## О ходе реализации подпрограммы "Исследование природы Мирового океана" в 2009 г.

Объем финансирования в 2009 году за счет средств федерального бюджета составляет 82,10 млн. рублей по направлению НИОКР.

За 2009 год суммарные кассовые расходы государственного заказчика из федерального бюджета на реализацию подпрограммы составляют 82,10 млн. рублей по направлению НИОКР – 100% от скорректированных годовых бюджетных назначений.

Объем софинансирования в 2009 году, предусмотренный утвержденной программой, из внебюджетных источниковсоставляет 32,19 млн. рублей.

Привлечено софинансирование за 2009 год из внебюджетных источников – 28,26 млн. рублей – 87,8% от запланированного.

Основные итоги реализации подпрограммы за 2009 год

По направлению НИОКР

1. Сформированы базы прецизионных наблюдений за изменениями океанской циркуляции в ключевых районах Атлантического океана. Разработаны методы расчета долгопериодных характеристик энергообмена на границе «океан-атмосфера» по массивам данных, характеризующихся временной неоднородностью. Построена долгопериодная климатология основных параметров взаимодействия океана и атмосферы на поверхности Мирового океана за период 1948 - 2006 годов. Выполнена высокоточная реконструкция аномалий теплового состояния верхнего слоя океана и параметров энергообмена океан - атмосфера за период 1900 – 2000 годов.

Полученные результаты позволят построить эффективные системы наблюдения за климатическими изменениями океана и увеличить достоверность прогноза климатических изменений в европейской части России. Выявленный механизм воздействия долгопериодной изменчивости в Северной Атлантике на глобальный климат предполагает существенную корректировку климатических прогнозов на ближайшие десятилетия, так как ожидаемый переход к отрицательной фазе долгопериодного колебания в Северной Атлантике должно привести к существенному замедлению глобального потепления или даже прекращению потепления в следующие 10 - 15 лет.

Подана патентная заявка на «Методологию определения характеристик облачного покрова с помощью полносферного цифрового фотографирования небесной полусферы с целью улучшения расчетных характеристик коротковолновой и длинноволновой радиации».

2. Определены районы наибольшей уязвимости Баренцева моря (прибрежные районы Кольского полуострова) к разливам нефти и нефтепродуктов. Построены карты интегральной уязвимости для четырех сезонов года. Разработана методика оценки акустического воздействия (антропогенного шума) на морских млекопитающих, в том числе перспективная для использования при реализации проектов по газо- и нефтедобыче.

Выявлено сокращение видового разнообразия ихтиофауны Азовского моря за последние 50 лет на 10 видов и катастрофическое сокращение численности промысловых рыб: осетра, судака, сазана, обусловленные антропогенным воздействием (зарегулирование стока рек, промысел, браконьерство, интродукция).

Разработана, апробирована и предложена для внедрения технология выращивания осетровых рыб в установках замкнутого водоснабжения. Создание рыбоводных комплексов такого типа с технологией круглогодичного выращивания позволяет существенно увеличить объем производства осетровых рыб.

Отмечено негативное влияния от интродукции вселенцев в экосистемы Баренцева моря (камчатский краб, горбуша), Азовского моря (серебряный карась, пиленгас, амурский чебачок), Японского моря (7 видов, в том числе хищные рыбы, представляющие опасность для аборигенных видов рыб на российских акваториях).

Для дальневосточных морей отмечено резкое повышение за последние 15 лет концентраций загрязнителей (ДДТ, гексохлорциклогексана, тяжелых металлов) в донных отложениях и тканях промысловых гидробионтов, а также сокращение на 80% нерестового потенциала ихтиофауны, в результате поступления загрязняющих органических веществ с речным стоком крупнейших дальневосточных рек Амур, Туманная и Раздольная на российские акватории Охотского и Японского моря с территории КНР и КНДР.

