Плотность населения волгограда: Население Волгограда на 2021 составляет 1 004 763 человек. Численность населения Волгограда по районам

В этой статье мы представляем результаты исследования зеленой инфраструктуры (ЗИ) в 16 крупнейших городах России с высоким разрешением, прежде чем обсуждать связь между зеленой инфраструктурой и городским климатом, а также изменения в городской зеленой инфраструктуре в последние годы. Затем мы представляем и обсуждаем результаты нашей физической оценки выбранных ЭС, а также степень обеспеченности жителей города ЭС.Наконец, мы обсудим основные методологические проблемы учета ЭУ в городах России и предложим некоторые исходные подходы к интеграции городских ЭУ в процесс градостроительства в условиях урбанизации.

2. Материалы и методы

2.1. Общие подходы к оценке городской зеленой инфраструктуры и экосистемных услуг

Мы провели корреляционный анализ между природными условиями, уровнем урбанизации и количеством GI. Мы также проанализировали динамику количества и состава ГУ для пяти крупнейших городов, поскольку изменения ГУ напрямую связаны с предложением ЭУ.

Росстат (Росстат) предоставляет открытые данные для оценки ЭУ по городским округам — особому типу муниципальных образований, включающих два-три населенных пункта на сопредельной территории. Однако границы городских округов не всегда совпадают с границами городов. В некоторых регионах России с высоким уровнем урбанизации и промышленного развития (например, на Урале) эти различия могут быть резкими.

Существуют определенные трудности при оценке ГУ и ЭУ на уровне города.Во-первых, такой локальный уровень исследований требует большей точности и детализации, чем исследования, проводимые на региональном уровне. Во-вторых, сделать выводы о городских ЧС в целом по стране по результатам нескольких городов практически невозможно; вместо этого необходимо изучить значительное количество тематических исследований. К сожалению, исследования на местном уровне довольно сложны и требуют много времени. Более того, качество и количество необходимых базовых данных для расчетов будет варьироваться в зависимости от города или может вообще отсутствовать.По этим причинам мы решили оценивать только те ЭУ, которые можно было оценить на основе собственного моделирования или по открытым официальным данным. Параметры ГУ являются ценным активом для оценки ЭУ, так как в городской среде именно такие зеленые элементы обеспечивают все экосистемные услуги. Следующие оценки в основном основаны на параметрах GI, описанных в предыдущем разделе.

2.2. Методы оценки состава ГУ

Мы изучили три основных типа городских ГУ: древесная растительность, недревесная растительность и сельскохозяйственные угодья.

На втором этапе мы использовали пространственные данные о древесном покрове, взятые с веб-сайта «Глобальные изменения лесов» Мэрилендского университета. Эти данные позволили нам проверить наш растр древесной растительности для разных городов, расположенных в разных климатических зонах.В некоторых случаях (особенно в городах степной зоны) данных NDVI было недостаточно для создания инвентаризации всей зеленой инфраструктуры из-за разнообразного состояния сельскохозяйственных угодий, которые являются основными поставщиками ЭУ продовольственного обеспечения.

Мы извлекли пространственные данные из OpenStreetMap (OSM), выбрав категории «сельскохозяйственные угодья» в ключе OSM «landuse». Согласно определениям ключевых элементов OSM, «сельскохозяйственные угодья» — это площадь, используемая для обработки почвы, включая пахотные земли, пастбища, сады и т. д.Мы извлекли эти выбранные данные и добавили их на карты как сельскохозяйственные земли, определенные как уникальное значение в легенде, и вычли площадь из общей площади недревесной растительности. Проверка этих форм OSM с использованием «Базовой карты» высокого разрешения в ArcGIS 10.3 показала, что категория OSM «сельскохозяйственные угодья» не охватывает все сельскохозяйственные земли в Ростове-на-Дону и Самаре. По этой причине все недостающие полигоны были определены вручную путем визуального осмотра, дополненного данными о землепользовании с открытого геопортала Wikimapia.Карты и материалы, созданные на этой основе, были использованы для создания нашей инвентаризации экосистем, выполняющих услуги.

Трансформация ГУ (доля зеленых насаждений в черте города) и состава (доля древесной растительности, недревесной растительности и сельскохозяйственных угодий) за период 2000–2020 гг. оценивалась путем сравнения результатов инвентаризации за эти годы с помощью функции наложения.

2.3. Методы оценки ЭУ

• Площадь городского древесного покрова, полученная по карте [30]. ];

• Площадь недревесного покрова, полученная по данным NDVI и классифицированным изображениям Landsat;

• Площадь сельскохозяйственных угодий, полученная из данных OpenStreetMap.

2.3.1. Удаление загрязнения воздуха

Потребляемый объем равен количеству загрязняющих веществ, которые фактически поглощают деревья. Как будет показано ниже, поглощающая способность деревьев (при наличии ЭУ) ниже, чем выбросы загрязняющих веществ (требуемые ЭУ) во всех исследованных городах; следовательно, во всех случаях потребляемый объем равен обеспечиваемому объему, т. е. полностью используется поглощающая способность. Соотношение между требуемым и обеспечиваемым объемом ЭУ показывает, насколько удовлетворены потребности населения в этой ЭУ.

На данном этапе нормативный объем суммарных выбросов от точечных источников внутри города был установлен на уровне автомобильного загрязнения (данные также взяты из отчета Росгидромета). Это предположение может быть обосновано тем, что в России отсутствуют геопространственные данные о выявленных точечных источниках и объемах выбросов в свободном доступе.Недостаток информации делает невозможным расчет требуемого объема ЭУ для каждого промышленного района в отдельности. На самом деле зеленая инфраструктура внутри санитарных буферов нужна не для удаления всех загрязнителей воздуха, а лишь для снижения уровня до предельно допустимой концентрации (ПДК).

2.3.2. Постановление о городском микроклимате

Предполагая, что в городах со схожими географическими особенностями крупные элементы зелени (>500 га) оказывают наиболее эффективное охлаждающее действие на расстоянии до 1500 м, мы определили обеспечиваемый объем ЭУ как среднюю площадь, охлаждаемую парками. Предполагая почти круглую форму охлаждаемой площади, мы рассчитали площадь, используя следующее уравнение: S3 = S1 + S2, где S1 — 500 га, S2 — охлаждаемая площадь, а S3 — общая площадь парка и площадь, которую он занимает. охлаждает. Итоговая сумма площади парка и его охлаждаемой площади составляет 1893 га. Это в 3,8 раза больше, чем сам парк. Мы взяли это значение в качестве коэффициента для расчета номинальной площади, на которую влияют подобные парки и их древесная растительность в каждом городе.

Требуемый объем ТС — это просто городская территория (включая площадь древесного покрова).

2.3.3. Производство продуктов питания

Объем ЭУ, обеспечиваемый зеленой инфраструктурой, выражается косвенным показателем, а именно валовой урожайностью приусадебных пахотных земель в течение года. Типичными возделываемыми культурами являются картофель и другие овощи и фрукты. Опираясь на официальные статистические данные по муниципалитетам, мы дополнительно рассчитали долю пахотных земель и постоянных пахотных земель в общей городской площади.

Домохозяйства в основном выращивают картофель и другие овощи, а также фрукты для торговли или личного пользования.Согласно рекомендациям Всемирной организации здравоохранения, здоровое питание должно включать 400 г фруктов и овощей каждый день (помимо картофеля и других корнеплодов). Учитывая, что эта рекомендация включает также культуры, которые нельзя выращивать в умеренной зоне, такие как бананы, апельсины, грейпфруты и т. д., мы уменьшили эту норму вдвое до 200 г/сутки (или 73 кг/год) для расчета требуемого объема. . Согласно рекомендациям Минздрава РФ годовая рациональная норма картофеля составляет 90 кг/год.Таким образом, общая норма потребления овощей, фруктов и картофеля может быть установлена ​​на уровне 163 кг/год. Требуемый объем рассчитывался путем умножения этого значения на общую численность населения города.

2.3.4. Рекреационные услуги

Объем ЭУ, обеспечиваемый зеленой инфраструктурой, здесь рассчитывается как максимально допустимое количество людей, которые могут одновременно и с комфортом посещать элемент городской зеленой инфраструктуры для рекреационных прогулок. Наша оценка проводилась в несколько этапов.Во-первых, необходимо было определить виды зеленой инфраструктуры, подходящей для отдыха. Здесь мы выбрали элементы из следующих категорий OSM: «дерево», «лес», «сад», «трава», «луг», «деревня_зелень», «зона отдыха», «сад», «парк», «участки». и «кладбище». В целом границы этих элементов соответствуют контурам зеленой инфраструктуры, полученным нами из классифицированного изображения NDVI и растра древесного покрова Хансена, что подтверждает их актуальность. Территории, пригодные для отдыха, были разделены на две категории: охраняемые территории (ООПТ) и прочие рекреационные ГУ.

