Анализ, реконструкция и прогноз изменений экосистем Балтийского моря

Цель: исследование воздействия структурных изменений в прибрежных экосистемах Балтийского моря, отмечаемых в настоящее время и обусловленных действием климатических и не климатических факторов (эвтрофикация, инвазионные виды) на современное состояние экосистемы моря и воспроизведение возможного состояния экосистем в будущем c учетом происходящей режимной перестройки экосистем. Исследования основаны на сборе и анализе данных наблюдений о состоянии морской среды, донных отложений и бентосных организмов Финского залива. Для получения оценки изменений морских экосистем в условиях потепления климата и с учетом воздействия на экосистему видов-вселенцев использован метод математического моделирования. Получены новые данные о динамике численности макрозообентосного вида-вселенца Marenzelleria arctia в Финском заливе. На основе модельных расчетов на трехмерной экогидродинамической модели Балтийского моря (SPBEM) показано, что сезонные и межгодовые значения потоков выхода фосфатов в воду и удержания фосфора донными отложениями значительно изменяются под влиянием биоирригационной активности вида-вселенца. Разработана новая параметризация подмодели бентосного слоя в модели SPBEM. Проведены экспедиционные исследования в восточной части Финского залива, собрана комплексная информация о современном состоянии морской среды и донных отложений залива. Выполнен анализ межгодовой изменчивости состояния экосистемы Финского залива в современных условиях на основе расчетов на модели SPBEM, и получена модельная оценка воздействия вида-вселенца на экосистему залива при изменении климата в будущем (до 2040 г.) без учета и с учетом воздействия полихет Marenzelleria arctia. Результаты исследований могут быть использованы для разработки научно обоснованных мероприятий по адаптации хозяйственной деятельности на море к изменениям климата. Полученные результаты внедрены в учебный процесс в качестве лекционных и практических материалов по дисциплине "Теория моделирования экосистем", представлены на научных семинарах и международных конференциях, опубликованы в российских научных журналах и освещены в СМИ.