Pub Date : 2019-01-01DOI: 10.7868/s2073667319030079
В. Ю. Чанцев, А. В. Даньшина
Это исследование основано на анализе данных численных экспериментов, выполненных с помощью адаптированной для района Обской Губы конфигурации модели Delft3D. В работе рассматриваются результаты численного моделирования внутригодовой изменчивости отдельных параметров термо-, гидродинамического и ледового режима изучаемого района на расчетной сетке с пространственным разрешением 50-100 м по горизонтали и 1-2 м по глубине и использованием режима негидростатики. Подбор значений управляющих параметров позволил вывести данную конфигурацию модели на устойчивый режим работы и наиболее полно адаптировать ее к условиям высоких (полярных) широт. Проведенные численные эксперименты показали адекватное воспроизведение гидрофизического и ледового режима Обской губы в течение расчетного периода. Полученные в ходе расчетов данные были сопоставлены с имеющимися натурными наблюдениями, выполненными в Обской губе. По результатам моделирования скорости течения, колебания уровня моря и толщины ледяного покрова была проведена оценка погрешностей расчетов для демонстрации качества работы адаптируемой конфигурации модели. Выполненный сравнительный анализ эволюции выбранных параметров, полученных в результате численных экспериментов, с данными наблюдений продемонстрировал положительные возможности модельного комплекса Delft3D. Максимальные величины погрешностей расчета в основном зависят от качества исходных данных. Таким образом, адаптируемый к району Обской губы модельный комплекс Delft3D может быть использован для успешного разрешения ряда прикладных гидрометеорологических, морфологических и экологических задач в области освоения и эксплуатации данного Арктического региона.
{"title":"РАСЧЕТ ВНУТРИГОДОВОЙ ДИНАМИКИ ГИДРОФИЗИЧЕСКОГО РЕЖИМА ОБСКОЙ ГУБЫ С ВЫСОКИМ ПРОСТРАНСТВЕННЫМ РАЗРЕШЕНИЕМ, \"ФУНДАМЕНТАЛЬНАЯ И ПРИКЛАДНАЯ ГИДРОФИЗИКА\"","authors":"В. Ю. Чанцев, А. В. Даньшина","doi":"10.7868/s2073667319030079","DOIUrl":"https://doi.org/10.7868/s2073667319030079","url":null,"abstract":"Это исследование основано на анализе данных численных экспериментов, выполненных с помощью адаптированной для района Обской Губы конфигурации модели Delft3D. В работе рассматриваются результаты численного моделирования внутригодовой изменчивости отдельных параметров термо-, гидродинамического и ледового режима изучаемого района на расчетной сетке с пространственным разрешением 50-100 м по горизонтали и 1-2 м по глубине и использованием режима негидростатики. Подбор значений управляющих параметров позволил вывести данную конфигурацию модели на устойчивый режим работы и наиболее полно адаптировать ее к условиям высоких (полярных) широт. Проведенные численные эксперименты показали адекватное воспроизведение гидрофизического и ледового режима Обской губы в течение расчетного периода. Полученные в ходе расчетов данные были сопоставлены с имеющимися натурными наблюдениями, выполненными в Обской губе. По результатам моделирования скорости течения, колебания уровня моря и толщины ледяного покрова была проведена оценка погрешностей расчетов для демонстрации качества работы адаптируемой конфигурации модели. Выполненный сравнительный анализ эволюции выбранных параметров, полученных в результате численных экспериментов, с данными наблюдений продемонстрировал положительные возможности модельного комплекса Delft3D. Максимальные величины погрешностей расчета в основном зависят от качества исходных данных. Таким образом, адаптируемый к району Обской губы модельный комплекс Delft3D может быть использован для успешного разрешения ряда прикладных гидрометеорологических, морфологических и экологических задач в области освоения и эксплуатации данного Арктического региона.","PeriodicalId":37647,"journal":{"name":"Fundamentalnaya i Prikladnaya Gidrofizika","volume":"1 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2019-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"71309828","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2019-01-01DOI: 10.7868/s2073667319020011
Рудольф Александрович Балакин, Г. И. Вилков
Рассмотрены физические механизмы формирования информативных признаков отраженного от объекта акустического эхосигнала, обусловленного упругими свойствами материала объекта. Показано, что под воздействием зондирующего гидроакустического сигнала в облучаемом объекте возникают вынужденные и собственные механические колебания различных видов, в том числе на частотах, не связанных с частотой облучения. Эти колебания имеют достаточную амплитуду и вызывают вторичное индуцированное звуковое излучение, которое складывается с основным отражением, и в результате интерференции возникает суммарный модулированный сигнал, несущий в себе информацию о материале объекта. Основными классификационными признаками, позволяющими идентифицировать материал объекта, являются: волновое сопротивление, скорость поверхностной звуковой волны, частоты собственных резонансных колебаний и декремент их затухания. Описаны результаты проведенных лабораторных экспериментов по распознаванию материала объекта методом гидроакустической эхолокации. Определены направления и задачи дальнейших исследований. Для усиления информативных признаков отраженных эхосигналов, особенно для идентификации малогабаритных объектов, требуется оптимизировать характеристики приемо-излучающей аппаратуры в определенном направлении, в том числе характеристики приемо-излучающих антенн. Кроме того, должны быть оптимизированы параметры зондирующих сигналов и алгоритмы обработки отраженных сигналов.
