автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.18, диссертация на тему:Разработка моделей и методов для оценки влияния климатических факторов на животных

На правах рукописи

МОРДОВИИ Владимир Юрьевич

РАЗРАБОТКА МОДЕЛЕЙ И МЕТОДОВ ДЛЯ ОЦЕНКИ ВЛИЯНИЯ КЛИМАТИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА ЖИВОТНЫХ

Специальность 05ЛЗЛ8 "Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ".

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Санкт-Петербург 2006

Работа выполнена в Государственном научном учреждении Институте Сельского Хозяйства Крайнего Севера СО РАСХН (Норильск)

Научный руководитель: доктор технических наук, доцент Ми-

хайлов Владимир Валентинович

Научный консультант: доктор биологических наук

Колпащиков Леонид Александрович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Воробьев Владимир Иванович

кандидат технических наук, доцет Болонин Николай Алексеевич

Ведущая организация: Санкт-Петербургский Научно-

исследовательский центр экологической безопасности РАН

Защита диссертации состоится "26" мая 2006 г. в 11 часов на заседании Диссертационного совета Д.002.199.01 при Санкт-Петербургском институте информатики и автоматизации Российской академии наук по адресу: 199178, Санкт-Петербург, В.О., 14 линия, 39.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургского института информатики и автоматизации Российской академии наук.

Автореферат разослан "23" апреля 2006 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Д.002.199.01

кандидат технических наук А. Л. Ронжин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Работа посвящена разработке комплекса моделей и методов для расчета интегральных энергетических показателей влияния погодно-климатических факторов на животных и выявления биоклиматической структуры территории их обитания. Предложенный подход базируется на известных уравнениях теплопроводности, гидродинамики, биофизики, математической биологии, что позволяет применить его для различных видов и популяций животных, а также в технике при разработке комплексов биоклиматического контроля и специальных видов одежды. В данной работе в качестве конкретного объекта для настройки моделей и апробации результатов выбрана крупнейшая в Евразии таймырская популяция диких северных оленей - национальное достояние России, важнейший биологический природный ресурс в системах традиционного природопользования, промыслового оленеводства, рекреации и международного туризма.

Актуальность исследований связана с отсутствием методического фундамента и инструментальных средств для количественной оценки влияния климатических факторов на энергообмен животных и пространственно-временную динамику популяций. При этом необходимо иметь в виду две ключевые проблемы, первая из которых отражает гносеологический аспект, вторая - главным образом хозяйственный, экономический.

Первая из них - это проблема "популяция-климат". Ее решение связано с ответами на вопросы: почему велика роль климата в системе экологических связей популяции, какова модель климатической связи и может ли иметь такая модель диагностическую и прогностическую ценность в эколого-популяционном плане, например, в традиционных вопросах о "суровости" условий жизнедеятельности, об изменении численности популяции, ее зональном распределении и миграциях. Вторая проблема - это проблема "климат - природоохранная и хозяйственная деятельность", исследование которой позволило бы выяснить, как влияют колебания климатических условий на экономические показатели промысловой отрасли, на эффективность систем мониторинга и охраны популяции.

Среди ряда подходов к решению этих проблем наиболее зрелым представляется энергетический. Однако, как показали исследования, разработка энергетических методов оценки состояния популяций и экосистем еще далека от завершения. Влияние погодно-климатических условий на животных осуществляется прежде всего через расходую часть энергобаланса, в том числе: поте-

РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ БИБЛИОТЕКА С.-Петербург ОЭ 20<&акт в.^Щ,

ри ассимилированной энергии на теплоотдачу, двигательную активность, основной обмен в зависимости от гелиофизических, метеорологических факторов и морфофизиологических функций организма. Ведущую роль при этом играют тепловые потоки, баланс которых является следствием закона сохранения.

Пространственно-временное распределение энергозатрат в зависимости от значений актинометрических и метеофакторов образует биоклиматическое поле ареала популяции животных. Положение зон энергетическою оптимума и пессимума поля позволяет определить благоприятные и неблагоприятные по климатическим показателям секторы ареала. В совокупности с данными о пищевых ресурсах, рельефе местности, антропогенным воздействием это создаем информационную основу для исследования и прогнозирования пространственного размещения и миграций животных.

Возможности прямого измерения составляющих энергобаланса животных весьма ограничены и недостаточны для построения биоклиматических полей в реальном диапазоне изменения погодно-климатических факторов. Из совокупности данных о среде обитания животных наиболее представительной и полной является информация о погодно-климатических факторах, поступающая от сети метеостанций, со спутников и хранящаяся в соответствующих архивах. В зоологических исследованиях эта информация почти не используется ввиду отсутствия методов интегральной опенки биологически значимой информации, средств целенаправленного отбора факторов и картографического представления результатов, обеспечивающего их интерпретацию конечными пользователями. Решить указанные проблемы без использования моделирования и компьютерных средств обработки и представления данных невозможно

Цель и задачи работы. Целью работы является разработка математических методов и комплекса компьютерных моделей для анализа влияния погодно-климатических факторов на энергетические потоки, характеризующие метаболизм организма животных и популяций с апробацией полученных результатов по данным о таймырской популяции диких северных оленей.

Для достижения этой цели поставлены и решены следующие задачи:

1. Анализ существующих методов и моделей влияния климатических факторов на животных.

2. Разработка математической модели энергообмена животных.

3. Построение на этой основе алгоритмической потоковой модели энергозатрат и ее идентификация.

4. Разработка методики построения биоклиматической модели ареала.

5. Оценка работоспособности и адекватности моделей путем сравнения результатов расчетов с имеющимися фактическими данными

6. Использование разработанных моделей для решения прикладных задач по оценке влияния ногодно-климатических факторов на диких северных оленей таймырской популяции

Методы исследований. При проведении исследований и разработок в диссертационной работе были применены подходы и методы теории моделирования, законы сохранения, уравнения теплопроводности, гидродинамики, математические методы свертки, усреднения, подобия и размерностей, параметризации дифференциальных уравнений в частных производных, биоматематические способы оценки интегралов по поверхности функций многих переменных, гидрометеорологические методы восстановления числовых полей, средства автоматизации моделирования (САПФИР, КОГНИТРОН) для синтеза расчетных программ, пакеты прикладных программ для построения биоклиматических карт и графического отображения результатов, методы и программные комплексы Государственного фонда данных о состоянии окружающей природной среды, а также данные натурных зоологических исследований таймырской популяции диких северных оленей, проведенные отделом биологии промысловых животных в Институте сельского хозяйства Крайнего Севера.

Положения, выносимые на защиту:

1. Разработана математическая модель энергообмена, позволяющая рассчитать влияние погодно-климатических факторов на организм животных и отличающаяся от известных исцользованием двухслойной схемы переноса потоков тепла, применением расширенного списка экологических переменных и уравнений метаболизма организма;

2. Разработана алгоритмическая модель энергопотерь животных, позволяющая рассчитать биоклиматические характеристики популяции;

3. Разработана биоклиматической модели ареала, позволяющая рассчитать поля энергопотерь популяции на основе информации Государственного фонда данных о состоянии окружающей природной среды.

Научная новизна диссертации заключается в следующем:

1. Разработана математическая модель энергообмена, использующая алгоритм расчета тепловых потоков, редуцированный из уравнения теплопроводности по двухслойной схеме, который упрощает подготовку информационного обеспечения модели.

2. На основе свертки уравнений математической модели и формализма алгоритмических сетей разработана компартментная алгоритмическая модель энергозатрат животных и построены расчетные программы.

б

3. Разработан метод построения биоклиматической модели ареала популяции для создания зоогеографических карт распределения энергопотерь животных.

4. На основе разработанной модели выявлен эффект радиационного стресса у северных оленей в области толерантных (в частности отрицательных) температур, который является новым научным фактом, что было подтверждено натурными наблюдениями в Арктике.

Обоснованность и достоверность научных положений, основных выводов и результатов диссертации подтверждается корректностью предложенных моделей, алгоритмов и согласованностью результатов, полученных при компьютерной реализации, с имеющимися экспериментальными данными, а также апробацией основных теоретических положений диссертации в печатных трудах и докладах на международных научных конференциях.

Практическая ценность. Разработн действующий программный комплекс для расчета энергозатрат как отдельных животных, так популяции в целом в широком диапазоне изменения погодно-климатических факторов. Расчеты могут проводиться с построением биоклиматических карт по данным сети метеопунктов. Комплекс был применен для решения практических задач выявления границ толерантности северных оленей, факторов их миграционной активности и расчета биоклиматической структуры ареала таймырской популяции этих животных. Полученные результаты позволяют количественно обосновать роль погодно-климатических факторов в пространственно-временной динамики популяций животных, а в экономическом плане - повысить эффективность промысловой сельскохозяйственной отрасли Таймыра за счет модельного анализа вариантов размещения промысловых пунктов.

Результаты проведенных исследований нашли отражение при разработке Федеральной целевой программы: "Социальное и экономическое развитие Таймырского (Долгано-Ненецкого) автономного округа на период 1998-2005г".

Предлагаемая модель энергозатрат допускает использования ее в различных технических приложениях, таких как экологические информационные системы, а также медицинское оборудование, производственные и бытовые биоклиматические системы, специальные типы одежды, а также автоматизированные комплексы биоклиматического контроля в экстремальных ситуациях, например, в полевых условиях работы оленеводов или на полярных станциях.

Имеется акт внедрения результатов работы в НИИСХ Крайнего Севера.

Апробация работы. Основные результаты работы доложены на Всероссийском научно-производственном совещании "Дикий северный олень" (Норильск, 1990); 2 Международной конференции "Освоение Севера и пробле-

ма рекультивации" (Сыктывкар, 1994); на рабочем совещании по программе Circum Arctic Rangifer Monitoring and Assessment (CARMA) (Ванкувер, Канада, 2004); 31 International Symposium on Remote Sensing of Environment (Санкт-Петербург, 2005).

Публикации по теме диссертации. Основные результаты диссертации опубликованы в 10 печатных работах.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав и заключения Диссертация изложена на 138 страницах машинописного текста с 30 рисунками, 7 таблицами и списком литературы из 215 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается важность и актуальность исследуемой в диссертации темы, формулируется цель работы и основные задачи, которые необходимо решить для ее достижения, характеризуется научная новизна и практическая ценность работы.

