Андріанова Ольга Радомирівна. Фізико-географічні закономірності динаміки рівня Світового океану та його підрозділів у зв'язку з посиленням антропогенного впливу й змінами клімату : Андрианова Ольга Радомиривна. Физико-географические закономерности динамики уровня Мирового океана и его подразделений в связи с усилением антропогенного воздействия и изменениями климата

Краткое описание

Андріанова Ольга Радомирівна. Фізико-географічні закономірності динаміки рівня Світового океану та його підрозділів у зв'язку з посиленням антропогенного впливу й змінами клімату.- Дисертація д-ра геогр. наук: 11.00.01, Одес. нац. ун-т ім. І. І. Мечникова. - Одеса, 2015.- 340 с.

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
ОДЕСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ІМЕНІ І. І. МЕЧНИКОВА

На правах рукопису

АНДРІАНОВА ОЛЬГА РАДОМИРІВНА

УДК 551.461

ФІЗИКО-ГЕОГРАФІЧНІ ЗАКОНОМІРНОСТІ ДИНАМІКИ РІВНЯ СВІТОВОГО ОКЕАНУ ТА ЙОГО ПІДРОЗДІЛІВ У ЗВ'ЯЗКУ З ПОСИЛЕННЯМ АНТРОПОГЕННОГО ВПЛИВУ Й ЗМІНАМИ КЛІМАТУ

11.00.01 - фізична географія, геофізика та геохімія ландшафтів

Дисертація на здобуття наукового ступеня
доктора географічних наук

Науковий консультант:
ШУЙСЬКИЙ Юрій Дмитрович
доктор географічних наук, професор

Одеса 2015
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ
ОДЕССКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ
И.И. МЕЧНИКОВА

На правах рукописи

АНДРИАНОВА ОЛЬГА РАДОМИРОВНА

УДК 551.461

ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ДИНАМИКИ УРОВНЯ МИРОВОГО ОКЕАНА И ЕГО ПОДРАЗДЕЛЕНИЙ В СВЯЗИ С УСИЛЕНИЕМ АНТРОПОГЕННОГО ВЛИЯНИЯ И ИЗМЕНЕНИЯМИ КЛИМАТА

11.00.01 - физическая география, геофизика, и геохимия ландшафтов

Диссертация на соискание ученой степени
доктора географических наук

Научный консультант:
ШУЙСКИЙ Юрий Дмитриевич
доктор географических наук, профессор

Одесса 2015
СОДЕРЖАНИЕ
Стр.
ВВЕДЕНИЕ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
РАЗДЕЛ 1. ФОРМИРОВАНИЕ НАУЧНЫХ ПРЕДСТАВЛЕНИЙ О КОЛЕБАНИЯХ УРОВНЯ МИРОВОГО ОКЕАНА. . . . . . . . . . . . . . . . . .
23
1.1. Географический ландшафт – береговая зона – как индикатор изменений уровня моря. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
25
1.2. Колебания уровня океана и процессы, их определяющие. . . . 29
1.2.1. Масштабы изменчивости гидрофизических полей Мирового океана. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
29
1.2.2. Силы воздействующие на водную оболочку Земли и колебания уровня океана . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
32
1.3. Современные изменения уровня Мирового океана на фоне природного и антропогенного воздействия. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
48
1.4. Концепция долгопериодной изменчивости уровня Мирового океана и отдельных его подразделений в связи с изменением климата и усилением антропогенного влияния. . . . . . . . . . . . . . . . .

54
Выводы к разделу 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . .. 63
РАЗДЕЛ 2. ХАРАКТЕРИСТИКА ИСХОДНЫХ МАТЕРИАЛОВ И МЕТОДОВ ИХ АНАЛИЗА. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
66
2.1. Исходные материалы для исследования и их оценка. . . . . . . . 67
2.2. Методы анализа колебаний уровня моря и возможности их реализации. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
79
2.2.1. Метод водного нивелирования . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
2.2.2. Методы статистического анализа и программные продукты. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
87
2.2.3. Колебания уровня моря по данным спутниковой альтиметрии. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
95
Выводы к разделу 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . .. 97
РАЗДЕЛ 3. ОЦЕНКА ТЕНДЕНЦИЙ МНОГОЛЕТНИХ КОЛЕБАНИЙ УРОВНЯ МИРОВОГО ОКЕАНА И ОТДЕЛЬНЫХ ЕГО ПОДРАЗДЕЛЕНИЙ ДЛЯ РАЗНЫХ ВРЕМЕННЫХ ИНТЕРВАЛОВ. . .

99
3.1. Межгодовые колебания уровня Мирового океана и их тенденции на протяжении последнего столетия . . . . . . . . . . . . . . . .
101
3.2. Количественный анализ колебаний уровня в низких широтах Тихого и Атлантического океанов. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . .
115
3.2.1. Оценка сезонной изменчивости уровня в зоне низких широт на побережьях Тихого и Атлантического океанов. . . . .
115
3.2.2. Оценка межгодовых колебаний уровня в зоне низких широт на побережьях Тихого и Атлантического океанов. . . ...
127
3.2.3. Оценка связи межгодовой изменчивости уровня моря на станциях Тихого и Атлантического океана в зоне низких широт. . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . .

134
Выводы к разделу 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . .. 139
РАЗДЕЛ 4. АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ КОРРЕЛЯЦИОННОЙ СВЯЗИ МЕЖДУ ХОДОМ УРОВНЯ МИРОВОГО ОКЕАНА И ГЛОБАЛЬНЫМИ ПРОЦЕССАМИ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . .

142
4.1. О связи между ходом уровня Мирового океана и вариациями угловой скорости вращения Земли. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
145
4.2. О связи между ходом уровня Мирового океана и солнечной активностью. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
160
4.3. О связи между ростом уровня Мирового океана и ходом средней температуры воздуха на поверхности Земли. . . . . . . . . . . .
165
Выводы к разделу 4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . .. 170
РАЗДЕЛ 5. ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ КОЛЕБАНИЙ УРОВНЯ НА ПОБЕРЕЖЬЯХ АЗОВО-ЧЕРНОМОРСКОГО РЕГИОНА И ИХ СРАВНЕНИЕ С ДИНАМИКОЙ УРОВНЯ ДРУГИХ РАЙОНОВ МИРОВОГО ОКЕАНА . . . . . .

