Documents

DOI

Актуальность исследования определяется необходимостью совершенствования современных методов оценки экологического и геоэкологического статуса природных объектов как сложных систем при различном сочетании их состава, свойств и приоритетов оценочных исследований. Традиционно при решении проблемы выбора нормирующей функции, как этапа построения интегральных показателей, в научных публикациях не обсуждаются вид связи (прямая или обратная) и возможность учета нелинейности связи параметров с оцениваемым системным свойством. В работе продемонстрировано сравнение результатов интегральной оценки экологического статуса, полученных с помощью различных моделей-классификаций, с учетом использования в нормирующих функциях как линейных, так и нелинейных
способов отображения взаимосвязи между параметрами и свойствами системы. Сравнение выполнено на уровне количественной оценки субиндексов и итогового значения интегрального показателя экологического статуса водоема (ИПЭС) в реализованных вариантах. В качестве ключевого водоема выбрано озеро Волковское (Суури) на севере Карельского перешейка. Для озера собрана обширная база данных по физическим, химическим и биологическим параметрам, связанным с определением трофности, качества и токсического загрязнения воды, потенциальной устойчивости водоема, позволившим оценить его экологический статус. Первая задача исследования – установить, сильно ли изменятся значения субиндекса трофности (ИПТ) с введением нелинейной связи между критериями оценки и индексом трофности. Варианты изменения значений, учитывающих степень нелинейности λ в приведенных в статье нормирующих функциях, включали только положительные значения: 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 3,0. Основная задача исследователя – в будущих оценках обосновать значение данного параметра для каждого учитываемого критерия. Эксперименты проводились в упрощенном варианте. Параметр λ задавался одним для всех критериев, входящих в субиндекс ИПТ. Вторая задача – выяснить, насколько изменится интегральный показатель экологического статуса (ИПЭС) с учетом нелинейности связи в индексе ИПТ и изменения приоритетов (весов) учета субиндекса ИПТ на последнем этапе свертки. При этом для остальных учитываемых субиндексов (субиндекс качества воды ИПК и субиндекс потенциальной устойчивости ИПУ) сохранялась линейная связь параметров с оцениваемым свойством на всех этапах свертки показателей. Расчеты представлены в графической и табличной форме. В результате исследования выявлено, что изменение параметра λ в сторону уменьшения степени нелинейности дает в итоге сдвиг вправо по оценочной шкале ИПЭС, а при увеличении этого параметра отмечено, что значения ИПЭС сдвигаются влево по оценочной шкале. Рассмотрены варианты изменения степени нелинейности и приоритета (веса) ИПТ в оценке ИПЭС.
Translated title of the contributionIntegral assessment of the ecological status taking into account the nonlinear relationship between parameters and emergent properties of the water body
Original languageRussian
Pages (from-to)119-130
Number of pages12
JournalТруды Карельского научного центра РАН
Issue number6
DOIs
StatePublished - 5 Nov 2025

    Scopus subject areas

  • Environmental Science(all)

ID: 142600660