МЕТОДОЛОГИЯ ОЦЕНКИ ВЫБРОСОВ ПАРНИКОВЫХ ГАЗОВ СУДАМИ ПРИ ДВИЖЕНИИ ВО ЛЬДАХ

Представлена методология оценки выбросов парниковых газов судами, осуществляющими плавание в арк­тической акватории как по чистой воде, так и в ледовом покрове. В основу методологии положено совмещение АИС-данных и ледовых карт с последующей количественной оценкой сопротивления ледового покрова движению судна. Предложенный методологический инструментарий обеспечивает высокую точность при определении эмиссионной нагрузки и учитывает специфику судоходства в арк­тических акваториях с учетом динамических характеристик ледовой обстановки. Для верификации методологии выполнено сопоставление вычисленных по разработанной методологии годовых объемов парниковых газов для судов проекта «Новый порт» за 2024 г. с объемами выбросов, вычисленными по фактически потребленному бункеровочному топливу.

1. Chen J., Kang S., Du W., Guo J., Xu M., Zhang Y., Zhong X., Zhang W., Chen J. Perspectives on future sea ice and navigability in the Arctic. The Cryosphere, 2021, vol. 15, iss. 12, pp. 5473—5482. DOI: 10.5194/tc-15-5473-2021.

2. Belter H. J., Krumpen T., von Albedyll L., Alekseeva T. A. et al. C. Interannual variability in Transpolar Drift summer sea ice thickness and potential impact of Atlantification. The Cryosphere, 2021, vol. 15, iss. 6, pp. 2575—2591. DOI: 10.5194/tc-15-2575-2021.

3. Xing-he Liu, Long Ma, Jia-yue Wang, Ye Wang, Li-na Wang. Navigable windows of the Northwest Passage. Polar Science, 2017, vol. 13, pp. 91—99. Available at: https://doi.org/10.1016/j.polar.2017.02.001.

4. Май Р. И., Гузенко Р. Б., Таровик О. В. и др. Стохастическое моделирование полей сплоченности ледяного покрова для оценки условий плавания по трассе Северного морского пути // Лед и Снег. — 2022. — Т. 62. — № 1. — С. 125—140. — DOI: 10.31857/S2076673422010121.

5. Цедрик С. В., Май Р. И. Изменение ледовитости морей Российской Арктики в XXI веке по результатам климатических моделей проекта CMIP6 // Лед и Снег. — 2025. — Т. 65, № 3. — С. 476—486.

6. Brigham L. The IMO Polar Code: Safety and Environmental Protection for Polar Waters. Proceedings, 2024, vol. 150, № 1.

7. Li Y., Zhang Y., Cheng J., Zheng C., Li M., Xu H., Wang R., Chen D., Wang X., Fu X. et al. Comparative Analysis, Use Recommendations, and Application Cases of Methods for Develop Ship Emission Inventories. Atmosphere, 2022, 13, p. 1224. DOI: 10.3390/atmos13081224.

8. Moreno-Gutiérrez J., Pájaro-Velázquez E., Amado-Sánchez Yo., Rodríguez-Moreno R., Calderay-Cayetano F., Durán-Grados V. Comparative analysis between different methods for calculating on-board ship’s emissions and energy consumption based on operational data. Science of the Total Environment, 2019, vol. 650, pp. 575—584.

9. Nunes R. A. O., Alvim-Ferraz M. C., Martins F. G., Sousa S. I. V. The activity-based methodology to assess ship emissions — a review. Environmental Pollution, 2017, vol. 231, pt. 1, pp. 87—103. DOI: 10.1016/j.envpol.2017.07.099.

10. Deniz C., Kilic A., Cıvkaroglu G. Estimation of shipping emissions in Candarli Gulf, Turkey. Environmental Monitoring and Assessment, 2010., vol. 171, pp. 219—228. DOI: 10.1007/s10661- 009-1273-2.

11. Jalkanen J. P., Brink A., Kalli J., Pettersson H., Kukkonen J., Stipa T. A modelling system for the exhaust emissions of marine traffic and its application in the Baltic Sea area. Atmospheric Chemistry and Physics, 2009, vol. 9 (23), pp. 9209—9223. DOI: 10.5194/acp-9-9209-2009.

12. Coello J., Williams I., Hudson D. A., Kemp S. An AIS-based approach to calculate atmospheric emissions from the UK fishing fleet. Atmospheric Environment, 2015, vol. 114, pp. 1—7. DOI: 10.1016/j.atmosenv.2015.05.011.

13. Moreno-Gutiérrez J., Durán-Grados V. Calculating ships’ real emissions of pollutants and greenhouse gases: towards zero uncertainties. Science of the Total Environment, 2021, vol. 750, p. 141471. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2020.141471.

14. Васильева Ж. В., Дзапаров С. А., Васёха М. В. Методология оценки выбросов парниковых газов от судоходства в Арктике // Арктика: экология и экономика. — 2024. — Т. 14, № 4. — С. 596—604. — DOI: 10.25283/2223-4594-2024-4-596-604.