172
5.1. Межгодовые колебания уровня на побережьях Черного моря и их сравнение с Балтийским морем . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
173
5.2. Сезонные особенности изменчивости уровня в западной части Черного моря . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
205
5.3. Основные тенденции изменений уровня Черного моря в районе Одесского залива за последние 50 лет. . . . . . . . . . . . . . . . . ..
218
5.4. Особенности декадной изменчивости среднемесячных и экстремальных высот уровня в западной части Черного моря. . . . .
222
5.5. Региональные особенности колебаний уровня на побережьях Черного и Азовского морей за последние более 100 лет. . . . . . . . . .
229
5.6. Сравнительный анализ изменения уровня в отдельных районах Мирового океана и Черного моря. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
233
5.6.1. Тенденции изменений уровня в отдельных регионах Мирового океана и на побережье Черного моря за последнее десятилетие. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

233
5.6.2. Сравнительный анализ тенденций изменения уровня на побережьях Атлантического океана, Средиземного и Черного морей. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

240
Выводы к разделу 5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . .. 250

РАЗДЕЛ 6. ПРИЧИННО-СЛЕДСТВЕННЫЕ СВЯЗИ МЕЖДУ КОЛЕБАНИЯМИ УРОВНЯ МИРОВОГО ОКЕАНА И ФАКТОРАМИ ВОЗДЕЙСТВИЯ И ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ. . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . .

254
6.1. Сравнение климатических колебаний уровня черноморского региона и характеристик гидрометеорологического режима. . . . . .
255
6.2. Причинно-следственные связи максимумов в многолетних колебаниях уровня Мирового океана и характеристик Черного моря с Эль-Ниньо. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . .

270
6.3. Практическая реализация метода по восстановлению данных уровня моря и на их основе расчетов водообмена отдельных акваторий (на примере для острова Змеиный). . . . . . . . . . . . . . . . . .

276
Выводы к разделу 6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . .. 287
ВЫВОДЫ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 288
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 295
ПРИЛОЖЕНИЕ А. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 332

