурсом, охраняемым и используемым для удовлетворения духовных и материальных потребностей населения РФ, т.е. национальным достояние страны. Согласно ФЗ «О животном мире» (1995), животный мир - это совокупность всех видов диких животных, постоянно или временно населяющих территорию России, а также относящихся к природным ресурсам континентального шельфа и исключительной экономической зоны Российской Федерации. Объектом использования и охраны выступают именно дикие животные (млекопитающие, птицы, пресмыкающиеся, земноводные, рыбы, моллюски, насекомые и др.), обитающие в состоянии естественной свободы на суше, в воде, атмосфере и почве. Не являются таким объектом сельскохозяйственные и другие домашние животные, а также дикие животные, содержащиеся в неволе или полуневоле для хозяйственных, культурных, научных, эстетическихи иных целей. Они считаются имуществом, принадлежащим на правах собственности государству, юридическим или физическим лицам, и используются и охраняются в соответствии с гражданским законодательством. Объектами животного мира федерального значения признаются следующие категории животных: редкие и находящиеся под угрозой исчезновения, в т.ч. занесенные в Красную книгу РФ; населяющие внутренние моря, континентальный шельф и морскую экономическую зону РФ; обитающие в пределах особо охраняемых природных территорий федерального значения; отнесенные к особо ценным в хозяйственном отношении; естественно мигрирующие по территории двух и более субъектов РФ; подпадающие под действие международных договоров РФ. Иные объекты животного мира находятся в совместном ведении РФ и субъектов РФ. Государственное регулирование в области использования и охраны животного мира включает: осуществление мониторинга и ведение кадастра животного мира; планирование и контроль природоохранных мероприятий; разрешение споров, связанных с использованием животного мира.

Основными природоохранными мероприятиями являются:

- установление норм и правил по охране, рациональному использованию и воспроизводству животного мира;

- установление запретов и ограничений в пользовании животным миром;

- охрана животного мира от самовольного пользования;

- охрана среды обитания, условий размножения и путей миграции животных;

- предотвращение гибели животных при осуществлении производственных процессов;

- организация заповедников, заказников и иных особо охраняемых природных территорий;

- разведение в неволе редких и находящихся под угрозой исчезновения видов;

- ограничение изъятия животных для зоологических коллекций;

- оказание помощи животным в случае заболевания, угрозы их гибели при стихийных бедствиях и вследствие других причин;

- организация научных исследований, направленных на обоснование мер по охране животного мира;

- воспитание населения в духе гуманного отношения к животным.

ФЗ «О животном мире» допускает использование традиционных для малочисленных коренных народов РФ способов добычи и промысла животных. Однако этот промысел не должен приводить к снижению биоразнообразия, сокращению численности и скорости воспроизводства видов, а также разрушать среду обитания организмов. Для остальных субъектов права ограничения на пользование биоресурсами гораздо жестче.

Важное значение для охраны и воспроизводства видов имеет международная Конвенция «О биологическом разнообразии»1¹ Необходимо отметить, что список международных соглашений и международных организаций, имеющих отношение к охране и вопроизводству биоразнообразия, весьма представителен. Помимо названной Конвенции о биологическом разнообразии, примером служат Конвенция о водно-болотных угодьях, имеющих международное значение, главным образом, в качестве местообитаний водоплавающих птиц (Рамсарская конвенция, 1971); Конвенция о международной торговле видами дикой фауны и флоры, находящимися под угрозой исчезновения (СИТЕС, 1973); Конвенция об охране мигрирующих видов диких животных (Боннская конвенция, 1979); Международная конвенция по регулированию китобойного промысла (1946); Соглашение об охране белых медведей (1973). Для координации усилий в области мониторинга и охраны биоразнообразия в 1971 году ЮНЕСКО разработала программу «Человек и биосфера» (МАБ), участниками которой являются 110 государств., принятая в 1992 году в Рио-де-Жанейро и вступившая в силу для России 7 июля 1995 года. Данное соглашение отражает всеобщую озабоченность нарастающей дестабилизацией биосферы. Расчеты показали, что особых надежд на построение искусственных систем, обеспечивающих стабилизацию биосферы с той же степенью точности, что и естественные - основанные на трофических взаимодействиях - системы, нет. Именно поэтому главной задачей человека является сохранение всего комплекса живых организмов, представленных на Земле. Методики научных исследований, направленных на обоснование мер по охране биоразнообразия, находятся в стадии разработки и опробации. Их разработкой занимаются многие научные коллективы. В настоящее время существует четыре группы подобных методик - на основании количественных, качественно-количественных, индикаторных и косвенных оценок.

Основой количественных показателей служат сочетания двух параметров:

- число видов, выявленных на данной территории, S;

- суммарного числа особей, принадлежащих всем этим видам, N = ni, где i = 1…S.

Общее разнообразие сообщества характеризует индекс Шеннона1¹ Клод Элвуд Шеннон (1916- ) - американский инженер и математик, один из основоположников теории информации и теории автоматов.:

HШ = - (pi ln pi) = (p1 ln p1) + (p2 ln p2) + …+ (pS ln pS),

где pi = ni / N - доля особей i-го вида; i = 1, 2, 3, …, S (формула 1)

Видовое богатство характеризуют индексы:

D = S / N (формула 2)

D = S / N (формула 3)

D = (S - 1) / ln N (формула 4)

Структуру доминирования характеризует индекс Симпсона:

ССм = ( ni / N)2 = ( n1 / N)2 + ( n2 / N)2 + …+ ( nS / N)2 (формула 5)

Чем сильнее доминирование одного или нескольких видов в сообществе, тем больше величина индекса ССм. Величина Н, численно равная (1 - ССм), используется в качестве дополнительного индекса общего биоразнообразия. Выровненность распределения видов характеризует индекс Пиелу:

ЕП = HШ / ln S (формула 6)

В дополнение к количественным методам оценки видового биоразнообразие в силу своей простоты и невысокой стоимости широкое распространение получили индикаторные методы оценки биоразнообразия. Их специфика обсуждается в лекционном курсе «Общая экология».