По результатам экспедиционных исследований в Баренцевом, Белом, Карском, Азовском и Японском морях установлено, что для учета донного населения рекомендуется использовать для твердых грунтов и малых глубин водолазный метод, для мягких грунтов и видов инфауны – сбор проб дночерпателем, для учета крупных, но редких форм бентоса – автоматизированную подводную фотосъемку, которая будет заверяться массовыми сборами материала драгой или тралом.

На северо-восточном шельфе о-ва Сахалин, северо-востоке Охотского моря и у берегов восточной Камчатки каталогизировано в банк фотоматериалов 165 серых китов. За период экологического мониторинга в районе северо-восточного шельфа о-ва Сахалин негативного влияния от деятельности нефтегазовых компаний на передвижение китов и состояние донных сообществ не отмечается.

Подготовлен к печати препринт-рекомендация «Роль криобанка репродуктивного материала гидробионтов для поддержания биологического разнообразия и развития морских территорий».

Показано, что ключевыми факторами, изменяющими структурную организацию и количественные характеристики донных сообществ в прибрежных экосистемах дальневосточных морей в современный период являются эвтрофикация и загрязнение донных осадков органическими соединениями, а также виды-вселенцы, переносимые на обрастании судов и в балластных водах.

Подготовлено методическое руководство «Проведение экспресс-анализа скоропортящихся пищевых рыбных продуктов на присутствие эндотоксинов грамотрицательных микроорганизмов с использованием ПАЛ-реактива», вносящее вклад в технологию оценки и критериев продовольственной безопасности морских биоресурсов.

На основании данных об антропогенном загрязнении и биологической индикации приводится перечень кризисных акваторий в морях России, к которым отнесены преимущественно районы выраженной эвтрофикации и антропогенного загрязнения. В качестве базового показателя экологического состояния и продуктивности морских экосистем предлагается использовать состав и численность фитопланктона. Показано, что длительность восстановления морской биоты после прекращения различного вида антропогенного воздействия может составлять от нескольких месяцев до десятилетий.

Апробирована технология очистки прибрежных акваторий от нефтепродуктов с помощью плантации-биофильтра, выполненной на основе ассоциации бурых водорослей и углеводородоокисляющих микроорганизмов - 1 гектар плантации может нейтрализовать за неделю до 100 кг нефтепродуктов (Оленья и Зеленецкая губы Баренцева моря). Составлены рекомендации по использованию данной технологии на других морях с учетом региональных особенностей.

Получен патент от 22 ноября 2009 г. № 88511 на полезную модель «Устройство для сбора гидробионтов с помощью водного потока».

3. Обобщены результаты исследований флоры планктонных микроводорослей, проведенных в 1991-2009 годах в Амурском заливе Японского моря. Обнаружены новые для морей России виды токсичных микроводорослей и видов, вызывающих “цветение” воды. Впервые исследовано распределение потенциально токсичных видов в поверхностных осадках залива Петра Великого.

Разработаны и опубликованы «Методические рекомендации по исследованию судовых балластных вод при мониторинге морских биоинвазий».

Разработаны современные методы лабораторного культивирования морских одноклеточных водорослей, продуцирующих биотоксины. Разработанные методические рекомендации для получения клоновых культур основаны на использовании современных приборов и материалов для изолирования, очистки, выделения, поддержания и мониторинга морских одноклеточных водорослей в условиях лабораторной культуры.

4. На основе анализа результатов исследований методом отраженных волн (МОВ) и изучения глубинных разрезов геофизического сейсмозондирования построены глубинные динамические разрезы шельфа Восточно-Арктических морей, являющиеся основными критериями оценки мощности осадочного чехла как основы для расширения внешней границы континентального шельфа до 350-мильной зоны и оценки прогнозных ресурсов на углеводородное сырье.

Выявлены общие закономерности газогидратоносности недр арктических акваторий, которые показали, что газогидраты на шельфе связаны, главным образом, с реликтовой мерзлотой и приурочены к нормальным коллекторам, в то время как проявления фильтрогенных гидратов тяготеют к континентальным склонам и их подножиям.