ВВЕДЕНИЕ

Изучение взаимодействия природы и общества – одна из актуальных проблем современного естествознания. Анализ ее целесообразно начать с рассмотрения географической оболочки, где протекают очень сложные процессы, происходит взаимодействие потоков вещества и энергии. Географическая оболочка Земли, включающая земную кору (литосферу), нижние слои атмосферы, гидросферу и всю биосферу – целостная саморазвивающаяся сложная система, находящаяся в относительно подвижном равновесии [57]. Обычно в географическую оболочку включают 10–12-километровую толщу атмосферы над уровнем океана, всю гидросферу и 4–5-километровый слой литосферы.
Одной из важных особенностей географической оболочки является ее географическая зональность. Концепция географической зональности была обоснована В. В. Докучаевым в 1899 году [95]. Неравномерное распределение солнечной радиации по поверхности Земли приводит к возникновению климатических поясов, для каждого из которых характерны определенные природные процессы. На их основе выделяют географические пояса. Ландшафты – более мелкие единицы по сравнению с природными зонами, служат основными ячейками географической оболочки. Все составные части географической оболочки и происходящие в ней процессы тесно связаны и взаимообусловлены. Более того, отдельные ее компоненты испытывают на себе влияние всех остальных компонентов. Функционирование географической оболочки осуществляется посредством большого количества круговоротов веществ и энергий, обеспечивает сохранение основных ее свойств на протяжении значительного времени, обычно носит ритмический (суточный, годовой и т.д.) характер и не сопровождается ее коренным изменением.
Целостность географической оболочки определяется непрерывным энерго- и массообменом между сушей и атмосферой, Мировым океаном и организмами. Природные процессы в географической оболочке осуществляются за счет энергии Солнца и внутренней энергии Земли (эндогенные силы). В пределах географической оболочки возникло и развивается человечество. Успешное взаимодействие человека и природы возможно при понимании сущности этого функционирования, так как управление ими позволит сохранить стабильную географическую оболочку.
Главным фактором глобальных изменений в XX столетии и в настоящее время является прогрессирующее потепление климата [283–289, 325], которое продолжается уже больше 100 лет. Одной из самых больших угроз, которая будет стоять перед человечеством в недалеком будущем вследствие глобального потепления, является быстро повышающийся уровень моря. Накопленные данные наблюдений об уровне моря в отдельных бассейнах и по всему Мировому океану за более, чем столетний период, в последние десятилетия дополняются спутниковой информацией. Благодаря этому предоставляется возможность проанализировать крупномасштабные изменения природной среды, которые в настоящее время прослеживаются во всех геосферах Земли и оказывают все возрастающее влияние на развитие человеческого общества [283–289, 325]. Причинами происходящих изменений являются как естественные колебания в развитии природных процессов под воздействием планетарной эволюции Земли, мощного воздействия гелиокосмических факторов, так и нарастающая активность деятельности человека.
Актуальность темы. Приоритетные направления исследований в мировой науке по вопросам изменений климата – это потепление и непрерывное долговременное повышение уровня Мирового океана, определены ООН и другими международными организациями, как сверхважные проблемы современного человечества. Это распространяется и на Украину как морское государство. Многофакторность динамики уровня Мирового океана и отдельных его регионов обусловлена взаимозависимостью природы океана и материков, разномасштабными связями между океаносферой, элементами географической оболочки Земли (гидрократическими и геократическими) и космогеофизическими факторами. Количество возможных механизмов долговременной изменчивости (колебательного характера) в динамической системе океан – географическая оболочка Земли чрезвычайно велико и постоянно увеличивается в связи с новыми исследованиями.
Уровень Мирового океана является важнейшей характеристикой, определяющей как гидродинамические процессы в самом океане, так и характер взаимодействия океана и атмосферы. Эвстатические колебания уровня принято рассматривать как индикатор глобального водообмена, перераспределяющего воды гидросферы между отдельными оболочками Земли. Как следует из докладов Межправительственной группы экспертов по изменениям климата (МГЭИК) [283, 285, 287, 325], в соответствии с современными сценариями изменений климата, основанными на результатах его численного моделирования, уровень Мирового океана может повыситься на 10-30 см к 2030 г. и в пределах 30-100 см (наиболее вероятно 65 см) к концу столетия, в зависимости от влияния природных и антропогенных причин. В таком случае идет поиск надежного универсального средства, указателя степени угрозы со стороны колебаний уровня в различных морях, океанах и в Мировом океане в целом.
Сценарии динамики береговой зоны морей и океанов обосновываются в научных исследованиях М. М. Ермолаева, О. Д. Добровольського, Г. П. Калинина, Р. К. Клиге, В. Н. Степанова, Ю. Д. Шуйского, Н. В. Есина, Ю. С. Долотова, П. А. Каплина, В. Н. Малинина, В. А. Иванова, А. Б. Полонского, B. Gutenberg, B. B. Parker, J. A. Church, N. J. White, R. J. Nicholls, B. C. Douglas, R. W. Fairbridge, S. J. Holgate, P. L. Woodworth, N.-A. Mörner, S. Jevrejeva.
Выделение воздействия планетарных общегеографических закономерностей не только на всю динамическую систему Мирового океана, а и на отдельные региональные его подразделения, стимулирует развитие механизмов рационального природопользования в береговой зоне для различных пространственно-временных масштабов. Возросший интерес к региональным проявлениям глобальных климатических изменений в системе океан–атмосфера определяется необходимостью оценки состояния прибрежных районов, которые представляют собой категорию природных контактных зон между двумя средами: с одной стороны – суша, а с другой – дно и слой воды морей и океанов [237]. Наибольшее практическое значение для хозяйственного проектирования представляют масштабы сезонной и межгодовой изменчивости уровня моря на побережьях.
