Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Только для подписчиков

УЧЕТ ДОСТОВЕРНОСТИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТАТИСТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ВЕЛИЧИНЫ рН В ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОДАХ


https://doi.org/10.25296/1997-8650-2019-13-2-52-58

Полный текст:


Аннотация

Аннотация: водородный показатель рН является одним из самых важных параметров, характеризующих состояние водных систем. При усреднении серийных измерений водородного показателя рН в водных объектах часто используются средние арифметические значения выборок, как это обычно делается для других характеристик состояния природной среды (температуры, солености, концентраций кислорода, взвешенных веществ и др.). Однако в данном случае такая операция незаконна, поскольку сложение логарифмов, какими по определению являются рН, неаддитивное. Авторы провели исследование с целью выяснения, в каких пределах изменчивости рН в природных объектах такая операция не приведет к искажению результатов. Для этого было сгенерировано несколько выборок показателя рН в различных диапазонах его теоретически возможной и естественной изменчивости. Установлено, что при изменчивости рН менее единицы, характерных для морских значений рН, статистические характеристики показателя и концентраций [Н+ ] различаются незначительно, а медианы выборок совпадают. Сделан вывод, что при таких диапазонах, характерных для вод Мирового океана, нет необходимости в пересчете ранее полученных результатов. Однако, для устьевых участков рек, впадающих в приливные моря, как показали натурные измерения, в зоне смешивания морских и речных вод изменчивость показателя рН в несколько раз выше. Аналогичные ситуации могут возникать и при выпадении обильных осадков на водную поверхность, а также в период паводков. В этих случаях простое усреднение значений рН уже не будет корректным, и требуется применение других алгоритмов усреднения и выбор устойчивых статистических характеристик.


Об авторах

В. Б. Коробов
Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН
Россия

Коробов Владимир Борисович

Директор Северо-Западного отделения

д.г.н.



И. В. Мискевич
Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН
Россия

Мискевич Игорь Владимирович

Ведущий научный сотрудник Северо-Западного отделения 

д.г.н.



А. С. Лохов
Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН
Россия

Лохов Алексей Сергеевич

Младший научный сотрудник Северо-Западного отделения


К. А. Середкин
Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН
Россия

Середкин Константин Анатольевич

Инженер по информационным технологиям Северо-Западного отделения


Список литературы

1. Артамонова К.В., Лапин С.А., Лукьянова О.Н., Маккавеев П.Н., Полухин А.А., 2013. Особенности гидрохимического режима Обской губы в период открытой воды. Океанология, Том 53, № 3, с. 357–366.

2. Бейтс Р., 1972. Определение рН. Теория и практика. Химия, Ленинград.

3. Коробов В.Б., 2002. О методологии построения шкал для классификации природных объектов на основе балльных оценок. Проблемы региональной экологии, № 4, с. 99–108.

4. Лещев А.В., Мискевич И.В., Коробов В.Б., Лохов А.С., Чульцова А.Л., Хоменко Г.Д., Белоруков С.К., Яковлев А.Е., 2017. Пространственные особенности приливной изменчивости гидролого-гидрохимических характеристик устьевой области реки Северная Двина в зимнюю межень. Океанология, Том 57, № 2, с. 303–310, https://doi.org/10.7868/S0030157416060083.

5. Маккавеев П.Н., 2009. Особенности связи величины рН и растворенного кислорода на полигоне Чистая Банка в Северном Каспии. Океанология, Том 49, № 4, с. 508–515.

6. Маккавеев П.Н., 2012. Растворенный неорганический углерод в океане. Геоэкология, № 3, с. 197–204.

7. Мискевич И.В., Алабян А.М., Коробов В.Б., Демиденко Н.А., Попрядухин А.А., 2018. Исследования короткопериодной изменчивости гидролого-гидрохимических характеристик устья реки Кянда в Онежском заливе Белого моря (28 июля — 15 августа 2016 г.). Океанология, Том 58, № 3, с. 369–373, https://doi.org/10.7868/S0030157418030036.