Построены карты распределения концентраций и типов органического вещества для осадочного чехла отложений Каспийского моря и карты температур по его кровле, являющиеся основой для прогнозирования распределения районов нефте- и газообразования.

Проанализированы закономерности распространения энергетических (нефть, газ, газогидраты) и минеральных (россыпи, фосфориты) ресурсов приконтинентальных районов южной части Атлантики.

Обобщены результаты использования основных аппаратурно-технических комплексов и дано состояние разработки технических средств, применяющихся для научных исследований при освоении минеральных ресурсов Мирового океана.

Получен патент от 27 сентября 2009 г. № 87263 на полезную модель «Устройство для определения местоположения источников газовых «факелов» на дне водоемов».

5. Получен патент от 10 февраля 2009 г. № RU 253 947C1 на изобретение «Способ определения места судна по трем расстояниям».

6. Выяснены основные механизмы трансформации нерегулярности волнения в береговой зоне моря и создан метод расчета нерегулярных волн в береговой зоне. Исследованы условия и механизм возникновения вторичных волн в береговой зоне.

Исследована межгодовая изменчивость характеристик размеров циклонов и их взаимосвязь с индексами крупномасштабной циркуляции в Северном полушарии. Установлено, что характерные размеры циклонов за последние 57 лет (1948 - 2004 гг.) в целом уменьшались. Особенно сильно эта тенденция проявляется в Тихом океане и Северной Америке. В целом в Северном полушарии увеличивалось количество циклонов со средним эффективным радиусом 300 – 400 км.

Исследованы основные механизмы, предлагаемые в качестве объяснения явления аномально высоких волн на морской поверхности (эффекты геометрической, дисперсионной, нелинейной фокусировок, взаимодействия с дном, течениями, ветром, нелинейные эффекты). Разработаны математические модели интенсивных волн на поверхности воды.

Подана заявка в Роспатент на регистрацию «Компьютерной базы данных о судовых измерениях ветрового волнения на поверхности Мирового океана». Получено положительное заключение экспертизы и заявка передана на оформление патента.

7. Подготовлена база данных по землетрясениям и цунами Курило-Камчатского района. Созданы карты детального сейсмического районирования территории Южных Курильских островов масштаба 1 : 500 000 и аналогичных карт масштаба 1 : 200 000 для населенных пунктов Курильск, Южно-Курильск, Малокурильск и Крабозаводск.

8. Выполнена комплексная оценка нетрадиционных биоресурсов баренцевоморского побережья Кольского полуострова (новые виды промысловых рыб, камчатский краб, морской еж, ламинариевые водоросли).

Подготовлен проект методических указаний по системному использованию морских биоресурсов Баренцева и Белого морей.

Разработаны методика и технология судовых радиолокационных наблюдений за волнением, ледяным покровом и динамикой кромки льда в арктических морях.

Подготовлены документы «Методика выполнения измерений судовым телеметрическим комплексом» и «Протяженность нефтяных загрязнений морской поверхности. Методика выполнения измерений» и проект документа «Методические рекомендации по выполнению стратегических экологических оценок морской деятельности на Баренцевом и Белом морях».

Разработана балансовая модель гидрологического режима Баренцева моря, предназначенная для разработки экологических сценариев. Модель позволяет рассчитывать крупномасштабный водообмен между районами, соленость, температуру воды и ледовый режим с учетом вариаций внешних факторов (притока атлантических водных масс, температуры воздуха, речного стока).

Разработана математическая модель приливов и штормовых нагонов Белого моря. Выполнено исследование механизма нелинейного взаимодействия между приливами и штормовыми нагонами в Белом море и сделана оценка вклада конвективных членов в уравнениях движения в нелинейное взаимодействие.