Таким образом, разработка методов оценки биологического разнообразия является актуальной задачей биоэкологии. При этом количественные характеристики уточняются качественными оценками. Подобные исследования тесно связаны с развитием системы особо охраняемых природных территорий и разработкой общей стратегии природопользования.

Задание для выполнения

1. Записать название и задачи занятия.

2. Письменно дать определения и ответить на вопросы:

- понятие биологического разнообразия и его главные компоненты;

- главные компоненты экосистемного биоразнообразия;

- понятие видового богатства и тенденции его изменения;

- понятие доминанта и редкого вида;

- характеристики структурного разнообразия сообщества;

- главные причины изменения биоразнообразия;

- понятие «животный мир территории»;

- объекты животного мира федерального значения;

- в чем заключается государственное регулирование в области использования и охраны животного мира.

3. Внимательно изучить данные таблицы 1. Выделить два доминантных и два редких вида. Записать вывод в отчет.

4. В соответствии с предложенным Вам вариантом и данными таблицы 2 установить годы, для которых необходимо провести сравнение численных индексов видового разнообразия.

5. Обратить внимание, что общее число видов, представленных на изучаемой территории, для всех вариантов равно 11, т.е. S = 11.

6. Определить суммарное число особей, осваивающих территорию, суммированием данных в необходимых столбцах. Результатом является величина N для каждого из двух рассматриваемых годов.

Внимание! При выполнении пунктов 7-11 рекомендуется заполнение таблицы:

№	Рассчитываемый параметр для 199__ года
	ni	ln (ni)	pi	(pi)2	pi ln(pi)
1
2
11
Сумма	N = (ni)			ССм = (pi)2	НШ = - (pi ln(pi))

7. Определить долю особей каждого из 11 видов по формуле:

pi = ni / N,

где ni - число особей i-го вида, N - результат расчета на предыдущем шаге.

Например, для первого вида «лось» n1 = 845 в 1996 году и n1 = 1 552 в 2000 году.

Внимание! Расчет pi ведется для двух сравниваемых годов.

8. Для двух сравниваемых годов рассчитать индексы по формулам, приведенным на стр. 8:

8.1) Шеннона (формула 1);

8.2) индекс видового богатства (формула 3 или формула 4 в зависимости от варианта);

8.3) Симпсона (формула 5);

8.4) Пиелу (формула 6).

9. Письменно сделать вывод, как изменилась величина каждого индекса и соответственно характеризуемый компонент биоразнообразия за период с … по … годы.

Например: рост величины индекса Симпсона за период с 1996 по 1998 годы свидетельствует о том, что в рассматриваемом сообществе относительное доминирование такого-то и такого-то видов увеличилось.

10. В полном соответствии с алгоритмом, изложенным на стр. 4, в одной системе координат построить 2 кривых доминирования (для двух лет). Рисунок должен сопровождаться подрисуночной подписью! Оценить форму кривых доминирования (тип «А» или тип «Б»). Письменно сделать заключение, о чем свидетельствует форма кривой. Оценить изменения угла наклона кривой по отношению к оси Х. Письменно сделать заключение, о чем может свидетельствовать подобное изменение.

Внимание! Рекомендуемый масштаб: по оси Х - 1 см, по оси Y - 2 см.

11. В заключении отчета сделать вывод, как изменилось биоразнообразие в регионе, указать возможные причины этих изменений, и сформулировать несколько мероприятий, нацеленных на охрану биоразнообразия (см. стр. 7).

Таблица 1 - Изменение численности некоторых видов в изучаемом сообществе

№	Наименование вида	Численность особей данного вида в изучаемом сообществе*
		1996 год	1997 год	1998 год	1999 год	2000 год
1	Лось	845	1 050	1 294	1 448	1 552
2	Кабан	1 928	2 410	2 951	3 364	3 465
3	Косуля	3 217	4 000	4 906	5 397	5 559
4	Олень благородный	309	320	333	341	340
5	Заяц	11 880	10 800	8 986	8 537	9 049
6	Лисица красная	3 960	3 700	3 018	2 565	2 488
7	Куница	1 235	1 300	1 083	921	829
8	Горностай	170	212	93	65	49
9	Волк	18	20	15	12	14
10	Хорь	525	500	486	471	452
11	Белка	9 239	7 897	5 332	4 000	4 280
*Численность особей в 1997 и 1998 гг. приведена по разделу 6 доклада о состоянии окружающей среды Тульской области в 1998 году.

Таблица 2 - Варианты для проведения расчетов

Годы, для которых проводится сравнение индексов биоразнообразия	Формула (стр. 6)
1996 / 1997	1996 / 1998	1996 / 1999	1996 / 2000	1997 / 1998	1997 / 1999	1997 / 2000	1998 / 1999	1998 / 2000	1999 / 2000
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	№ 3
21	22	23	24	25	26	27	28	29	30
11	12	13	14	15	16	17	18	19	20	№ 4
31	32	33	34	35	36	37	38	39	40
Номер варианта для проведения расчетов

Список литературы

1. Снакин В.В. Экология и охрана природы. Словарь-справочник. Под редакцией академика А.Л. Яншина. - М.: Academia, 2000. - 384 с.

