СОХРАНЕНИЕ СТРУКТУРНО-ДИНАМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ПРИРОДНОЙ ВОДЫ ПРИ ЕЕ КОНДИЦИОНИРОВАНИИ
- Авторы: Данилов-Данильян В.И.1, Розенталь О.М.1, Самбурский А.Г.1
-
Учреждения:
- Институт водных проблем Российской академии наук
- Выпуск: Том 526, № 1 (2026)
- Раздел: ГЕОЭКОЛОГИЯ
- Статья получена: 24.09.2025
- Статья одобрена: 29.09.2025
- Статья опубликована: 16.10.2025
- URL: https://journal-vniispk.ru/2686-7397/article/view/313610
- ID: 313610
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Качество природной и кондиционированной воды традиционно характеризуется усредненными показателями ее состава и свойств. Для многих задач управления водопользованием этого недостаточно, и необходимо принимать во внимание амплитуду и частоту колебаний концентраций загрязняющих веществ в широком диапазоне частот, в том числе субчасовых. Согласно существующим представлениям, при водоочистке такая колеблемость (изменчивость) должна смягчаться. Однако в статье приведены доказательства того, что при водоподготовке колеблемость концентраций примесей может не только сохраняться, но даже повышаться, частично воспроизводя динамические характеристики исходной природной воды. Хотя функция распределения концентрации контролируемой примеси в процессе водоочистки (кондиционирования) трансформируется, но, как показано на примере измерения содержания тонкодисперсных частиц (мутности), сохраняются структурно-динамические свойства природной воды. Для доказательства этого важного в теоретическом и прикладном отношении обстоятельства использованы методы статистического анализа временных рядов мутности природной и кондиционированной путем коагуляции и фильтрации воды. Показано, в частности, на репрезентативных массивах субчасовых экспериментальных данных, полученных в разные периоды водного режима рек бассейнов Тихого и Северного Ледовитого океанов, что кондиционирование, как правило, не понижает, а повышает коэффициент вариации мутности. При этом наблюдаются близкие к единице коэффициенты детерминации квантильных диаграмм и сохраняются причинно-следственные связи между контролируемыми показателями поступившей на обработку и очищенной воды.
Об авторах
Виктор Иванович Данилов-Данильян
Институт водных проблем Российской академии наук
Автор, ответственный за переписку.
Email: vidd38@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-5676-3686
SPIN-код: 8674-4130
Scopus Author ID: 24793681700
https://www.iwp.ru/about/employees/danilov-danilyan-viktor-ivanovich/
член-корреспондент РАН, профессор, научный руководитель Института
Россия, 119333, Москва, ул. Губкина, д.3Олег Моисеевич Розенталь
Институт водных проблем Российской академии наук
Email: omro3@yanex.ru
ORCID iD: 0000-0001-6261-6060
SPIN-код: 4857-7570
Scopus Author ID: 57193607107
главный научный сотрудник, д.т.н., профессор
Россия, 119333, Москва, ул. Губкина, д.3Алексей Георгиевич Самбурский
Институт водных проблем Российской академии наук
Email: omro3@yanex.ru
аспирант
Россия, 119333, Москва, ул. Губкина, д.3Список литературы
- Vercruysse K., Grabowski R.C., Rickson R.J. Suspended sediment transport dynamics in rivers: Multi-scale drivers of temporal variation // Earth-Science Reviews. 2017. Vol. 166. P. 38–52. doi: 10.1016/j.earscirev.2016.12.016.
- Hamshaw S.D., Dewoolkar M.M., Schroth A.W., Wemple B.C., Rizzo D.M. A new Machine-Learning Approach for Classifying Hysteresis in Suspended-Sediment Discharge Relationships Using High-Frequency Monitoring Data // Water Resources Research. 2018. Vol. 54. Issue 6. P. 1–19. doi: 10.1029/2017WR022238.
- Brooks S.C., Lowe K.A., Mehlhorn T.L., Olsen T.A., Yin X., Fortner A.M., Peterson M.J. Intraday Water Quality Patterns in East Fork Poplar Creek with an Emphasis on Mercury and Monomethylmercury. Oak Ridge National Laboratory. 2018. 69 p. doi: 10.2172/1437608.
- Лепихин А.П., Богомолов А.В., Синцова Т.Н. Особенности внутрисуточных колебаний физических показателей качества воды в Камском водохранилище // Горное эхо. 2023. № 3. С. 14–26.
- Чалов С.Р., Цыпленков А.С. Роль крупномасштабной турбулентности в изменении мутности речных вод // Вестник МГУ. Серия 5. География. 2020. №3. С. 34–46.
- Данилов-Данильян В.И., Розенталь О.М. Закономерности гидрохимической динамики в двумерном турбулентном потоке природной воды // Доклады РАН. Науки о Земле. 2023. Т. 512. № 1. С. 143–149. Danilov-Danilyan V.I., Rosenthal O.M. Regularities of Hydrochemical Dynamics in a Two-Dimensional Turbulent Flow of Natural Water // Doklady Earth Sciences, 2023.
- Данилов-Данильян В.И., Розенталь О.М. Гипотеза о причинах сильной изменчивости концентрации примесей в природных водах // Доклады РАН. Науки о Земле. 2023. Т. 509. № 1. С. 114–119.
- Herrmann M., Tan C.W., Webb G.I. Parameterizing the cost function of dynamic time warping with application to time series classification // Data Mining and Knowledge Discovery. 2023. V. 37. P. 2024–2045.
- Makkonen L. Bringing closure to the plotting position controversy // Communications in Statistics – Theory and Methods. 2008. 37 (3). P. 460–467.
- Granger C.W.J. Time Series Analysis, Cointegration, and Applications // American Economic Review. 2004. 94 (3). P. 421–425.
- Eichler M. Causal Inference in Time Series Analysis // Berzuini C. (ed.). Causality: statistical perspectives and applications. 3rd ed. Hoboken (N.J.): Wiley, 2012. P. 327–352.
Дополнительные файлы