8. Мискевич И.В., Коробов В.Б., Алабян А.М., 2018. Специфика инженерно-экологических изысканий в приливных устьях малых рек западного сектора Российской Арктики. Инженерные изыскания, Том XII, № 3–4, с. 50–61, https://doi.org/10.25296/1997- 8650-2018-12-3-4-50-61.

9. Пипко И.И., Пугач С.П., Семилетов И.П., 2015. Характерные особенности динамики карбонатных параметров вод восточной части моря Лаптевых. Океанология, Том 55, № 1, с. 78–92, https://doi.org/10.7868/80030157415010141.

10. Сапожников В.В., 2014. Гидрохимические методы оценки биопродуктивности промысловых районов Мирового океана. Труды ВНИРО, Том 152, с. 3–14.

11. Смирнов А.И., Ивницкая Р.Б., Залавина Т.П., 1962. Экспериментальные данные о возможности химического осаждения фосфатов из морской воды. Труды Государственного научно-исследовательского института горнохимического сырья. В сб. статей Геология месторождений фосфоритов. ГОНТИ, Москва, с. 289–301.

12. Стунжас П.А., Маккавеев П.Н., 1990. Измерение первичной продукции по изменениям рН. Океанология, Том 30, № 3, с. 509–514.

13. Холодов В.Н., 2014. Геохимические проблемы поведения фосфора — основа биогенной гипотезы фосфоритообразования. Литология и полезные ископаемые, № 3, с. 235–257.

14. Cerco K.F., Theadgill T., Noel M.R., Hinz S., 2013. Modeling the pH in the tidal fresh Potomac River under conditions of varying hydrology and loads. Ecological Modelling, Vol. 257, pp. 101–112, https://doi.org/10.1016/j.ecolmodel.2013.02.011. Cooper H.L., Potts D.C., Paytan A., 2017. Effects of elevated pCO2

15. on the survival, growth, and moulting of the Pacific krill species, Euphousiapacifica. ICES Journal of Marine Science, Vol. 74, Issue 4, pp. 1005–1012, https://doi.org/10.1093/icesjms/fsw021.

16. Simpson J.J., Zirino A., 1980. Biological control of pH in Peruvian coastal upwelling area. Deep-Sea Research Part A. Oceanographic Research Papers, Vol. 27, No. 9, pp. 733–743.

17. Thomsen J., Haynert K., Wegner K.M., Melzner F., 2015. Impact of seawater carbonate chemistry on the calcification of marine bivalves. Biogeosciences, Vol. 12, Issue 14, pp. 4209–4220, https://doi.org/10.5194/bg-12-4209-2015.

18. Weichart G., 1980. Chemical changes and primary production in upwelling water off Norwest Africa. Deutsche Hydrografische Zeitschrift, Vol. 33, No. 5, pp. 192–198, https://doi.org/10.1007/BF02226320.

19. Wilcox-Freburg E., Rhyne A., Robinson W.E., Tlusty M., Bourqe B., Hunnigan R.E., 2013. A comparison of two pH-stat carbon dioxide dosing systems for ocean acidification experiments. Limnology and Oceanography: Methods, Vol. 11, No. 9, pp. 485–494, https://doi.org/10.4319/lom.2013.11.485.


Дополнительные файлы

Для цитирования: Коробов В.Б., Мискевич И.В., Лохов А.С., Середкин К.А. УЧЕТ ДОСТОВЕРНОСТИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТАТИСТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ВЕЛИЧИНЫ рН В ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОДАХ. Инженерные изыскания. 2019;13(2):52-58. https://doi.org/10.25296/1997-8650-2019-13-2-52-58

For citation: Korobov V.B., Miskevich I.V., Lokhov A.S., Seredkin K.A. CONSIDERATION OF THE VALIDITY OF THE STATISTICAL CHARACTERISTICS OF pH IN SURFACE WATERS. Engineering survey. 2019;13(2):52-58. (In Russ.) https://doi.org/10.25296/1997-8650-2019-13-2-52-58

Просмотров: 11

Обратные ссылки

  • Обратные ссылки не определены.


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1997-8650 (Print)
ISSN 2587-8255 (Online)