Локальные географические последствия эксплуатации Самотлорского
 Скачать 3.37 Mb.
|
|
– Изменение вертикальных градиентов температуры воздуха в течение года -15,0 -12,0 -9,0 -6,0 -3,0 0,0 3,0 6,0 9,0 12,0 15,0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 t,̊C/100м Месяцы 50 Рисунок 12 – Изменение вертикальных градиентов упругости водяного пара в течение года Вертикальный градиент упругости водяного пара равен в среднем за год -1,5 гПа/100 м. Для территории характерны инверсионные явления, повышение упругости водяного пара с высотой, практически во все месяцы. В январе, феврале, августе и декабре упругость водяного пара уменьшается с высотой, ее колебание составляет от 0,7 гПа в августе до 2,1 гПа в январе. Изменение климатической нормы влажности с высотой практически совпадает с градиентами температуры воздуха, если наблюдается инверсия температуры, то влажность растет с высотой. Вычисленные вертикальные градиенты температуры и влажности позволяют сделать вывод, что в настоящее время изменение температуры и влажности воздуха несущественное в пределах погрешности расчетов из-за небольших оседаний. Более значимые изменения будут происходить, если поверхность опустится на большую величину. Если произойдет оседание на большую величину, то приближение дневной поверхности к грунтовым водам, повлечет изменение влажностного режима подстилающей территории, как следствие водного и теплового баланса территории. Например, предположенное ВСЕГИНГЕО и НИИВОДГЕО, оседание дневной поверхности на 15 метров, повлечет -6,0 -5,0 -4,0 -3,0 -2,0 -1,0 0,0 1,0 2,0 3,0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 e,гПа/100м Месяцы 51 увеличение температуры воздуха на 2°С в январе, и на 1°С в июне, и уменьшение температуры на 2°С в ноябре и на 1,4°С в апреле. увеличение упругости водяного пара на 0,3 гПа в январе и уменьшение на 0,8 гПа в сентябре. Автором на основе вычисленных вертикальных градиентов и данных растровой карты рельефа (по данным спутниковой съемки [37] ) для предполагаемого оседания дневной поверхности была построена карта возможного пространственного распределения температуры воздуха с помощью геоинформационной системы ArcGIS – ArcMap (рис.13). Полученное пространственное распределение среднемноголетних значений температуры воздуха согласно климатическим нормам и с учетом будущих изменений представлено за месяцы, в которых были наибольшие положительные (январь, июнь) и отрицательные (ноябрь) вертикальные градиенты. Данная карта наглядно показывает влияние возможного оседания дневной поверхности на микроклимат территории. Для января и июля с оседанием дневной поверхности будет происходить увеличение температуры воздуха, поэтому наблюдается на карте (рис.13) более темные цвета. С уменьшением температуры воздуха при оседании земной поверхности (ноябрь) наблюдаются более светлые цвета. 52 Рисунок 13 – Пространственное распределение среднемноголетней температуры воздуха до и после предполагаемого оседания дневной поверхности 53 4.3 Изменения климата территории исследований Выявленные локальные географические последствия, такие как оседание земной поверхности, изменение ландшафта, заболачиваемость территории ведут к изменению микроклимата данной территории, кроме того во всем мире отмечается глобальное изменение климата, которое выражается в разнонаправленных трендах метеорологических величин и увеличении экстремальности климата. Эти макромасштабные изменения также будут сказываться на микроклимате исследуемой территории. С целью изучения многолетних изменений климатических условий произвели статистический анализ многолетний изменений рядов метеорологических данных температуры, атмосферных осадков и упругости водяного пара. Материалы и методика исследований Материалом исследований послужили специализированные массивы среднемноголетних данных температуры (t), осадков (X) и упругости водяного пара (e) на метеостанциях (м/с) Ларьяк, Угут, Александровское, Ханты-Мансийск за период с 1966 по 2015 гг. [28]. Для