2. Одум Ю. Экология: В 2-х томах. Т. 2. Перевод с англ. - М.: Мир, 1986. - 376 с.

3. Реймерс Н.Ф. Охрана природы и окружающей человека среды. Словарь-справочник. - М.: Просвещение, 1992. - 320 с.

4. Резанов И.А. Планета бушующих катастроф. - М.: Вече, 2005. - 336 с.

5. Ерофеев Б.В. Экологическое право. Учебное пособие. - М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2003. - 320 с.

6. Белоновская Е.А. Возможности оценки биологического разнообразия и его сохранения // Известия РАН. Серия географическая. № 4. 1997. С. 95-103.



ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 2

ИСЧИСЛЕНИЕ УЩЕРБА ОТ ИСТРЕБЛЕНИЯ ВИДОВ НА ОСНОВЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ

Задачи занятия

- ознакомиться с закономерностями биоэкологии, связывающими внешний облик организмов с физическими параметрами среды обитания;

- ознакомиться с характеристиками биологической популяции и некоторыми методами их изучения;

- ознакомиться с идеей исчисления ущерба, вызванного истреблением животных, и получить численные оценки экономического ущерба в рублях.

Введение

Экология базируется на обширном фактическом материале, накопленном фундаментальной биологией на протяжении многих веков. Сам термин «экология» был предложен немецким зоологом-эволюционистом Эрнстом Геккелем лишь в 1866 году. В XIX столетии экология обогатилась и первыми эмпирическими обобщениями, или экологическими правилами. Предложенная Дарвином теория эволюции видов путем естественного отбора позволила рассматривать организм в неразрывной связи с окружающей его природной средой. Оказалось, что внешний облик, внутренние процессы и поведение любого организма в значительной степени обусловлены той средой, в которой он обитает. Из теоретических достижений биологии XIX века эволюционным идеям уступает лишь концепция о причинной зависимости между биологическими и климатическими показателями, разработанная Карлом Бергманом.

Согласно правилу Бергмана, для видов теплокровных животных, обитающих в условиях пониженных среднегодовых температур, характерно увеличение размеров тела особей, что способствует поддержанию постоянной температуры организма. В качестве следствия рассматривают положение Аллена об укороченности хвоста, конечностей и других органов у животных, обитающих в холодных условиях. Правило Глогера утверждает, что типичным видам животных холодных и влажных областей свойственна преимущественно темно-коричневая или черная пигментация волосяного покрова, что содействует аккумуляции тепла организмом. Согласно правилу Шелфорда-Парка, для организмов умеренных областей благоприятным (регулирующим) фактором развития являются периодические изменения температуры воздуха.

В первой трети ХХ столетия понятийный аппарат экологии приблизился к современному.

Ныне под биоэкологией понимают науку о закономерностях формирования, развития и устойчивого функционирования биологических систем разного ранга в их взаимоотношениях с условиями среды (Шилов, 2001). Важнейшим видом подобных систем считается популяция - группа организмов одного вида, занимающая определенное пространство (территорию или акваторию) и функционирующая как часть биотического сообщества. Системообразующими являются процессы самовоспроизведения и выживания, единые для всей группы (Одум, 1986). Под биотическим сообществом понимают совокупность популяций, которая в результате биологической коэволюции функционирует как целостная единица в ограниченном пространстве физической среды.

Параметры популяции определяются механизмами взаимодействия особей данной популяции с особями других видов, а также с абиотическими факторами среды обитания. Каждая популяция характеризуется следующими групповыми свойствами: плотностью, рождаемостью, смертностью, половозрастной структурой, биологическим потенциалом, характером распределения в пространстве. Популяция обладает также специфическими генетическими характеристиками, непосредственно связанными с её экологией. К генетическим характеристикам относят адаптивность, эволюционную приспособленность и непрерывность, то есть вероятность оставления потомства на протяжении длительного времени. Носителем признаков популяции является группа, но не отдельные особи в этой группе. Так называемые биологические свойства популяции могут фиксироваться и для группы, и для отдельных входящих в нее организмов. Биологические свойства характеризуют жизненный цикл популяции. К ним относят рост, дифференциацию в пространстве и поддержание целостности структуры популяции.

В реальных условиях бывает сложно установить, какие параметры популяции являются ведущими: отражающие внутрипопуляционные или межпопуляционные взаимодействия. Для практических задач принимают, что возможность рождения и выживания особей определяется внутрипопуляционными взаимодействиями, а их текущие количественные характеристики - всем биотическим и абиотическим окружением.

Способность популяции к увеличению численности характеризуют величиной рождаемости. Гибель особей в популяции выражается числом особей, погибших за данный период, или смертностью. Возрастная гибель организма - случайное событие. При равных прочих условиях, гибель обусловлена процессами старения. Процесс старения рассматривают как сложную цепь последовательных событий, в которой гибель организма является конечным звеном. Относительно природы начальных этапов процесса существуют различные гипотезы. Согласно генетической теории, изменения происходят в генах и связаны с процессами необратимого повреждения нуклеиновых кислот. Как следствие первичных изменений развиваются нарушения тех или иных биохимических процессов (синтез белка, окислительно-восстановительные процессы), затем происходят изменения на клеточном уровне, переходящие в изменения органов и тканей в случае многоклеточных организмов (Лэмб, 1980). Количественное описание подобного многостадийного процесса в биологической системе осуществляется с привлечением теории рецепторов.