2.3.5. Показатели уровня урбанизации и ГУ

Для определения влияния урбанизации и развития города на площадь ГУ и объем ЭУ мы оценили уровень урбанизации по четырем показателям: -древесная растительность;

3. Результаты

3.1. Состав зеленой инфраструктуры

Конечно, лесной массив — не единственный элемент городского ГУ, который включает в себя и другие незапечатанные территории, в том числе сельскохозяйственные угодья.

Согласно Генеральным планам градостроительства ГИ на душу населения колеблется от 4 до 135 м ² , в зависимости от города и района. Самые низкие показатели в Челябинске (2,1–5,8 млн ² /на душу населения), Перми (4,0–10,0), Ростове-на-Дону (6,7–10,0) и Волгограде (10,0–10,0).0), с самыми высокими показателями в Екатеринбурге (38,6) и Новосибирске (88,0–135,0). Наше исследование показывает, что в трех из 16 городов на душу населения приходится менее 100 м 90 675 2 90 676 зеленой инфраструктуры; семь городов имеют около 100–200 млн ² GI на душу населения и шесть городов имеют более 200 млн ² GI на душу населения. Если учесть, что не вся древесная растительность охвачена стандартными оценками, то фактические значения на душу населения будут намного больше.

3.2. Удаление загрязнения воздуха от транспортных средств и точечных источников

Существует существенная разница в объеме спроса между городами: наибольшие нагрузки имеют Москва, Санкт-Петербург и Казань, а Волгоград, Красноярск и Ростов-на-Дону производят менее 70 000 тонн выбросов в год.

Отношение требуемого к обеспечиваемому объему ЭП в исследуемых городах не превышает 1%, т.е.э., эта услуга практически недоступна для местного населения. Диоксида серы (SO ₂ ) поглощается немного больше, чем двух других исследованных загрязнителей, оксида углерода (CO) и оксидов азота (NOx). В этом случае требуемый объем для удаления меньше потребляемого объема, а это означает, что существующие лесные массивы могут поглотить больше выбросов SO ₂ . Напротив, CO удаляется в меньших объемах, чем другие загрязнители, из-за его интенсивных выбросов и низкой способности поглощать CO деревьями.

Результаты показывают, что современная городская зеленая инфраструктура не в состоянии удалить большую часть выбросов. Наилучшие результаты были получены в Воронеже и Перми, которые являются достаточно зелеными и имеют сравнительно низкий уровень выбросов. Следует также подчеркнуть, что Москва, несмотря на наличие самой большой зеленой зоны, показывает наихудшие результаты по всем изученным газам из-за огромного объема выбросов автотранспорта. Корреляция между долей удаленных загрязняющих веществ и относительной площадью зеленых насаждений крайне низка, что также указывает на недостаточную мощность этой экосистемной услуги.

По очистке атмосферного воздуха от стационарных источников установлено, что подаваемый объем данного ЭУ колеблется от 6,2 до 104,1 т/год в зависимости от площади зеленой инфраструктуры внутри буферных зон.

Как и прежде, соотношение требуемых объемов ЭП к предоставленным составляет менее 1% во всех примерах. Учитывая, что большая часть загрязняющих веществ выносится от точечного источника, можно предположить, что основная роль зеленой инфраструктуры внутри санитарных буферов заключается в частичном снижении требуемого объема очистки воздуха, обеспечиваемого другими городскими и пригородными лесами, которые также выполняют свою функцию. эта экосистемная услуга.

Предоставляемый объем ЭП зависит от степени обезлесения санитарных буферов. В нашем исследовании мы не смогли выделить ни одного города, в котором древесная растительность покрывала бы более 30% буфера. Максимальная доля отмечена в Перми (30%), наименьшие – в Челябинске (7%) и Волгограде (9%).

Лесистость санитарных буферов отражает зону, в которой расположен город: например, значения этого показателя выше в лесной зоне, чем в степной.В то же время санитарные буферы обезлесены гораздо больше, чем сами города. Кроме того, самые крупные промышленные зоны были обнаружены в крупнейших городах, а именно в Москве и Санкт-Петербурге. Несмотря на большое количество промышленных зон, эти два города имеют наиболее озелененные санитарно-гигиенические буферы.

3.3. Регулирование городского микроклимата: охлаждающий эффект

3.4. Продовольственные услуги: производство продуктов питания

3.5. Рекреационные услуги: формирование природных условий для рекреации

Одной из важнейших ЭО городской зеленой инфраструктуры является создание условий для оздоровительных прогулок и занятий спортом.К сожалению, оценить такого рода ЧС в российских городах технически сложно: во-первых, из-за разнообразия зеленых элементов с разнообразными условиями для отдыха; во-вторых, из-за широкого спектра рекреационных мероприятий и отсутствия нормативов, регламентирующих допустимую рекреационную вместимость.

При рассмотрении предоставляемых ЭУ для отдыха выходного дня исходя из минимального значения допустимой рекреационной пропускной способности (2 чел/га) для городских ООПТ и среднего значения (50 чел/га) для остальных ГУ результаты показывают, что все города ( кроме Ростова-на-Дону) могут предоставить значительно больший объем рекреационных услуг, чем требуется местным жителям (коэффициент превышает 100%). Степень обеспеченности граждан ЭУ изменяется при применении минимального значения (2 чел/га) для всего ГУ. При этом предложение ЭС превышает спрос только в двух городах: Воронеже и Перми. В других случаях спрос превышает предложение. Средний объем ЭУ для ежедневного (а не выходного дня) рекреационного обеспечения городскими ГУ составляет около 90% в большинстве городов, т. е. более 90% населенных пунктов Москвы, Екатеринбурга, Казани, Нижнего Новгорода, Воронежа и Перми имеют ГУ. в нескольких минутах ходьбы.Такого результата можно ожидать, поскольку эти города также имеют наибольшую площадь GI в целом. Однако более удивительным является тот факт, что ГУ в таких городах, как Санкт-Петербург, Самара, Волгоград и Челябинск, с относительно небольшими зелеными насаждениями достаточно для удовлетворения потребностей горожан в повседневном отдыхе. Напротив, Ростов-на-Дону и Уфа показывают наихудшие результаты по этой экосистемной услуге, несмотря на относительно большую площадь зеленых насаждений.

В целом результаты по рекреационным услугам лучше, чем по ряду других исследованных ЭС городов России.В совокупности с регулированием микроклимата рекреационные услуги можно назвать наиболее эффективными.

3.6. Закономерности обеспечения ЭС в наиболее населенных городах России

3.7. Урбанизация и трансформация зеленой инфраструктуры: на примере пяти крупнейших городов

В других городах основная трансформация GI касается недревесной растительности, в то время как потеря древесной растительности затрагивается незначительно. Убыль этого типа ГУ составляет около 3% в Нижнем Новгороде и 7% в Москве, в основном из-за вторжения новых микрорайонов на окраинах городов. В Москве большая часть зеленых насаждений заменена дорогами и другими инфраструктурными объектами в рамках развития «Новой Москвы» с 2012 года. Гораздо меньше GI было потеряно в городских районах. Важно отметить, что наша оценка на уровне города может содержать некоторые ошибки, особенно в отношении небольших локальных изменений внутри городского ядра, из-за пространственного разрешения 30 x 30 м, предлагаемого снимками Landsat и растром древесного покрова Хансена. В частности, мы предполагаем, что наши результаты могут быть несколько завышены в городах с большой долей сельскохозяйственных угодий в черте города, поскольку значения NDVI в действительности могут отражать распаханные поля, а не застроенные территории.Хотя мы попытались решить эту проблему путем выделения сельскохозяйственных угодий по визуальному дешифрированию и материалам ОСМ, конкретное разрешение данных ДЗЗ все же оставляет место для ошибки.

4. Обсуждение

Для расчета указанных параметров необходимы хорошо структурированные и постоянно обновляемые материалы на локальном уровне. В настоящее время открытые данные собираются в лучшем случае по всему городу, а не по его районам. В то время как экономические и демографические данные являются более или менее исчерпывающими, разнообразные наборы экологических данных о видах, погодных условиях, охраняемых территориях и состоянии растительности не представлены в единой хорошо организованной форме.Более того, поскольку официальных данных о выбросах от точечных источников нет, невозможно выделить районы с наибольшим спросом на услуги по очистке воздуха. Детальные исследования не могут быть проведены на уровне города из-за отсутствия данных о посетителях парков или их рекреационных предпочтениях. В литературе имеется ряд работ, в которых изучались ЭУ отдельных зеленых элементов, городских округов и даже целых городов России; тем не менее, было предложено очень мало методов для одновременной оценки ЭУ в нескольких городах.Следовательно, улучшенная доступность более подробных баз данных по городам может обеспечить не только точный расчет ЭУ, но и оценку большего разнообразия ЭУ.