{"title":"Идентификация материалов подводных объектов методами гидроакустического зондирования, \"Фундаментальная и прикладная гидрофизика\"","authors":"Рудольф Александрович Балакин, Г. И. Вилков","doi":"10.7868/s2073667319020011","DOIUrl":"https://doi.org/10.7868/s2073667319020011","url":null,"abstract":"Рассмотрены физические механизмы формирования информативных признаков отраженного от объекта акустического эхосигнала, обусловленного упругими свойствами материала объекта. Показано, что под воздействием зондирующего гидроакустического сигнала в облучаемом объекте возникают вынужденные и собственные механические колебания различных видов, в том числе на частотах, не связанных с частотой облучения. Эти колебания имеют достаточную амплитуду и вызывают вторичное индуцированное звуковое излучение, которое складывается с основным отражением, и в результате интерференции возникает суммарный модулированный сигнал, несущий в себе информацию о материале объекта. Основными классификационными признаками, позволяющими идентифицировать материал объекта, являются: волновое сопротивление, скорость поверхностной звуковой волны, частоты собственных резонансных колебаний и декремент их затухания. Описаны результаты проведенных лабораторных экспериментов по распознаванию материала объекта методом гидроакустической эхолокации. Определены направления и задачи дальнейших исследований. Для усиления информативных признаков отраженных эхосигналов, особенно для идентификации малогабаритных объектов, требуется оптимизировать характеристики приемо-излучающей аппаратуры в определенном направлении, в том числе характеристики приемо-излучающих антенн. Кроме того, должны быть оптимизированы параметры зондирующих сигналов и алгоритмы обработки отраженных сигналов.","PeriodicalId":37647,"journal":{"name":"Fundamentalnaya i Prikladnaya Gidrofizika","volume":"1 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2019-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"71309300","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2019-01-01DOI: 10.7868/s2073667319020023
А. Д. Консон, А. А. Волкова
Проведен анализ влияния сверхнизкочастотных (с частотой ниже 0.05 Гц) флуктуаций подводного шумоизлучения морских судов на возможность выделения амплитудной модуляции сигнала, существующей в диапазоне частот качки морских судов на взволнованной поверхности (от 0.03 до 0.5 Гц). На основе анализа записей сигналов, полученных в натурных условиях, определены возможные характерные варианты спектров сверхнизкочастотных флуктуаций. Наблюдалось, что сверхнизкочастотные могут проявляться в отдельных диапазонах общей полосы частот несущего сигнала (от 0.5 до 8.0 кГц). Предложены различные гипотезы о природе образования сверхнизкочастотных флуктуаций в зависимости от гидролого-акустических условий. Показано, что сверхнизкочастотные флуктуации могут оказывать негативное влияние на возможность обнаружения амплитудной модуляции. Рассмотрены возможные схемы выделения амплитудной модуляции сигнала в диапазоне частот качки на фоне сверхнизкочастотных флуктуаций. Предложен способ компенсации влияния сверхнизкочастотных флуктуаций для типового устройства обнаружения амплитудной модуляции, обусловленной качкой. Предложенный способ реализован программным образом в составе типового устройства. Показана работоспособность способа на натурных записях шумовых сигналов морских судов.
