Application of a robotic underwater probe for limnological research. A case study of Lake Glubokoe, Ruzsky district, Moscow region

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The paper deals with a new approach to conducting experimental limnologic observations by using the automatic moored profiler Winchi. The autonomous underwater profiler is designed for regular multiparametric measurements of vertical profiles from the lake bottom (maximum depth of 60 m) upward to air-sea interface during an extended deployment (more than 1 month) at a hydrological station. Trial operation of the device was carried out in the lake Glubokoe near Moscow in 2022-2023. Observations made it possible to describe in detail the seasonal evolution of the underwater environment, including the transition from a state of homothermy to a direct thermal stratification with the formation of hypoxia in the hypolimnion in the deep central part of the lake. Intense intraday fluctuations of dissolved oxygen, temperature and water turbidity were found in the near-bottom layer. It has been hypothesized that in the spring-summer period, hypoxia is formed not only due to the barrier effect of the metalimnion, but also due to an increase in oxygen consumption for the microbial oxidation of detritus particles stirred up bottom sediments due to pulsating flows of groundwater discharge.

About the authors

A. G. Ostrovskii

Shirshov Institute of Oceanology, Russian Academy of Sciences

Email: osasha@ocean.ru
Moscow, Russia

A. G. Zatsepin

Shirshov Institute of Oceanology, Russian Academy of Sciences

Moscow, Russia

O. Yu. Kochetov

Shirshov Institute of Oceanology, Russian Academy of Sciences

Moscow, Russia

D. A. Shvoev

Shirshov Institute of Oceanology, Russian Academy of Sciences

Moscow, Russia

A. N. Drozdova

Shirshov Institute of Oceanology, Russian Academy of Sciences

Moscow, Russia

N. M. Korovchinsky

A.N. Severtsov Institute of Ecology and Evolution of Russian Academy of Sciences

Moscow, Russia

References

  1. Гавриленко Г.Г., Здоровеннова Г.Э., Волков С.Ю., Богданов С.Р., Здоровеннов Р.Э. Устойчивость водной массы и ее влияние на кислородный режим полимиктического озера // Геополитика и экогеодинамика регионов. Т. 3 (13). Вып. 4. 2018. С. 57-71.
  2. Глухова С.А., Пинигин О.В., Расторгуев А.В. Роль присдвиговых структур растяжения в субвертикальной фильтрации водонапорной системы Московского артезианского бассейна // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 4, Геология. 2023. № 1. С. 97-109. doi: 10.55959/MSU0579-9406-4-2023-63-1-97-109
  3. Коровчинский Н.М. Пелагический рачковый зоопланктон озера Глубокого в 2017-2021 годах // Гидробиологическая станция на Глубоком озере: Тр. / Под ред. Н.М. Коровчинского. Т. 12. М.: Товарищество науч. изд. КМК, 2022. С. 64-77.
  4. Садчиков А.П. Температурный режим, прозрачность и распределение кислорода // Биоценозы мезотрофного озера Глубокого. М.: Наука, 1983. С. 181-188.
  5. Сапелко Т.В., Гузиватый В.В., Кузнецов Д.Д. Комплексные палеолимнологические исследования на озере Глубоком // Гидробиологическая станция на Глубоком озере. Тр. / Под ред. Н.М. Коровчинского. Т. 11. М.: Товарищество науч. изд. КМК, 2027. С. 139-148.
  6. Соколов Д.И., Ерина О.Н., Терёшина М.А., Вилимович Е.А. Современный гидроэкологический режим озера Глубокого // Гидрометеорология и экология: достижения и перспективы развития. Тр. II Всерос. конф. СПб.: Химиздат, 2018. С. 590-593.
  7. Шапоренко С.И. Влияние метеорологических условий на развитие анаэробных процессов в димиктических водоемах в зимний период (на примере оз. Глубокое Рузского района Московской области) // Метеорология и гидрология. 2005. С. 84- 92.
  8. Шапоренко С. И., Киосе С.И. Влияние метеорологических условий на развитие анаэробных процессов в димиктических водоемах в летний период (на примере оз. Глубокое Рузского района Московской области) // Метеорология и гидрология. 2004. С. 89-104.
  9. Шапоренко С.И., Шилькрот Г.С. Многолетняя изменчивость гидрохимических параметров озера Глубокого / Под ред. Н.М. Коровчинского, Н.Н. Смирнова // Тр. Гидробиологической станции на Глубоком озере им. Н.Ю. Зографа. Т. 9. М.: Ин-т проблем экологии и эволюции РАН, Изд-во ИПП “Гриф и К”, 2005. С. 24-48. EDN VNBCRA
  10. Щербаков А.П. Гидрохимическая характеристика Глубокого озера // Тр. Всесоюз. гидробиол. о-ва. 1962. Т. XII. C. 5- 41.
  11. Щербаков А.П. Озеро Глубокое. Гидробиологический очерк. М.: Наука, 1967. 379 с.
  12. Engelhardt С., Kirillin G. Criteria for the onset and breakup of summer lake stratification based on routine temperature measurements // Fundam. Appl. Limnol. 2014. V.184 (3). P. 183-194. doi: 10.1127/1863-9135/2014/05824
  13. Ostrovskii A.G., Emelianov M.V., Kochetov O.Y., Kremenetskiy V.V., Shvoev D.A., Volkov S.V., Zatsepin A.G., Korovchinsky N.M., Olshanskiy V.M., Olchev A.V. Automated tethered profiler for hydrophysical and bio-optical measurements in the Black Sea carbon observational site // J. Marine Sci. Engineering. 2022. V. 10. P. 322. doi: 10.3390/jmse10030322

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».