Сегодня зеленая инфраструктура многих крупных городов России постепенно трансформируется. Хотя обширные леса по-прежнему составляют большую часть городской зеленой инфраструктуры, новые районы и инфраструктура постепенно поглощают их; на их месте возводятся новые искусственные зеленые насаждения, такие как современные парки и скверы.Основная функция этих элементов – рекреационная. Они также выполняют другие услуги, такие как смягчение тепла или очистка воды, но в гораздо меньших объемах. С положительной стороны, эти искусственные элементы могут обеспечить крайне необходимую зеленую инфраструктуру в плотно застроенных городских районах; Напротив, большинство городских лесов расположены в малонаселенных районах на окраинах, где уже много уличной растительности.

5. Выводы

Проведенный нами анализ современного состояния городских ГУ и важнейших связанных с ними ЭС в 16 крупнейших городах России показал, что и ГУ, и ЭС являются жизненно важными факторами, определяющими качество жизни горожан. Тем не менее, между исследованными городами существуют большие различия в их запасах ГУ и предложении ЭУ. У некоторых было обнаружено очень низкое обеспечение ES. Это говорит о том, что показатели ГУ и ЭУ должны быть включены в процессы принятия решений в крупных городах.

В частности, были проанализированы основные регулирующие услуги (т. е. удаление загрязнителей атмосферного воздуха от точечных источников и автомобилей, регулирование городского микроклимата), рекреационные ЭС (т. е. формирование природных условий для рекреации) и обеспечивающие ЭС (т. т. е. производство продуктов питания). Сравнивая обеспеченные и востребованные ЭУ, мы установили, что все крупнейшие города России дефицитны по ЭУ очистки воздуха. Отражая минимальные нормативы обеспеченности зелеными насаждениями для рекреации, можно констатировать, что наличие рекреационных ЭУ в большинстве случаев является достаточным.Эти результаты, однако, нуждаются в тщательной проработке с учетом максимальной рекреационной емкости экосистем, которая различна для разных типов экосистем, климатических условий и рекреационной деятельности.

Процессы урбанизации, массовое строительство, увеличение плотности населения, неадекватное экологическому развитию транспортной инфраструктуры в наиболее населенных городах России снижают как площади, так и качество ЗУ, а, следовательно, и обеспеченность СЭ, особенно в районах, переживающих бурное развитие.В результате экологические показатели качества жизни городского населения снижаются.

Наше исследование пяти самых населенных городов в период 2000–2020 гг. показало, что площади с плотной застройкой продолжали расширяться за счет открытых пространств. Программы развития этих городов будут способствовать дальнейшему сокращению запасов зеленых насаждений, в частности уничтожению спелых лесов возрастом 40–60 лет, что особенно эффективно при обеспечении ЭУ.

В Москве и Санкт-Петербурге транспортная инфраструктура развивается без учета сохранения экосистем.Это вызывает фрагментацию пригородных экосистем и разрушает связи между пригородными и городскими экосистемами. В результате изолированные экосистемы имеют низкую устойчивость, что еще больше подвергает опасности биоразнообразие.

Учитывая ключевое значение ЭУ для благосостояния горожан и тенденции роста урбанизации и сокращения запасов городских ГУ, необходимо в срочном порядке создать системы учета и мониторинга ГУ и ЭУ во всех городах России , особенно ее крупнейшие населенные пункты.Методы оценки должны учитывать разнообразие элементов ГУ, весь спектр ЭУ и внутригородские различия этих показателей.

Для защиты конституционных прав граждан на здоровую окружающую среду необходимы серьезные изменения в политике городского планирования. Они должны полностью отражать научно обоснованные стандарты зеленой инфраструктуры и ее качества, включая показатели биоразнообразия и городских ЭУ.

Отчет о воде 15

Общая площадь более 17 млн ​​км ² , Российская Федерация является самой большой страной в мире. Он охватывает восточную часть Европы и север часть Азии. Имеет выход к Северному Ледовитому океану на севере, Тихому океану на на востоке, Черное и Каспийское моря на юго-западе и Балтийское море на юге. северо-Запад. Граничит с 14 странами: КНДР, Китаем, Монголией, Казахстаном, Азербайджан, Грузия, Украина, Беларусь, Латвия, Эстония, Финляндия, Норвегия и, с губернии ( область ) Калининградской области, Польши и Литвы.

ТАБЛИЦА 1

Основная статистика и население

Физические области :
Площадь страны	1994	1 707 540 000	га
Обрабатываемая площадь	1994	686 900 000	га
Посевная площадь	1994	116 900 000	га
	1994	114 900 000	га
	1994	2 000 000	га
Население :
Всего населения	1996	148 126 000	чел.
Плотность населения	1996	9	чел/км 2
Сельское население	1996	24	%
Экономически активное население
занятые в сельском хозяйстве	1996	12	%
	1994	62	%
	1994	38	%
Водоснабжение :
Городское население	1994	84	%
Сельское население	1994	33	%

Советский Союз распался в конце 1991 года, и Российская Федерация стала единой из 15 новых независимых бывших советских республик. В административном отношении рус. Федерация разделена на 89 единиц, которые являются автономными и самоуправляющимися членами. Российской Федерации. Каждое подразделение имеет отдельный договор с Российской Федерацией и, как правило, разной степени автономии. Российская Федерация также разделена на 11 экономических районов, а также Калининград, который в настоящее время считается двенадцатым регионом и ранее входившие в один экономический район с советскими республиками Литвой, Латвией и Эстония.

Российская Федерация исключительно богата природными ресурсами. Это крупный производитель большинства видов полезных ископаемых и по многим из них является ведущим мировым производителем и экспортер. В частности, Российская Федерация обладает огромными запасами топлива и металла. руд, в том числе значительные месторождения золотосодержащих руд. Сельскохозяйственное производство потенциал распределяется крайне неравномерно и ограничивается в основном южнее Европейская часть и небольшие районы на южных окраинах Сибири, а также районы в дальневосточный регион. Такое распределение отражает зональное разнообразие природного среде, из ледяных пустынь на севере, через тундру, хвойные леса ( тайга ), смешанные леса, до фрагментов степей и полупустынь на юге.

Российская Федерация образована тремя обширными низкими равнинами: Восточно-Европейской равниной и Западно-Сибирская равнина, разделенная Уральскими горами, и Прикаспийская равнина в юг. В северной части низменности расположены молодые ледниковые образования и болота, особенно на западно-сибирской равнине.К югу от низменностей находится пояс лёссов с плодородные черноземы. В европейской части — бедные полупустынные и пустынные почвы. к югу от лёссового пояса. В средней и южной Сибири и на Дальнем Востоке гор. преобладают средние высоты, с пиком 4 506 м над уровнем моря (Белуха в Алтай). Самые высокие горы расположены на Кавказе (до 5 642 м над уровнем моря). уровень моря).

См. карту Российской Федерации

ТАБЛИЦА 2

Вода: источники и использование

Российская статистика учитывает площадь земель, принадлежащих всем видам сельскохозяйственных фермы как эквивалент обрабатываемой земли. В 1994 году эта площадь составляла почти 687 млн га, что составляет 40% от общей площади страны. Культивируемый площадь оценивалась почти в 117 млн ​​га, в том числе почти 115 млн га однолетних культур и 2 млн га многолетних культур.

Начиная с конца 1990-х годов, ряд законов, указов и постановлений открыл путь к земле реформы в РФ. Этим законодательством установлено право на частную право собственности на землю, реструктурированные совхозы (совхозы) и колхозы (колхозы) и заложили правовую основу для создания и деятельности частные семейные фермы.Однако в 1995 г. было занято менее 5% сельскохозяйственных земель. семейными фермами (рис. 1).

Общая численность населения составляет около 148 миллионов (1996 г.), из которых 24 % проживает в сельской местности. То рост населения был низким в 1980-х годах, упав до -0,6% в 1994 году. Средняя численность населения плотность составляет около 9 человек/км ² . Наиболее густонаселенным районом является г. центральный регион, где находится столица Москва, с 62 жителями/км ² , за ним следует Калининград с 61 жителем/км ² .Наименее плотно населенные регионы — Восточная Сибирь и Дальний Восток с 2 и 1 чел/км ² соответственно. Около 76% всего населения проживает в городах. и, по оценкам, около 74% населения проживает в городах и крупных поселках.