В первой главе рассмотрены существующие математические и технические подходы к исследованию влияния гидрометеорологических факторов на животных и существующие модели теплового баланса организма.

В контексте проблем математического моделирования дается обзор данных о таймырской популяции диких северных оленей. Проблема тепловой составляющей энергетического баланса популяции поднимается впервые. Важность се исследования диктуется тем, что теплообмен животных достигав! 8090% мстаболизированной энергии. Колебания климата, будучи в северной полярной области особенно велики, отражаются на энергетическом бюджете популяции и могут быть причиной нежелательных экологических эффектов, в частности, высокой смертности телят. Зональное распределение тепловою баланса животных внутри ареала, представленное в виде энергетического поля популяции, имеет сезонные особенности. Численное и экспериментальное исследование динамических характерисгик этого поля позволяют подойти к задаче диагностической оценки территориального размещения популяции, путей и сроков миграции животных.

Во второй главе излагается математическая модель энергообмена организма животных. Исходное уравнение для полной метаболической мощности Q животного укрупненно отражает энергообмен организма. Согласно В.Г. Горшкову оно имеет вид:

. Г з 3 3

Q{t) =1J ?£e,(0 dt =MOX>,+55/(0^) q

Г о '=" ,=0 7=1

где: основной обмен, Вт; т - суточный интервал времени, с; х„ Tj - безразмерный суточный бюджет времени; а0 - коэффициент «гоювности» а, - биомеханические коэффициенты рабочих энергозатрат. Черта сверху означает усреднение переменных за сутки.

В диссертации метаболические параметры рассматриваются как функции времени. Например, для описания влияния климатических факторов на животных привлекаются фундаментальные уравнения теплообмена, позволяющие представить параметр а0 в виде: an -/(Т, U,R)

м+е,+02+&+&+е5= о.

Лп"

- - + divOT = (k0+kT)V2T + divR /рвсв.

dt

где: M - теплопродукция, Qi - радиационный баланс поверхности кожи; Q2 - тепловой поток на поверхности кожи; <2з - теплообмен при дыхании; Q4 -потери тепла на испарение с поверхности кожи; Q5 - затраты тепла на нагревание пиши, все в Вт; Т - температура, °К, U - вектор скорости движения воздуха в мехе, м/с; рв - плотность воздуха, кг/м3; с„ - теплоемкость воздуха, Дж/кг °К; щ - коэффициент молекулярной температуропроводности, кт - коэффициеш турбулентной диффузии, м2 /с; V2 - оператор Лапласа, div R - дивергенция лучистого потока тепла, Вт/м3.

После соответствующих преобразований и упрощений иолучим следующую формулу для расчета теплопродукции:

где: At = tR- ta, Км - коэффициент теплопроводности меха; "К - коэффициент тканевой теплоизоляции, tR - ректальная температура; tu - темпера лура воздуха; m - масса тела; d - толщина меха; Q - область поверхности итерирования, у/, п - параметры водного метаболизма.

К -£ + Г) + пС

л» - , + Рв'-и —:-г>

d dn(V ))

I = /0(1 - Л)(Ш + h + ИЗ cos А) >

здесь: е - коэффициент конвективной теплопроводности, т] - коэффициент длинноволновой теплопроводности, / ~ постоянная Кармана, иг - скорость

ветра на высоте z, zo - уровень слоя пуха, подстилающего мех, d - толщина мс-

ха, 1 - поглощенная радиация,/в - суммарная радиация, А - альбедо, А - высота Солнца, Е - полный эллиптический интеграл, щ, ц2> Из ~ компартментные параметры.

Перераспределение энергии при выполнении мышечной работы определяется исходя из соотношений баланса. Запишем выражение для полной мощности в виде:

0 = А <? + бг + Ръ, 9.

где ¡5- эффективность перевода рабочей мощности организма в механическую, Ро - эффективность основного обмена, Ь, - коэффициент локомоцион-ной активпости, ()т- теплоотдача организма:

здесь - термогенез покоя. При Ь] = 0 имеем Qт = д0, с ростом мышечной активности баланс сохраняется и несократительная теплопродукция уменьшается. При (\ - р,,)ц = <2у включается механизм физической терморегуляции, направленный на сброс избыточного тепла.

Модель энергозатрат построена по компартментному принципу. Тепловое соарошвление для различных по толщине меха, величине жировых отложений, гипохермической специфике участков тела (туловищной части, верхнего отдела конечностей и живота, дисталыюго отдела конечностей) рассчитываются в отдельных блоках. Суточные энергозатраты находятся в зависимости от бюджета времени и суммарных граг в тот или иной период активности.

Отличие разработанной модели от известных биоклиматических моделей, а также моделей энергообмена северных оленей состоит в следующем:

1. В модели использованы описания турбулентных и конвективных потоков, редуцированные из дифференциального уравнения температуропроводности по двухслойной схеме. В отличие от моделей энергообмена организма, предложенных другими авторами, это позволяет вместо трудноизмеримой температуры поверхности эпидермиса использовать при расчетах энергообмена организма внутреннюю температуру тела животного.

2. Включены метаболические модели Рубнсра и Клейбера онтогенеза животных, модель базапьного обмена животных, модель для энергозатрат активных форм поведения.

3. Описано влияние бюджета времени животных на их энергобюджет и отражена популяционная специфика биоклиматической модели, достигнутая соединением уравнений энергообмена с демографической моделью популяции.

4. При разработке и использовании модели применены новые информационные технологии, позволяющая строить модель, используя современные

способы формализации, представления и анализа данных и ориентированные на персональную ЭВМ.

В третьей главе представлено полное описание блоков алгоритмической модели влияния климата на животных. Модель разработана в среде системы САПФИР-КОГНИТРОН, созданной в лаборатории автоматизации моделирования СПИИРАН Использование системы КОГНИТРОН позволило автоматизировать программную реализацию модели и упростило проведение численных экспериментов.

На рис.1 показана схема формирования энергетических потоков организма, отраженных в модели.

ПОСТУПЛЕНИЕ ЭНЕРГИИ

О-

^ ГЛАВНЫЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ПОТОКИ • КЛИМАТИЧЕСКИЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ

1. Ассимилированная энергия

2. Прямая солнечная и рассеянная радиация

3. Длинноволновое излучение окружающей среды

4. Основной обмен

5. Механическая энергия кормодобывания

6. Механическая энергия активности

7. Продуктивный обмен

8. Теплоотдача при дыхании

9. Эффективное излучение организма

10.Турбулентный обмен

11.Конвективный обмен

12.Водный обмен

Рис. 1. Структура потоковой модели энергообмена животных.

Метаболические траты организма и популяции представлены макроскопическими переменными и параметрами, укрупнено отражающими ор1аниза-цию живой материи организма и среды его жизнедеятельности. Укрупненными сюками энергии является продуктивный обмен, теплообмен, биомеханические энергозатраты. Структура модели содержит следующие основные блоки, "дыхание", "радиация", "турбулентность", "водный обмен", "активность", "основной обмен", "баланс".

В состав модели включены также блоки компартментов, что позволяет исследовать энергетические эффекты, связанные с морфологическими особенностями тела, "тепловыми окнами" организма и бюджетом активности животных. В качестве примера на рис. 2 показана алгоритмическая сеть блока «Активность». В блоке описаны потоки энергии, затрачиваемые животным: 1) на передвижение по кормовой территории; 2) добывание пищи из-под снега; 3) в результате свободного выпаса.

оо КГЩ 24

Рис.2. Блок «Активность».

Сеть построена с помощью уравнений, сформулированных на основании теории подобия и размерностей, закона сохранения энергии и аппроксимации данных наблюдений. Биомеханические процессы жизнедеятельности организма характеризуются его массой, скоростью перемещения, интенсивностью кормодобывающей активности. Физиологические процессы - коэффициентом полезного действия перевода рабочей мощности организма в механическую и ба-зальным обменом, по отношению к мощности которого находятся рабочие биомеханические параметры.

Параметры текущего состояния блока: XI - мощность животного; ХУ1 -мощность церемещения центра тяжести животного в поле силы тяжести Земли (диссипация энергии перемещения на твердом грунте); ХУ2 - диссипация энер-

гии перемещения на вязком грунте; Y1 - мощность перемещения конечностей при тебеневке; Z1 - мощность свободного выпаса; A01,A02,A03 - параметры рабочей активной мощности.

Входные временные ряды: H(t1 - высота снежного покрова; RC(t) - плотность снега. Входные коэффициенты: САМ - коэффициент сопротивления твердого грунта; G - ускорение свободного падения; К - коэффициент сопротивления снега; КПД - эффективность преобразования метаболической мощности; PID - коэффициент линейного подобия; Р1М - коэффициент объемного подобия; V - межсистемный параметр.

Переменные входы блока: ОО - мощность базального обмена.

При настройке параметров модели использованы фундаментальные константы, данные теоретической биофизики, результаты полевых экологических исследований, опубликованные в специальных изданиях, а также натурные данные, предоставленные НИИСХ Крайнего Севера.

Четвертая глава посвящена описанию информационной модели климата ареала и "климатическим входам" энергетической модели популяции. В целом, информационная модель климата представлена каталогами файлов информационных массивов и цифровых карт. Она содержит стандартные климатические поля, построенные по данным метеорологической сети, либо по данным дистанционного зондирования атмосферы с помощью космического телеметрического оборудования. Фрагменты информационной модели климата служат в качестве входных данных для проведения расчетов на модели энергозатрат животных. «Климатическими входами» модели энергозатрат являются: температура воздуха, скорость ветра, высота и нлотность снежного покрова, прямая солнечная радиация, диффузная радиация, облачность, высота Солнца, астрономически возможная продолжительность солнечного сияния, абсолютная продолжительность солнечного сияния, географические координаты станций и пунктов наблюдений. В состав данных включены также дополнительные параметры (например, атмосферное давление, векторы циклонической активности), важные для понимания динамика погодно-климатических процессов в ареале популяции. Пространственно-временная дискретность данных информационной модели климата, а следовательно и техника вычислений, задается согласно типу решаемых задач.