15. Березин А. О., Толмачев С. А., Шурпяк В. К. Сравнительный анализ документов стратегического планирования ИМО и Российской Федерации в области сокращения выбросов парниковых газов // Науч.-техн. сб. Рос. морского регистра судоходства. — 2025. — № 78. — С. 23—34. — EDN WZWOPO.

16. Реуцкий А. С., Якимов В. В., Буцанец А. А. Оценка влияния типа используемого судового топлива на величину углеродного следа транспортной услуги // Науч.-техн. сб. Рос. морского регистра судоходства. — 2024. — № 1 (76). — C. 87—95.

17. Каштелян В. И., Поздняк И. И., Рывлин А. Я. Сопротивление льда движению судна. — Л.: Судостроение, 1968. — 238 с.

18. Ионов Б. П., Грамузов Е. М. Ледовая ходкость судов. — СПб.: Судостроение, 2001. — 512 с.

19. Edwards R. Y. et al. Full Scale and Model Tests of a Great Lakes Icebreaker. The society of Naval Architects and Marine Engineers, 1972, vol. 80, pp. 1—31.

20. Lindqvist G. A straightforward method for calculation of ice resistance of ships. Proceedings of POAC1989, 1989, pp. 722—735.

21. Riska K., Wilhelmson M., Englund K., Leiviska T. Performance of merchant vessels in ice in the Baltic. Research Report no. 52. Helsinki Univ. of Technology. Espoo, 1997.

22. Цой Л. Г. К вопросу о критерии ледовой ходкости судов // Морской флот. — 2019. — № 2. — С. 24—28.

23. Зуев В. А. Средства продления навигации на внутренних водных путях. — Л.: Судостроение, 1986. — 207 с.

24. Грамузов Е. М., Калинина Н. В., Куркин А. А. Теоретическая модель сопротивления разрушения льда при движении ледокола в ровном сплошном ледяном поле // Экол. системы и приборы. — 2022. — № 10. — С. 25—35.

25. Родионов Н. Ю. Анализ существующих методик расчета сопротивления движению судна в ровном льду // Науч.-техн. сб. Рос. морского регистра судоходства. — 2024. — № 1 (76). — C. 22—37.

26. Зиневич А. Н., Китаев М. В. Сравнительный анализ методов расчета ледовой ходкости ледоколов // Вестн. Инженер. школы Дальневост. федер. ун-та. — 2017. — № 2 (31). — C. 21—29.

27. Платонов В. В., Тряскин В. Н. Архитектурно-конструктивные особенности арктических судов двойного действия // Арктика: экология и экономика. — 2019. — № 3 (35). — С. 84—96. — DOI: 10.25283/2223-4594-2019-3-84-96.

28. Думанская И. О. Ледовые условия морей европейской части России. — М.: ИГ-СОЦИН, 2014. — 605 с.

29. Алексеева Т. А., Фролов С. В., Федяков В. Е. и др. Анализ ледовых условий круглогодичного плавания судов ледового класса Arc7 в юго-западной части Карского моря // Проблемы Арктики и Антарктики. — 2021. —Т. 67. — № 3. — С. 236—248. — DOI: 10.30758/0555-2648-2021-67-3-236-248.

30. JCOMM Technical Report No. 23, SIGRID-3: A vector archive format for sea ice georeferenced information and data. — 2014.

31. Афанасьева Е. В., Алексеева Т. А., Соколова Ю. В. и др. Методика составления ледовых карт ААНИИ // Рос. Арктика. — 2019. — № 7. — С. 5—20. — DOI: 10.24411/2658-4255-2019-10071.

32. Анисимов А. Н. К вопросу о мореходных качествах судна при ледовом плавании // Вестн. МГТУ: Тр. Мурман. гос. техн. ун-та. — 2013. — Т. 16, № 1. — С. 17—22. — EDN RHMBLV.

33. Каштелян В. И., Поздняк И. И., Рывлин А. Я. Сопротивление льда движению судна. — Л.: Судостроение, 1968. — 238 с.

34. Калинина Н. В., Блинов К. Д. Настройка полуэмпирических моделей сопротивления сплошного льда движению судов // Транспорт. системы. — 2024. — № 1 (31). — С. 25—32.

35. Шуньин Ли, Чэн Пэн, Пяткин В. А. Экспериментальные исследования и анализ характеристик предела прочности морского льда на изгиб вдоль побережья Бохайского залива. Сравнение с пределом прочности морского льда на изгиб морей русской Арктики // Евраз. союз ученых. — 2018. — № 4-1 (49).

36. Правила разработки и проведения морских операций Российского морского регистра судоходства (НД № 2-090601-010). Действуют с 1 октября 2022 г.

37. Справочник по теории корабля: В 3 т. / Под ред. Я. И. Войткунского. — Л.: Судостроение, 1985. — Т. 1: Гидромеханика. Сопротивление движению судов. Судовые движители. — 764 с.