ТАБЛИЦА 3

Орошение и дренаж

Ирригационный потенциал	1990	29 000 000	га
Орошение:
1.Полное или частичное управление поливом: оборудованная площадь	1990	6 124 000	га
	1990	245 000	га
	1990	5 879 000	га
	1990	0	га
		—	%
		—	%
		—	%
% оборудованной площади, фактически орошаемой	1994	79	%
2. Оборудованные водно-болотные угодья и днища внутренних долин (i.v.b.)		—	га
3. Орошение		—	га
Общее орошение (1+2+3)	1994	5 158 000	га
— в % от обрабатываемой площади		4.4	%
— увеличение за последние 10 лет	1985-94	минус 11	%
— мощность орошаемой площади в % от орошаемой площади		—	%
Системы орошения с полным или частичным контролем:
Крупномасштабные схемы		—	га
Средние схемы		—	га
Мелкие схемы		—	га
Общее количество домохозяйств на орошении		—
Орошаемые культуры:
Общее производство орошаемого зерна		—	т
		—	%
Собранные культуры при орошении	1994	4 095 000	га
	1994	0	га
	1994	4 095 000	га
	1994	2 553 000	га
	1994	1 217 000	га
	1994	208 000	га
	1994	117 000	га
Дренаж – Окружающая среда:
Дренажная зона	1994	5 027 000	га
	1990	1 286 000	га
		—	га
		—	га
— участок с подземными дренами	1990	3 238 000	га
— площадь поверхностных дрен	1990	4 161 000	га
Осушенная площадь в % от обрабатываемой площади		—	%
Площадь отвода электроэнергии в % от общей площади отвода		—	%
Площадь засоления в результате орошения		—	га
Население, пораженное болезнями, передающимися через воду		—	жителей

Крупнейший город — Москва с 8. 8 миллионов жителей, за которыми следует Святой Санкт-Петербург с 4,9 млн жителей и 11 городов 1-2 миллиона жителей.

В 1996 г. в сельском хозяйстве было занято 12% экономически активного населения. В 1994 году женщины составляли 51% всей рабочей силы. В 1994 г. было занято 38% всей рабочей силы. в сельском хозяйстве по сравнению с 42% в 1980 году. Около 11% от общей численности женской рабочей силы и 18% всей мужской рабочей силы занято в сельском хозяйстве. В 1993 году сельское хозяйство составляло на 16% ВВП.Инфляция достигла 880% в 1993 г., 320% в 1994 г. и 150% в 1995 г.

В пределах Российской Федерации можно выделить семь климатических зон. Их главная особенности представлены в таблице ниже. В больших регионах температура является основным ограничение на обрезку.

Климатические пояса в Российской Федерации

Осадки в Российской Федерации колеблются от менее 200 мм/год на устье Волги на юго-западе страны, в центральной части дальнего восточнее (Якутск) и на побережье Северного Ледовитого океана восточнее устья р. Лены; вплоть до 1 000 мм в горах Дальнего Востока.Годовое количество осадков колеблется от 400 — 500 мм в большинстве районов европейской части и Западной Сибири, а от от 300 до 400 мм в средней и восточной Сибири. Среднее годовое количество осадков для страны в целом составляет 589 мм.

Большая часть пресноводных ресурсов Российской Федерации содержится в вечной мерзлоты, покрывающей север европейской части и западной Сибири, всю центральную и восточная Сибирь и почти весь дальневосточный регион.Эти ресурсы, а также ледники на арктических островах, в горах Урала и в горах южной Сибири, не имеют практического применения.

Можно использовать только ресурсы рек, озер и подземных вод. Есть 120 000 рек протяженностью более 10 км. Их общая протяженность в пределах Российской Федерации составляет 2,3 млн км, их суммарный сброс в море оценивается почти на 4 202 км 90 675 3 90 676 /год и в другие страны на 20. 4 км ³ /год. Около 12,2 млн км ² , или 71% от общей площади страны, стекают на север в Северный Ледовитый океан; 2,4 млн км ² , или 14% стекают на восток в Тихий океан; и 1,6 млн км ² , или 10% стекают на юг в Каспийское море. Остальные 5% стекают в на юго-запад в Черное и Азовское моря и на запад в Балтийское море.

Из общего годового RSWR, оцениваемого в 4 222.24 км ³ , 185,54 км ³ прибыли из соседних стран, остальные 4 036,7 км 90 675 3 90 676 генерируется внутри страны (Рисунок 2).

Реки Российской Федерации замерзают на срок от одного месяца на юго-западе между Каспийское и Черное моря, до 8 месяцев и дольше в северной части Сибири и Дальневосточного региона.

Возобновляемые ресурсы поверхностных вод (ВВПВ) по основным речным бассейнам

Наименование	Крупный регион	Площадь бассейна		Внутренний	Приток		Итого	Выход
река	в пределах	Всего	Рус. Кормили.	RSWR			RSWR
	Российская Фед.	1000 км 2	1000 км 2	км 3 /год	км 3 /год	от:	км 3 /год	до:
Северный Ледовитый океан:
Северная Двина	Северный	358	358	148. 0	—		148,0	Белое море
Печора	Северный	322	322	129,0	—		129,0	Баренцево море
Обь	Урал, З.Сибирь	2 990	2 330	364,0	38,0	Казахстан	402,0	Карское море
Енисей	Сибирь	2 580	2 180	605,0	25. 0	Монголия	630,0	Карское море
Пясина	Восточная Сибирь	182	182	82,0	—		82,0	Карское море
Лена	Э.Сибирь, Дальний Восток	2 470	2 470	532,0	—		532,0	Море Лаптевых
Хатанга	Восточная Сибирь	422	422	88,0	—		88. 0	Море Лаптевых
Оленек	Дальний Восток	219	219	34,0	—		34,0	Море Лаптевых
Индигирка	Дальний Восток	360	360	55.0	—		55,0	Восточно-Сибирское море
Колыма	Дальний Восток	647	647	126,0	—		126,0	Восточно-Сибирское море
Прочие реки		2 660	2 660	872. 0	—		872,0
Итого		13 210	12 150	3 035.0	63,0	Итого	3 098.0	Итого
Тихий океан:
Амур	В. Сибирь, В.Восток	1 855	780	225.0	100,0	Монголия, Китай	325,0	Охотское море
Камчатка	Дальний Восток	56	56	33,0	—		33,0	Тихоокеанский
Анадырь	Дальний Восток	191	191	53. 0	—		53,0	Берингово море
Другие реки		1 412	1 412	290,0	—		290,0
Итого		3 514	2 439	601. 0	100,0	Итого	701.0	Итого
Каспийское море:
Волга	Волга	1 360	1 360	230.0	—		230,0	Каспийское море
Урал	Урал	270	110	5,0	—		5,0	Казахстан
Прочие реки		160	160	20. 0	—		20,0
Итого		1 790	1 630	255,0	0,0	Итого	255.0	Итого
Черный/Балтийский:
Днепр	Центральный	558	135	8. 2	—		8,2	Беларусь
Дон	Н.Каук., К.Че.	422	400	34,3	2,7	Украина	37,0	Черное море
Кубань	Н.Кавказ	58	58	13,0	—		13,0	Черное море
Западная Двина	Центральный	88	8	7,2	—		7. 2	Беларусь
Нева	Северный	281	220	66,0	16,0	Финляндия	82,0	Балтийское море
Прегель	Калининград	15	12	1.0	2.0	Литва, Польша	3,0	Балтийское море
Нямунас	Калининград	98	2	1,0	0,84	Лит, Белар, Польша	1,84	Балтийское море
Другие реки		23	21	15. 0	1,0	Эстония/Латвия/другое	16,0	Черный/Балтийский/другой
Итого		1 543	856	145,7	22,54		168.24	Итого
ВСЕГО РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ		20 057	17 075	4 036,7	185,54		4 222,24	ВСЕГО РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ

Возобновляемые ресурсы подземных вод оцениваются в 788 км ³ /год. Этот цифра, однако, не включает ресурсы в виде внутреннего льда, ледников и пергелизол (вечная мерзлота). Только для регионов Западной и Восточной Сибири количество льдов арктических островов оценивается в 5 000 км ³ и что у горных ледников на 170 км ³ . Ресурсы в виде пергелизола еще крупнее. Перекрытие ресурсов поверхностных и подземных вод оценивается в 512 км 90 675 3 90 676 /год.