Поскольку морские берега Мирового океана исторически представляют собой наиболее привлекательную для жизни зону, в прибрежных районах происходит наиболее ощутимое воздействие антропогенных факторов. Несмотря на то, что в последние десятилетия, и особенно в последние годы глобальное изменение климата стало крупной научной проблемой, от решения которой существенно зависит возможность перехода цивилизации на путь устойчивого развития, установление воздействия других природных и антропогенных факторов, а также их вклада на происходящие изменения, несомненно, должно обеспечивать сохранение природных свойств окружающей природы, возобновляемых ресурсов береговой зоны. В этой связи исследование физико-географических закономерностей динамики ландшафтно-природных комплексов Мирового океана и отдельных его подразделений, с учетом вклада различных элементов географической оболочки Земли, в условиях климатических изменений и усиления антропогенного воздействия является актуальной проблемой физической географии, геофизики и геохимии ландшафтов.
Связь работы с научными программами, планами, темами. Работа выполнена на основе фактического материала полученного автором, в соответствии с планами госбюджетных тем, в рамках следующих завершенных и действующих проектов:
– «Досліджувати процеси взаємодії складних гідроакустичних сигналів з краями розподілу і неоднорідностями середовища в мілководних районах прибережних зон з метою створення морських акустичних моніторінгів» (шифр 01.94/Б), 1994–1998 гг., № государственной регистрации 0197U000007, исполнитель;
– «Розробка принципів побудови та створення спеціалізованого банку даних по полю швидкості звуку у Чорному морі», 1994–1995 гг., зам. научного руководителя;
– «Определение возможностей интерполяции прибрежных и поверхностных данных на деятельный сток шельфа», 1999–2000 гг., ответственный исполнитель;
– «Досліджувати процеси поширення і розсіяння гідроакустичних сигналів в підводному і приповерхневому звукових каналах Чорного моря з метою рішення завдань виявлення динамічних утворень», 1999–2003 гг., № государственной регистрации 0199U001197, ответственный исполнитель;
– «Сезонні особливості динаміки осі підводного звукового каналу в західній частині Чорного моря», 2001–2002 гг., № государственной регистрации 0103U001762, ответственный исполнитель;
– «Розробка теоретичних основ створення інформаційних систем для складних неоднорідних середовищ з метою підвищення ефективності оцінки і пошуку мінерально-сировинних їх складових», 2002–2006 гг., № государственной регистрации 0103U001761, ответственный исполнитель;
– «Вивчення динаміки зміни стану вод західної частини Чорного моря з метою визначення топологічних зон контролю», 2003–2004 гг., № государственной регистрации 0103U007195, ответственный исполнитель;
– «Дослідити процеси розповсюдження і розсіяння гідроакустичних сигналів з метою виявлення і оцінок методом горизонтального акустичного зондування гідродинамічних утворень в зоні материкового схилу західної частини Чорного моря», 2004–2008 гг., № государственной регистрации 0104U002486, ответственный исполнитель;
– «Обґрунтування методики регіонального дистанційного моніторингу стану вод Чорного моря», 2005–2006 гг., № государственной регистрации 0105U005820, ответственный исполнитель;
– «Розробка теоретичних основ створення систем горизонтального акустичного зондування динамічного середовища, виявлення усталених інформативних ознак для ідентифікації неоднорідностей у морському середовищі» (шифр 01.07/БЦ), 2007–2011гг., № государственной регистрации № 0107U001251, ответственный исполнитель;
– «Розробка теоретичних основ і принципів побудови мобільних систем горизонтального акустичного зондування для виявлення газовиділень на шельфі північно-західної частини Чорного моря», 2007–2011гг., № государственной регистрации 0107U001252, ответственный исполнитель;
– «Оцінка мінливості динаміки рівня на станціях західного узбережжя Чорного моря та їх зв'язку з коливанням у Світовому океані», 2007–2009 гг., № государственной регистрации 0107U001253, ответственный исполнитель;
– «Дослідити процеси поширення і розсіювання звуку в області Основної чорноморської течії з метою дистанційного моніторингу полів її швидкості і температури», 2009–2013 гг., № государственной регистрации 0109U001901, ответственный исполнитель;
– «Дослідження причинно-наслідкових зв'язків коливань рівневої поверхні в окремих районах Світового океану і Чорного моря, 2010–2012 гг., № государственной регистрации 0110U000445, ответственный исполнитель;
– «Визначення стійкості факторів відносно встановлення регіональної динаміки рівня моря», 2013–2015 гг., № государственной регистрации 0113U001386, ответственный исполнитель;
– «Дослідження можливостей використання акустичних методів та супутникових даних в задачах оцінки тепло-масопереносу в динамічно активних зонах західної частині Чорного моря», 2014–2018 гг., № государственной регистрации 0114U002197, ответственный исполнитель.
и по совместным научно-техническим украинско-болгарским проектам в рамках международного сотрудничества:
– «Коливання морського рівня у болгарському та українському секторах Чорного моря. Прогнози і впливи» (згідно з наказом Міністерства освіти і науки України від 07.07.2006р. № 520), 2006–2007 гг., ответственный исполнитель;
– «Динаміка рівня західної частини Чорного моря. Прогнози та вплив на екосистеми» (згідно з наказом Міністерства освіти і науки України від 23.02.2009 р. № 145), 2009–2010 гг., ответственный исполнитель.
Цель и задачи исследования. Целью исследований является оценка динамики сезонных и многолетних колебаний уровня Мирового океана и отдельных его подразделений в связи с усилением антропогенного влияния и изменениями климата.
Для достижения поставленной цели были определены следующие основные задачи исследования:
– систематизировать имеющуюся физико-географическую информацию о многолетней изменчивости уровня Мирового океана и отдельных его регионов в разных временных интервалах для установления закономерностей физико-географических изменений и тенденций за последние многие десятки лет;
– разработать концепцию динамики уровня Мирового океана и отдельных его подразделений с учетом вклада различных элементов географической оболочки Земли для сезонных колебаний и многолетней изменчивости, имеющих практическое значение для хозяйственного проектирования;
– оценить качество исходной информации, провести анализ возможностей исследований разномасштабных колебаний уровня воды и методы их реализации, репрезентативность методов водного нивелирования, статистического анализа и спутниковой альтиметрии, определить пути их совершенствования и развития для применения в практических задачах;
- выполнить физико-географическую оценку долговременных изменений уровня Мирового океана и отдельных его подразделений по всем без выбора станциям и постам для различных периодов времени, в том числе, трендовых изменений в течение 1880–2010 гг.;
- получить количественные характеристики сезонных изменений и межгодовых колебаний уровня в океанах, отдельных его подразделениях, их сравнение в течение долгих периодов;