многолетних рядов данных была проведена проверка наличия статистической неоднородности. Методика исследований включала проверку нулевых гипотез об однородности рядов наблюдений с помощью критерия Аббе; о наличии тренда с помощью критерия инверсий. Вывод о нарушении однородности рядов или неслучайном изменении делался на уровне значимости 0,05 в случае, когда расчетная статистика по модулю превышала соответствующее критическое значение или выходила за допустимые границы. Тест Аббе [1] применяемый климатологами при исследовании рядов осадков и температур, предполагает выполнение условия (2) в случае однородного ряда: 1 1 1 2 1 1 1 n B A n (2) 54 где: 2 ' 2 ' 1 2 1 2 ' 2 ' 2 2 ' 1 n n a a a a a A (3) 2 ' ' 1 2 ' 3 ' 2 2 ' 2 ' 1 n n a a a a a a B (4) где ' i a – отклонение значения члена временного ряда i a от значения среднего арифметического, n – число членов ряда. При невыполнении данного условия гипотеза об однородности ряда отвергается. Проверка на наличие тренда с помощью критерия инверсий [9] предполагает некоторую последовательность из N наблюдений случайной величины X , обозначенных ) ..., , 2 , 1 ( N i x i и определения сколько раз в последовательности имеют место неравенства j i x x при j i . Каждое такое неравенство и называется инверсией ( A общее число инверсий) , 0 , , 1 j i j i ij x x x x (5) ) 1 , 1 ( ; ; 1 1 1 N i h A A A N i N i j ij i i (6) Если последовательность из N наблюдений состоит из независимых исходов одной и той же случайной величины, то число инверсий является случайной величиной A со средним значением и дисперсией Результаты статистической обработки рядов данных метеостанций В результате обработки данных метеостанций рядов температуры воздуха, количества атмосферных осадков и упругости водяного пара, получено следующее (табл. 3 - 5) Таблица 3 – Результаты проверки рядов температуры воздуха на однородность Месяц Ларьяк Ханты-Мансийск Угут Александровское Январь о о о о Февраль н н н н Март о о о о Апрель о н о о 55 Продолжение таблицы 3 Месяц Ларьяк Ханты-Мансийск Угут Александровское Май н о н н Июнь о н н н Июль о о н о Август о н н о Сентябрь о о о о Октябрь о о н о Ноябрь н о н н Декабрь о о о о Год о о о о * о – ряды однородны, н – ряды неоднородны Количество неоднородных рядов температуры (в процентах от общего количества): для метеостанций Ларьяк – 23%, Ханты-Мансийска– 31%, Угут – 54%, Александровское – 31%. Таблица 4 – Результаты проверки рядов количества атмосферных осадков на однородность Месяц Ларьяк Ханты-Мансийск Угут Александровское Январь о н о о Февраль н о н н Март о о о о Апрель н о о о Май о н н о Июнь о о о о Июль н н н о Август о н н о Сентябрь н н н н Октябрь о о о о Ноябрь о о н о Декабрь о о о о Год о н о о * о – ряды однородны, н – ряды неоднородны Количество неоднородных рядов осадков (в процентах от общего количества): для метеостанций Ларьяк – 31%, Ханты-Мансийска – 46%, Угут – 46%, Александровское – 15%. 56 Таблица 5 – Результаты проверки рядов упругости водяного пара на однородность Месяц Ларьяк Ханты-Мансийск Угут Александровское Январь о о о о Февраль о н о н Март о о о о Апрель о н о н Май н о н н Июнь н н н н Июль о о о о Август о н о о Сентябрь о о о о Октябрь о о н о Ноябрь н о н н Декабрь о о о о Год н о н о * о – ряды однородны, н – ряды неоднородны Количество неоднородных рядов упругости водяного пара (в процентах от общего количества): для метеостанций Ларьяк – 31%, Ханты- Мансийска – 31%, Угут – 39% , Александровское – 39%. Получаем, что более 1/3 рядов неоднородны. Больше неоднородных рядов выявлено у метеостанций Угут и Ханты-Мансийск. Ряды данных были проверены на наличие тренда с помощью критерия инверсий [9]на уровне значимости α=0,05. В ходе работы были выявлены величины статистически значимых трендов для рядов температуры, атмосферных осадков и упругости водяного пара с 1966 по 2015 год (табл.6-табл.8) для метеостанций Ларьяк, Ханты- Мансийск, Угут, Александровское, которые расположены вблизи участка исследований (рис.14) и данные которых были доступны. 