Водные ресурсы в Российской Федерации очень неравномерно распределены по отношению к население. Европейская часть, где проживает 80% всего населения, имеет 360 км ³ поверхностных водных ресурсов, что составляет около 8% от общего объема речных стока, а 23 км ³ ресурсов подземных вод, что составляет 10% от общего возобновляемые годовые ресурсы подземных вод. В бассейне Терека, впадающего в Каспийское море. на юго-западе (Северный Кавказ) и в бассейне Западной Двины на западе (центральный район), годовой сток реки около 2000-3000 м ³ на человека, а в бассейнах Сибири и Дальнего Востока она достигает 120 000-190 000 м ³ на жителя. Водные ресурсы в густонаселенное Поволжье (Поволжье) с его богатыми почвами и в районе черноземов (центральный Чернозем) в европейской части оцениваются примерно в 2 000 м ³ /житель в год. Огромные расстояния между Сибирским и Европейским бассейнами делают его практически невозможно перебросить воду из Сибири в Европу. Трансферные проекты рассматривались в прошлое, но столкнулись с рядом проблем, в том числе экологических.

В советское время договор об использовании воды реки Амур был заключен с Китаем.Пересмотрено и изменено с 1991 года, последнее соглашение было подписано в 1996 году. Есть также соглашения с другими соседями (Польша, Финляндия). Эти генеральные соглашения, устанавливающие границы, включая тексты по вопросам преступности, рыболовства, предотвращение загрязнения русла рек и др. Новых международных соглашения о вододелении с другими странами бывшего СССР, а также межреспубликанские договоренности советского периода все еще в силе.

В России насчитывается около двух миллионов пресноводных и соленых озер. Федерация.Крупнейшее соленое озеро – Каспийское море, окруженное российским Федерации, Казахстана, Туркменистана, Ирана и Азербайджана. Крупнейшее пресноводное озеро находится Озеро Байкал, полностью расположенное в пределах Российской Федерации на юго-востоке восточной Сибирь.

плотины, в основном для производство электроэнергии, но и для ирригации. Есть 330 крупных водохранилищ эксплуатируемых в настоящее время, мощностью более 200 млн м ³ каждая.Их общая мощность составляет 360 км ³ . Есть около 3 000 средних водоемов. Общий теоретический гидроэнергетический потенциал составляет оценивается в 2 900 000 ГВтч/год и экономически целесообразно потенциал оценивается в 852 000 ГВтч/год. Установленная мощность ГЭС составляет оценивается в 40 ГВт.

В 1982 г. водозабор составил 97,8 км ³ , а в 1994 г. упал до 77.1 км ³ (рис. 3). Это сокращение потребления воды, что касается водозабора на производственные и оросительные нужды, было связано с тяжелое экономическое положение в Российской Федерации, обострившееся в 1990 г. Из общий водозабор 77,1 км ³ в 1994 году для бытовых, сельскохозяйственных и промышленных целях, почти 20% использовалось для орошения (Рисунок 4).

Очистке подвергается лишь небольшое количество сточных вод.В 1990 году количество произведенных сточных вод оценивается примерно в 33,9 км ³ , из которых только 5,1 км ³ , или 15%, были частично или полностью обработаны.

Загрязнение в большинстве промышленных центров достигло опасного уровня, а реки сильно загрязнены. Страна имеет долгую историю серьезных экологических аварий, особенно в топливной и химической промышленности.

Крупномасштабные ирригационные и дренажные работы начаты в начале восемнадцатого века век. Главной целью гидротехнических сооружений было не развитие сельского хозяйства, а использовать воду для производства электроэнергии для шахт и металлургических заводов Южного Урала, а также для дренажные районы недалеко от тогдашней столицы Санкт-Петербурга. Однако запирание воды в соседство с Уралом также способствовало развитию ирригации, а дренажные работы превратили некоторые болота в обрабатываемые земли. В течение девятнадцатого века орошение развивалось медленно, в основном за пределами территории современной России. Федерация.В 1894 году было создано первое государственное мелиоративное учреждение, назывался Департаментом мелиорации, а водное законодательство было введено в 1902 г. В 1916 г. около 214 000 га орошаемых земель и 890 000 га осушенных земли использовались для ведения сельского хозяйства на территории нынешней Российской Федерации. А резкое ускорение дренажных и ирригационных работ произошло между 1920 и 1931 гг., в связи с большой программой электрификации (ГОЭЛРО). Первоначально электрификация всегда имел приоритет над орошением и дренажем.Лишь в 1950-х гг., во время строительство Волжского каскада водохранилищ, стало ли орошение столь же важным, как и гидроэлектроэнергия в проектировании водного хозяйства. В 1967 году орошаемая площадь была 1,62 млн га, что в восемь раз превышает орошаемую площадь 1916 г. осушенная площадь в 1,64 млн га почти вдвое превысила показатель 1916 г. К концу 1980-х годов ежегодно до 200 000 га вновь орошаемых площадей и 160 000 га вновь осушенных земель были отданы под сельскохозяйственное использование.Тем не менее масштабы негативных последствий высыхания болот и усилилось засоление орошаемых земель. Ритм развития орошения а дренажные работы замедлились в начале 1990-х годов.

Исходя из климатических и почвенных условий, считается, что 15-20% возделываемых площадь нуждается в орошении в умеренно теплой сухой полупустынной зоне, 5-8% в умеренно в зоне теплой полусухой степи, 2-5% в зоне умеренно теплой полусухой лесостепи и 1-2% в умеренно теплой лесной зоне. Цифры по ирригационному потенциалу оцениваются в почти 29 миллионов га под постоянным орошением. Другие источники дают потенциал более 74 миллионов га дополнительного орошения.

В 1990 г. орошением было охвачено 6,12 млн га. Однако в 1994 году он упал. до 5,16 млн га, что равнялось примерно 4,4% обрабатываемой площади (Рисунок 5). Одной из причин снижения стал экономический спад. То спринклерные системы (на долю которых приходится почти 96% площади, оборудованной для орошения в 1990 г.) чрезмерно используются, и нет системы обслуживания и эксплуатации.Это постепенно приводит в полном уничтожении и последующем отказе от схем. Другой причиной может быть, в прошлом статистика была завышена; цифры для более поздних годы кажутся более надежными. Наибольшее развитие ирригации произошло в Северо-Кавказский и Поволжский регионы.

Орошение проводилось в основном в крупных совхозах и в меньшей степени в колхозах .Плата за воду была официально введена в 1982 г., но она была весьма незначительной и реально никогда не собирал. До 1996 года не существовало организационных форм водного хозяйства. управление вновь созданными фермами.

Большая часть орошаемых земель занята водохранилищами, а открытые каналы передают вода для ирригационных систем. Крупнейшие каналы: Саратовский, Донской, Магистраль, Большой Ставропольский, Терско-Кумский и Кумо-Маницкий.В схемах, подземные трубы подают воду к эмиттерам (дождевикам). Дождевание есть наиболее широко используемый метод (96% площади), поверхностное орошение используется на остаток (рис. 6). В 1990 г. только 21% орошаемых земель был оборудован дренажная система.

В 1994 г. орошаемые культуры занимали почти 4,1 млн га, что составляло 79% площади оборудованная территория. Кормовые представляли собой самую большую орошаемую площадь с почти 2.6 миллионов га, 62 % от общего количества. За ним последовали злаки и бобовые. (Рисунок 7). Урожайность орошаемых культур выше, чем урожайность богарных культур. Урожайность орошаемой кукурузы составляет около 2,7 т/га по сравнению с 1,7 т/га на богарных землях. кукуруза. Для ячменя соответствующие показатели составляют 2,25 и 1,65 т/га.

В 1990 г. осушенная площадь составляла 7,4 млн га, из которых почти 44% приходилось на оборудованы системами подземного дренажа (Рисунок 8).Однако в 1994 г. осушенный площадь сократилась примерно до 5 миллионов га. Это падение было вызвано либо выход из строя инфраструктуры из-за чрезмерной эксплуатации без надлежащего обслуживания, или к краже труб или разрушению стоков (рис. 9). В 1994 году урожай был выращено на 2,45 млн га осушенных земель, основными культурами являются кормовые культуры затем следуют злаки (рис. 10). Урожайность осушенных культур несколько ниже, чем у богарных культур. Это можно объяснить тем, что осушенные земли уже маргинального качества.Почвы очень бедные с низким pH и не очень подходят для выращивание. Другой причиной низких урожаев может быть продвинутая стадия деградации. больших участков осушенных земель.

По оценкам, в 1994 году около 25,6 миллиона га были чрезмерно влажными и заболоченные участки, нуждающиеся в дренаже. По оценкам, более 15 миллионов га засолены. и 24,3 млн га с засоленными почвами (солончаками).