– провести комплексный физико-географический анализ результатов корреляционной связи между ходом уровня Мирового океана и рядом в-географических процессов, с учетом взаимовлияния между трендом уровня и различными вариациями угловой скорости вращения Земли, связи между трендами уровня и солнечной активности, связи между ростом уровня и ходом температуры приземного слоя атмосферы;
– выполнить сравнительный анализ и оценку изменений уровня Черного, Средиземного морей и восточной Атлантики за несколько климатических периодов, разработаны соответствующие модели;
– определить физико-географические особенности колебания уровня отдельного водоема для сравнения с тенденциями в Мировом океане на примере Азово-Черноморского бассейна с целью нахождения общего и различного, установления количественных характеристик, и практической реализации усовершенствованных методов в интересах хозяйства Украины
– исследовать структуру и динамику уровня в Черном и Азовском морях в масштабе сезонной и межгодовой изменчивости, на фоне воздействия глобальных и региональных факторов в интересах обеспечения экономики Украины;
– показать возможности практического использования метода водного нивелирования для восстановления данных при анализе сезонной и межгодовой изменчивости уровня моря и на их основе расчетов водообмена отдельных акваторий.
Объект исследования – физико-географическая система Мирового океана и его подразделений в условиях современных изменений климата.
Предмет исследования – физико-географические закономерности современной динамики уровня Мирового океана и отдельных его подразделений в связи с усилением антропогенного влияния и изменениями климата.
Методы исследования были применены те, которые обеспечивали реализацию комплексного подхода при решении поставленных задач. В работе использовались традиционные методы физико-географических исследований: систематизация, сравнительно-географический, ретроспективный, картографический и динамический анализ, синтез, классификация. При обработке эмпирической информации и сформированных исходных массивов данных применялись современные пакеты прикладных программ ENVI, SURFER, STATISTICA и другие, основываясь на системном, кластерном, статистическом, корреляционном, спектральном методах анализа. В основу работы положены данные всех без выбора, репрезентативных береговых станций и постов. При обобщении фактов и синтезе новых знаний использовались методы математического моделирования, матричного анализа и математической статистики. Автором развит метод водного нивелирования применительно к оценкам динамики суши на побережьях, а также для корректировки данных по уровню моря.
Научная новизна полученных результатов заключается в решении актуальной научной проблемы – определение закономерностей в сезонных колебаниях и многолетней изменчивости уровня Мирового океана и отдельных его подразделений под действием глобальных факторов на гидросферу в условиях усиления антропогенного влияния и климатических изменений.
Автором впервые:
– разработана концепция, освещающая сезонные колебания и многолетнюю изменчивость уровня Мирового океана и отдельных его подразделений с учетом взносов различных внешних факторов влияния – гидрократических и космогеофизических процессов в географической системе Земли – в условиях усиления антропогенного воздействия;
– выявлена стабильная зависимость между колебаниями уровня Мирового океана и вариациями угловой скорости вращения Земли и выделены региональные закономерности в распределении (месяцев) фазового сдвига коэффициента корреляции вдоль побережий океанов, благодаря чему возможно оценивание водообмена на Земле;
– обнаружено противофазное наступление экстремумов в сезонных колебаниях уровня воды в области низких широт северного и южного полушарий Тихого и, частично, Атлантического океанов при их полугодовой ритмичности;
– установлены закономерности связи изменений уровня Черного, Средиземного морей и восточной Атлантики за несколько климатических периодов (последний за 1981 – 2010 годы) и оценены скорости его изменения на различных побережьях;
– выделены региональные особенности в сезонном ходе уровня Черного, Средиземного морей и восточной Атлантики и установлено уменьшение амплитуд этих колебаний в последние 30 лет;
– установлено совпадение годов наступления физико-географического явления Эль-Ниньо с максимумами межгодовой изменчивости среднегодовых высот уровня океанов и Черного моря, которые проявляются с квазидесятилетней цикличностью;
– показаны возможности практической реализации метода водного нивелирования для восстановления данных при анализе сезонной и межгодовой изменчивости уровня моря на острове Змеиный и использования их для оценки водообмена северо-западного шельфа Черного моря.
Усовершенствованы:
– научные основы стратегии использования связи глобальных факторов и колебаний уровня Мирового океана с учетом современных тенденций изменения уровня вдоль берегов Атлантического, Тихого и Индийского океанов для уточнения водообмена между океанами.
Дальнейшее развитие получили:
– исследования на полном (без исключений) массовом материале за период более 130 лет (до 2010 года) закономерностей волнового характера общего роста уровня Мирового океана с этапами слабого и сильного его повышения и оценки по отдельным океанам, что необходимо для уточнения баланса воды в океане;
– метод водного нивелирования для определения характера и величины тектонического опускания суши на береговых станциях Черного моря за весь период инструментальных наблюдений (с 1875 года) по среднегодовым данным об уровне моря.
Практическое значение полученных результатов Использованы разработанные и апробированные автором методы для решения широкого круга научных и прикладных задач. Результаты заполнения пропусков наблюдений в данных по прибрежным станциям и получения непрерывных долгосрочных рядов значений уровня моря, полученные с помощью метода водного нивелирования, внедрены в Морском филиале Украинского института гидрометеорологической информации и в Региональном центре интегрированного мониторинга и экологических исследований ОНУ имени И.И. Мечникова. Восстановление данных на научно-исследовательской станции «Остров Змеиный» (особенно для зимних месяцев, когда наблюдения не проводились) дало возможность достаточно полно проанализировать сезонную и межгодовую изменчивость уровня моря и оценить водообмен северо-западной части Черного моря.
Основными потенциальными потребителями полученных в работе результатов являются: научные учреждения, занимающиеся исследованиями географии Мирового океана, оперативные подразделения Гидрометеорологической службы, Министерство чрезвычайных ситуаций Украины; Министерство экологии и природных ресурсов Украины, Министерство транспорта Украины.