Для числового наполнения модели климата были использованы материалы климатического справочника, результаты изысканий и разработок ВНИИГМИ-МЦД (Мирового центра данных), в частности: СУД Аисори - специализированной СУБД для иерархической структуры данных, которые описываются средствами Языка описания гидрометеорологических данных; карты

метеорологических полей, полученные в результате их электронной обработки. В качестве примера на рисунках 4 и 5 показан фрагмент информационной модели климата: геоинформационные карты давления и температуры.

Совместно информационная модель климата и модель энергозатрат популяции составляют единый комплекс, обеспечивающий проведение биоклиматических расчетов в двух вариантах - в фиксированной точке ареала для получения зависимости энергозатрат от времени и на множестве точек ареала, для получения полей эненгозатрат в фиксированный момент дискретного времени.

Рис. 3.

Рис. 4.

Рис. 3. Атмосферное давление на уровне моря в январе, гПа. Рис. 4. Температура воздуха в январе, °С.

Для проведения расчетов по таймырской популяции диких северных оленей и анализа особенностей климата были созданы массивы актинометриче-ских и гидрометеорологических данных для 26 метеостанций в пределах ареала популяции.

Файлы данных, необходимые для проектирования и конструирования карт были использованы также для расчетов географически распределенных энергозатрат популяции, восстановлении энергозатрат по дискретным точкам и для выявления биоклиматической структуры ареала. Сопряжение графических форматов данных осуществлялось с помощью автоматизированных систем проектирования, пакетов графической обработки изображений с помощью интерполяционных программ. Необходимое прграммное обеспечение предоставлено институтами СПИИРАН, «Норильскпроект» и «Гипроникель».

В пятой главе представлены результаты численных модельных экспериментов по верификации моделей и примеры использования модельного комплекса для решения конкретных прикладных задач.

Проверка адекватности модели энергозатрат была выполнена по данным полевых и лабораторных измерений теплового сопротивления меха с помощью электрокалориметра и тканевой теплоизоляции по данным термотопографии кожи, которые при насгройке параметров модели не использовались. Значения указанных величин, измеренных и полученных в результате расчетов на модели, приведены в табл.1. Близость рассчитанных и измереных величин для теплового сопротивления меха и тканевой теплоизоляции подтверждает возможность использования разработанной модели для биофизических расчетов.

Таблица 1

Величина теплового сопротивления меха г = f /Ки (м2 ч °С / ккал), лабораторные условия.

участок тела толщина меха d, мм Скорость ветра U

1 м/с 5м/с 11м/с

расчет измерения расчет измерения расчет измерения

Бок 30 0 70 0 746 0.52 0 516 0 41 0.406

Спина 27 0 63 0 652 0 47 0 490 0 37 0 370

Запястье 6.6 0 15 0 234 011 0 192 0.08 0 172

Величина теплового сопротивления меха г и тканевой теплоизоляции LMB felo), полевые условия, скорость ветра 5м/с.

Температура воздуха Т

-40"С -10°С 0°С

расчет измерения расчет измерения расчет измерения

Г= 1/Ки 43 4 72 32 3 15 32 2 04

LMB 03 0 39 0 24 0.23 018 0 19

Моделировалась теплоотдача животных в условиях полярной зимы. Показано, что линейный рост теплопотерь сохраняется при использовании всех доступных морфофункциональных средств экономии тепла. Относительное изменение теплоотдачи в диапазоне температур -10°С - -55°С при скорости ветра 5м/с составляют 45% (табл.2).

Таблица 2.

Изменчивость плотности потока тепла через поверхность тела животного Р(2\У,

_ Вг/м'._

т,u С -50 -45 -40 -35 -30 -25 -20 -15 -10 -5

U, м/с

0 92 В8 84 83 81 80 78 77 72 67

5 109 104 99 97 96 94 92 90 84 77

10 120 115 109 107 105 103 101 98 91 84

15 131 125 119 116 114 112 109 106 98 90

20 142 135 128 125 123 120 117 113 105 98

25 152 145 137 134 131 128 124 120 111 102

На модели установлено, что вклад солнечной радиации в общем энергобюджете организма сопоставим с энергетическим воздейсхвием на него температуры воздуха и скорости ветра (Рис.5).

Рис. 5. Рис. 6.

Рис. 5. Месячный ход энергозатрат в зависимости от метеофакторов.

1, и, Я, N - температура воздуха, скорость ветра, суммарная радиация, облачность, ЕТ энергозатраты при постоянных и, Я, Еи энергозатраты при постоянных Т, Я; ЕЯ- энергозатраты при постоянных 1,11; ЕТ1Ж- энергозатраты в зависимости от совместного влияния

1,1.1,11.

Рис. 6. Биоклиматическая структура ареала, январь. (Энергозатраты, Вт).

Экстремальное влияние солнечной радиации на энергообмен северных оленей рассчитывалось по максимальным значениям прямой и диффузной радиации при ясном небе в дневные часы. Использование в модели актинометри-ческих данных, измеренных в полуденный срок, характерных для Арктики ин-тснсивностей солнечной радиации ББ = 1 кал/см2 мин, ББ = 0.5 кал/см2 мин показывает, что максимальный энергосброс, возможный при терморегулятор-ном дыхании не обеспечивает толерантность северных оленей по отношению к максимальной инсоляции.

Полученные с помощью модели результаты говорят о необходимости учета радиационной характеристики ареала популяции северных оленей как зоогеографического фактора ее территориального размещения и миграций животных.

С помощью моделей рассчитана энергетическая структура ареала таймырской популяции диких северных оленей по среднемесячным значениям метеофакторов. Результаты моделирования позволяют связать пространственное размещение и миграции животных с биоклиматической структурой их ареала и особенностями поля энергозатрат животных, к которым относятся:

- устойчивый поворот изолиний, наблюдаемый с октября по март, т.е. в период от осенней до весенней миграции популяции (рис.6). Данная особенности топологии поля выявляет Путоранский и Анабарский секторы ареала, где расположены западный и восточный "миграционные коридоры". Указанный характер поля наблюдается только для энергетического распределения и не прослеживается ни по одному из распределений климатических элементов в отдельности;

- наличие минимум поля в снежный период, совпадающего с размещением популяции на зимних пастбищах в Котуй-Оленекском секторе ареала популяции

- существование обширной области теплового пессимума в южной части ареала в период наиболее активной весенней миграции, вызванного энергетическим прессом на животных, обусловленного радиационными факторами апреля-мая.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

Представленные в диссертационной работе методы и модели позволили решить сложные междисциплинарные задачи, выполнение которых ранее не представлялось возможным. К их числу относятся задачи расчетов пищевых потребностей животных с использованием иерархических баз данных Госфонда, задачи мониторинга и идентификации биофизических параметров при экологических исследованиях, задачи количественной оценки влияния погодно-климатических факторов на пространственное размещение и миграции популяций животных. В ходе исследований, представленных в работе, были получены следующие основные результаты:

1. На основе модификации известных уравнений и их синтеза разработана математическая модель энергообмена животных, позволившая построить оригинальную потоковую модель энергозатрат особи и популяции, используя идеографический язык описания.

2. Разработан методический подход к использованию климатической информации для построения биоклиматических полей и на его основе построена модель биоклимата ареала популяции.

3. Проведена апробация моделей по данным о таймырской популяции диких северных оленей и данным сети метеостанций в ареале популяции подтвердившая правильность исходных посылок и возможности использования полей энергопотерь для анализа и прогнозирования пространственно-временной динамики популяций.

4. Разработанный программный комплекс был использован для выявления границ толерантности животных, факторов миграционной активности, формирования крупномасштабной биоклиматической структуры ареала диких северных оленей таймырской популяции.

ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Мордовии В. Ю. Динамическая модель теплоотдачи дикого северного оленя в зимний период // Млекопитающие и птицы Севера Средней Сибири. Новосибирск,1989. С. 47-61.

2. Моделирование природно-экономической системы "популяция - кормовая база - промысловая экономика" // Михайлов В. В., Павлов Б. М., Солома-ха О. И., Мордовии В. Ю. // Вопросы алгоритмического моделирования сложных систем. Л.: ЛИИАН, 1989. С. 211-229.

3. Мордовии В. Ю., Михайлов В. В. Имитационная модель промыслового пункта II Экономика и организация охотничьего хозяйства Енисейского Севера: Науч.-техн.бюл. НИИСХ Крайнего Севера. Новосибирск, 1989. Вып.З С. 43-50.

4. Мордовии В. Ю. Результаты использования алгоритмической модели для анализа экономической эффективности предприятия // Повышение эффек тивности труда в условиях перестройки хозяйственно-экономических отношений: Науч.-техн.бюл. НИИСХ Крайнего Севера. Новосибирск, 1990. Вып.4 С. 31-35.

5. Мордовии В. Ю., Михайлов В. В., Колцащиков Л. А. Влияние снежного покрова на метаболизм и потребная энергия дикого северного оленя (полуэмпирический анализ) // Дикий северный олень в СССР. Новосибирск: СО ВАСХНИЛ, 1990. С. 84 - 98.

6. Михайлов В. В., Мордовии В. Ю. Биоклиматическая модель популяции диких северных оленей // Доклады П Международной конф. "Освоение Севера и проблема рекультивации". Сыктывкар, 1994. С. 218-229.

7. Мордовии В. Ю., Михайлов В. В. Модель энергозатрат животных и климат. // Труды СПИИРАН. Вып. 2, т. 2. СПб.: Наука, 2004. С. 201-214.

8. Мордовии В. Ю., Михайлов В. В., Колпашиков Л. А. Биоклиматическая модель ареала диких северных оленей (методические указания по построению и практическому использованию). НИИСХ Крайнего Севера СО РАСХН. Изд. СПбГУАД 2005. 32 с.

9. Michailov V. V., Mordovin V. J. Modeling a bioclimate of the range. Proceedings of 31 International Symposium on Remote Sensing of Environment. 2005 [Компакт-диск]. 3 p.

