| Название НИОКТР |
Математические модели гидрофизики и гидробиологии и суперкомпьютерные технологии прогноза развития прибрежных и мелководных систем Юга России в условиях изменяющихся климата, природных и техногенных воздействий
|
| Аннотация |
В соответствии с Указом Президента РФ № 309 «О национальных целях развития Российской Федерации на период до 2030 года и на перспективу до 2036 года» целесообразно определить ряд приоритетных задач в геоэкологии водных объектов для стратегически важного региона Приазовья, в том числе для новых исторических территорий РФ, которые требуют дальнейшего развития и совершенствования объединенных моделей гидрофизики, гидробиологии, приземной гидроаэродинамики и суперкомпьютерных технологий прогноза развития прибрежных и мелководных систем Юга России в условиях, изменяющихся климата, природных, ехногенных и антропогенных воздействий. В проекте 22-11-00295 многие из задач были сформулированы и решены с учетом реалий периода до 2021 г. Однако, ряд задач, возникших в новых географических масштабах, с учетом наблюдающихся изменений погодно-климатических условий и антропогенного воздействия в 2022–2024 гг. настоятельно нуждается в решении:
1. Уменьшение пресноводных стоков рек, в первую очередь, р. Дон, при изменении гидрологического режима, в частности, при вводе в строй Багаевского гидроузла и, как следствие – осолонение Таганрогского залива с изменением состава, численности и мест обитания основных гидробионтов. Инвазия в Азовское море и в Таганрогском заливе черноморских видов гидробионтов – планктонных популяций, желетелых, рыб и др.
2. Существенно возросшая неравномерность выпадения осадков, возникновение длительных периодов (весна – лето – первая половина осени) отсутствия дождей. Возникновение пыльных бурь на обширных территориях Юга России с выпадением песка и пыли в прибрежных районах и на водную поверхность Азовского моря и Цимлянского водохранилища и их воздействием на состояние воздушной и водной сред.
3. Увеличение частоты и продолжительности ураганных ветров (со скоростью 30 м/сек и более), возникновения опасных сгонных явлений с обмелением судоходных и подходных каналов. Также увеличилась частота экстремальных штормов и в связи с этим – возросла опасность разрушения прибрежной инфраструктуры, крушения судов, в том числе нефтеналивных (14–15 декабря 2024 г. в Керченском проливе, с выбросом более 4000 т мазута) с загрязнением водной среды и береговой линии нефтепродуктами, в том числе побережья Азовского и Черного морей.
4. Неудовлетворительное состояние очистных сооружений в прибрежных районах, в том числе, в новых присоединенных территориях к РФ районах Приазовья и выброс загрязненных стоков в море.
В связи с отмеченными выше проблемами в продлении проекта 22-11-00295 будут решены следующие задачи:
– Построены и программно реализованы трехмерные модели, описывающие процессы изменения уровня воды в судоходных и подходных каналах в Таганрогском заливе, вследствие сгонно-нагонных явлений и заиления каналов, на основе объединенных 3D моделей гидродинамики, транспорта взвесей и наносов с использованием консервативных монотонных схем, построенных на геометрически-адаптивных сетках. Будет выполнена оценка вероятности возникновения аварийных ситуаций с судами, в том числе, их посадки на мель и их разрушения, при различных сценариях погодно-климатических условий, в том числе, при экстремальных штормах.
– На основе уточненных моделей гидробиогеохимических процессов будет выполнен прогноз последствий осолонения Азовского моря – изменение состава, численности и мест обитания основных гидробионтов, а также инвазии черноморских видов гидробионтов и прогноз влияния на гидробионты загрязнений в результате сброса неочищенных стоков в районах городов Таганрог, Мариуполь, Бердянск и др., на основе уточненных моделей гидрофизики и биогеохимических циклов с использованием данных космического зондирования.
– Будет выполнен прогноз возникновения пыльных бурь и их влияния на качество водной и воздушной среды и гидробионты на основе объединенных моделей приземной геофизики и аэродинамики и биогеохимических циклов с использованием данных космического зондирования. Будут усовершенствованы параллельные алгоритмы и программы оперативного решения данных задач.
|
| Доступ к ОКОГУ исполнителя |
False
|
| Количество связанных РИД |
0
|
| Количество завершенных ИКРБС |
0
|
| Сумма бюджета |
14000.0
|
| Дата начала |
2025-06-10
|
| Дата окончания |
2026-12-31
|
| Номер контракта |
22-11-00295-П
|
| Дата контракта |
2025-06-10
|
| Количество отчетов |
2
|
| УДК |
517.958:532.5
|
| Количество просмотров |
6
|
| Руководитель работы |
Сухинов Александр Иванович
|
| Руководитель организации |
Куимов Денис Николаевич
|
| Исполнитель |
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "ДОНСКОЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ"
|
| Заказчик |
Российский научный фонд
|
| Федеральная программа |
Отсутствует
|
| Госпрограмма |
Инициативные фундаментальные и поисковые научные исследования, финансируемые фондами поддержки научной и научно-технической и инновационной деятельности
|
| Основание НИОКТР |
Грант
|
| Последний статус |
2025-11-18 05:57:19 UTC, 2025-11-18 05:57:19 UTC
|
| ОКПД |
Услуги (работы), связанные с научными исследованиями и экспериментальными разработками в области технических наук и в области технологий, прочие, не включенные в другие группировки, кроме биотехнологии
|
| Отраслевой сегмент |
—
|
| Минздрав |
—
|
| Межгосударственная целевая программа |
—
|
| Ключевые слова |
Математическая модель; Процесс распространения загрязнений; Прибрежная система; Локально-двумерная разностная схема; Гранично-адаптивные 3D сетки; Методы усвоения данных; Данные космического зондирования Земли; Нефть и нефтепродукты; Пластик и микропластик; Гидродинамика и биологическая кинетика
|
| Соисполнители |
—
|
| Типы НИОКТР |
Фундаментальное исследование
|
| Приоритетные направления |
—
|
| Критические технологии |
—
|
| Рубрикатор |
27.35.21 - Математические модели гидродинамики; 20.53.19 - Средства обработки и поиска информации; 27.35.43 - Математические модели биологии; 27.35.47 - Уравнения переноса
|
| OECD |
—
|
| OESR |
Компьютерные, информационные науки и биоинформатика (разработка аппаратного обеспечения относится к разделу 2.2, социальный аспект относится к разделу 5.8); Прикладная математика
|
| Приоритеты научно-технического развития |
а) переход к передовым технологиям проектирования и создания высокотехнологичной продукции, основанным на применении интеллектуальных производственных решений, роботизированных и высокопроизводительных вычислительных систем, новых материалов и химических соединений, результатов обработки больших объемов данных, технологий машинного обучения и искусственного интеллекта;
|
| Регистрационные номера |
—
|