При Советском Союзе функционировало Министерство водного хозяйства (Минводхоз). на уровне Советского Союза, а Министерство мелиорации на уровне Российской Уровень Федерации. После распада Советского Союза оба министерства были распущены. 89 административных единиц Российской Федерации теперь имеют право развивать свою собственную политику управления водными ресурсами и создать соответствующие органы.На уровне федерации два министерства отвечают за управление водными ресурсами:

— Министерство охраны природы, ответственное за охрану водных ресурсов. и качество воды;

— Министерство сельского хозяйства, деятельность которого в последние годы была сосредоточена о структурных преобразованиях в аграрном секторе.

Ирригационно-дренажные работы находятся в ведении Россводоканала. комитета (Роскомвода), подотчетного Минсельхозу, а также акционерного компании, выполняющие ирригационные и дренажные работы, подведомственные министерству.

Государственный гидрологический институт в Санкт-Петербурге является самостоятельным подразделением, подчиняется непосредственно правительству. Она ориентирована не только на научные исследования и оценка водных ресурсов, но также готовит планы использования водных ресурсов и контролирует их исполнение в части защиты ресурсов.

Институты Российской академии наук, занимающиеся исследованием почв и вод программы: Институт водных ресурсов (Институт водных проблем РАН) и Институт географии (Институт географии РАН).Технологии орошения и дренажа, земля возделывание на улучшенных площадях и подобные проблемы волнуют научную учреждений, подотчетных Академии сельскохозяйственных наук.

Главным информационным центром по водным ресурсам и их использованию является Агентство «Водинформ» в Москве.

После периода бурного развития ирригации наступил спад, и площадь оборудованных для орошения, даже сократилось на 16% в период с 1990 по 1994 год.Еще быстрее было процесс износа оросительного оборудования. За тот же период осушенная площадь снизился на 22%. Однако в этом случае можно предположить, что официальные данные 1990 г. были завышены, и что фактическое падение было немного медленнее. Тенденция к снижению сохранялась в период 1994-96 гг. В этот период практически не было новых ирригационное или дренажное развитие и часть ранее возделываемых земель были исключены от использования. Причинами стали общее тяжелое положение в российском сельском хозяйстве и низкая урожайность на орошаемых и осушенных землях.

Большие орошаемые и осушенные площади используются для выращивания нерентабельных культур, таких как кормовые зерновых культур, зерна и картофеля. На орошаемых землях урожайность выше, чем на богарных. земли, но разница не всегда значительна. На осушенных участках урожайность часто даже ниже, чем у богарных культур.

В последние годы наблюдается снижение урожайности сельскохозяйственных культур на орошаемых и осушенные участки. Одной из причин этого стало повышение уровня Каспийского моря.В Поволжье (Волга), это вызвало подъем уровня грунтовых вод и затопление полей. Этот процесс затронул 719 000 га орошаемых земель и 563 000 га осушенных земель в Астраханской, Волгоградской, Саратовской и Самара. Причины подъема уровня Каспийского моря до сих пор не выяснены.

Хотя политика управления водными ресурсами может определяться 89 административными единицами сами, большинство из них еще не подготовили свои будущие программы.Исключением является Калмыкия, расположенная между устьем реки Волги и Кавказскими горами. Это одна из самых богатых частей Российской Федерации и крупные ирригационные проекты были планируется на период 1998-2003 гг. орошать в основном за счет подземных вод.

Река Волга наиболее подвержена загрязнению, так как на нее приходится 45% всего сточные воды Российской Федерации. Однако из-за рецессии промышленная активность в последние годы уменьшилось, что привело к меньшему количеству сточных вод.

Наиболее полная информация о современном состоянии ирригации и дренажа в Российская Федерация доступна в статистических ежегодниках на русском языке (которые содержат более информации, чем англоязычные версии) и в публикациях: Мелиорация и «Водное хозяйство» (дренаж и водное хозяйство) и «Водные ресурсы», издается Российской академией наук совместно с Министерством Сельское хозяйство, Изд-во: Агропромиздат.

Копытный Л.М. 1996. Водные ресурсы Сибири. Ученый География ( География в школе ), № 1, стр. 15-20. Министерство образования, Москва. (в русский)

Мюррей Факбах (ред.). 1995. Экологический и санитарный атлас России. Паймс, Москва. 320 стр.

Госкомстат. 1995. Статистический ежегодник Россия (Российский статистический выходник).1995. Москва. 978 стр.

Госкомстат Росии. 1995. Сельское хозяйство России (Сельское хозяйство Росии). Москва. 504 стр.

Министерство охраны окружающей среды и ресурсов. 1994. Состояние Окружающая среда и охрана окружающей среды на территории бывшего СССР (Состояние окружающей среды и приророохронная деятельность на территории бывшего СССР). Москва. 160 стр. (на русском).

Чернеев А.М. и др. .1992. Водные ресурсы и водное хозяйство России. (Водные ресурсы и водное хозяйство России). Водоотведение и водное хозяйство ( Мелиорация и Водное Хозяйство ), № 9-12, стр. 2-5, Агропромиздат/Минсельхоз, Москва. (на русском).

Оценка потенциальных переносчиков вируса Западного Нила в Волгоградской области, Россия, 2003 г. (Diptera: Culicidae): видовой состав, использование кровяной муки и уровень заражения вирусом комаров | Журнал медицинской энтомологии

Аннотация

Потенциальные переносчики вируса Западного Нила (семейство Flaviviridae , род Flavivirus , ВЗН) были оценены в течение 2003 г. в закрытых и открытых местах сбора в городском Волгограде, Россия, а также в трех близлежащих городах и прилегающих сельских районах.Всего было собрано 9 182 самки комаров 13 видов из шести родов. Относительная численность и использование хозяином кровяной муки различались во времени и пространстве. В течение июня и июля в Волгограде Aedes vexans (Meigen) (85,4%) и Culex p . pipiens L. (7,6%) были двумя наиболее многочисленными видами, собранными в помещении, тогда как в августе Cx . р. pipiens был доминирующим видом, на долю которого приходилось 87,9% собранных экземпляров.В августе было выявлено два пула ВЗН-положительных комаров: один пул состоял из Cx. п. pipiens и другой пул Culex Modetus Ficalbi. Anopheles messeae Falleroni, Aedes caspius (Pallas), Ae. вексаны , Cx . Modetus и Cx. стр . pipiens использовали как людей, так и птиц в качестве источников кровяной муки. В городских районах 20,4% Cx. стр . pipiens питались людьми, 58.1% питался цыплятами, и шесть образцов дали положительный результат как на куриную, так и на человеческую кровь. Кулекс с. pipiens , собранные из затопленных подвалов, были преимущественно аутогенными (91,7 %), тогда как взрослые самки, отдыхающие в зданиях с сухими подвалами, на 67,5 % состояли из анаутогенных и на 32,5 % — из аутогенных особей. Наши данные свидетельствуют о том, что первичными переносчиками ВЗН в Волгоградской области были Cx . р. pipiens и Cx . Modetus и что интенсивной передаче ВЗН людям в городских районах во время эпидемии 1999 г. могло способствовать обилие и концентрация анаутогенного Cx . р. pipiens в многоэтажных домах. Роль автогена Сх. стр . pipiens в городской передаче остается нерешенной.

В 1999 г. вирус Западного Нила (семейство Flaviviridae , род Flavivirus , ВЗН) был возбудителем почти одновременных эпидемий в Нью-Йорке (Lanciotti et al. 1999, Nasci et al. 2001a, Nash et al. 2001). ) и в Астраханской и Волгоградской областях на юге России (Львов и др., 2000, Платонов и др..2001). Распространение ВЗН на большей части территории Северной Америки привело к запуску комплексных программ эпиднадзора (Gubler et al. 2000; Hayes et al. 2005a,b) и многочисленным исследованиям эпидемиологии ВЗН, включая роль потенциальных переносчиков и важных позвоночных. хозяева (Комар 2003). Вспышки 1999 г. в России также стимулировали исследования ВЗН в этой стране, в том числе исследования географического распространения ВЗН; обследования птиц, комаров и клещей; и молекулярная характеристика вирусных изолятов (Lvov et al.2000, 2004; Платонов и др. 2001, Прилипов и др. 2002). Однако энтомологические исследования потенциальных комаров-переносчиков в районах России, где происходила эпидемическая передача, не проводились.