10. Kolpaschikov L. A., Mordovin V, J., Michailov V. V. Bioclimatic model of the habitat of the reindeer. Norilsk, 2005. 25 p.

Формат 60x84 1\16 Бумага офсетная. Печать офсетная. _Тираж 100 экз. Заказ № 492_

Отдел оперативной полиграфии ГОУ ВПО «СПбГУАП» 190000, Санкт-Петербург, ул. Б. Морская , 67

ЛовбА-99а2/

99ot

Введение

Глава 1 Состояние проблемы моделирования 12 воздействия погоды и климата на животных

1.1 Таймырская популяция диких северных оленей как объект моделирования

1.2 Методы моделирование влияния погодноклиматических факторов на животных

1.3 предлагаемая многофакторная параметриче- 23 ская модель энергообмена животных выводы по 1-й главе

Глава 2 Математическое моделирование энергообмена

• дикого северного оленя

2.1 Исходные уравнения и их усреднение

2.2 Модель влияния температуры воздуха и скорос- 37 ти ветра

2.3 Модель влияния радиационных факторов

2.4 Моделирование популяционной специфики

2.5 Модель влияния локомоционных функций

Выводы по 2-й главе ф

Глава 3 Алгоритмическая модель энергообмена жи- 49 вотных

3.1 Алгоритмические сети блоков теплоотдачи

3.2 Алгоритмическая сеть блока энергозатрат на активность

3.3 Алгоритмическая сеть блока «Баланс»

3.4 Алгоритмическая сеть блока «Дыхание»

3.5 Алгоритмическая сеть блока «Длинноволновая радиация»

3.6 Алгоритмическая сеть блока «Репер» 68 Ф Выводы по 3-й главе

Глава 4 Входные климатические данные модели энерго

• обмена животных и информационная модель климата ареала

• 4.1 Входные климатические данные модели энергообмена животных

4.2 Информационная модель климата ареала

Выводы по 4-й главе

Глава 5 Результаты моделирования

5.1 Расчет теплопроводности меха и тканей

5.2 Расчет теплоотдачи животного в условиях зимы

5.3 Расчет влияния инсоляции на метаболизм организма

5.4 Расчет рабочих и полных энергозатрат

А 5.5 Расчет энергетической структуры ареала таймырской популяции диких северных оленей

• Выводы по 5-й главе.

Работа посвящена разработке комплекса моделей и методов для расчета интегральных энергетических показателей влияния погодно-климатических факторов на животных и выявления биоклиматической структуры территории их обитания. Предложенный подход базируется известных уравнениях теплопроводности, гидродинамики, биофизики, математической биологии, методах системного анализа, что позволяет применить его для различных видов и популяций животных, а также в технике при разработке комплексов биоклиматического контроля и специальных видов одежды. В данной работе в ф качестве конкретного объекта для настройки моделей и апробации результатов • выбрана крупнейшая в Евразии таймырская популяция диких северных оленей

- национальное достояние России, важнейший биологический природный ресурс в системах традиционного природопользования, промыслового оленеводства, рекреации и международного туризма.

Необходимость в разработке моделей связана с тем, что без них такие основополагающие проблемы, как взаимосвязь пространственно-временной изменчивости популяции с факторами среды, энергетические экосистемные связи, влияние на популяцию территориального размещения промысловой ® системы не могут быть с достаточной убедительностью охарактеризованы количественно. Отсутствие информации по этим вопросам препятствует пониманию закономерностей популяционных изменений, их учета в практике промысловых хозяйств разных форм собственности, а также при разработке мер охраны животных.

Исследование влияния погодно-климатических факторов на таймырскую популяцию диких северных оленей не могло быть выполнено с помощью известных в зооклиматологии методов. Это потребовало разработки Ф математической и алгоритмической модели энергозатрат животных, и конкретизации ее для дикого северного оленя.

Актуальность исследований связана с отсутствием методического фундамента и инструментальных средств для количественной оценки влияния климатических факторов на энергообмен животных и пространственно-временную динамику популяций. При этом необходимо иметь в виду две ключевые проблемы, первая из которых отражает гносеологический аспект, вторая - главным образом хозяйственный, экономический.

Первая из них - это проблема "популяция-климат". Ее решение связано с ответами на вопросы: почему велика роль климата в системе экологических связей популяции, какова модель климатической связи и может ли иметь такая модель диагностическую и прогностическую ценность в эколого-популяционном плане, например, в традиционных вопросах о "суровости" условий жизнедеятельности, об изменении численности популяции, ее зональном распределении и миграциях. Вторая проблема - это проблема "климат - природоохранная и хозяйственная деятельность", исследование которой позволило бы выяснить, как влияют колебания климатических условий на экономические показатели промысловой отрасли, на эффективность систем мониторинга и охраны популяции.

Среди ряда подходов к решению этих проблем наиболее зрелым представляется энергетический. Однако, как показали исследования, разработка энергетических методов оценки состояния популяций и экосистем еще далека от завершения. Влияние погодно-климатических условий на животных осуществляется прежде всего через расходую часть энергобаланса, в том числе: потери ассимилированной энергии на теплоотдачу, двигательную активность, основной обмен в зависимости от гелиофизических, метеорологических факторов и морфофизиологических функций организма. Ведущую роль при этом играют тепловые потоки, баланс которых является следствием закона сохранения.

Пространственно-временное распределение энергозатрат в зависимости от значений актинометрических и метеофакторов образует биоклиматическое поле ареала популяции животных. Положение зон энергетического оптимума и пессимума поля позволяет определить благоприятные и неблагоприятные по климатическим показателям секторы ареала. В совокупности с данными о пищевых ресурсах, рельефе местности, антропогенным воздействием это создает информационную основу для исследования и прогнозирования пространственного размещения и миграций животных.

Возможности прямого измерения составляющих энергобаланса животных весьма ограничены и недостаточны для построения биоклиматических полей в реальном диапазоне изменения погодно-климатических факторов. Из совокупности данных о среде обитания животных наиболее представительной и полной является информация о погодно-климатических факторах, поступающая от сети метеостанций, со спутников и хранящаяся в соответствующих архивах. В зоологических исследованиях эта информация почти не используется ввиду отсутствия методов интегральной оценки биологически значимой информации, средств целенаправленного отбора факторов и картографического представления результатов, обеспечивающего их интерпретацию конечными пользователями. Решить указанные проблемы без использования моделирования и компьютерных средств обработки и представления данных невозможно.

Цель и задачи работы. Целью работы является разработка математических методов и комплекса компьютерных моделей для анализа влияния погодно-климатических факторов на энергетические потоки, характеризующие метаболизм организма животных и популяций с апробацией полученных результатов по данным о таймырской популяции диких северных оленей.

Для достижения этой цели поставлены и решены следующие задачи:

1. Анализ существующих методов и моделей влияния климатических факторов на животных.

2. Разработка математической модели энергообмена животных.

3. Построение на этой основе алгоритмической потоковой модели энергозатрат и ее идентификация.

4. Разработка методики построения биоклиматической модели ареала.

5. Оценка работоспособности и адекватности моделей путем сравнения результатов расчетов с имеющимися фактическими данными

6. Использование разработанных моделей для решения прикладных задач по оценке влияния погодно-климатических факторов на диких северных оленей таймырской популяции

Методы исследований. При проведении исследований и разработок в диссертационной работе были применены подходы и методы теории моделирования, законы сохранения, уравнения теплопроводности, гидродинамики, математические методы свертки, усреднения, подобия и размерностей, параметризации дифференциальных уравнений в частных производных, био-математические способы оценки интегралов по поверхности функций многих переменных, гидрометеорологические методы восстановления числовых полей, средства автоматизации моделирования (САПФИР, КОГНИТРОН) для синтеза расчетных программ, пакеты прикладных программ для построения биоклиматических карт и графического отображения результатов, методы и программные комплексы Государственного фонда данных о состоянии окружающей природной среды, а также данные натурных зоологических исследований таймырской популяции диких северных оленей, проведенные отделом биологии промысловых животных в Институте сельского хозяйства Крайнего Севера.

Научные положения, выносимые на защиту:

1) Разработана математическая модель энергообмена, позволяющая рассчитать влияние погодно-климатических факторов на организм животных и отличающаяся от известных использованием двухслойной схемы переноса потоков тепла, применением расширенного списка экологических переменных и уравнений метаболизма организма;

2) Разработана алгоритмическая модель энергопотерь животных, позволяющая рассчитать биоклиматические характеристики популяции;

3) Разработана биоклиматическая модель ареала, позволяющая рассчитать поля энергопотерь популяции на основе информации Государственного фонда данных о состоянии окружающей природной среды.

Научная новизна диссертации заключается в следующем:

1. Разработана математическая модель энергообмена, использующая алгоритм расчета тепловых потоков, редуцированный из уравнения теплопроводности по двухслойной схеме, который упрощает подготовку информационного обеспечения модели.

2. На основе свертки уравнений математической модели и формализма алгоритмических сетей разработана компартментная алгоритмическая модель энергозатрат животных и построены расчетные программы.

3. Разработан метод построения биоклиматической модели ареала популяции для создания зоогеографических карт распределения энергопотерь животных.

4. На основе разработанной модели выявлен эффект радиационного стресса у северных оленей в области толерантных (в частности отрицательных) температур, который является новым научным фактом, что было подтверждено натурными наблюдениями в Арктике.

Обоснованность и достоверность научных положений, основных выводов и результатов диссертации подтверждается корректностью предложенных моделей, алгоритмов и согласованностью результатов, полученных при компьютерной реализации, с имеющимися экспериментальными данными, а также апробацией основных теоретических положений диссертации в печатных трудах и докладах на международных научных конференциях.

Практическая ценность. Разработан действующий программный комплекс для расчета энергозатрат как отдельных животных, так популяции в целом в широком диапазоне изменения погодно-климатических факторов. Расчеты могут проводиться с построением биоклиматических карт по данным сети метеопунктов. Комплекс был применен для решения практических задач выявления границ толерантности северных оленей, факторов их миграционной активности и расчета биоклиматической структуры ареала таймырской популяции этих животных. Полученные результаты позволяют количественно обосновать роль погодно-климатических факторов в пространственно-временной динамики популяций животных, а в экономическом плане -повысить эффективность промысловой сельскохозяйственной отрасли Таймыра за счет модельного анализа вариантов размещения промысловых пунктов.