Видовая продолжительность жизни (ВПЖ) - эволюционно контролируемый признак, то есть её величина, оптимальная для каждого вида, закрепилась в ходе биологической эволюции. Пусковые механизмы старения закодированы в геноме организмов. Геном влияет на ВПЖ путем контроля над процессом синтеза ферментов, участвующих в функционировании защитных систем организма.

Одной из важных задач биологии продолжительности жизни является поиск связей между ВПЖ и параметрами, характеризующими вид в целом, а также установление межвидовых зависимостей такого рода.

Институтом высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН на большом массиве живых объектов - насекомых, ракообразных, моллюсков, земноводных, рыб, птиц и млекопитающих - установлена связь между видовой продолжительностью жизни и размером или массой одной особи. Независимой переменной служит масса живого объекта (рис. 1).

Рисунок 1 - Оценка общего числа особей данного вида в зависимости от массы организма и аномальное положение в этом ряду человека и его домашних животных

Видовая продолжительность жизни оценивается по формулам:

Т = 398 L0,8 (КК = 0,93) (формула 1)

Т = 933 М0,3 (КК = 0,94) (формула 2)

где L - максимальная или средняя длина живого объекта, сантиметры; М - максимальная или средняя масса живого объекта, граммы; Т - в сутках. Плотность живого вещества в расчетах принимается равной 1 г/см3.

Формулы 1 и 2 адекватно «работают» для всех объектов, кроме рептилий.

Отношение ВПЖ/L свидетельствует, что и животные, и растения принадлежат к единой природной системе - живому веществу планеты (по В.И. Вернадскому). Так сглаживаются различия между царствами животных и растений.

Как уже отмечалось, существует около 300 гипотез относительно причин, ограничивающих сверху ВПЖ, однако ни одна из них напрямую не связывает величину ВПЖ с морфологическим особенностями организмов.

Согласно Одуму, для животного мира характерна общая тенденция к увеличению удельной интенсивности обмена с уменьшением линейных размеров организмов. В качестве гипотезы принимается, что закономерность справедлива и для растений. (Интенсивность обменных процессов у животных оценивается по скорости потребления кислорода, а у растений - по скорости его продуцирования. Причину закономерности связывают со спецификой диффузионных процессов. Зависимость метаболизма от размеров организма осложняется принадлежностью к регуляторам или конформистам.) В свою очередь, скорость обменных процессов связана обратной зависимостью с ВПЖ.

При описании энергетического обмена живых организмов со средой прибегают к упрощению, моделируя объект изучения либо в виде цилиндра (горизонтального для четвероногих животных и вертикального для стоящего человека), либо в виде шара (для птиц).

Объем круглого цилиндра определяется по формуле:

V = (/4) d2 h = (/4) a2 h3 0,785a2 h3 (формула 3)

где d - диаметр цилиндра, h - высота цилиндра, а = d/h - отношение диаметра к высоте.

С учетом того, что плотность живого вещества близка к 1г/см3, связь массы организма в граммах и его линейного размера в сантиметрах имеет вид:

M 0,785a2 L3 (цилиндр) (формула 4)

М 0,524 L3 (шар) (формула 5)

где L - длина организма в сантиметрах.

Оценим величину а, используя литературные данные. Для сурков, обитающих на различных склонах Альп, имеем: (3 700 г) = 0,785a2 (49 см)3. Откуда а = d / h = 1:5 = 0,2.

Для человека: (80 000 г) = 0,785a2 (175 см)3. Откуда а = d / h = 1:7 = 0,14.

Величина а, отражающая пропорциональность сложения организма животного, устанавливается на основе правила Аллена: в условиях холодного климата форма тела организмов становится все более изометричной, то есть значение коэффициента а возрастает.

Таким образом, линейный размер организма L определяет его массу М, скорость удельного - на единицу массы - обмена и, как следствие, видовую продолжительность жизни ВПЖ, а также общую численность особей данного вида на Земле. В свою очередь, ущерб от истребления организмов связан с численностью вида обратной зависимостью: чем меньше особей данного вида представлено на Земле, тем большая сумма должна взыскиваться за их истребления (рис. 2): L а M ВПЖ Ущерб.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 2 - Размер взыскания ущерба, вызванного истреблением одной особи, кратный минимальной месячной оплате труда в РФ

Понятно, что такая постановка вопроса имеет смысл в рамках экономики природопользования, но весьма некорректна с точки зрения экологии.

Некоторые характеристики организмов, приведенных на рис. 2, таковы1¹ Советский энциклопедический словарь, 1980..

Дафнии, или водяные блохи - род беспозвоночных, подотряд ветвистоусых ракообразных; представлено 26 видов. Длина организмов составляет 1-3 мм. Дафнии широко распространены, обитают в стоячих и медленно текущих пресных водоемах, служат кормом мелким рыбам и малькам и потому разводятся на рыбоводных заводах.

Самая многочисленная группа животных на Земле - насекомые - класс беспозвоночных, тип членистоногих. К примеру, муравьев насчитывается около 7 тысяч видов. Длина рабочего муравья 0,8-30 мм.

Земноводные (амфибии) представляют класс позвоночных животных. Представителями класса являются аксолотль, огненная саламандра, гребенчатый тритон, жерлянка, квакша, серая жаба и зеленая лягушка. Из этого же класса и пресмыкающиеся (рептилии) - черепахи, крокодилы, ящерицы и змеи. Они обитают главным образом в странах с жарким и теплым климатом; большинство - на суше, некоторые - в морях.