Полученные в диссертации результаты внедрены при выполнении договорных работ на создание научно-технической продукции: «Обоснование принципов экологически безопасного функционирования портового комплекса на основе оценки гидрометеорологических и техногенных условий северо-западного региона Чёрного моря» (№05/2 от 01 февраля 2003 г.) 2003–2006 гг., в которых автор выступал научным руководителем.
Материалы исследований в работе, их результаты и выводы реализуются для преподавания по специальностям «физическая география и природопользования» в Одесском Национальном университете им. И. И. Мечникова, «океанология и морское природопользование», «гидрография» в Одесском государственном экологическом университете. Они также могут быть использованы для подготовки студентов по географическим и экологическим специальностям других вузов Украины и за рубежом.
Личный вклад соискателя. Главные научные результаты диссертационной работы достигнуты посредством личного осуществления автором всех ее этапов: от накопления фактического материала до формулирования выводов. Все выводы и новые положения, сформулированные в диссертации, принадлежат автору. Главные научные результаты диссертационной работы достигнуты посредством личного осуществления автором всех ее этапов: от накопления фактического материала до формулирования выводов. Все разработки, опубликованные в ведущих журналах по списку ГАК Украины, принадлежат автору. Работы [5, 9, 23, 33–35, 38, 41–45] написаны без соавторов. Во всех совместных работах [6-8, 10–22, 24–32, 36, 37, 39, 40, 139, 169, 178-185, 192, 200, 208, 216, 241, 246–250], относящихся к предмету диссертации, участие автора было приоритетным. Часть научных результатов, вошедших в диссертацию, опубликованы в соавторстве как с авторитетными учеными Ю. Д. Шуйским, М. И. Скипой, В. И. Мединцом, Р. Р. Белевичем, А. А. Батыревым, так и молодыми сотрудниками А. М. Буровым, А. В. Сриберко, Ю. В. Степановой, которые на разных этапах принимали участие в исследованиях. Всем коллегам автор выражает глубокую благодарность за сотрудничество.
Автором лично:
– разработана концепция динамики уровня Мирового океана и отдельных его подразделений для сезонных колебаний и многолетней изменчивости в связи с современными изменениями климата в системе океан-атмосфера и в условиях усиления антропогенного влияния
– сформированы и проанализированы базы данных, включающих информацию об уровне моря за каждый месяц за весь период инструментальных наблюдений по 193 океанским станциям (с первой половины XIX века по 2011 год) и 26 черноморским и средиземноморским станциям (со второй половины XIX века по 2011 год);
– доработан, апробирован и успешно внедрен метод водного нивелирования для формирования непрерывных рядов наблюдений над уровнем моря, что является необходимым условием для выполнения корректного статистического анализа и прогноза долгосрочных изменений;
– выявлены тенденции и статистические свойства сезонных и межгодовых изменений уровня моря, позволившие сформулировать закономерности, которые могут быть положены в основу методики их прогнозирования;
– проанализированы статистические связи сезонных и межгодовых изменений тех же характеристик как с региональными факторами, так и с крупномасштабными процессами в климатической системе планеты и глобальными процессами внеземного происхождения, что позволило оценить степень их воздействия и влияние антропогенных факторов.
Все выводы и новые положения, сформулированные в диссертации, принадлежат автору диссертации.
Апробация результатов диссертации осуществлялась по трем направлениям:
– в учебном процессе для студентов специальностей «океанология и морское природопользование» и «гидрография», а также географических специальностей;
– в публикациях различного уровня признания;
– в сборниках научных трудов и тезисов на докладов научных конференций, на которых презентовались и обсуждались доклады автора.
Основные положения, результаты и выводы диссертации докладывались на 29 научных совещаниях, конференциях, симпозиумах, в том числе – Международном симпозиуме «Екологічні проблеми Чорного моря» в 2000 – 2004, 2007 – 2009 гг., Всеукраинских семинарах-совещаниях «Морские берега» в 2011, 2012 гг., а также на следующих конференциях:
– Міжнародна ювілейна науково-технічна конференція «Гідрометеорологія і охорона навколишнього середовища», Одесса, 9–11 октября 2002 г.;
– Акустичний симпозіум «КОНСОНАНС-2003», Киев, 1–3 октября 2003 г.;
– 30 International Conference Pacem in Maribus, Украина, Киев, 27–30 октября, 2003 г.;
– Науково-практична конференція «Екологічні проблеми нафтогазового комплексу», г. Яремча, Ивано-Франковская обл. 23–27 февраля 2004 г.;
– III науково-практична конференція «ПІДТОПЛЕННЯ-2005», пгт Лазурное, Херсонская обл., 20–24 июня 2005 г.;
– Международная научная конференция «Современное состояние экосистем Черного и Азовского морей», Крым, Донузлав, 13–16 сентября 2005 г.;
– Регіональна науково-практична конференція «Науково-методичні проблеми покращення довкілля Одеського регіону», г. Одесса, 15–16 июня 2006 г.;
– Международная научная конференция «Фундаментальные исследования важнейших проблем естественных наук на основе интеграционных процессов в образовании и науке», г. Севастополь, 19–24 августа 2006 г.;
– V международная научно-практическая конференция «Эколого-экономические проблемы Днестра», г. Одесса 4–6 октября 2006 г.;
– XXII Международная береговая конференция «Проблемы управления и устойчивого развития прибрежной зоны моря», г. Геленджик, 16–20 мая 2007 г.;
– Друга міжнародна конференція, присвячена 75-річчю Одеського державного екологічного університету «Навколишнє природне середовище – 2007: актуальні проблеми екології та гідрометеорології; інтеграція освіти та науки», г. Одесса, 26–28 сентября 2007 г.;
– Всеукраїнська науково-практична конференція «Екологія міст та рекреаційних зон», г. Одесса, 17–18 апреля 2008 г.;
– Науково-практична конференція «Проблеми прогнозування та попередження надзвичайних ситуацій природного, природно-техногенного та техногенного походження», г. Одесса, 2–6 июня 2008 г.;
– Международная конференция «Природные и природно-техногенные риски береговой зоны морей», г. Одесса, 7–11 сентября 2008 г.;
– Международная научная конференция «Современное состояние экосистем Черного и Азовского морей в условиях изменения климата», Севастополь, 7–9 сентября 2010 г.;
– Xth International Conference on Geoinformatics «Theoretical and Applied Aspects», Украина, г. Киев, 10–13 мая 2011 г.;
– 3rd Bi-annual BS Scientific Conference and UP-GRADE BS-SCENE Project Joint Conference, г. Одесса, 1–4 ноября 2011 г.;
– XXIV Международня береговая конференция «Морские берега – Эволюция, Экология, Экономика», г. Туапсе, 1–6 октября 2012 г.;
– Международная научная конференция «Интегрированная система мониторинга Черного и Азовского морей», г. Севастополь, 24–27 сентября 2013 г.;
– XXV Международная конференция «Береговая зона – взгляд в будущее», 13–17 октября, 2014 г., Сочи;