Результаты проведенных исследований нашли отражение при разработке Федеральной целевой программы: "Социальное и экономическое развитие Таймырского (Долгано-Ненецкого) автономного округа на период 1998-2005г".

Предлагаемая модель энергозатрат допускает использования ее в различных технических приложениях, таких как экологические информационные системы, а также медицинское оборудование, производственные и бытовые биоклиматические системы, специальные типы одежды, а также автоматизированные комплексы биоклиматического контроля в экстремальных ситуациях, например, в полевых условиях работы оленеводов или на полярных станциях.

Имеется акт внедрения результатов работы в НИИСХ Крайнего Севера.

Апробация работы. Основные результаты работы доложены на Всероссийском научно-производственном совещании "Дикий северный олень" (Норильск, 1990); 2 Международной конференции "Освоение Севера и проблема рекультивации" (Сыктывкар, 1994); на рабочем совещании по программе Circum Arctic Rangifer Monitoring and Assessment (CARMA) (Ванкувер, Канада, 2004); 31 International Symposium on Remote Sensing of Environment (Санкт-Петербург, 2005).

Публикации по теме диссертации. Основные результаты диссертации опубликованы в 10 печатных работах.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав и заключения. Диссертация изложена на 138 страницах машинописного текста с

Выводы по 5-й главе

С помощью разработанного комплекса моделей для оценки влияния погодно-климатических факторов на животных сделаны расчеты биофизических характеристик метаболизма организма в зависимости от температуры воздуха, скорости ветра, радиационных факторов, характеристик снежного покрова. Проведена идентификация модели энергообмена животных и оценена адекватность результатов расчетов экспериментальным данным, показывающая их удовлетворительное согласование. Однако в ряде модельных случаев обнаружено расхождение основных закономерностей теплопередачи, рабочих и полных энергозатрат с данными полевых измерений. Модель позволила раскрыть неизвестные особенности энергообмена северных оленей в зависимости от инсоляции и экологических черт ареала животных. Совместно с информационной моделью климата модели энергообмена животных являются базовыми элементами методов расчета крупномасштабной биоклиматической структура ареала таймырской популяции диких северных оленей.

Заключение

Применение предлагаемых в диссертационной работе методы и модели позволили решить достаточно сложные междисциплинарные задачи, выполнение которых ранее не представлялось возможным. К их числу относятся задачи расчетов пищевых потребностей животных с использованием иерархических баз данных Госфонда, задачи мониторинга и идентификации биофизических параметров при экологических исследованиях, задачи количественной оценки влияния погодно-климатических факторов на пространственное размещение и миграции популяций животных. ф В ходе исследований, представленных в работе, были получены

• следующие основные результаты:

1. На основе модификации известных уравнений и их синтеза разработана математическая модель энергообмена животных, позволившая построить оригинальную потоковую модель энергозатрат особи и популяции, используя идеографический язык описания.

2. Разработан методический подход к использованию климатической информации для построения биоклиматических полей и на его основе построена модель биоклимата ареала популяции.

3. Проведена апробация моделей по данным о таймырской популяции диких северных оленей и данным сети метеостанций в ареале популяции, подтвердившая правильность исходных посылок и возможности использования полей энергопотерь для анализа и прогнозирования пространственно-временной динамики популяций.

4. Разработанный программный комплекс использован для выявления границ толерантности животных, факторов миграционной активности, формирования крупномасштабной биоклиматической структуры ареала диких ф северных оленей таймырской популяции.

1. Агроклиматические условия выпаса оленей на севере Коми АССР и в ненецком автономном округе Архангельской области / ред. Гулинова Н.В. - Сыктывкар, 1986 - 184 с.

2. Адаменко В.Н., Хайруллин К.Ш. К методике изучения условий дискомфортности холодного времени года //Методы исследования теплообмена и теплорегуляции. М., 1968.

3. Айзенштат Б.А. Метод расчета радиационного и теплового баланса животных //Вопросы биометеорологии. Д.: Гидрометеоиздат, 1974.• С.27 49.

4. Александров Е.И. Пространственно-временная структура изменчивоститемпературы воздуха Арктики и факторы ее определяющие. Автореф. дисс.канд. геогр. наук. М. - 1987. - 23 с.

5. Александров Е.И. Пространственно-временная структура и изменчивость воздуха Арктики и факторы ее определяющие. Автореф. дисс. . канд. геогр. наук. М.,1987. - 21 с.

6. Алимов А.Ф. Введение в продукционную гидробиологию. -JL:ф Гидрометеоиздат, 1989. 152 с.

7. Ананьев В.А. и др. Системы вентиляции и кондиционирования. Теория и практика. М.: Евроклимат, 2000. - 416 с.

8. Андреев В.Н. Изучение численности северных оленей и путей их миграции с помощью аэрометодов // Зоол. журн. 1961. - т. 40, вып.1. - С. 117-121.

9. Анисимов О.А., Белолуцкая М.А. Оценка влияния изменения климата и деградации вечной мерзлоты на инфраструктуру в северных регионах

10. России // Метеорология и гидрология. 2002.- №6. - С. 15-22.

11. Анисимов О.А., Поляков В.Ю. К прогнозу изменения температуры воздуха для первой четверти XXI столетия // Метеорология и гидрология. -1999.-№2. С.25 — 31.

12. И.Антонов А.Е. Крупномасштабная изменчивость гидрометеорологического режима Балтийского моря и ее влияние на промысел. JI.: Гидрометеоиздат, 1987. - 248 с.

13. Бабушкин O.JI. Условия зимнего выпаса каракульских овец на Устюрте //Вопросы агрометеорологии и агроклиматологии. М.:Гидрометеоиздат,1985. С. 24 - 30

14. Байдал М.Х., Ханжина Д.Г. Многолетняя изменчивость макроциркуляционных факторов климата. М.: Гидрометеоиздат, 1986. -172 с.

15. Баскин Л.М. Северный олень. Экология и поведение. М.: Наука, 1970. -149 с.

16. Бать О.Г., Ханин М.А. Оптимальная теплоизоляция гомойотермных //Термодинамика и регуляция биологических процессов. М.: Наука, 1984. -С. 173 - 181.

17. Беляев Б.Н. Прикладные океанологические исследования. Л.: Гидрометеоиздат, 1986. - 144 с.

18. Биологическое обоснование хозяйственного использования диких северных оленей на Севере Красноярского края / Г.Д. Якушкин, Б.М. Павлов, В.Д. Савельев, В.А. Зырянов и др. //Дикий северный олень в СССР М.: Сов.Россия,1975. - С. 231 - 236.

19. Бочаров Л.Н. Системный анализ в краткосрочном рыбопромысловом прогнозировании. Л.: Наука, 1990. - 208 с.

20. Будыко М.И. Климат и жизнь. Л.: Гидрометеоиздат, 1971. - 472 с.

21. Будыко М.И. Эволюция биосферы. Л.: Гидрометеоиздат, 1984. - 488 с.

22. Будыко М.И. О тепловом балансе живых организмов // Изв.АН СССР, сер. геогр. 1959. - N 1. - С.29 - 35

23. Будыко М.И., Циценко Г.В. Климатические факторы теплоощущения человека // Изв. АН СССР. Сер. географ. N 3. - 1960.

24. Бурцев С. И., Цветков Ю. Н. Тепловой и газовый комфорт с учетом индивидуальных особенностей человека. Теплоэнергоэффективные технологии, №1, 2002.

25. Бюллетень изменения климата. Обзор состояния и тенденций изменения климата России 1999. Институт глобального климата и экологии Росгидромета и РАН.

26. Вайе В. Зависимость здоровья человека от теплового баланса // Климат и здоровье человека. JL: Гидрометеоиздат,1988.- Т. 1. С. 173 - 197.

27. Васильев А.А. Теоретическая биология (часть 1). М.: МФТИ, 2002.

28. Веселов В.М. Технологическая поддержка организации архивов Госфонда на ПЭВМ. Технология «Аисори АРМ ЯОД-Архив». // Труды ВНИИГМИ-МЦЦ. 2002. Вып. 170. С. 66-85.

29. Веселов И.М., Прибыльская И.Р. Система управления данными АИСОРИ. Обнинск, ВНИИГМИ-МЦЦ, 1981. - 114 с.

30. Взаимоотношения домашних и диких северных оленей на севере Красноярского края / Мухачев А.Д., Титов Е.А., Яковлев В.К., Бондаренко В.В. //Ресурсы, экология и рациональное использование диких северных оленей в СССР. Новосибирск, 1990. - С. 45 - 49.

31. Викторов В.А. О развитии медико-технической науки // Вестник РАМН. -2001.-N5.- С. 3-7.

32. Винберг Г.Г. Энергетический принцип изучения трофических связей и продуктивности экологических систем //Зоол. журн. 1962. - Т. 41, вып. 11.-С.1618 - 1630.

33. Галахов Н.Н. Климат / Средняя Сибирь. М.: Наука, 1964. - с. 83-118.

34. Геллер М.Х. Биологические обоснования регулирования промыслом численности охотничьих животных Крайнего Севера //Вопросы зоологии: Материалы к III совещанию зоологов Сибири. Томск, 1966. - С. 7

35. Геллер М.Х., Павлов Б.М. Осенние миграции Таймырской популяции северных оленей (rangifer tarandus) //Зоол. журн. 1972. -Т. 51, вып. 9. - С. 1381 - 1386.

36. Гельдштейн Б.Д. Об основных понятиях системы управления базами данных (тематический обзор). /Алгоритмы и организация решения экономических задач. Вып. 2. М.: Статистика, 1973. - С. 91-99.

37. Гермогенов М.Т. Влияние погодных условий на продуктивность северного оленеводства. Автореф. дисс.канд.геогр.наук.- М.,1990.- 20 с.

38. Гире А.А. Основы долгосрочных прогнозов погоды. JL: Гидрометеоиздат, 1960. - 400 с.