{"title":"Обнаружение амплитудной модуляции подводного шумоизлучения морских судов при качке на фоне сверхнизкочастотных флуктуаций, \"Фундаментальная и прикладная гидрофизика\"","authors":"А. Д. Консон, А. А. Волкова","doi":"10.7868/s2073667319020023","DOIUrl":"https://doi.org/10.7868/s2073667319020023","url":null,"abstract":"Проведен анализ влияния сверхнизкочастотных (с частотой ниже 0.05 Гц) флуктуаций подводного шумоизлучения морских судов на возможность выделения амплитудной модуляции сигнала, существующей в диапазоне частот качки морских судов на взволнованной поверхности (от 0.03 до 0.5 Гц). На основе анализа записей сигналов, полученных в натурных условиях, определены возможные характерные варианты спектров сверхнизкочастотных флуктуаций. Наблюдалось, что сверхнизкочастотные могут проявляться в отдельных диапазонах общей полосы частот несущего сигнала (от 0.5 до 8.0 кГц). Предложены различные гипотезы о природе образования сверхнизкочастотных флуктуаций в зависимости от гидролого-акустических условий. Показано, что сверхнизкочастотные флуктуации могут оказывать негативное влияние на возможность обнаружения амплитудной модуляции. Рассмотрены возможные схемы выделения амплитудной модуляции сигнала в диапазоне частот качки на фоне сверхнизкочастотных флуктуаций. Предложен способ компенсации влияния сверхнизкочастотных флуктуаций для типового устройства обнаружения амплитудной модуляции, обусловленной качкой. Предложенный способ реализован программным образом в составе типового устройства. Показана работоспособность способа на натурных записях шумовых сигналов морских судов.","PeriodicalId":37647,"journal":{"name":"Fundamentalnaya i Prikladnaya Gidrofizika","volume":"1 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2019-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"71309366","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2019-01-01DOI: 10.7868/s2073667319020126
В. Б. Ильин, В. Г. Фарафонов
Рассматриваются исследования К.С. Шифрина, посвященные развитию и непосредственному применению точных и приближенных методов решения проблемы рассеяния света малыми частицами. Обсуждается роль монографии «Рассеяние света в мутной среде» (ГИТТЛ, 1951) и пятитомного издания «Таблиц по светорассеянию» (ГИМИЗ, 1966-73). Отмечены работы, рассматривающие очень большие или очень малые рассеивающие частицы, частицы с относительным показателем преломления близким к 1, двуслойные частицы и частицы с показателем преломления, непрерывно меняющимся вдоль радиуса, а также ряд иных работ, связанных с решением прямых задач светорассеяния.
{"title":"ПРЯМЫЕ ЗАДАЧИ РАССЕЯНИЯ СВЕТА В РАБОТАХ К.С. ШИФРИНА, \"Фундаментальная и прикладная гидрофизика\"","authors":"В. Б. Ильин, В. Г. Фарафонов","doi":"10.7868/s2073667319020126","DOIUrl":"https://doi.org/10.7868/s2073667319020126","url":null,"abstract":"Рассматриваются исследования К.С. Шифрина, посвященные развитию и непосредственному применению точных и приближенных методов решения проблемы рассеяния света малыми частицами. Обсуждается роль монографии «Рассеяние света в мутной среде» (ГИТТЛ, 1951) и пятитомного издания «Таблиц по светорассеянию» (ГИМИЗ, 1966-73). Отмечены работы, рассматривающие очень большие или очень малые рассеивающие частицы, частицы с относительным показателем преломления близким к 1, двуслойные частицы и частицы с показателем преломления, непрерывно меняющимся вдоль радиуса, а также ряд иных работ, связанных с решением прямых задач светорассеяния.","PeriodicalId":37647,"journal":{"name":"Fundamentalnaya i Prikladnaya Gidrofizika","volume":"1 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2019-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"71309548","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2019-01-01DOI: 10.7868/s2073667319040075
Д. И. Глуховец, О. В. Копелевич, С. В. Шеберстов, И. В. Салинг
Представлены обобщённые результаты исследований биооптических характеристик поверхностного слоя вод Баренцева, Карского морей и моря Лаптевых, полученные по судовым и спутниковым данным, и интерпретация наблюдаемых явлений. Выполнен совместный анализ данных измерений о пространственном распределении биооптических характеристик, полученных в 2018 г. с помощью судового проточного комплекса, и спутниковых наблюдений за период 2003-2017 гг., который позволил выявить роль основных процессов, определяющих это распределение, его сезонные и межгодовые изменения. Показано, что пространственные распределения интенсивности флуоресценции окрашенного растворенного органического вещества и хлорофилла хорошо соответствуют гидрофизическим характеристикам в области влияния речного стока; пространственные распределения показателя ослабления хорошо с ними согласуются. Полученные данные позволили определить положение арктических и атлантических вод и кокколитофоридных цветений в Баренцевом море, выделить границы распространения опресненного слоя в морях Карском и Лаптевых. Представлены статистические оценки связи между биооптическими характеристиками Баренцева и Карского морей по спутниковым данным.