Публикации
Основные результаты исследования опубликованы в 63-х научных работах общим объемом 40,62 п.л. (из них лично автору принадлежат 16,78 п.л.), в т.ч. одна монография без соавторов (9,33 п.л.), 20 статей в научных изданиях из списка ВАК Украины, 9 статей в наукометрических изданиях, (21,29 п.л., из них без соавтора 9 или 6,78 п.л.), 19 статей в сборниках научных трудов и материалах конференций (7,15 п.л., из них без соавтора 1 или 0,67 п.л.), 15 тезисов доклада на научных конференциях.

Структура и объем работы
Работа состоит из введения, шести разделов с выводами к каждому (33 подразделов), общих выводов, приложения и списка использованных источников из 326 наименований. В их числе 82 зарубежных источника. Работа содержит 93 рисунка и 46 таблиц. Общий объем работы составляет 339 страниц, из которых 272 стр. основного текста

Список литературы

ВЫВОДЫ

В результате произведенного диссертационного исследования поставлена и решена актуальная научная проблема определения закономерностей сезонных колебаний и многолетней изменчивости уровня Мирового океана и отдельных его подразделений в условиях современного изменения климата, усиления антропогенного влияния и под действием глобальных факторов на гидросферу, связанных со всеми основными компонентами природной системы океана. Показаны закономерности структуры и развития фундаментальных физико-географических общепланетарных процессов в динамической системе Мирового океана с использованием наиболее полного массива информации об уровне моря, о скорости вращения Земли и других глобальных и региональных явлениях природы. Определены крупномасштабные связи между Мировым океаном и другими элементами географической оболочки, отдельными геосферами. Проведена оценка вклада глобальных факторов в изменения уровня Мирового океана в течение минувших 130 лет. Намечены пути и практические возможности реализации метода водного нивелирования, в том числе, для оценки водообмена отдельных акваторий (на примере Черного моря).
Главные результаты, полученные в работе:
1. На основе выполненной с позиций географической системности аналитической экспертизы многочисленных и разнообразных библиографических источников и научных материалов, содержащих данные измерений колебаний уровня и их тенденций в период современного аномального потепления приводного слоя атмосферы, показана необходимость существенного уточнения хода и скорости этих климатических изменений по океану в целом и отдельным его подразделениям. Данное исследование проводилось методом сравнения нескольких климатических интервалов. Особое внимание привлекли последние десятилетия, когда для физико-географических оценок колебаний уровня Мирового океана появилась возможность привлекать спутниковую информацию.
2. Проведено общегеографическое обобщение и разработано новое решение фундаментальной научной проблемы, состоящее в создании физико-географической концепции динамики уровня Мирового океана и отдельных районов, в том числе – и Азово-черноморского бассейна. Это показало возможности контроля и учета региональных причин изменений уровня моря, и в первую очередь – связанных с ротационными вариациями Земли и прогнозированием этих изменений.
3. Разработана концепция динамики уровня Мирового океана и отдельных его подразделений с учетом вклада различных элементов географической оболочки Земли в сезонные колебания и многолетнюю изменчивость, что имеет практическое значение для хозяйственного проектирования.
В основе разработанной концепции находится ряд физико-географических принципов: а) Мировой океан образует непрерывную поверхность, непрерывную водную оболочку и является единой динамической системой; б) Мировой океан как основа гидросферы Земли тесно взаимодействует с другими сферами географической оболочки; в) Мировой океан и его подразделения являются динамической природной системой; г) в процессе измерения колебаний уровня воды в океане получается интегральное, итоговое значение, в котором не выделяются составляющие причины (эвстатические, геократические, космогеофизические и др.); д) высотное положение уровенной поверхности является неодинаковым в разных частях Мирового океана; е) процессы колебаний уровня характеризуются временнóй иерархичностью, от самых кратких до многолетних вековых; ж) в Мировом океане всегда можно найти явление, которое контролирует тот или иной процесс колебаний уровня воды.
4. Оценено качество исходной информации для анализа сезонной и межгодовой изменчивости уровня всех океанов и отдельных подразделений. Выбраны методы исследования разномасштабных колебаний уровня воды, показаны их возможности реализации для статистического анализа, репрезентативность, применения метода водного нивелирования для корректировки данных, определены пути их совершенствования и развития для применения в практических задачах.
5. На фоне согласованной с ранее действующей волновой закономерностью роста уровня Мирового океана были обнаружены физико-географические тенденции неравномерного роста уровня на протяжении 1880–2010 гг. с этапами слабого и интенсивного повышения, получены их количественные оценки и выполнено их сравнение с ранее установленными закономерностями, полученными другими авторами. Сопоставление этапов повышения уровня океана, которые проявляются примерно с квазидесятилетней ритмичностью, позволило доказать, что максимумы поднятия уровня воды в рядах обобщенных среднегодовых высот уровня являются глобальными и обязаны своим происхождением закономерному действию явления Эль-Ниньо в Тихом океане.
6. Различие средних величин роста уровня по океанам является существенным в течение 1880–2010 гг. Нами установлено: в Атлантическом океане в целом рост достигает 242 мм (тренд 1,85 мм/год), в Тихом в целом – 145 мм (тренд 1,17 мм/год), в Индийском в целом – 125 мм (тренд 1,11 мм/год). Полученные абсолютные значения оказались зависимыми в основном от влияния тектонического поднятия: в общем малоактивного на берегах Атлантического океана и более активного на западных берегах Тихого океана. Некоторую активизацию на Тихом океане добавляют также водомерные посты в речных дельтах и эстуариях, где влияет уплотнение осадков. Значения по Индийскому океану обусловлены недостаточно высоким качеством натурной информации. Для корректировки выполненных расчетов был разработан подход, по которому учитывалось, что уровень западного побережья Тихого океана, как и Атлантического, также должен быть выше уровня восточного. При такой поправке в действительности уровень Тихого океана повысился на 224 мм за 131 год, а Индийского — до 234 мм в течение того же времени. Тренды составили соответственно 1,71 и 1,79 мм/год. Уровень Мирового океана за это же время возрос в среднем на 231 мм, а его тренд 1,76 мм/год. Все это позволяет контролировать изменения массы воды и количество в ней тепла, перераспределение водных масс, изменения циркуляции воды в океане и другие физико-географические процессы.
7. На восточном побережье Тихого океана в области низких широт обнаружено противофазное наступление экстремумов в колебаниях уровня воды в Северном и Южном полушариях. Это значит, что минимум в Северном полушарии наступает в марте, тогда как в Южном полушарии в это время бывает максимум. Аналогично в противофазе находятся также максимум в Северном полушарии с минимумом в Южном. На восточном побережье Атлантического океана годовой ход уровня между отдельными станциями в Северном и Южном полушариях согласован по экстремумам: бывают два максимума в феврале–марте и октябре–ноябре и два минимума в феврале–марте и декабре–январе. На западном побережье Тихого океана в Северном полушарии удалось выделить лишь один максимум и один минимум, а в Южном – средний годовой ход имеет два максимума и два минимума. На западном побережье Атлантического океана вблизи экватора обнаружено два максимума и два минимума, а к северу и к югу, в центральных областях умеренной зоны обнаружен один максимум и один минимум.
8. Получены численные характеристики доминирующих колебаний во времени на побережьях Тихого и Атлантического океана – кратные 2,0–2,3; 2,7–3,0; 3,8–4,5; 6,8–8,0; 11,0 и 12,5–14,0 годам. Временнóй ход коэффициентов корреляции между средними значениями уровня на станциях западного побережья Тихого океана подтверждает вывод, что его изменения определяются ходом физико-географического явления Эль-Ниньо и периоды согласованности уровня совпадают с «годами Эль-Ниньо» (57–58; 65; 69; 72; 76; 82–83; 86–87; 97–98; 09–10). Эти сведения позволяют получить более совершенные данные об уровенной поверхности и водном балансе океанов.