Расчет ущерба, причиненного природной системе в результате истребления особей данного вида, вести по формулам (рис. 3):

r = Lg(Ущерб) = 2,274Lg(ВПЖср) - 8,384 (КК = 0,947) (формула 6)

Ущерб = 10r ММОТ, руб/особь (формула 7)

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 3 - Зависимость логарифма ущерба от логарифма ВПЖ

Задание для выполнения

1. Записать название и цель занятия.

2. Письменно дать определения и ответить на вопросы:

- понятие биоэкологии;

- формулировка экологических правил Бергмана и Аллена;

- понятие популяции и основных групп свойств, характеризующих популяцию;

- смертность и идея генетической теории старения и гибели организмов;

- что изучает дисциплина - биология продолжительности жизни;

- как связаны линейные размеры организма с его массой, удельной скоростью обменных процессов и величиной продолжительности жизни;

- какая идея положена в основу методики определения ущерба, вызванного истреблением организмов;

- в чем некорректность такой постановки задачи с точки зрения теоретических достижений биоэкологии?

3. Перечертить в отчет и заполнить лишь необходимые строки таблицы 1 в соответствии с индивидуальным заданием, представленном в таблице 2.

Таблица 1 - сходные данные и результаты расчета экономического ущерба, связанного с истреблением видов организмов

Организм	Длина L, см	Модель	а	Масса М, г	ВПЖМ, дни	ВПЖL, дни	ВПЖср, дни	У, руб
1	2	3	4	5	6	7	8	9
Ракообразные: дафнии Насекомые: муравей пчела Амфибии: Рептилии: змеи небольшие крупные змеи ящерицы Птицы: крупные хищные средние мелкие Млекопитающие: мелкие насекомоядные и рукокрылые крупные грызуны средние животные крупные животные Человек:	0,2 см 0,8 см 1,5 см 10 см 40 см 150 см 25 см 25 см 15 см 7 см 10 см 50 см 80 см 180 см 175 см	цилиндр цилиндр цилиндр цилиндр цилиндр цилиндр цилиндр шар шар шар цилиндр цилиндр цилиндр цилиндр цилиндр	1:3 1:3,5 1:4 1:5,5 1:40 1:40 1:6 1:1 1:1 1:1 1:5 1:5 1:7 1:4 1:7

Исходные данные для расчета приведены в колонках 2, 3 и 4 таблицы 1.

Колонку 5 заполнять по результатам расчета по формуле 4 или 5.

Колонку 6 заполнять по результатам расчета по формуле 2.

Колонку 7 заполнять по результатам расчета по формуле 1.

Колонку 8 заполнять так: ВПЖср = (ВПЖМ + ВПЖL)/2.

Колонку 9 заполнять по результатам расчета по формулам 6 и 7;

ММОТ = 100 руб.

Таблица 2 - Задание для расчета

	Организмы и группы организмов к расчету
Вариант № 1 Вариант № 2 Вариант № 3	Дафнии, муравей, пчела, млекопитающие крупные, человек Амфибии, мелкие птицы, змеи крупные и небольшие, крупные грызуны Ящерица, птицы крупные и средние, млекопитающие мелкие и средние

Список литературы

1. Шилов И.А. Экология: Учеб. для биол. и мед. спец. вузов. - 3-е изд., стер. - М.: Высшая школа, 2001. - 512 с.

2. Пантелеев П.А. и др. Применение правила Бергмана к зимоспящим животным на примере рода Marmota // Экология РАН. 1998. № 3. С. 224-227.

3. Геохимические аспекты состояния географической среды (на примере России) / Н.М. Давиденко. - Новосибирск: Наука. Сиб. предприятие РАН, 1999. - 416 с.

4. Метельский С.Т. Связь продолжительности жизни эукариот (животных и растений) с некоторыми их физическими характеристиками // Журнал общей биологии РАН. Том 56. 1995. № 6. С. 723-731.

5. Оке Т.Р. Климаты пограничного слоя. Пер. с англ. - Л.: Гидрометеоиздат, 1982. - 360 с.



ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 3

ПРОДУКТИВНОСТЬ РАСТИТЕЛЬНОГО ПОКРОВА

Задачи занятия:

- ознакомиться с элементами климата, влияющими на продуктивность растительного покрова;

- ознакомиться с компонентами влагооборота и характеристиками влажности воздуха;

- рассчитать годовые суммы испаряемости, испарения и величину продуктивности растительного покрова.

Введение

В экологии принято считать, что два фактора - температура и количество осадков - определяют размещение по земной поверхности основных растительных биомов1¹ Биом - крупное региональное подразделение биосферы, характеризующееся основным типом растительности либо другими особенностями территории. и сообществ животных, которые ориентируются именно на жизненные формы растений: травы, кустарники, древесные виды. В качестве ведущего фактора рассматривают особенности влагооборота. Температура, за исключением самых холодных регионов с вечной мерзлотой, играет вторичную роль. Например, при годовой сумме осадков порядка 750 мм обычно развиваются лесные сообщества, а температура будет обуславливать тип леса: тайга, смешанные или широколиственные леса. Распространение растительных видов по градиенту2² Градиент - вектор, показывающий направление самого быстрого изменения данной скаляр-ной величины. влажности часто коррелирует с их распространением по градиенту доступности элементов минерального питания. Таким образом, ареал3³ Ареал - территория или акватория, в границах которой распространены изучаемые объекты или явления. биологического сообщества соответствует географическому распределению подходящих условий физической среды.