{"title":"Исследование биооптических характеристик вод поверхностного слоя арктических морей России, \"Фундаментальная и прикладная гидрофизика\"","authors":"Д. И. Глуховец, О. В. Копелевич, С. В. Шеберстов, И. В. Салинг","doi":"10.7868/s2073667319040075","DOIUrl":"https://doi.org/10.7868/s2073667319040075","url":null,"abstract":"Представлены обобщённые результаты исследований биооптических характеристик поверхностного слоя вод Баренцева, Карского морей и моря Лаптевых, полученные по судовым и спутниковым данным, и интерпретация наблюдаемых явлений. Выполнен совместный анализ данных измерений о пространственном распределении биооптических характеристик, полученных в 2018 г. с помощью судового проточного комплекса, и спутниковых наблюдений за период 2003-2017 гг., который позволил выявить роль основных процессов, определяющих это распределение, его сезонные и межгодовые изменения. Показано, что пространственные распределения интенсивности флуоресценции окрашенного растворенного органического вещества и хлорофилла хорошо соответствуют гидрофизическим характеристикам в области влияния речного стока; пространственные распределения показателя ослабления хорошо с ними согласуются. Полученные данные позволили определить положение арктических и атлантических вод и кокколитофоридных цветений в Баренцевом море, выделить границы распространения опресненного слоя в морях Карском и Лаптевых. Представлены статистические оценки связи между биооптическими характеристиками Баренцева и Карского морей по спутниковым данным.","PeriodicalId":37647,"journal":{"name":"Fundamentalnaya i Prikladnaya Gidrofizika","volume":"1 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2019-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"71309687","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2019-01-01DOI: 10.7868/s2073667319030067
Владимир Анатольевич Зинченко, С. М. Гордеева, Ю В Собко, Т. В. Белоненко
Изучаются мезомасштабные вихри Лофотенской котловины Норвежского моря. Алгоритм автоматической идентификации и трекинга вихрей применяется к спутниковым альтиметрическим данным. За период 1993- 2017 гг. в Лофотенской котловине выявлено 166 000 циклонических и 169 395 антициклонических случаев проявления мезомасштабных вихрей, к которым в дальнейшем была применена процедура связывания в треки. Дальнейший анализ производился по трекам долгоживущих (время жизни более 35 сут) вихрей: 120 циклонических и 210 антициклонических вихрей. Анализировалось пространственное распределение мезомасштабных вихрей в Лофотенской котловине, выделены очаги их генерации и диссипации, проведен статистический анализ их характеристик. Показано, что в Лофотенской котловине существуют различные районы проявления мезомасштабных вихрей, которые могут отражать разный механизм их образования: отрыв от Норвежского течения при его меандрировании и генерация вихрей непосредственно в Лофотенской котловине. Во фронтальной зоне Норвежского течения существуют три выраженные области формирования вихрей, откуда они смещаются на запад и северо-запад, формируя три основных траектории. Показано, что вблизи Лофотенского вихря доминируют антициклонические вихревые образования. Однако циклонические вихревые структуры вблизи Лофотенского вихря также встречаются в достаточном количестве и локализуются в окрестности двух точек с центрами 69.5° с.ш., 4° в.д. и 70° с.ш., 2.5° в.д. Эти циклонические вихри, как правило, являются долгоживущими и находятся в области с циклонической завихренностью, окружая Лофотенский вихрь (shielded vortex). Мезомасштабные вихри, приходящие в зону Лофотенского вихря извне, образуются преимущественно в области Норвежского течения и перемещаются, как правило, в циклоническом направлении. Применив алгоритм автоматической идентификации и трекинга вихрей, мы показали, что антициклонические мезомасштабные вихри в Лофотенской котловине образуются в большинстве своем во фронтальной зоне Норвежского течения, диссипируя не очень далеко от места своего образования, в то время как циклонические вихри могут образоваться в разных местах акватории Лофотенской котловины. В западной части котловины вихрей значительно меньше, чем в других ее частях.