9. В диссертации выполнены оценки связи общепланетарных изменений уровня Мирового океана с глобальными действующими факторами в условиях изменений современного климата Земли:
• в течение 1880-2010 гг. наиболее тесной оказалась связь между изменениями глобальной температуры «приводного» воздуха на Земле и ходом уровня Мирового океана по сглаженным пятилетним осредненным данным, коэффициент корреляции 0,94 при запаздывании уровня океана относительно хода температуры воздуха на 18 лет;
• по оценкам корреляционной связи между изменчивостью уровня воды на всех станциях исследованных водоемов (Атлантический и Тихий океаны, Черное море), с одной стороны, и колебаниями количества солнечных пятен, с другой стороны, установлены четкие максимумы и минимумы, которые проявляются через определенные интервалы времени, циклично повторяющиеся каждые 10–11 лет;
• на всех 123 станциях западного и восточного побережий Тихого и Атлантического океанов от полярных до экваториальных широт, коэффициенты корреляции уровенных рядов плавно менялись от повышенных абсолютных значений в низких широтах до относительно пониженных в высоких широтах (в диапазоне от ±0,40 до ±0,60–0,70), с максимально высокими значениями на отдельных станциях в низких широтах обоих океанов (±0,75–0,84);
• месяц фазового сдвига коэффициента корреляции между сезонными колебаниями уровня в Атлантическом и Тихом океане и соответствующими вариациями угловой скорости вращения Земли имеет полугодовую ритмичность, а при пересечении экватора резко меняется на обратный (на 6 месяцев или на 180°). Затем между экватором и 40°-ми широтами Северного и Южного полушарий время (месяц) фазового сдвига сохраняется в общем неизменным, а в окрестностях 40°-х широт вновь обнаруживается резкий фазовый сдвиг на 2–3 месяца.
10. Сравнение тенденций климатических изменений уровня для Черного и Средиземного морей и восточного побережья Атлантического океана показало, что в последнее десятилетие намечается прекращение повышения среднегодового уровня моря, определяемое наступлением другого цикла в долговременных колебаниях уровня Мирового океана в целом по сравнению с 1970–1999 гг. и отмечается также уменьшение амплитуд колебаний и скорости изменения уровня моря.
11. Уточнены особенности колебаний среднего уровня и его экстремальных характеристик на побережьях Черного моря межгодового и сезонного масштаба: связь между колебаниями уровня моря по среднегодовым данным очень высокая (коэффициент корреляции 0,8–1), а между экстремальными значениями несколько ниже (0,62–0,87 – для максимумов и 0,67–0,82 – для минимумов); во внутригодовой изменчивости среднего уровня и его экстремальных характеристик наряду с основным годовым ходом его, обусловленным речным стоком (весенним паводком в ΙV–VΙ и осенней меженью в ΙX–XΙ) присутствуют еще два экстремума (в зимний период года – 75–90 % случаев и реже летом – 18 % случаев).
12. Региональное сравнение изменчивости уровня на побережьях показало наибольший рост на станциях восточной части Черного моря и в Азовском море, а наименьший – у Крымского полуострова; амплитуда колебаний уровня изменялась от наименьших значений, имевших место на ст. Батуми (30 см – по среднегодовым и 23 см – по сглаженным) и Бердянск (39 и 27 см, соответственно), до наибольших на ст. Одесса (соответственно 67 и 44 см) и Поти (54 и 49 см), находящихся в зонах тектонического обострения (вблизи геологических разломов). Установлена синхронность с повторяемостью в среднем 10–12 лет появления максимальных значений в уровне Черного моря и региональных гидрометеорологических параметрах (расходов рек Дунай и Днепр и годовых сумм осадков), которая согласуется с максимумами уровня в низких широтах Тихого океана в длительных рядах (более 100 лет). Эта связь подтверждена и зимой 2009–2010 гг. – явлением Эль-Ниньо.
13. В качестве практического применения сведений об уровне моря определена комплексная реализация проанализированных и усовершенствованных методов для регионального мониторинга динамики вод в прибрежных зонах моря (на примере северо-западного шельфа Черного моря). По уравнению водного баланса установлен средний многолетний уровень моря на ст. о. Змеиный – 492 см в Балтийской системе. Показано дальнейшее развитие метода водного нивелирования и целесообразность его использования не только для определения характера и величины тектонического опускания суши на береговых станциях, но и для восстановления пропущенных среднемесячных данных наблюдений над уровнем моря (на примере острова Змеиный) для дальнейшей оценки водообмена отдельной акватории.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Агаркова-Лях И. В. Географія в інформаційному суспільстві: [зб. наук. праць: у 4-х тт.] / И. В. Агаркова-Лях, Г. Н. Скребец. – К.: ВГЛ Обрії, 2008. – Т.III: Ландшафтные исследования береговой зоны моря: состояние и проблемы. – С. 72–74.
2. Айбулатов Н. А. Антропогенный фактор в развитии береговой зоны морей / Айбулатов Н. А., Буданов В. И., Шуйский Ю. Д. // Водные ресурсы (Москва). – 1979. – № 3. – С. 161–173.
3. Айзатуллин Т. А. Океан. Активные поверхности и жизнь / Айзатуллин Т. А., Лебедев В. Л., Хайлов К. М. – Л.: Гидрометеоиздат, 1979. – 192 с.
4. Аксенов А.А. О рудном процессе в верхней зоне шельфа. М.: Наука, 1972. – 159 с.
5. Андрианова О. Р. О влиянии сезонной и межгодовой изменчивости речного стока на соленость прибрежных вод северо-западной части Черного моря / О. Р. Андрианова // Морской гидрофизический журнал. – 1996. – № 2. – С.54–61.
6. Андрианова О. Р. Оценка долгопериодных изменений термохалинных характеристик и содержания кислорода в деятельном слое вод западной части Черного моря / О. Р. Андрианова, Р. Р. Белевич // Метеорология и гидрология. – 1998. – № 1. – С. 74–81.
7. Андрианова О. Р. Гидроакустические методы в задачах передачи информации и оценки динамики морской среды (на примере западной части Черного моря) / О. Р. Андрианова, М. И. Скипа // III Міжнародний симпозіум «Екологічні проблеми Чорного моря»: тези доп. – Одеса. – 2001. – С. 9–15.
8. Андрианова О. Р. Использование акустических методов в задачах контроля состояния морской среды (на примере Черного моря) / О. Р. Андрианова, М. И. Скипа // Міжнародна ювілейна науково-технічна конференція «Гідрометеорологія і охорона навколишнього середовища»: тези доп. – Одеса. – 2002. – С. 240–242.
9. Андрианова О. Р. Обоснование выбора топологических точек в западной части Черного моря для дистанционного контроля морской среды / О. Р. Андрианова // IV Міжнародний симпозіум «Екологічні проблеми Чорного моря»: тези доповідей. – Одеса. – 2002. – С. 10–14.
10. Андрианова О. Р. Перспективы использования акустического прозвучивания для дистанционного контроля состояния вод западной части Черного моря / О. Р. Андрианова, М. И. Скипа // Акустичний симпозіум «КОНСОНАНС-2003». – Київ. – 2003. – С. 28.
11. Андрианова О. Р. О некоторых особенностях климатической изменчивости расходов рек Дуная, Днепра и уровня моря в Одессе в XX столетии / Андрианова О. Р., Белевич Р. Р., Скипа М. И. // V Міжнародний симпозіум «Екологічні проблеми Чорного моря»: тези доповідей. – Одеса. – 2003. – С. 17–22.
12. Андрианова О. Р. О связи колебаний некоторых океанографических характеристик с вариациями угловой скорости вращения Земли / О. Р. Андрианова, Р. Р. Белевич // Метеорология и гидрология. – 2003. – № 11. – С. 64–71.
13. Андрианова О. Р. Принципы создания модели экологически безопасного морского портового терминала (применительно к северо-западной части Черного моря) / Андрианова О. Р., Скипа М. И., Саленко С. Д. // Матеріали науково-практичної конференції «Екологічні проблеми нафтогазового комплексу». – м. Яремче, Івано-Франківська обл. – 23–27 лютого 2004 р. – С. 90–91.
14. Андрианова О. Р. Оценка характера колебаний суши на побережье Одесского региона / Андрианова О. Р., Белевич Р. Р., Скипа М. И. // VI Міжнародного симпозіуму «Екологічні проблеми Чорного моря»: зб. доповідей. – Одеса. – 2004. – С. 6–12.
15. Андрианова О. Р. Динамика суши и уровня побережья Одесского региона Черного моря / О. Р. Андрианова, Р. Р. Белевич, М. И. Скипа // Геофизический журнал. – 2005. – Т. 27. – № 3. – С. 463–469.
16. Андрианова О. Р. О связи колебаний уровня Черного моря на юго-западном побережье Украины и расходов рек Днепр и Дунай / О. Р. Андрианова, Р. Р. Белевич, М.И. Скипа // Матеріали Третьої науково-практичної конференції «ПІДТОПЛЕННЯ-2005». – Смт. Лазурне, Херсонська обл. – 20–24 червня 2005 р. – С. 31–32.