Под влагооборотом понимают круговорот воды, состоящий из ряда последовательных физических процессов, происходящих над сушей и водной поверхностью: испарения, конденсации (образования облаков), выпадения осадков, переноса влаги и стока.

Наряду с радиационным режимом1¹ Радиация солнечная - электромагнитное и корпускулярное излучения Солнца. Электромаг-нитное излучение охватывает диапазон длин волн от гамма-излучения до радиоволн. Его энер-гетический максимум приходится на видимую часть спектра. Корпускурярная составляющая представлена в основном протонами и электронами. Солнечная радиация является основным источником энергии, обеспечивающим функционирование природных систем. и циркуляцией атмосферы, влагооборот является важнейшим климатообразующим фактором, с которым связан режим таких элементов климата, как осадки, испарение, облачность, туманы, влажность и континентальность климата. Влагооборот между сушей и морем возникает вследствие неравномерности их нагревания и наличия циркуляции воздушных масс. На влагооборот влияют свойства подстилающей поверхности, которые заметно изменяются в ходе природопользования. Речь идет о сведении лесов, распашке земель, перепланировках рельефа, организации водохранилищ, сокращении числа малых рек.

Под внешним влагооборотом понимают обмен влагой между сушей и океанами. Внутренний влагооборот состоит из испарения и конденсации влаги в пределах рассматриваемой ограниченной территории. Внешняя влага (С), поступая на ограниченную территорию, частично выносится за её пределы, образуя атмосферный сток (с). Выпавшие на территории осадки (Р) частично испаряются (с различных типов подстилающей поверхности; Еi), частично поступают в поверхностный сток (W). Величины Р и Еi измеряются при массовых гидрометеорологических наблюдениях. Величины С и с оцениваются расчетным путем. Например, для бассейна реки Оки оценка компонентов внутреннего влагооборота такова: транзит - 26 %, испарение - 26 %, сток - 11 %, осадки - 37 %. Весь водяной пар, переносимый воздушными массами в течение года, принимается за 100 %.

В годовом ходе дней с осадками на Европейской территории страны отмечаются два максимума - зимой и летом и два минимума - весной и осенью. Главный максимум осадков в зоне полупустынь (35-45о) наблюдается в апреле-мае; в степях (45-55о) - в июне; в лесной зоне (55-60о) - в июле; дальше на север - в августе.

Современные модели влагооборота позволяют оценивать влияние особенностей ландшафта (рельеф, лесистость) на количество выпадающих осадков для целей регулирования влагооборота. Например, по данным Центральной высотной гидрометеорологической обсерватории, количество осадков за теплый период года возрастает на 0,2-0,3 % на каждые 10 % увеличения лесистости территории, а количество ливней возрастает на 1,3-1,7 %.

Значительная часть выпадающих осадков идет на формирование снежного покрова (табл. 1). Для Европейской территории страны (ЕТС) снежный покров является важным климатообразующим фактором, причем снег составляет 25-30 % годовой суммы осадков (бассейн Оки - 28 %, севернее - 30-35 %, южнее -10-25 %).

Таблица 1 - Количество снега от суммы осадков данного месяца (в процентах)

климатическая зона по отношению к линии СПб-Москва-устье р. Урал	Месяцы года
	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII	I+II
севернее	90	50	8	1	0	0	4	40	80	100	100
южнее	65	20	0	0	0	0	0	10	40	70	80

Компоненты влагооборота связывает между собой уравнение водно-климатического баланса, которое можно представить в следующем виде:

(Wп - Wо) + (Pi - Ei)Si = 0,

где Wп, Wо - соответственно объемы притока и оттока воды через границу исследуемой территории; Si - площадь морфологически однородной части ландшафта; Pi, Ei - соответственно слой осадков и испарения для этой части ландшафта; i = 1...n - число морфологически однородных частей ландшафта.

При избыточном увлажнении, то есть если Р Е, наблюдается местный сток, который добавляется к транзитному стоку. Если же Р Е, то существуют потери транзитного стока.

Содержание водяного пара в воздухе характеризует влажность воздуха и может оцениваться абсолютной и относительной влажностью, упругостью водяного пара и дефицитом влажности.

Упругостью водяного пара (е) называют парциальное давление водяного пара в атмосфере Земли. Величина е зависит от количества водяного пара в единице объема воздуха. С высотой упругость водяного пара быстро убывает. Единицы измерения: 1 мбар = 102 н/м2 = 1 гПа.

Абсолютной упругостью водяного пара, или упругостью насыщения, (Е) именуют упругость водяного пара, максимально возможную при данной температуре воздуха и атмосферном давлении. Величина Е увеличивается с увеличением температуры. По достижении упругости насыщения начинается конденсация водяного пара.

Абсолютная влажность (а) - количество водяного пара в граммах в одном кубическом метре воздуха. Единицы измерения: г/м3. Абсолютная влажность связана с упругостью водяного пара в мбар следующим соотношением, г/м3:

а = 0,81е / (1 + t),

где t - температура воздуха в оС; = 1/273 - температурный коэффициент объемного расширения.

Относительная влажность воздуха () - отношение упругости водяного пара, содержащегося в воздухе, к его абсолютной упругости при данных температуре и давлении, выраженное в процентах:

= (е / Е)100 %.

Дефицит упругости водяного пара, дефицит влажности или недостаток насыщения (d) - разность между максимально возможной упругостью водяного пара в воздухе при данных температуре и давлении и реально наблюдаемой упругостью:

d = Е - е.