39. Горшков В.Г. Физические и биологические основы устойчивости жизни. М. ВИНИТИ, 1995. 470 с.

40. Горшков В.Г. Энергетика передвигающихся животных // Экология. 1982. - N 1. - С.1-14.

41. Горшков В.Г., Кондратьев К.Я. Концептуальные аспекты экологических исследований: роль энерго и массообмена // Вестник АН СССР. 1988. -N 10. - С.62-70

42. ГОСТ Р 12.4.185-96 ССБТ Средства индивидуальной защиты от пониженных температур. Метод определения суммарного теплового сопротивления.

43. Щ 43. Груза Г.В., Ранькова Э.Я. Данные о структуре и изменчивости климата.

44. Температура воздуха на уровне моря. Северное полушарие. Обнинск:1. ВНИИГМИ-МЦД, 1979.

45. Давыдов А.Ф. Исследование двигательной активности и пастбищного режима северных оленей. Автореф. канд. биол. наук. JL, 1960. - 19 с.

46. Данные о структуре и изменчивости климата. Общая облачность по спутниковым наблюдениям. Северное и южное полушарие. Обнинск: ВНИИГМИ-МЦД, 1987.

47. Демографическая структура таймырской популяции диких северных оленей / Павлов Б.М., Арсентьева Н.Ф., Боржонов Б.Б., Дорогов

48. Ф В.Ф.,Куксов В.А. //Экология, охрана и хозяйственное использование дикихсеверных оленей. Новосибирск, 1985. - С. 71 -81.

49. Друри Н.В. Дикий северный олень Советской Арктики и Субарктики. -JL: Изд. Севморпути., 1949. 79 с.

50. Евсиков В.И., Мошкин М.П. Динамика и гомеостаз популяций млекопитающих //Сибирский экологический журнал. 1994.- № 1(4).- С. 331-346.

51. Ермакова И.И. Математическое моделирование процессов тер морегуляции у человека /Итоги науки и техники. Сер. Физиология человека и животных. М., 1987. - т. 33. - 136 с.

52. Земцова А.И. Типы погоды // Путоранская озерная провинция.

53. Новосибирск, 1975. С. 19 - 31.

54. Зырянов В.А. Влияние хищных млекопитающих на популяцию диких северных оленей на Таймыре //Экологические основы охраны и рационального использования хищных млекопитающих. М.: Наука, 1970. -С. 40-41.

55. Зырянов В.А. К познанию закономерностей эмбрионального развития дикого северного оленя //Научн.- техн.бюл. НИИСХ Крайнего Севера. -1976.-Вып. 12-13.-С. 17

56. Зырянов В.А. Изменчивость морфофизиологических показателей диких северных оленей таймырской популяции //Экология, охрана и хозяйственное использование диких северных оленей. Новосибирск, 1985.-С. 81 -98.

57. Зырянов В.А., Колпащиков JI.A. Растительные ресурсы и их использование дикими северными оленями на Западном Таймыре //Экология и хозяйственное использование наземной фауны Енисейского Севера Новосибирск, 1981. - С. 12-20.

58. Зырянов В.А., Павлов Б.М. Краниометрическая характеристика диких северных оленей Таймыра //Млекопитающие и птицы Севера Средней Сибири. Новосибирск, 1989. - С. 5 -17.

59. Иванищев В.В., Михайлов В.В. Структура моделей природно-хозяйственной системы для районов Крайнего Севера //Науч.-техн. бюл./НИИСХ Крайнего Севера. 1987. - Вып. 24 - 25,- С. 9 -11.

60. Иванищев В.В., Михайлов В.В., Тубольцева В.В. Инженерная экология (вопросы моделирования). JL: Наука, 1989. - 144 с.

61. Иванов К. П. Основы энергетики организма. Т. 1. Общая энергетика, теплообмен и терморегуляция. Д.: Наука, Л.О., 1990, 307 с.

62. Иванов К.П. Биоэнергетика и температурный гомеостазиз. -М . Д.: Наука, 1972.- 172 с.

63. Игнатов Ю.В. Метод оценки и исследования теплозащитных свойств меха. Автореф.дис. канд.техн.наук. М., 1971. - 23 с.

64. Изучение обмена энергии и энергетического питания у сельскохозяйственнных животных (методические указания). Боровск, 1986.-58 с.

65. Инженерная физиология и моделирование систем организма / Ред. Новосельцев В.Н. Новосибирск: Наука, 1987. - 151 с.

66. Исследование таймырской популяции диких северных оленей с помощью моделей / Михайлов В.В., Павлов Б.М., Зырянов В.А., Колпащиков JI.A. // Науч.-техн. бюл. НИИСХ Крайнего Севера. 1987. - Вып. 24 - 25. - С. 42 -43.

67. К.Шмидт-Ниельсен. Размеры животных: почему они так важны! М.: Мир. - 1987.-259 с.

68. Календарь природы Красноярского края

69. Климат и здоровье человека: Тр. Международн. симпозиум ВМО ВОЗ ЮНЕП. Л.: Гидрометеоиздат, 1988. - Т.1. - 304 е.; - Т.2. - 253 с.

70. Ковалёв Е.Е. Анализ уровней риска для смертности населения Российской Федерации. Вопросы анализа риска.- 1999.- №1. С. 8 - 21.

71. Колпащиков JI.A. К вопросу о взаимоотношениях диких и домашних северных оленей //Научн.-техн. бюл. НИИСХ Крайнего Севера. -Новосибирск, 1981. Вып. 48. - С. 43 - 47.

72. Колпащиков JI.A. Дикий северный олень (Экология, охрана и рациональное использование ресурсов). Автореф. дис. . канд. биол. наук. -М, 1983.-23 с.

73. Колпащиков Л.А. Использование зимних пастбищ дикими северными оленями //Проблемы охраны и хозяйственное использование ресурсов диких животных Енисейского Севера Новосибирск, 1979. - С. 19.

74. Колпащиков Л.А., Дорогов В.Ф. Влияние волка на таймырскую популяцию диких северных оленей //Тр. 12-го Териологического сьезда. -М.: Наука, 1986.-С. 47-48.

75. Колпащиков Л.А., Куксов В.А., Павлов Б.М. Экологическое обоснование предельной численности таймырской популяции диких северных оленей //Экология и рациональное использование наземных позвоночных Севера Средней Сибири. Новосибирск, 1983. - С. 11-19.

76. Колпащиков Л.А., Васильев А.А., Лионенко Е.И. Размещение и миграции диких северных оленей тай мырской популяции в снежный период //Экология и хозяйственное использование наземной фауны Енисейского Севера Новосибирск, 1981,- С. 25- 34.

77. Колпащиков Л.А., Тишков А.А. Особенности использования сезонных пастбищ и питание диких северных оленей таймырской популяции //Взаимодействие организмов в тундровых экосистемах: Тез. докл. Всесоюз. совещ. Сыктывкар, 1989. - С. 74 - 76.

78. Копанев И.Д. Снежный покров на территории СССР. Л.: Гидрометеоиздат, 1978. - 182 с.

79. Кречмар А.В. Дикий северный олень в бассейне р. Пясина // Зоол.журн. -1966. Т. 45, вып. 4. С. 6

80. Куксов В.А. Размещение диких северных оленей Таймыра в период отела //Экология и хозяйственное использование наземной фауны Енисейского Севера Новосибирск, 1981. - С. 31-35.

81. Лайшев К.А., Мухачев А.Д., Колпащиков Л.А., Зеленский В.М., Пикулева И.Н. Северные олени Таймыра. Новосибирск, 2002. 340 с.

82. Лайшева О.А. К эпизоотическому состоянию таймырской популяции диких северных оленей //Млекопитающие и птицы Севера Средней Сибири. Новосибирск, 1989. - С. 34 - 39.

83. Лайшева О.А. Эпизоотическое состояние таймырской популяции диких северных оленей //Взаимодействие организмов в тундровых экосистемах: Тез. докл. Всесоюз. совещ. Сыктывкар, 1989. - С. 110 - 111.

84. Ларин В.В. Снежный баран (ovis nivicola borealis) плато Путорана. Автореф. дисс. канд. биол. наук. М.: 1990. - 23 с.

85. Ларин В.В., Шелковникова Т.А. Особенности питания диких северных оленей в Центральных Путоранах //Экология, охрана и хозяйственное использование диких северных оленей. Новосибирск, 1985. - С. 117138.

86. Леонтьева Е.А.Иванов В.К. Климатическая характеристика Обь-Енисейскогокого района / Тр. Арктического института. Л., 1939. - т. 133.

87. Лисенко Э.В., Шелковникова Т.В. Питание дикого северного оленя на Восточном Таймыре в осенний период //Научн.- техн.бюл. НИИСХ Крайнего Севера. 1989. - вып. 12. - С. 42-46.

88. Лысков Л.В.,Прокопьев З.С. Массовая гибель северных оленей от нападения кровососущих двукрылых насекомых и оводов в Якутии //Охрана и рациональное использование животного мира и природной среды Якутии. Якутск, 1979. - С. 29 - 31

89. Макридин В.П. О путях и сроках миграций диких северных оленей в Таймырском национальном округе // Зоол. журн. 1962. - Т. 41, вып. 6. -С. 927 - 934.

90. Меншуткин В.В. Имитационные модели водных экологических систем. -Д.: Наука, 1989.92. Методические указания по организации гидрометеорологических данных.1. ВНИИГМИ-МЦЦ. 1977. 119 С.

91. Миддендорф А. Климат Сибири. Путешествие на север и восток Сибири. -СПб., 1862. Ч.1., отдел III.

92. Михайлов В.В. Секторная модель таймырской популяции диких северных оленей //Экология, охрана и хозяйственное использование диких северных оленей. Новосибирск, 1985. - С. 63 -71.

93. Михайлов В.В. Анализ стационарных состояний таймырской популяции диких северных оленей //Млекопитающие и птицы Севера Средней Сибири: Сб. науч. тр. НИИСХ Крайнего Севера. Новосибирск, 1989.-С. 39-47.

94. Михайлов В.В. Имитационная модель таймырской популяции диких северных оленей //Биогеоценозы Таймырской тундры. Д.: Наука, 1980. -С. 225 -233.