Вирус Западного Нила впервые выделен в России от клещей, Hyalomma marginatum marginatum Koch [как Hyalomma plumbeum plumbeum (Panzer)], собранных на грачах, Corvus frugilegus (L.), из дельты Волги Астраханской области в 1963 г. (Чумаков и др.1968), а затем от птиц в 1968 г. (Бутенко и др., 1969). Антитела к ВЗН были обнаружены в крови доноров из сельской местности Астраханской области в 1966 г. (Бутенко и др., 1968). В июле и августе 1999 г. в Астраханской и Волгоградской областях России было зарегистрировано ≈1000 случаев заболевания людей ВЗН (Львов и др., 2000; Платонов и др., 2001), причем большинство случаев среди людей произошло среди жителей городских районов. В Волгограде и близлежащих городах Волжский и Светлый Яр было зарегистрировано 394 случая лихорадки Западного Нила (ЗН) среди людей (Краснова 2001, Платонов и др.2001 г.; A.E.P., неопубликованные данные). После 1999 г. число зарегистрированных случаев заболевания людей снизилось до 32 случаев в 2000 г., 15 случаев в 2001 г. и 14 случаев в 2002 г. В 2003 и 2004 гг. случаев лихорадки ЛН среди людей не зарегистрировано. Городской характер передачи вируса человеку в Волгоградская область в 1999 г. в сочетании со схожими экологическими условиями, такими как наличие затопленных подвалов в многоэтажных домах, свидетельствует о сильном эпидемиологическом и энтомологическом сходстве с эпидемией в Бухаресте в 1996 г.1998, Хан и др. 1999, Сэвидж и др. 1999 г.) и, во вторую очередь, с городской эпидемией в Нью-Йорке (Куласекера и др., 2001 г., Наски и др., 2001a, Апперсон и др., 2002 г.). В этих городских районах комары Culex ( Culex ), которые питаются как людьми, так и птицами, по-видимому, сохраняют городской цикл передачи. Чтобы оценить относительную роль потенциальных переносчиков ВЗН, мы провели исследования летом 2003 г. в городе Волгограде, трех близлежащих городах и прилегающих сельских районах.Мы сообщаем об исследованиях, направленных на определение относительной численности и видового состава комаров в помещениях и на открытом воздухе в городских районах, в сельской местности и на небольших фермах, закономерностей использования кровяной муки самками комаров-хозяев, показателей заражения ВЗН и пространственного распределения аутогенных и анаутогенные формы Сх. п. pipiens в городских и сельских районах.

Материалы и методы

Учебный центр.

Город Волгоград (48° 48′ с.ш., 44° 42′ в.д., население 1 012 000 чел.) вытянут вдоль западного берега Волги на ≈70 км при средней ширине 4 км (рис.1). С запада и северо-запада он окружен цепью холмов и степей. Ряд ручьев берет свое начало на холмах и кормовых лужах и прудах на окраинах города, которые служат личиночной средой обитания комаров родов Culex L., Anopheles Meigen, Uranotaenia Lynch Arribalzaga и Culiseta Felt. (М. Федорова, неопубликованные данные). Берега прудов покрыты тростником, который является важным местом отдыха комаров в открытых местообитаниях.Личинки паводковых комаров Aedes Meigen обнаружены во временных лужах и прудах, расположенных в различных частях города, а также в пойменных низинах, в том числе на большей части острова Сарпинский (М.В.Ф., неопубликованные данные), расположенных к востоку от города (рис. 1). В пределах г. Волгограда районы современной многоэтажной застройки чередуются с районами индивидуальной застройки, где жители часто разводят кур, кроликов, коров и свиней.

Рис. 1

Карта Волгоградской области России с указанием мест сбора.Крытые площадки в Волгограде и трех близлежащих городах представлены сплошными кружками, открытые площадки — незаштрихованными кружками, а животноводческие фермы — незаштрихованными квадратами.

Рис. 1

Карта Волгоградской области России с указанием мест сбора. Крытые площадки в Волгограде и трех близлежащих городах представлены сплошными кружками, открытые площадки — незаштрихованными кружками, а животноводческие фермы — незаштрихованными квадратами.

Два протяженных водно-болотных угодья расположены недалеко от Волгограда. Одно заболоченное место, расположенное на южной окраине города, простирается на юг на расстояние ≈100 км.Второй расположен на восточном берегу реки Волги напротив города. Эти водно-болотные угодья площадью ≈138 000 га пересекают многочисленные древние речные русла, озера и болота и являются частью путей миграции птиц из Центральной и Северной Африки в Восточную Европу. Водно-болотные угодья представляют собой подходящие места для размножения более 150 видов птиц, принадлежащих к отрядам ржанкообразных, бобовидных, аистообразных и гусеобразных (Краснова, 2001). Некоторые из этих видов птиц также используют места размножения вблизи прудов и болот в черте Волгограда и на его окраинах.

Район исследований характеризуется континентальным климатом со средними летними и зимними температурами +24,2 и –9,6°С соответственно. Среднее количество осадков составляет ≈318 мм/год.

Метеорологические данные.

Данные о сумме месячных осадков и среднемесячной температуре для Волгограда были получены из Национального центра климатических данных (Эшвилл, Северная Каролина). Сумма осадков и средняя температура сравнивались графически для каждого месяца эпидемического 1999 г. и для каждого месяца изучаемого 2003 г., а также для среднего месячного значения за 20 лет с 1983 по 2004 г., исключая 1999 и 2003 гг.

Для оценки условий окружающей среды, связанных с крытыми и открытыми площадками отдыха, были измерены температура и влажность на 18 парных городских крытых и открытых площадках в Волгограде с помощью термогигрометра (модель 02305, Термометр Fabriken «Viking AB», Эскильстуна, Швеция) . Внутренние измерения проводились на расстоянии 1,5–2,0 м внутри подъезда и на высоте 40–50 см от пола в многоэтажных зданиях одновременно со сбором комаров. Было проведено соответствующее наружное измерение 4.0–5,0 м перед входом и 40–50 см над землей, обычно в тени плодовых деревьев (например, Prunus armeniaca, Cerasus vulgaris и Prunus avium ), посаженных вблизи зданий.

Энтомологические методы отбора проб.

комаров было собрано с помощью ранцевого аспиратора (BioQuip Products, Gardena, CA) в течение двух интервалов отбора проб: с 24 июня по 4 июля и с 12 августа по 24 августа 2003 г. Пробы на каждом участке отбирались один раз за интервал. Образцы аспирации брали в двух-трех местах в день между 11:00 и 19:00.Время отбора проб в каждом месте было переменным. Комаров доставляли в лабораторию живыми, охлажденными и определяли до вида с помощью стандартных ключей и препаровальных микроскопов (Гуцевич и др., 1970, 1974).

Были опробованы 13 закрытых площадок в городах, 10 в Волгограде и по одной в близлежащих городах Краснооктябрьский, Средняя Ахтуба и Ленинск (рис. 1). Все крытые площадки в Волгограде представляли собой пяти-, девяти- или двенадцатиэтажные дома. На этих участках были взяты пробы главных подъездов, лестничных клеток, подвалов и окружающей растительности, если она присутствовала.Сборы под открытым небом были сделаны на четырех участках в Волгограде, одном на Сарпинском острове и в шести других сельских районах (рис. 1). В сельской местности комаров аспирировали из дупел, наземных полостей, а также среди растительности, окружающей болота, пруды и ручьи. Аспирационные сборы производились также в курятниках и хлевах и вокруг них на пяти мелких животноводческих фермах, по одной в пяти сельских селах (рис. 1).

Тестирование на вирусы бассейнов с комарами.

Пулы комаров были протестированы на наличие ВЗН с помощью полимеразной цепной реакции с обратной транскриптазой (ОТ-ПЦР).Пулы комаров, состоящие в среднем из 48 особей, гомогенизировали в 1,5 мл фосфатно-солевого буфера (PBS). Гомогенат комаров, 0,1 мл, смешивали с 0,3 мл хаотропного раствора изотиоцианата гуанидиния «D» и подвергали фенол-хлороформной экстракции (Chomczynski and Sacchi 1987). Верхнюю водную фазу, содержащую РНК, переносили в чистую пробирку, смешивали с раствором изотиоцианата гуанидиния «D» и подвергали экстракции абсорбентом на основе кремнезема (Boom et al. 1990). Абсорбент высушивали, смешивали с 40 90 345 мкл 90 348 л элюирующего раствора (DEPC-H ₂ O), отбирали 20 90 345 мкл 90 348 л супернатанта, добавляли к 20 90 345 мкл 90 348 л смеси для обратной транскрипции и инкубировали. в течение 30 мин при 37°С.Все вышеперечисленные реагенты доступны в коммерческих наборах «Рибосорб», «Рибосол» и «Реверта-Л» производства Центрального института эпидемиологии, Москва, Россия. кДНК

дважды разводили Трис-ЭДТА-буфером, а затем 10 мкл мкл раствора кДНК использовали в ПЦР с горячим стартом. В ПЦР использовали прямой праймер WNF8 (CGC CTG TGT GAG CTG ACA AAC TTA G) и обратный праймер WNF281 (GTC GGA GC(G/A) ATT GC(T/A) GTG AA), которые комплементарны 5′-нетранслируемой области и последовательности гена C соответственно.Термоциклер был запрограммирован на один цикл при 95°С в течение 5 мин, затем 42 цикла при 95°С в течение 10 с, 60°С в течение 10 с и 72°С в течение 10 с, и завершился одним циклом при 72°С. °С в течение 1 мин. В ВЗН-положительных образцах электрофоретически выявляли ампликон длиной 274 п.н.