В практике метеорологических наблюдений в первую очередь имеют дело с упругостью водяного пара, относительной влажностью воздуха и дефицитом влажности.

Под испарением (суммарным или валовым) понимают полное количество воды в миллиметрах, испарившееся с почвы, покрытой растительностью, в том числе и посредством транспирации1¹ Транспирация (от лат. trans - через и spirare - дышать) - испарение воды наземными органами растений, прежде всего листьями. Количество воды в граммах, расходуемое на образование 1 г сухого вещества, называют транспирационным коэффициентом. растительностью.

Испаряемость - максимально возможное испарение с определенной площади водной поверхности пресного водоема при существующих метеорологических условиях.

Величина испарения влаги с любой поверхности зависит главным образом от температуры воздуха, содержания водяных паров и степени влажности грунта (табл. 2, 3 и 4).

Таблица 2 - Годовые величины испарения, испаряемости и осадков (Р) для различных климатических зон (в миллиметрах)

Климатическая зона	Испарение	Испаряемость	Р ЛЕТО	Р ЗИМА	Р СУММА
Тундра	70-120	50-200	140	55	200-360
Тайга	200-300	150-500	200	95	200-600
Смешанные леса	250-430	400-800	270	100	600
Степи	240-550	600-1000	140	65	380
Полупустыни	180-200	900-1400	50	55	200-240
Пустыни	50-100	1000-2400	5-15	35	100
Субтропики	300-750	700-2000	560	670	2500

Таблица 3 - Распределение испарения по месяцам (в процентах)

Район ЕТС	Месяцы года
	I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII
Северный	1	1	3	7	13	20	24	16	8	4	2	1
Центральный	1	1	3	8	17	19	21	15	9	4	1	1
Западный	1	1	3	7	16	17	19	17	11	5	2	1
Юго-восточный	1	1	3	7	14	16	20	18	11	6	2	1

биологический разнообразие экологический ущерб

Таблица 4 - Распределение испаряемости по месяцам для водоемов с площадью зеркала менее 5 км2 (в процентах)

Зона	Месяцы года
	I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII
Центр и Север	0	0	0	3	16	22	21	19	12	6	1	0
Юг	0	0	0	6	14	20	21	19	12	6	2	0

Для расчета величины месячной суммы испаряемости применяют формулу:

Ео = 0,0018(t + 25)2(100 - ),

где Ео - средняя за месяц испаряемость в миллиметрах; t - средняя за месяц температура воздуха в оС; - средняя за месяц относительная влажность воздуха в процентах.

Отношение количества выпадающих на данной территории осадков (Р) к испаряемости Ео называют коэффициентом увлажнения. Коэффициент увлажнения (К) показывает, в какой мере выпадающие осадки возмещают испарение, возможное с открытой водной поверхности при данных климатических условиях. Коэффициент увлажнения служит индексом распознавания ландшафтно-климатических зон (табл. 5).

Таблица 5 - Среднегодовые величины К для различных географических зон

Географическая зона	К = Р / Ео	Растительный покров
Избыточное увлажнение	1,5	Влажные леса тропиков и тайга
Достаточное	1,0	Широколиственные леса
Умеренное	0,99-0,60	Лесостепь
Недостаточное	0,59-0,30	Степь
Скудное	0,29-0,13	Полупустыня
Ничтожное	0,12-0,00	Пустыня

Согласно Рекомендациям по расчету испарения с поверхности суши, месячные суммы испарения для различных типов поверхности и растительного покрова определяются по следующим формулам.

Для холодного времени года с поверхности льда и снега:

Еснег = 0,37nd.

Для лесных массивов:

Елес = 0,94Ео.

Для лугов и площадей под зерновыми культурами:

Елуг = 0,135Ео + (1 - )Р,

где Ео - испаряемость, мм/мес; n - продолжительность периода, сутки; d - средний за месяц недостаток насышения, гПа; - коэффициент стока.

Коэффициентом стока называется отношение высоты слоя стока h к количеству осадков, выпавших на территории, за один и тот же период. Коэффициент показывает, какая часть выпавших осадков стекает.

В настоящее время важнейшей научной задачей является прогноз последствий глобальных климатических изменений. Изменения климата достоверно регистрируются на всей земной поверхности и ведут к пространственной перестройке подсистем биосферы. Перестройка происходит в результате нарушения круговорота воды в системе почва - растение - атмосфера, а также биологического круговорота элементов в пределах экосистем.

Изменение температурных характеристик приземного слоя атмосферы неизбежно сказывается на интенсивности круговорота воды в экосистеме, характеризуемой суммарным испарением, и, следовательно, на первичной биологической продуктивности1¹ Продуктивность первичная - скорость накопления суммарной биологической продукции на уровне продуцентов (растений). наземных биомов.

Одним из направлений научного поиска является установление связей между величинами суммарного испарения и годичной продукции растительных сообществ сушы (рис. 1). Сопряженность этих характеристик обусловлена тем обстоятельством, что поток водяного пара, уходящий в процессе транспирации с поверхности листовой пластины, служит одним из основных каналов отведения низкокачественной энергии, возникающей в результате жизнедеятельности растения. Поглощение энергии высокого качества и отведение энергии низкого качества - главное условие существования природных систем. Цель поиска подобных закономерностей - прогноз экономических, экологических и социальных последствий ведения сельского и лесного хозяйства в современных условиях.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 1 - Связь годовой продуктивности с годовой суммой испарения. Среднемноголетние данные для различных районов земного шара

Согласно литературным источникам, отмечается высокая степень корреляции годичной продукции фитоценозов и их годовой суммы испарения. Более высокой степенью корреляции характеризуются двухфакторные зависимости продукции от величин метеорологических элементов, например, осадков и радиационного баланса. Однако их получение затруднено сокращением объема доступной информации.

