Основные направления работ по мониторингу в заповеднике:
- Погодные условия и микроклимат.
- Гидрологический режим территории.
- Фенология и сезонная динамика растительных сообществ.
- Структура и численность популяций фоновых и индикаторных видов животных.
- Динамика численности хозяйственно ценных и редких видов фауны в заповеднике и прилегающих территориях.
- Интегрированная оценка состояния природной среды в зоне влияния Калининской АЭС.
Станция фонового мониторинга
Станция комплексного фонового мониторинга (СКФМ) «Лесной заповедник», была организована на территории центральной усадьбы заповедника в 1987 г. Российским комитетом по гидрометеорологии и контроля окружающей среды на базе существовавшей там метеостанции. СКФМ прекратила свою работу в 1995 г. В задачи СКФМ входил сбор информации для характеристики фонового загрязнения атмосферного воздуха и природных объектов неорганическими и органическими загрязнителями. В настоящее время она существует как метеостанция второго разряда. Основу работ станции составляют метеорологические наблюдения, включающие в себя полный набор погодных параметров, но с сокращением сроков наблюдений до 4 в сутки (3 дневных и 1 ночного). Результаты наблюдений подготавливались в виде специальных кодировок и таблиц, удобных для дальнейшей обработки на компьютере в г. Твери и в заповеднике.
Согласно договорным обязательствам, силами двух техников регулярно производились метеорологические наблюдения на пробной площади № 10, а в холодный период года обслуживались три снегомерных маршрута: еловый, лиственный лес и поле (территория заповедника). В настоящее время все разделы работ станции обеспечены приборами и оборудованием, но все они находятся в плохом техническом состоянии. Согласно договору с Институтом глобального климата и экологии (ИГКЭ) РАН/Росгидромет на метеостанции с 2000 года производится отбор проб атмосферных осадков по программе EMEP. Осуществляется это круглогодично с помощью открытого осадкосборника двух модификаций, предназначенных для теплого и холодного периодов года. Сбор проб происходит ежесуточно в 9 часов утра. Отобранные пробы подвергаются маркировке и первичному анализу на pH, электропроводность и окислительно-восстановительный потенциал. Затем по почте отправляются для дальнейшей обработки в Институт глобального климата и экологии (ИГКЭ Гидромет и РАН) г. Москвы.
Автоматическая станция мониторинга
Автоматическая метеостанция AME-60 была установлена в урочище Красное в 1992 году. Она служит для сбора первичных микроклиматических данных, таких как направление и скорость ветра – средняя и максимальная, температура грунта на глубине 5 см, 10 см и 20 см, температура воздуха, влажность воздуха, глобальная солнечная радиация и уровень осадков. Направление и средняя скорость ветра вычисляются как векторная сумма мгновенных значений скорости ветра за период интегрирования.
Функционально метеостанция состоит из набора климатических датчиков, логгера и системы электропитания. Логгер опрашивает датчики с периодичностью 1 раз в 3 секунды и усредняет полученные данные в течение интервала интегрирования 15 минут (устанавливается программно от 1 до 30 минут). Усредненные данные сохраняются в памяти логгера, которая может содержать до 4680 записей. Каждая запись помимо указанных климатических данных содержит текущую дату и время, а также ток заряда/разряда батарей станции. При интервале интегрирования 15 минут память логгера содержит данные за последние 4680 x 15 мин = 70200 мин или около 49 суток. Таким образом, необходимо считывать данные из памяти логгера не реже чем раз в 48 дней.
Считывание данных может выполняться на карты памяти (RAM-card) или переносной компьютер через стандартный последовательный порт. Посредством подключенного компьютера возможно, кроме того, инициализировать и перепрограммировать логгер метеостанции. Система электропитания включает в себя аккумуляторы и солнечную батарею и позволяет метеостанции круглогодично работать в автономном режиме.
Международная совместная программа комплексного мониторинга влияния загрязнения воздуха на экосистемы ЕЭК ООН (МСП КМ)
В настоящее время в Северном полушарии основной программой мониторинга окружающей природной среды является Международная совместная программа комплексного мониторинга влияния загрязнения воздуха на экосистемы (МСП КМ), выполняемая под эгидой Конвенции по трансграничному переносу загрязнений на большие расстояния экономической комиссии ООН для Европы. Программа функционирует с середины 80-ых годов. В настоящее время в программе участвуют 20 стран Европы и Канада, наблюдения проводятся на 60-ти станциях. Российская Федерация принимает участие в выполнении МСП КМ с ноября 1992 г. ФГБУ «Институт глобального климата и экологии Росгидромета и РАН» (далее – ИГКЭ) выполняет роль Национального научного центра (ННЦ) этой программы, осуществляя координационно-методическое руководство программой на сети станций. Научным партнером ИГКЭ является Центрально-Лесной государственный природный биосферный заповедник, на территории которого размещен экополигон данной программы. В разные годы на разных станциях выполняется различное количество подпрограмм из предписанных в Руководстве (Manual for Integrated Monitoring, 1993). Данные получают по согласованным методикам, собранным в Руководстве. Информация в электронной форме накапливается в Центре данных по окружающей среде (ЦДОС) в г. Хельсинки, Финляндия, куда направляется из Национальных центров, ответственных за сбор данных внутри стран. Кроме того, ЦДОС начал работу по созданию географической информационной системы, включающей информацию по всем станциям мониторинга. Основными целями МСП КМ являются: - осуществление мониторинга состояния экосистем (водосборов) и выявление связи их состояния с факторами окружающей среды с целью обеспечения научных основ для контроля выбросов; - построение имитационных моделей экосистем, оценка и прогноз изменений состояния экосистем под воздействием меняющегося уровня загрязнения среды; - выявление антропогенных трендов состояния экосистем. В обязанности НЦ входит сбор данных с сети станций, осуществление модельных расчетов на основе первичных данных (самостоятельно или под руководством ЦДОС), оценка результатов наблюдений по стране, а также представление результатов статистической обработки данных и своих заключений в ЦДОС. Ежегодно проводятся заседания Рабочих групп МСП КМ на территориях стран-участниц. Отчеты о ежегодных заседаниях
Рабочих групп представлены на сайте МСП КМ:
http://www.environment.fi/default.asp?contentid=208224&lan=EN
ФГБУ «Институт глобального климата и экологии Росгидромета и РАН» http://www.igce.ru/page/icp_im