Анализ крови комаров-хозяев.

Отдельные средние кишки самок, питавшихся кровью, выдавливали на фильтровальную бумагу (модель 903, Schleicher & Schull, Дассель, Германия), сушили и хранили при температуре окружающей среды.Примеси крови идентифицировали с помощью теста преципитации (Tempelis and Lofy, 1963). Антисыворотки против человека, курицы, крупного рогатого скота, собаки, свиньи, лошади и кролика были предоставлены Биопрепаратом, НИИ вакцин и сывороток, Санкт-Петербург, Россия. Образцы крови от упомянутых выше животных служили в качестве положительных контролей. Для тестирования вырезали мазок комариной крови и замачивали на ночь в 0,1–0,2 мл физиологического раствора. Приблизительно 0,02 мл раствора антигена помещали под равный объем кишечного экстракта в небольшую стеклянную пробирку.Положительную реакцию определяли по наличию отчетливого кольца преципитации на границе раздела через 1 час.

Антисыворотки представляли собой поликлональные антитела, продуцируемые у кроликов, за исключением антикроличьей антисыворотки, продуцируемой у коз. Антисыворотки для каждого вида млекопитающих поглощались сыворотками других видов млекопитающих для повышения специфичности и были родоспецифичными, за исключением антисыворотки против крупного рогатого скота, которая перекрестно реагировала с сывороткой Odocoileus (олень). Противокуриная антисыворотка не абсорбировалась и дала перекрестную реакцию с некоторыми другими видами птиц.Антисыворотки против кур проверяли на крови, полученной из зоопарков, четырех обыкновенных птиц Волгоградской области для изучения перекрестной реактивности. Положительные перекрестные реакции на кровь других видов птиц были продемонстрированы следующим образом: Corvus corone cornix (серая ворона), 86%, n = 14; Corvus frugilegus (ладья), 77%, n = 13; Columba palumbus (кольцевой голубь), 73%, n = 15; и Turdus philomelos (певчий дрозд), 50%, n = 16.

Изучение автогении в

Использование таксономических названий в рамках Cx. pipiens комплекса и для аутогенных и анаутогенных форм Cx. п. pipiens различается у разных авторов (Miller et al., 1996, Виноградова, 2000). Здесь мы используем Cx. п. pipiens , когда речь идет о северном домашнем комаре и морфологическом объекте, который может включать одну или обе аутогенные и аутогенные формы, следуя аргументам Barr (1957), Miller et al.(1996) и всесторонний обзор Виноградовой (2000). Здесь мы имеем в виду аутогенные и анаутогенные образцы или популяции Cx. п. pipiens , используя в качестве прилагательных autogenous и anautogenous, так что наше точное значение становится ясным после использования Clements (1992) и Vinogradova (2000).

Четвертый возраст Cx. п. pipiens были собраны в затопленных подвалах и открытых местообитаниях в пределах Волгограда и на трех сельских участках. Личинок выращивали при температуре окружающей среды и кормили суспензией дрожжей.Появившихся взрослых особей, отличающихся по возрасту менее чем на 24 часа, помещали в клетки с постоянным доступом к 5% раствору сахарозы. Через десять дней после вылупления взрослых самок вскрывали для определения стадии развития яичников. Образцы с яичниками, развившимися до стадии IIb по Кристоферсу-Меру или ниже, считались ааутогенными (Детинова, 1962, Клементс, 1992, Спилман, 2001), тогда как образцы с яичниками, развившимися после стадии IIb, считались аутогенными (Виноградова, 2000, Спилман, 2001).

Для изучения скорости аутогенеза/анаутогенеза в Cx.п. pipiens собраны в постройках с сухими подвалами, 40 налитых кровью, взрослых самок Сх. п. pipiens были отобраны от комаров, собранных на двух участках в Волгограде. Этих взрослых самок комаров помещали в стандартные клетки для откладки яиц, а появившихся личинок массово выращивали до взрослой стадии. Сто четырнадцать потомков взрослых самок были случайным образом отобраны и препарированы для определения статуса аутогенеза, как описано выше.

Статистический анализ.

Статистические анализы и тесты обилия видов, данных о корме-хозяине и метеорологических данных были выполнены с использованием программного обеспечения SPSS (SPSS Inc., Чикаго, Иллинойс). Оценки максимальной вероятности заражения вирусом (IR) у комаров с поправкой на погрешность и 95% доверительные интервалы (CI) были рассчитаны с использованием PooledInfRate: надстройка Microsoft Excel (Biggerstaff 2003).

Результаты

Метеорологические данные.

Весенний период амплификации и летний сезон передачи в эпидемическом 1999 г. были более сухими и теплыми, чем в среднем за 20 лет в период 1983–2004 гг., за исключением 1999 и 2003 гг.Среднемесячные температуры в течение эпидемического 1999 г. были выше с января по август, кроме мая, чем среднемесячные температуры за интервал 1983–2004 гг. (рис. 2). Среднемесячное количество осадков за эпидемический 1999 г. весной, летом и ранней осенью с марта по сентябрь, за исключением июня, было ниже, чем среднемесячное количество осадков за период 1983–2004 гг. (рис. 3).

Рис. 2

Средняя температура в градусах Цельсия (°C) по месяцам для эпидемического 1999 г. (сплошные квадраты), 2003 исследовательского года (сплошные ромбы) и среднее средних значений за 20-летний период с 1983 по 2004 г. ( сплошные кружки) за исключением 1999 и 2003 гг.Рисунок 2 (закрашенные кружки) за исключением 1999 и 2003 гг.

Рис. 3

Сумма осадков в миллиметрах (мм) по месяцам за 1999 эпидемический год (сплошные квадраты), 2003 исследовательский год (сплошные ромбы) и среднее значение суммы месячных осадков за 20-летний период с 1983 по 2004 гг. (закрашенные кружки) за исключением 1999 и 2003 гг.

Рис. 3

Сумма осадков в миллиметрах (мм) по месяцам за 1999 эпидемический год (сплошные квадраты), 2003 исследовательский год (сплошные ромбы) и средние значения суммы месячных осадков за 20-летний период с 1983 по 2004 г. (закрашенные кружки), за исключением 1999 и 2003 гг.

В течение исследуемого 2003 г. март, апрель и июнь были более прохладными, чем как в эпидемический год, так и в среднем за интервал 1983–2004 гг. (рис. 2). В 2003 г. март, апрель и май были более засушливыми, чем в среднем, а количество осадков в эти месяцы соответствовало значениям эпидемического 1999 г.Однако июнь и август исследуемого 2003 г. были более влажными, чем в эпидемический год, и в среднем за интервал 1983–2004 гг. (рис. 3).

Температура на 18 внутренних участках в многоэтажных зданиях в черте города Волгограда в среднем составляла 24,7 °C, что было на 2,3 °C ниже ( P < 0,001, ранговый критерий Уилкоксона), чем на 18 соответствующих наружных участках (среднее значение = 27,0 °C). . Относительная влажность в процентах на 18 крытых площадках в многоэтажных домах в черте города Волгограда в среднем составила 52.6%, что на 6,3% выше ( P < 0,001, критерий знаковых рангов Уилкоксона), чем на соответствующих 18 открытых сайтах (в среднем 46,3%).

Численность видов комаров.

Всего в 2003 г. в Волгограде и прилегающих районах путем аспирации было собрано 9 182 (табл. 1 и 2) самок комаров 13 видов шести родов (рис. 1).

Виды комаров, собранные ранцевым аспиратором на 10 крытых площадках и 4 открытых площадках в Волгограде за два интервала отбора проб в 2003 г. 2003

Виды комаров, собранные ранцевым аспиратором в закрытых помещениях в трех городах под Волгоградом, сборы на открытом воздухе в семи сельских районах и пять сборов, сделанных внутри и вокруг животноводческих помещений в течение двух интервалов отбора проб в 2003 г.

Виды комаров, собранные ранцевым аспиратором при сборах в закрытых помещениях в трех городах под Волгоградом, сборах на открытом воздухе в семи сельских участках и пяти сборах, сделанных в животноводческих помещениях и вокруг них за два интервала отбора проб в 2003 г.