В экологии различают урожай на корню и продуктивность рассматриваемой экосистемы. По данным об урожае получают верные оценки чистой первичной продуктивности в том случае, если размеры организмов велики (лес) и органическое вещество некоторое время накапливается не расходуясь, то есть отсутствует прямое выедание. Под чистой первичной продуктивностью понимают скорость накопления органического вещества в растительных тканях за вычетом того органического вещества, которое расходовалось растениями за данный временной интервал на дыхание.

Для большинства географических зон продуктивность варьирует примерно на два порядка (табл. 6).

Таблица 6 - Годовая суммарная первичная продуктивность экосистем (в т/[гагод])

Экосистемы	Продуктивность
Морские Открытый океан	2,2
Прибрежные воды	4,4
Коралловые рифы и лиманы	44
Наземные Пустыни и тундры	0,44
Луга и пастбища	5,5
Тайга	6,6
Сельскохозяйственные земли без энергетических субсидий	6,6
Лиственные леса умеренной зоны	17,6
Сельскохозяйственные земли при значительных субсидиях	26,4
Влажные леса тропиков и субтропиков	44
Биосфера в целом	4,4

В монографии Р. Риклефса “Основы общей экологии” (1979) приводятся следующие данные о первичной продуктивности фитоценозов:

зерновые, травы, картофель	леса умеренной зоны	степи умеренной зоны
2,5…5,0 т/(гагод)	6,0…25 т/(гагод)	1,5…15 т/(гагод)

Приведенные данные из различных источников хорошо согласуются между собой. Например, в диапазон продуктивности для лесов умеренной зоны от 6 до 25 т/(гагод) по Риклефсу укладываются величины продуктивности для тайги - 6,6 и лиственных лесов - 17,6 т/(гагод) по Одуму. Для перехода от величин продуктивности, выраженных в ккал/год, к величинам, выраженным в г/год, принят коэффициент 0,22, то есть 1 ккал = 0,22 г (по Риклефсу).

Задание для выполнения

1. Записать название и цель занятия.

2. Письменно дать определения и ответить на вопросы:

- главные факторы, определяющие размещение биомов по земной поверхности;

- влагооборот: его виды, причины, компоненты;

- параметры, характеризующие влажность воздуха;

- испарение и испаряемость;

- коэффициент увлажнения и его применение;

- чистая первичная продукция экосистемы;

- для какой цели исследуют зависимость между продуктивностью экосистемы и суммой испарения.

3. Расчет коэффициента увлажнения.

Внимание: обозначим число дней с температурой воздуха меньше 0о через Х, число дней с температурой воздуха меньше +8о через Y (XY), а оставшийся период года через Z:

Тогда Y+Z = 365. Период года Y условно назовем “холодным”. Этот пе-риод характеризуется температурой и относительная влажность воздуха tХ и Х. Период года Z назовем “теплым”. Его характеристики - tТ и Т (табл. 7). Период (Y - X) назовем переходным. Для него характерна постоянная в течение месяца температура, чуть выше нуля градусов, и относительная влажность. В течение периода Х будем говорить о величине испарения с поверхности льда вместо испаряемости с открытой водной поверхности.

3.1. Определить годовую сумму испаряемости по формуле, мм:

Ео = Е(о, Х) + ((Y - X) / 30,4)Е(о, П) + 0,57(Z / 30,4)Е(о, Т),

где 30,4 = 365 / 12 - средняя продолжительность месяца, сут; 0,57 - коэффициент перехода от экстремальных значений к средним; Z / 30,4 - продолжительность периода в месяцах (дробное число). Расчет вести до сотых!

3.2. Испаряемость при t 0о С считать по формуле, мм:

Е(о, Х) = 0,37ХdХ,

где dХ - недостаток насыщения, рассчитываемый по формуле Магнуса.

Согласно формуле Магнуса, величина абсолютной упругости водяного пара для интервала температур воздуха - 40о t 60о С рассчитывается так:

Е = 6,1110, мбар,

где = (at) / (b + t) - показатель степени; t - температура воздуха, оС; a и b - константы. При t 0 a = 9,5; b = 265,5. При t 0 a = 7,5; b = 237,3.

Величина d определяется так: dХ = Е - е = Е(1 - Х), где Х - в долях еди-ницы.

3.3. Месячную сумму испаряемости, характеризующую переходный пе-риод, рассчитывать по формуле, мм/мес:

Е(о, П) = 1,41(100 - Х),

где Х - в процентах.

3.4. Месячную сумму испаряемости, характеризующую теплый период, рассчитывать по формуле, мм/мес:

Е(о, Т) = 0,0018(tТ + 25)2(100 - Т ).

3.5. Определить среднегодовую величину коэффициента увлажнения К = Р / Ео. Согласно данным табл. 5, установить тип увлажнения, характер изменения транзитного стока, то есть наличие потерь либо возможности пополнения местного стока, а также тип растительного покрова. Вывод сформулировать в письменном виде!

4. Расчет годовой суммы испарения с единицы площади территории.

4.1. Годовая сумма испарения определяется по формуле, мм:

Е = ЕХ + ((Y - X) / 30,4)ЕП + 0,57(Z / 30,4)ЕТ.

4.2. Принять величину испарения за холодный период равной Е(о, Х) (см. пункт 3.2).