95. Михайлов В.В. К анализу данных о таймырской популяции оленей с помощью модели // Биогеоценозы Таймырской тундры. Д.: Наука, 1980. -С. 211 -224.

96. Михайлов В.В. Математическое моделирование популяции дикого северного оленя // Науч.-техн.бюл. НИИСХ Крайнего Севера. Норильск, 1976.-Вып. 12-13.- С. 46-49.

97. Михайлов В.В., Казанский А.Б. Алгоритмическая модель озерного рыбопитомника / Препринт ЛИИАН. Д., 1989. - 27 с.

98. Мичурин JI.H. Дикий северный олень Таймырского полуострова и рациональное использование его запасов. Автореф. . канд. биол. наук. -М.,1965.-21 с.

99. Мичурин JI.H. Структура и динамика ареала копытных на севере Средней Сибири //Продуктивность биоценозов Субарктики Свердловск. 1970. - С. 12

100. Мичурин JI.H., Бахтина Т.В. О зимнем питании диких северных оленей в арктических тундрах Таймыра // Зоол. журн. 1968. - Т. 47, вып. 3. - С. 477 -478.

101. Мичурин JI.H., Махаева JI.B. Питание дикого северного оленя на Таймыре //Зоол. журн. 1962. - Т. 41, вып. 12. - С. 1883 - 1888.

102. Моделирование природно-экономической системы "популяция-кормовая база промысловая экономика" / Михайлов В.В., Павлов Б.М., Соломаха О.И., Мордовии В.Ю. //Вопросы алгоритмического моделирования сложных систем. - Д.: Изд-во ЛИИАН, 1989. - С. 211 - 229.

103. Моделирование экосистем // Модели океанских процессов, ред. Виноградов М.Е., Монин А.С., Сеидов Д.Г. М.: Наука, 1989. С. 252 -310.

104. Монин А.С. Теоретические основы геофизической гидродинамики. JL, Гидрометеоиздат, 1988. - 424 с.

105. Мордовии В.Ю. Динамическая модель теплоотдачи дикого северного оленя в зимний период //Млекопитающие и птицы Севера Средней Сибири. Новосибирск, 1989. - С. 47 - 61.

106. Мордовии В.Ю. Исследование экономической эффективности предприятия с помощью алгоритмической модели // Науч.-техн. бюл. НИИСХ Крайнего Севера. Новосибирск, 1990. - Вып. 7 - С.

107. Мордовии В.Ю., Михайлов В.В. Имитационная модель промыслового пункта // Научн.- техн. бюл. НИИСХ Крайнего Севера. 1989. - Вып. - С.

108. Мушкамбаров Н.Н. Метаболизм: структурно-химический и термодинамический анализ. М.: Химия, Т. 1,2. 1988.

109. Насимович А.А. Роль режима снежного покрова в жизни копытных животных на территории СССР. М.: Изд-во Академии Наук СССР, 1955.-403 с.

110. Наумов Н.П. Дикий северный олень. М.: КОИЗ, 1933.- 72 с.

111. Овсов А.С. Механизмы формирования теплового баланса северного оленя / Препринт АН СССР. Сыктывкар, 1988. - 42 с.

112. Одум 10. Основы экологии. М.: Мир, 1975. - 740 с.

113. Окишева JI.H. Пространственно-временной анализ климатических условий сезонной ритмики геосистемы Обь-Енисейского Севера. Автореф.дисс.канд.геогр.наук. Новосибирск, 1984. - 22 с.

114. Оценка теплового состояния человека с целью обоснования гигиенических требований к микроклимату рабочих мест и мерам профилактики перегревания и охлаждения. Методические рекомендации № 5168-90. Утв. 05.05.90г. МЗ СССР.

115. Павлов Б.М. и др. К морфофизиологической характеристике диких северных оленей таймырской популяции // Млекопитающие и птицы Севера Средней Сибири. Новосибирск, 1989. - С. 17 - 27.

116. Павлов Б.М. и др. К морфофизиологической характеристике диких северных оленей таймырской популяции // Млекопитающие и птицы Севера Средней Сибири. Новосибирск, 1989. - С. 17-26.

117. Павлов Б.М., Александров А.С., Шелковникова Т.А. Природные комплексы и их охрана //Животный мир плато Путорана, его рациональное использование и охрана. Новосибирск, 1988. - С. 102 -117.

118. Павлов Б.М., Боржонов В.В. и др. О миграциях диких северных оленей на Таймыре //Тр. НИИСХ Крайнего Севера. 1969. - Т. 17. - С. 158 - 163.

119. Павлов Б.М., Зырянов В.А. Половая структура диких северных оленей Таймыра // Вид и его продуктивность в ареале. Матер. 7-го Всес. сов. -Свердловск, 1984. С. 39.

120. Пармузин Ю.П. Средняя Сибирь. Очерк природы. М.: Мысль, 1964.ж ТА Л

121. Пейдж В. Дж. и др. Использование 0racle8 /81 . Специальное издание.: Пер. с англ. М.: Издательский дом «Вильяме», 2000. - 1024 С.

122. Петров JI.C. О структуре колебаний климата Арктики в последние десятилетия //Вестн. Ленинградск. гос. универс. Сер. геол. и геогр. 1959. - вып.1. - с. 132- 136.

123. Петров Л.С., Субботин В.В. Колебания климата Обь-Енисейского Севера и Карского моря в последние десятилетия // Метеорологические исследования. 1981.- С. 96-109.

124. Петров Л.С., Субботин В.В. Колебания климата Обь-Енисейского Севера и Карского моря в последние десятилетия // Метеорологические исследования. 1981. - N 26. - С. 96 - 109.

125. Пивоварова З.И. Радиационные характеристики климата СССР. Л.: Гидрометеоиздат, 1977. - 335 с.

126. Постников С.Н. Экологическая энергетика животных в XX веке.// Сб. трудов Второй Российской Конференции: Физика в биологии и медицине.-Екатеринбург, 2000.

127. Проблема управления ресурсами диких копытных // Итоги науки и техники. Сер. Зоология позвоночных. М.: ВИНИТИ, 1985.-Т. 13. - 216 с. 52

128. Пузаченко Ю.Г. Звенигородская М.Э. Критерии оценки критического состояния популяций млекопитающих // Популяционные исследования животных в заповедниках. М.: Наука. - С. 8 - 24

129. Рапота В.В. Ландшафный подход к изучению популяций арктических копытных (дискуссионная методологическая разработка). Норильск, 1989.-Рукопись. - 120 с.

130. Ресурсы диких северных оленей Енисейского Севера и их использование.// Научн.- техн.бюл. НИИСХ Крайнего Севера. Новосибирск. 1981. 52 с.

131. Романова Е.Н. Микро- и мезоклиматы Таймыра // Структура и функции биоценозов таймырской тундры. Л.: Наука, 1978. - С. 5 - 30.

132. Рубин А.Б., Ризниченко Г.Ю. Математические модели в экологии //Итоги науки и тех. Сер. Математич. биол. и мед. 1988. -Вып.2. - С.113 -172.

133. Рязанцева З.А., Панкратьева М.И. Климат района Таймырского полуострова // Тр. Арктического и Антарктического института. Л.-М.: Изд. Главморсевпути, 1940. - т. 163.

134. СанПиН 2.2.4.548-96 Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений.

135. Северное оленеводство. М.: Колос, 1979. - 248 с.

136. Сегаль А.Н. Терморегуляция у северного оленя (Rangifer tarandus L.) // Зоол. журн. 1980.-т. 59, вып.11.-С. 1718- 1726.

137. Сегаль А.Н., Игнатов Ю.В. Теплоотдача с поверхности тела у северного оленя (Rangifer tarandus L.) // Зоол. журн. 1974. - т. 53, вып.5. - С.747-755.

138. Семенов-Тян-Шанский О.И. Северный олень. М.: Наука, 1977. - 90 с.

139. Семянов Л.П., Старовойтов А.В. Дикий северны олень Туруханского района и прилегающих территорий // Экология, охрана и хозяйственное использование диких северных оленей. Новосибирск, 1985. - С. 39 - 46.

140. Сивков С.И. Методы расчета характеристик солнечной радиации. Л. Гидрометеоиздат, 1968. - 232 с.

141. Скалон В.Н. Оленеводство в бассейне р.Таза // Советский Север. М., 1931.-N3 -4.-С. 5- 12.

142. СНиП 2.04.05-91* Отопление, вентиляция и кондиционирование.

143. Соколов А.Я. Роль внешнего дыхания в терморегуляции северного оленя // Важнейшие теоретические и практические проблемы терморегуляции. -Новосибирск, 1982. С. 267.

144. Соколов А.Я., Кушнир А.В. Биоэнергетика северного оленя. -Новосибирск: Наука, 1986. 97 с.

145. Соломаха А.И., Павлов Б.М., Штеле А.Л. Научные и практические основы создания промыслового оленеводства // Экология, охрана и хозяйственное использование диких северных оленей. Новосибирск, 1985.- С.З - 16.

146. Справочник по климату СССР. Л.: Гидрометеоиздат, 1967. - Вып. 21. - ч. 1-5.

147. Статистический анализ структуры и динамики популяции лося в окском заповеднике /Росоловский С.В.,Попова Т.В., Приклонский С.Г.,Зыков Л.Д., Пузаченко Ю.Г. // Популяционные исследования животных в заповедниках. М.: Наука, 1988. - С. 40 - 63

148. Сыроечковский Е.Е. Северный олень. М.: Агропромиздат, 1986. - 225 с.

149. Таймыро-Североземельская область (Физико-географическая характеристика). Л.: Гидрометеоиздат, 1970. - 347 с.

150. Тараид А.Х. Рациональный расчет теплового баланса человека и применение его в характеристике биоклимата побережья Эстонии. Автореф.дис. канд. геогр. наук. Тарту. - 1973. - 29 с.

151. Тимофеева Т.П. Данные о структуре и изменчивости климата. Давление воздуха на уровне моря. Северное полушарие. Обнинск: ВНИИГМИ-МЦД, 1980.