{"title":"МЕЗОМАСШТАБНЫЕ ВИХРИ ЛОФОТЕНСКОЙ КОТЛОВИНЫ ПО СПУТНИКОВЫМ ДАННЫМ, \"ФУНДАМЕНТАЛЬНАЯ И ПРИКЛАДНАЯ ГИДРОФИЗИКА\"","authors":"Владимир Анатольевич Зинченко, С. М. Гордеева, Ю В Собко, Т. В. Белоненко","doi":"10.7868/s2073667319030067","DOIUrl":"https://doi.org/10.7868/s2073667319030067","url":null,"abstract":"Изучаются мезомасштабные вихри Лофотенской котловины Норвежского моря. Алгоритм автоматической идентификации и трекинга вихрей применяется к спутниковым альтиметрическим данным. За период 1993- 2017 гг. в Лофотенской котловине выявлено 166 000 циклонических и 169 395 антициклонических случаев проявления мезомасштабных вихрей, к которым в дальнейшем была применена процедура связывания в треки. Дальнейший анализ производился по трекам долгоживущих (время жизни более 35 сут) вихрей: 120 циклонических и 210 антициклонических вихрей. Анализировалось пространственное распределение мезомасштабных вихрей в Лофотенской котловине, выделены очаги их генерации и диссипации, проведен статистический анализ их характеристик. Показано, что в Лофотенской котловине существуют различные районы проявления мезомасштабных вихрей, которые могут отражать разный механизм их образования: отрыв от Норвежского течения при его меандрировании и генерация вихрей непосредственно в Лофотенской котловине. Во фронтальной зоне Норвежского течения существуют три выраженные области формирования вихрей, откуда они смещаются на запад и северо-запад, формируя три основных траектории. Показано, что вблизи Лофотенского вихря доминируют антициклонические вихревые образования. Однако циклонические вихревые структуры вблизи Лофотенского вихря также встречаются в достаточном количестве и локализуются в окрестности двух точек с центрами 69.5° с.ш., 4° в.д. и 70° с.ш., 2.5° в.д. Эти циклонические вихри, как правило, являются долгоживущими и находятся в области с циклонической завихренностью, окружая Лофотенский вихрь (shielded vortex). Мезомасштабные вихри, приходящие в зону Лофотенского вихря извне, образуются преимущественно в области Норвежского течения и перемещаются, как правило, в циклоническом направлении. Применив алгоритм автоматической идентификации и трекинга вихрей, мы показали, что антициклонические мезомасштабные вихри в Лофотенской котловине образуются в большинстве своем во фронтальной зоне Норвежского течения, диссипируя не очень далеко от места своего образования, в то время как циклонические вихри могут образоваться в разных местах акватории Лофотенской котловины. В западной части котловины вихрей значительно меньше, чем в других ее частях.","PeriodicalId":37647,"journal":{"name":"Fundamentalnaya i Prikladnaya Gidrofizika","volume":"1 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2019-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"71309770","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2019-01-01DOI: 10.7868/s2073667319030092
М.Г. Гришин
В рамках очерка представлены основные вехи развития отечественной гидрографической службы на Черном море. Показаны два периода (1871-1920 гг. и 1920-1940 гг.) развития гидрографических исследований. Описана роль Черноморской Океанографической экспедиции (1923-1935 гг.) и Азовско-Черноморской научно-промысловой экспедиции (1922-1928 гг.) в истории исследований Черного моря. Показана взаимосвязь развития гидрографии и Черноморской гидрофизической станции. Кратко показаны результаты гидрографических исследований к 1940 г. Черноморская Океанографическая экспедиция впервые собрала обстоятельный материал об условиях существования вод моря, в том числе и о гидрофизических. Одним из важных итогов, до сих пор сохраняющим научное значение, Азовско-Черноморской научно-промысловой экспедиции стало положение о системе круговых течений в западной и восточной частях Черного моря - так называемые «очки Книповича». Общий вывод - гидрографические исследования внесли значимый вклад в первоначальное изучение гидрофизических полей Черного моря, эти же исследования служили основой для развития океанографии и ее новых отраслей - физики моря.