Подана патентная заявка от 16 октября 2009 г. № 2009138401 на полезную модель «Стол для промывки и разбора проб бентоса».

9. На основе комплекса 3-х мерных гидродинамических моделей Финского залива и Балтийского моря разработана система оперативного прогноза полей гидрофизических характеристик для российских прибрежных вод. Для прогноза гидрологических характеристик в Финском заливе модифицирована трехмерная нестационарная гидродинамическая модель Балтийского моря высокого разрешения модульной структуры, включающей в себя блоки циркуляции моря и морского льда.

Подана патентная заявка от 20 ноября 2009 г. № 2009127980 на полезную модель «Устройство для измерения параметров внутренних волн, учитывающее качку и дрейф судна».

10. Разработаны и изготовлены элементы подводной исследовательской аппаратуры, функционирующей в составе подводного телеуправляемого донного комплекса – лендера, для обнаружения и оценки ресурсов морских газогидратных месторождений путем автоматизированной оценки аномалий в содержании метана в морских осадках, измерения химических потоков вещества, связанных с месторождениями газогидратов в придонной области акваторий. Разработаны основные элементы глубоководной буксируемой видеосистемы для визуального поиска и идентификации газовых гидратов. Рассчитаны оптимальные размеры и параметры элементов комплекса. На основании проведенных расчетов изготовлены макеты и проведены их испытания в камере высокого давления. Проведено макетирование элементов конструкции и электрических схем видеомодуля. Разработаны основные узлы управляющего блока бортовой электронной системы сбора гидрохимических данных. Изготовлены отдельные электронные блоки видеосистемы, системы освещения и управления видеомодуля, а также блока специализированной аппаратуры сбора гидрохимических данных. Проведены испытания в акватории глубоководного озера Байкал, в результате которых были обнаружены районы с подводной газовой разгрузкой и наличием скоплений газогидратов на дне. В качестве носителей испытательной базы были использованы глубоководные обитаемые аппараты МИР-1 и МИР-2.

11. Подготовлен и выпущен «Справочник технических средств изучения параметров природной среды Мирового океана», дающий объективную оценку общего состояния океанологического приборостроения.

Получен патент от 27 февраля 2009 г. № RU 2348009 на изобретение «Гравиметрический способ определения уклонения отвесной линии в океане на подвижном объекте».

Поданы патентные заявки на изобретения «Способ гравиметрической съемки акватории судном и устройство для его осуществления» (от 26 марта 2009 г. № 2009111163 (015129)), «Статический гравиметр» (от 26 августа 2009 г. 2009132242 (045277)) и «Статистический способ определения ускорения силы тяжести в море».

Объемы финансирования подпрограммы
млн.рублей (в ценах 2009 г.)

наименование программы, годы, госзаказчик, направления расходов | предусмотренные объемы финансирования в 2009 году по принятому расписанию, (в ценах года утверждения программ) | бюджетные назначения в 2009 году | Казначейство России | фактическое поступление средств (данные госзаказчика)
федеральный бюджет | бюджет субъектов Российской Федерации | внебюджетные источники | Всего (гр.3+гр.4+ гр.5) | федеральный бюджет | бюджет субъектов Российской Федерации | внебюджетные источники | Всего (гр.9+гр.10+гр.11)
подпрограмма "Исследование природы Мирового океана" Государственный заказчик: Роснаука
капитальные вложения |  |  |  |  |  |  |  |  |  |
бюджетные инвестиции |  |  |  |  |  |  |  |  |  |
субсидии |  |  |  |  |  |  |  |  |  |
НИОКР | 107,30 |  | 32,19 | 139,49 | 82,1000 | 82,10 | 82,10 |  | 28,26 | 110,36
прочие нужды |  |  |  |  |  |  |  |  |  |
общий объем финансирования | 107,30 |  | 32,19 | 139,49 | 82,1000 | 82,10 | 82,10 |  | 28,26 | 110,36