Аннотация результатов, полученных в 2024 году
На старте проекта был проведен детальный обзор литературы по тематике проекта. В обзор вошло более 40 работ, посвященных гидрометеорологическим условиям в заливе Анива, оценке факторов, приводящих к выбросам макрофитов, а также по теме утилизации штормовых выбросов и оценкам выделяемого ими объема парниковых газов. Для организации мониторинга прибрежной зоны и регистрации штормовых выбросов макрофитов были закуплены фотоловушки SEELOCK S358 с функцией передачи изображений через сеть GSM. Фотоловушки были установлены в нескольких точках на побережье залива Анива, в тех местах, где визуально часто наблюдаются валы из выбросов. Передача данных с фотоловушек была настроена с интервалом 1 час в светлое время суток. Фотографии прибрежной зоны с фотоловушек сохраняются на сервере. В данный момент продолжается сбор данных, для последующего анализа случаев сильного штормового волнения и оценок штормовых выбросов макрофитов. В рамках полевой части исследования было выполнено 3 съемки в разных частях прибрежной зоны залива Анива при помощи БПЛА. Благодаря высокому пространственному разрешению снимков с БПЛА, по данным съемок были вычислены площади участков побережья, где наблюдались выбросы макрофитов. Общая длина обследованного побережья составила 259,5 км, из которых на 101 км выбросы почти отсутствовали. На 90 км побережья наблюдалось слабое проективное покрытие выбросами, а на 18 км выявлены мощные береговые валы макрофитов. Помимо съемок с БПЛА проводились также непосредственные измерения толщины валов выбросов. Также выполнены измерения содержания углекислого газа в воде и воздухе в местах выбросов. Измерения СО2 осуществлялись датчиком углекислого газа Pro-Oceanus Analog Mini CO2 (детектор NDIR). Концентрация растворенного СО2 в воде была в диапазоне от 390 до 590 ррм, в воздухе – то 430 до 550 ррм. В рамках проекта проведен анализ спутниковых снимков побережья залива Анива, что позволило примерно оценить площади штормовых выбросов макрофитов. Обработка снимков позволила определить зоны побережья, с наибольшей концентрацией штормовых выбросов макрофитов. Цифровая карта имеет относительно грубое пространственное разрешение (до 30 метров), однако, учитывая охват спутников и периодичность, данный метод может быть полезен для мониторинга выбросов. Наибольший интерес представляет совместное использование спутниковых снимков и данных фотоловушек, по которым можно проводить валидацию спутниковых данных. Для оценки гидрометеорологических условий и последующего их сопоставления с данными о штормовых выбросах макрофитов создана база данных метеорологических наблюдений, включающая основные метеорологические характеристики по данным метеостанций Корсаков (№32156). Также для оценки скорости ветра на акватории залива Анива привлекались данные реанализа NCEP/CFSv2. По данным реанализа и метеостанций были построены розы ветров для всего года и отдельных сезонов. По данным реанализа для точки в центре залива Анива в период с октября по март преобладают западное и северо-западное направления. С апреля по сентябрь преобладает юго-западное направление, но в целом по диаграммам почти все румбы с юго-запада до востока имеют высокую повторяемость. Наибольшая повторяемость для скорости ветра более 9 м/с наблюдается в период с октября по декабрь. Также необходимо отметить, что по данным реанализа для точки в центре залива северный и северо-восточный румбы имеют небольшую повторяемость, тогда как на метеостанции Корсаков они преобладают. Был выполнен анализ параметров ветрового волнения на основе базы данных, созданной на основе волновой модели WAVEWATCH III. Оценки качества волновой модели выполнены на основе данных измерений в 2023 году в заливе Анива в районе лагуны Буссе. В целом модель воспроизводит наблюдавшиеся события с увеличением высоты волн более 1 м. Коэффициент корреляции составляет 0.84, систематическая ошибка 0.11 м, среднеквадратическая ошибка 1.17 м. Также оценка качества данных моделирования выполнена на основе данных измерений в районе города Monbetsu (остров Хоккайдо, 44,32 с.ш., 143,61 в.