{"title":"ГИДРОФИЗИКА И ГИДРОГРАФИЯ: ВЗАИМОСВЯЗЬ И ЭВОЛЮЦИЯ (ОЧЕРК РАЗВИТИЯ ГИДРОГРАФИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ НА ЧЕРНОМ МОРЕ В 1871-1940 ГГ.), \"ФУНДАМЕНТАЛЬНАЯ И ПРИКЛАДНАЯ ГИДРОФИЗИКА\"","authors":"М.Г. Гришин","doi":"10.7868/s2073667319030092","DOIUrl":"https://doi.org/10.7868/s2073667319030092","url":null,"abstract":"В рамках очерка представлены основные вехи развития отечественной гидрографической службы на Черном море. Показаны два периода (1871-1920 гг. и 1920-1940 гг.) развития гидрографических исследований. Описана роль Черноморской Океанографической экспедиции (1923-1935 гг.) и Азовско-Черноморской научно-промысловой экспедиции (1922-1928 гг.) в истории исследований Черного моря. Показана взаимосвязь развития гидрографии и Черноморской гидрофизической станции. Кратко показаны результаты гидрографических исследований к 1940 г. Черноморская Океанографическая экспедиция впервые собрала обстоятельный материал об условиях существования вод моря, в том числе и о гидрофизических. Одним из важных итогов, до сих пор сохраняющим научное значение, Азовско-Черноморской научно-промысловой экспедиции стало положение о системе круговых течений в западной и восточной частях Черного моря - так называемые «очки Книповича». Общий вывод - гидрографические исследования внесли значимый вклад в первоначальное изучение гидрофизических полей Черного моря, эти же исследования служили основой для развития океанографии и ее новых отраслей - физики моря.","PeriodicalId":37647,"journal":{"name":"Fundamentalnaya i Prikladnaya Gidrofizika","volume":"1 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2019-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"71310026","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2019-01-01DOI: 10.7868/s2073667319040087
Александр Григорьевич Лучинин, М. Ю. Кириллин
Исследованы характеристики распространяющегося в воде светового импульса, модулированного радиосигналом с линейно изменяющейся во времени частотой. Анализ выполнен на основе статистического моделирования импульсных и частотных характеристик сигнала и аналитического представления сигнала в виде импульса, описываемого функцией Гаусса с внутриимпульсной модуляцией. Оценены изменения времени прихода и длительности огибающей импульса, вызванные разбросом фотонов по путям пробега при расстояниях между источником и приемником до четырех глубин видимости белого диска. Показано, что эти изменения могут иметь разные знаки в зависимости от частотного диапазона модуляции. Выполнено сравнение времен прихода и длительности импульса с меняющейся во времени частотой и импульса после согласованной обработки - свертки с копией модулирующего сигнала. Показано, что в исследованном диапазоне изменения параметров многократное рассеяние не препятствует сжатию сложного сигнала при его согласованной обработке.