57 Рисунок 14 – Схема расположения метеостанций: 1- Ханты-Мансийск, 2 – Сургут, 3-Угут, 4-Александровское, 5-Лобчинские, 6-Ларьяк Таблица 6 – Величина статистически значимых трендов температуры Месяц t, °С за 10 лет Ларьяк Ханты-Мансийск Угут Александровское Январь – – – – Февраль +0,96 – – +0,98 Март +0,8 – +0,58 +0,75 Апрель – – – – Май +0,87 +0,75 +0,73 +0,78 Июнь +0,74 +0,72 +0,73 +0,66 Июль – – – – Август – – +0,28 – Сентябрь – – – – Октябрь +0,59 +0,66 +0,65 +0,61 Ноябрь – – – – Декабрь – – – – Год +0,48 +0,4 +0,65 +0,46 * «–» – отсутствие тренда; «+0,48» – величина статистически значимого тренда Для всех метеостанций отмечено увеличение температуры воздуха преимущественно в мае, июне, октябре, а также увеличение среднегодовой температуры воздуха. Величина изменения температуры воздуха составляет Расположение метеостанции 58 от +0,4°С до +0,98°С за 10 лет. Наибольшее увеличение температуры воздуха наблюдается в феврале – метеостанции Ларьяк (+0,96°С/10лет) и Александровское (+0,98 °С/10 лет). Величина тренда среднегодовой температуры воздуха максимальна на м/с Угут и составляет 0,65°С/10лет.Наименьшее число положительных трендов для м/с Ханты- Мансийск. Таблица 7 – Величина статистически значимых трендов атмосферных осадков Месяц Х, мм за 10 лет Ларьяк Ханты-Мансийск Угут Александровское Январь – – – – Февраль – – – – Март +3,07 – +3,08 +2,70 Апрель – – – – Май – – – – Июнь – – – -8,11 Июль – – – – Август – +5,48 – – Сентябрь – – – – Октябрь – – – – Ноябрь – – – – Декабрь +3,15 – – +3,65 Год – – – – * «–» – отсутствие тренда; «+3,07» – величина статистически значимого тренда; «- 8,11» – величина статистически значимого тренда Для рассматриваемых метеостанций изменений атмосферных осадков обнаружено меньше, чем для других метеорологических характеристик. Тренд атмосферных осадков статистически доказан и положительный практически для всех метеостанций в марте, для м/с Ларьяк (+3,15мм/10лет) и Александровское (+3,65мм/10лет) в декабре. Для среднегодовых значений тренд не обнаружен. Отрицательный тренд (уменьшение осадков) отмечен в июне для м/с Александровское (-8,11 мм/10 лет). Одновременно с увеличением 59 8,0 10,0 12,0 14,0 16,0 18,0 20,0 22,0 0,0 20,0 40,0 60,0 80,0 100,0 120,0 140,0 160,0 1 9661 9701 9741 9781 9821 9861 9901 9941 9982 0022 0062 0102 014 X, мм год t,°С Х t температуры воздуха это может привести к изменению водного баланса и влажности воздуха (рис 15 и табл.8). Рисунок 15 – Линейный тренд метеостанции Александровское за июнь для температуры воздуха и количества атмосферных осадков, 1966-2015 гг. Таблица 8 – Величина статистически значимых трендов упругости водяного пара Месяц e, гПа за 10 лет Ларьяк Ханты-Мансийск Угут Александровское Январь – – – – Февраль +0,09 – – +0,09 Март +0,15 – +0,1 +0,13 Апрель +0,24 – +0,14 – Май +0,39 +0,19 +0,42 +0,25 Июнь +0,5 +0,51 +0,72 – Июль – – – – Август +0,26 – +0,27 – Сентябрь – – – – Октябрь +0,26 +0,23 +0,25 +0,24 Ноябрь – – – – Декабрь – – – – Год +0,19 +0,11 +0,2 +0,12 «–» – отсутствие тренда; «+3,07» – величина статистически значимого тренда Для данных метеостанций тренд упругости водяного пара 60 статистически доказан и положительный. Наибольшее количество трендов для метеостанций Ларьяк и Угут. Для всех метеостанций в мае, октябре, в июне (за исключение м/с Александровское), в марте (за исключением м/с Ханты-Мансийск) наблюдается повышение упругости водяного пара в пределах от 0,19 гПа/10лет до 0,72 гПа/10лет. В зимние месяцы практически для всех метеостанций тренд отсутствует, исключение февраль – на м/с Ларьяк и м/с Александровское отмечено увеличение на 0,09 гПа/10 лет. В целом на территории наблюдается тенденция к увеличению температуры воздуха в мае, июне, октябре, а также увеличения среднегодового значения температуры воздуха от 0,4 °С до 0,6 °С за 10 лет. Наблюдаются увеличения упругости водяного пара в мае, июне, октябре на 0,1- 0,2 гПа за 10 лет. Так же обнаружено увеличение температуры, влажности и