152. Тубольцева В.В. Система автоматизации моделирования экологических объектов ЭКО-САПФИР //Проблемы обработки информации и интегральной автоматизации производства. Л.: Наука ,1988. - с.

153. Устойчивость и изменчивость современного климата. М.: Наука, 1989.- 152 с.

154. Хлыновская Н.И. Условия содержания оленей на пастбищах магаданской области. Магадан, 1970. - 92 с.

155. Циценко Г.В. Методика расчета температуры поверхности тела человека на основании уравнения теплового баланса //Тр. ГГО. -1963. вып. 139. -С. 108-114.

156. Чермных Н.А. Энергетические связи основа адаптационного процесса северного оленя // Тр. Коми НЦ УРО АН СССР. - Сыктывкар, 1987. - N 89. -С. 115-126.

157. Четени А.И. Матричная модель популяции северных оленей с учетом экофизиологических показателей / Препринт ВЦ АН СССР. М.: 1988. -37 с.

158. Численность и миграции диких северных оленей на Таймыре / Г.Д. Якушкин , JI.H. Мичурин, Б.М. Павлов, В.А. Зырянов // Тр. Международ, конгресса биологов охотоведов. - М.,1970. - С. 13

159. Шварц С.С. Метод морфофизиологических индикаторов в экологии наземных позвоочных животных // Зоол. журн. 1958. - Т. 37. -Вып. 2. - С.

160. Шмидт-Ниельсен К. Физиология животных. Приспособление и среда. -М.: Мир, 1982.-Т.1.- 414 с.

161. Шулейкин В.В. Элементы теплового режима Карского моря // Тр. Таймырской гидрографической экспидиции. JL: Гидрограф, отд. УМС РККА, 1935.-ч. 2.-с. 7-48.

162. Щелкунова Р.П. Растительность и кормовые ресурсы оленеводства Таймыра //Аграрная Россия, 2000, - N3. С.36-39.

163. Щербакова Е.Я. Восточная Сибирь / Сер. Климат СССР. вып.5 - JL: Гидрометеоиздат, 1961. - 300 с.

164. Экологическая структура популяции диких северных оленей Таймыра / Б.М. Павлов , Г.Д. Якушкин, В.Д. Савельев, В.А. Зырянов // Экология. -1971 N 1 - С. 49-56.

165. Экологическая физиология животных / Ред.Слоним А.Д. и др. JL: Наука, 1982. - Часть III. Физиология животных в различных физико-географических зонах.- 504 с.

166. Экстремальные принципы в биологии и физиологии. / Ханин М.А., Дорфман H.JL, Бухаров И.Б., Левадный В.Г. М.: Наука, 1978. - 256 с.

167. Якушкин Г.Д., Павлов Б.М. Биологическая продуктивность таймырского стада северных оленей и контроль за его численностью // Биологические проблемы Севера Якутск. 1974. - Вып.1. - С.127 - 130.

168. Якушкин Г.Д., Павлов Б.М. Современное состояние численности и промысла диких северных оленей таймырской популяции // Научн.-техн. бюл. НИИСХ Крайнего Севера. Новосибирск, 1981. - Вып. 48. - С. 3 - 8.

169. Ярошевский М.И. Погода и тонкорунное овцеводство.- JL: Гидрометеоиздат, 1968.- 203 с.

170. Balbus J. М. (1998).Human Health: Handbook of Methods for Climate Impact Assessment and Adaptation Strategies. UNEP, Version 2.0

171. Balbus J. M., Wilson M.,L. Human Health and Global climate change. A review of potential impacts in the United States. Pew Center. 2000, 43p.

172. Brown Brandl, T.M., Nienaber, J.A., Xin, H., Gates, R.S. 2004. A Literature Review Of Swine Heat Production. Transactions Of The Asae. 47(l):259-270.

173. Cameron, R.D., D.E. Russell, K.L. Gerhart, R.G. White and J.M. VerHoef. 1998. A model for predicting the parturition status of arctic caribou. 8th North American Caribou Workshop, Whitehorse, April. (Poster)

174. Climate change and Human Health: Impact andAdaptation,WHO, 2000

175. Corson M. S., Pete D. Teel and William E. Grant Microclimate influence in a physiological model of cattle-fever tick (Boophilus spp.) population dynamics //Ecological Modelling, 2004, Vol. 180, Issue 4, -pp. 445-562.

176. Cuyler, С. 1 & Oritsland N. A. Effect of wind on Svalbard reindeer fur insulation. 1999; Delegates abstracts, 10.th Arctic Ungulate Conference Tromso 1999.

177. Fancy, S.G. and R.G. White. 1985. Predicting energy expenditure for activities from heart rates of caribou. Fourth Intl. Reindeer and Caribou Symp., Whitehorse, Y.T., 21-23 August.

178. Hart J .S. et.al. The influence of climate on metabolic and thermal responses of infant caribou // Can. J. Zool. 1961. - v. 39 - p. 845 - 856.

179. Jendritzky, G., Maarouf, A., Fiala, D., Staiger, H., 2002. An Update on the Development of a Universal Thermal Climate Index. 15th Conf. Biomet. Aerobiol. and 16th ICB02, 27 Oct 1 Nov 2002, Kansas City, AMS, 129-133

180. Johnsen, H. K., and L. P. Folkow. Vascular control of brain cooling in reindeer. Am. J. Physiol. 254 (Regulatory Integrative Сотр. Physiol. 23): R730-R739, 1988Abstract/Free Full Text.

181. Judson O.P. The rise of the individual-based model in ecology// Trends in Ecology and Evolution, 1994, 9, p. 8-16.

182. Kalkstein L.S. and Greene. An evolution in climate/ mortality relationships in large US cities and the possible impacts of a climate change. Environmental Health Perspectives, 1997, 105, P. 84-93

183. Kalkstein L.S., Smoyer K.E, The impact of climate change on human health: Some international implications. Experiencia,, 1993, 49, P. 469-479

184. Kawata M. The effects of dispersal behavior in group selection// Evolutionary Ecology Research, 1999, 1: 663-680.

185. Kawata M., Toquenaga Yu. From artificial individuals to global patterns// Trends in Ecology and Evolution, 1994, 9,p. 417-421.

186. Kozak, W. Regulated decreases in body temperature. In: Fever: Basic Mechanisms and Management, edited by P. A. Mackowiak. Philadelphia, PA: Raven, 1997, p. 467-478.

187. Lomnicki A. Population ecology of individuals. 1988, Princenton Univ. Press, 223 p.

188. Luick, B.R., J.A. Kitchens, R.G. White, and S.M. Murphy. 1994. Modeling energy and reproductive costs in caribou exposed to low flying military jet aircraft. Sixth North Am. Caribou Wkshp, Prince George, B.C., Canada, March 1-4.

189. Martens W.J.M. Health impacts of climate change: An Eco-epidemiological modeling approach. 1997. Maastricht, Netherlands

190. McGeehin M. A., Mirabelli, M. The potential impacts of climate variability and change on temperature-related morbidity and mortality in the United States. Environ. Health Perspect. 2001, 109/suppl. 2/, P. 185-189

191. McNab B.K. On the comparative ecological and evolutionary significance of total and massspecific rates of metabolism// Physiol, and Biochem. Zool., 1999, 72(5): 642-644.

192. Oppenheimer M. Context Connection and Opportunity in Environmental Problem Solving // Environment (USA), 1995, vol 37. N5. -pp. 10-15, 34-38.

193. Opsomer J., Speckman P., Kaiser M., Jones J. Statistical models for limiting factors in ecology, J. Amer. Statist. Assoc., 1994, Vol 89. p. 410 - 423.

194. Oritsland, N. A. A model of energy balance in Arctic mammals. Norsk Polarinst. Erbok 1976- 1977; 235-242.

195. Parsons, K.C. Human thermal environments: the effects of hot, moderate, and cold environments on human health, comfort and performance. Taylor & Francis, London, New York, 2003, 527pp.

196. Reimers, E. White R. G. & Rusten P. Use of simulation modeling in the study of population dynamics in wildlife research and management. Viltrapport 4. Direktoratet for Vilt Og Fersk-Vannsfisk, Trondheim. 1977; pp. 88-103.

197. Russel, D., R. White, C. Daniel and D. van de Wetering. 1993. Porcupine caribou models: Update on linking energy and population models. Proc. 44th Arctic Sci. Conf., Whitehorse, YT., Sept. 15-18.

198. Russell, D., D. van de Wetering, K.L. Gerhart and R.G. White. 1993. Prediciting fall body condition of female caribou from winter snow, spring melt, phenology and summer temperature. 44th Arctic Science Conference. Whitehorse, Yukon. September 15-18.

199. Russell, D.E. and R.G. White. 1998. Surviving in the north a conceptual model of reproductive strategies in arctic caribou. 8th North American Caribou Workshop, Whitehorse, April. (Poster)

200. Shugart H.H., Smith T.M. Modelling Boreal Forest Dynamics in Response to Environmental Change / UNASYLVA, 1992, vol. 43, N 170, -p. 30-38.

201. Toien, O. Data acquisition in thermal physiology: measurements of shivering. J. Therm. Biol. 17: 357-366, 1992.

202. Tyler, N. J. С. 1 2 Forchhammer M. С. 3 4 & Oritsland N. A. Persistent instability in Svalbard reindeer dynamics: tension between intrinsic and climatic processes 1999; Delegates abstracts, lO.th Arctic Ungulate Conference Tromsui 1999.

203. White, Robert G. 1995. Does heat increment replace nonshivering thermogenesis of brown adipose tissue in arctic ungulates? 2nd Int. Arctic Ungulant Conference, University of Alaska Fairbanks, Fairbanks, Alaska, August 13-17.

204. Wood, S. C., and R. Gonzales. Hypothermia in hypoxic animals: mechanisms, mediators, and functional significance. Сотр. Biochem. Physiol. В Biochem. Mol. Biol. 113B: 37-43, 1996

205. Zudema G., Borm G.J. Van den Alcamo J. Simulating Changes in Global Land Cover as Affected by Economic an Climatic Factors. // Water, Air and Soil pollution, 1994, vol 76, N. 1-2. -pp. 163-198