д.) за период с 15.06.2018 по 19.01.2019. При сопоставлении высоты значительных волн по данным прямых измерений и по результатам моделирования получен коэффициент корреляции ~0,92, систематическая ошибка менялась от 0,09 м, среднеквадратическое отклонение 0,28 м, индекс рассеяния 0,32. По данным моделирования с 1979 по 2019 год средняя многолетняя высота значительных волн составляет <0,5 м в северной части залива и до ~1 м в южной. Максимальная высота значительных волн за весь период моделирования (41 год), достигает 8,5 м в южной части залива и 4–5 м в северной. Средняя длина волн составляет ~60–70 м на юге залива и уменьшается до 20–30 м в прибрежной мелководной зоне. Средний период составляет 4,0–4,5 сек. на юге и ~3 сек. на севере залива. Высота волн в точке в центре залива Анива за весь период моделирования, как правило, не превышает 3–4 м, но в некоторые годы бывают шторма с высотой волн до 6–7 м. Максимальная расчётная высота волн 7,2 м отмечалась в октябре 2015 года. Наиболее волноопасными направлениями являются юго-запад, юг и юго-восток. Для точки в центре залива повторяемость высоты волн >3 м составляет ~1%. По данным моделирования ветрового волнения был проведен анализ среднегодовой высоты значительных волн в нескольких точках в заливе Анива. В среднем среднегодовая высота волн составляет 0.75 м, максимальное значение было в 1980 году и составило 0.85 м. Линейного тренда не наблюдается. На графике присутствуют два минимума в 1992 и 2000 году. Примерно с 2007 года наблюдается устойчивый рост среднегодовой высоты волн. В рамках проекта велась разработка новой реализации волновой модели для залива Анива с высоким разрешением в прибрежной зоне. Для более точного задания рельефа дна были оцифрованы несколько подробных навигационных карт залива Анива. Была создана новая неструктурная сетка с шагом 200 м, что в дальнейшем позволит более подробно рассмотреть условия образования штормовых выбросов, в том числе в мелководных участках залива.

Аннотация результатов, полученных в 2025 году
В 2025 году был продолжен мониторинг выбросов макрофитов при помощи фотоловушек в 3-х точках. Сильных штормов за исследуемый период в заливе Анива не было, однако, по данным фотоловушек было зафиксировано 24 небольших выброса макрофитов. Случаи выбросов с относительно большим проективным покрытием (более 40%), как правило наблюдались одновременно на всех трех фотоловушках, а выбросы с проективным покрытием менее 10% часто только на одной или двух. Получена таблица с датами регистрируемых выбросов и с оценками площади проективного покрытия. В результате сопоставления дат конкретных выбросов с гидрометеорологическими условиями было установлено, что выбросы происходят при высоте значительных волн (на изобате 20 м в прибрежной зоне) не менее 2.1-2.4 м и средней длине волн около 80-100 м. С июня по ноябрь 2025 года для 12 случаев выбросов с проективным покрытием (10-40%) осуществлялись полевые выезды, во время которых, уточнялась площадь проективного покрытия и проводились измерения толщины выбросов. По полученным данным о площади и толщине были выполнены оценки объема выбросов макрофитов для площади 25 м2 для района каждой фотоловушки. Объемы выбросов в основном не превышают 1 м3. Суммарный объем выбросов по всем 3-м фотоловушкам составил 26 м3. На основании анализа данных съемок были получены оценки длины пляжа, занятого выбросами в районе каждой из фотоловушек. В результате получено, то общий объем выбросов за полгода в районе от бухты Лососей до Пригородного мог составить примерно 41 000 м3. По результатам интегральной оценки по архивным данным БПЛА и полевых наблюдений за 2021-2022 год установлено, что суммарная площадь береговой полосы залива Анива, занятая штормовыми выбросами макрофитов, составила порядка 1,71 × 10⁶ м², а общий объём биомассы составляет 172,6 тыс. м³. Это в целом не противоречит цифрам, полученным по фотоловушкам и облетам в 2025 году. Следовательно, можно предполагать, что общий объем ежегодных выбросов составляет около 60 - 85 тыс. м³. По данным ретроспективного анализа ветровых волн была получена повторяемость возможных выбросов макрофитов (соответствующих найденным критериям) за период с 1979 по 2025 год. Однако, более подробный анализ показал, что не все события соответствую критериями, приводят к штормовым выбросам. Из штормов, которые идут подряд с коротким интервалом, выброс происходит только при первом. Также необходимо учитывать уровень моря, так как при сизигийном приливе и отливе уровень может меняется на 1.6 м. По всей видимости, отрыв макрофитов происходит более эффективно во время отлива при падении уровня и одновременном воздействии волн, а вынос на берег на стадии прилива обеспечивает большее накопление выбросов на берегу. Таким образом, необходимы дальнейшие исследования с одновременным учетом ветровых волн и приливных колебаний уровня.