количества атмосферных осадков в марте. Для рассматриваемых метеостанций изменений атмосферных осадков обнаружено меньше, чем для других метеорологических характеристик. С учетом рассчитанных макромасштабных изменений климата, которые сказываются на микроклимате исследуемой территории, можно предположить, что например увеличение в июне температуры воздуха на 1 °С в связи с оседанием территории месторождения и увеличение температуры воздуха от 0,66 до 0,74°С будет усиливать эффект при сохранение текущей тенденции изменения климата; уменьшение упругости водяного пара в июне на 0,28 гПа в связи с опусканием территории месторождения и увеличение упругости водяного пара от 0,5 до 0,7 гПа повлечет минимизацию уменьшения влажности, а наоборот скорее её увеличение. 61 ЗАДАНИЕ ДЛЯ РАЗДЕЛА «ФИНАНСОВЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ, РЕСУРСОЭФФЕКТИВНОСТЬ И РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ» Студенту: Группа ФИО 2В31 Черниковой Анастасии Владимировне Институт ИПР Кафедра ГИГЭ Уровень образования Бакалавриат Направление/ специальность Природообустройство и водопользование Исходные данные к разделу «Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение»: 1. Стоимость ресурсов научного исследования (НИ): материально- технических, энергетических, финансовых, информационных и человеческих Расчет стоимости работ по отбору почв для анализа на территории Самотлорского месторождения. 2. Нормы и нормативы расходования ресурсов ССН. Выпуск 2. Геолого-экологические работы. – М.: ВИЭМС, 1992. – 292с.; ССН. Выпуск 7.Лабораторные работы. – М.: ВИЭМС, 1992. – 360с. 3.Используемая система налогообложения, ставки налогов, отчислений, дисконтирования и кредитования. Амортизационные отчисления; Страховые вносы 31%; Налог на добавленную стоимость 18%. Перечень вопросов, подлежащих исследованию, проектированию и разработке: 1.Оценка коммерческого потенциала, перспективности и альтернатив проведения НИ с позиции ресурсоэффективности и ресурсосбережения 1.Свод видов и объемов работ и расчет затрат труда и времени на работы. 2. Расчет затрат на оплату труда основных исполнителей работ 3.Расчет отчислений на социальные нужды 4.Расчет затрат на специальное оборудование 5.Сметная стоимость работ Перечень графического материала 1. Структура сметной стоимости работ Дата выдачи задания для раздела по линейному графику Задание выдал консультант: Должность ФИО Ученая степень, звание Подпись Дата Старший преподаватель кафедры ЭПР Глызина Т.С. к.х.н. Задание принял к исполнению студент: Группа ФИО Подпись Дата 2В31 Черникова А.В. 62 5 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение Чем интенсивнее идет процесс изъятия углеводородов, тем активнее формируются техногенные потоки, поступающие в природную среду. Оценка почв в результате загрязнения нефтью является актуальной. В данном случае предположили расчет стоимости отбора проб почвы (поверхностный слой) Самотлорского месторождения для оценки загрязненности их нефтью. Работа состоит из трех этапов: полевой, лабораторный, камеральный. Во время полевого периода выполняется опробование почв. Протяженность маршрута 20 км. Проб 5. На лабораторном этапе пробы готовятся для дальнейшего изучения и уже делается анализ почвы в лаборатории. Камеральные работы заключаются в интерпретации результатов и обработке полученных материалов. Сметная стоимость составляется с использованием нормативно правовых документов [56,57]. Таблица 9 – Виды и объемы проектируемых работ № Виды работ Объем Условия производства работ Вид оборудования Ед. изм Кол- во 1 Проведение маршрутов при эколого- геохимических работах по исследованию проб почвы Км. 50 Категория проходимости – 1 Карта, ручка, блокнот, GPS- навигатор 2 Литогеохимические исследования с отбором проб почвенного покрова Шт. 5 Категория проходимости – 1 Лопатка, полиэтиленовые мешки, маркер, тетрадь 3 Лабораторные работы Проба 5 Пробоподготовка материала 4 Камеральные работы Обработка данных, анализ материала ПЭВМ |