{"title":"Моделирование распространения сложно модулированного светового импульса в морской воде (Перевод на англ. яз.: Е.С. Кочеткова), \"Фундаментальная и прикладная гидрофизика\"","authors":"Александр Григорьевич Лучинин, М. Ю. Кириллин","doi":"10.7868/s2073667319040087","DOIUrl":"https://doi.org/10.7868/s2073667319040087","url":null,"abstract":"Исследованы характеристики распространяющегося в воде светового импульса, модулированного радиосигналом с линейно изменяющейся во времени частотой. Анализ выполнен на основе статистического моделирования импульсных и частотных характеристик сигнала и аналитического представления сигнала в виде импульса, описываемого функцией Гаусса с внутриимпульсной модуляцией. Оценены изменения времени прихода и длительности огибающей импульса, вызванные разбросом фотонов по путям пробега при расстояниях между источником и приемником до четырех глубин видимости белого диска. Показано, что эти изменения могут иметь разные знаки в зависимости от частотного диапазона модуляции. Выполнено сравнение времен прихода и длительности импульса с меняющейся во времени частотой и импульса после согласованной обработки - свертки с копией модулирующего сигнала. Показано, что в исследованном диапазоне изменения параметров многократное рассеяние не препятствует сжатию сложного сигнала при его согласованной обработке.","PeriodicalId":37647,"journal":{"name":"Fundamentalnaya i Prikladnaya Gidrofizika","volume":"305 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2019-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"71310243","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2019-01-01DOI: 10.7868/s2073667319040105
Виктор Алексеевич Глухов, Ю.А. Гольдин, Михаил Александрович Родионов, Б. А. Гуреев, О.В. Глитко
Выполнена авиационная лидарная батиметрическая съёмка акватории Бечевинской бухты, отличающейся сложными условиями полета (узкая бухта окружена высокими сопками). Высота полёта самолета при проведении съёмки менялась в диапазоне 500-1200 м. Съёмка выполнялась с использованием Авиационного Поляризационного Лидара АПЛ-3 (энергия зондирующего импульса 40 мДж, длительность зондирующего импульса 7 нс, диаметр приемной оптической системы 100 мм). Максимальная глубина зондирования дна с высоты 500 м составила 21.5 м, с высоты 1200 м - 17.5 м. Выполнены оценки энергии зондирующего импульса, требуемой для локации дна с разных высот. Для локации дна до глубины 25 м с безопасной для полетов над всей акваторией бухты высоты 2500 м необходимо увеличить энергию зондирующего импульса более чем в 20 раз. Увеличение высоты съёмки с 200 до 2500 м в данных условиях для регистрации эхо-сигнала от дна при глубине 25 м требует увеличения энергии зондирующего импульса почти в 150 раз.
{"title":"Авиационная лидарная батиметрическая съемка прибрежных акваторий с большой высоты, \"Фундаментальная и прикладная гидрофизика\"","authors":"Виктор Алексеевич Глухов, Ю.А. Гольдин, Михаил Александрович Родионов, Б. А. Гуреев, О.В. Глитко","doi":"10.7868/s2073667319040105","DOIUrl":"https://doi.org/10.7868/s2073667319040105","url":null,"abstract":"Выполнена авиационная лидарная батиметрическая съёмка акватории Бечевинской бухты, отличающейся сложными условиями полета (узкая бухта окружена высокими сопками). Высота полёта самолета при проведении съёмки менялась в диапазоне 500-1200 м. Съёмка выполнялась с использованием Авиационного Поляризационного Лидара АПЛ-3 (энергия зондирующего импульса 40 мДж, длительность зондирующего импульса 7 нс, диаметр приемной оптической системы 100 мм). Максимальная глубина зондирования дна с высоты 500 м составила 21.5 м, с высоты 1200 м - 17.5 м. Выполнены оценки энергии зондирующего импульса, требуемой для локации дна с разных высот. Для локации дна до глубины 25 м с безопасной для полетов над всей акваторией бухты высоты 2500 м необходимо увеличить энергию зондирующего импульса более чем в 20 раз. Увеличение высоты съёмки с 200 до 2500 м в данных условиях для регистрации эхо-сигнала от дна при глубине 25 м требует увеличения энергии зондирующего импульса почти в 150 раз.","PeriodicalId":37647,"journal":{"name":"Fundamentalnaya i Prikladnaya Gidrofizika","volume":"1 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2019-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"71310314","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2019-01-01DOI: 10.7868/s2073667319040117
Г. Н. Кузнецов, А. Н. Степанов
Получены и исследуются аналитические зависимости, определяющие связанные с увеличением расстояния закономерности ослабления звукового давления низкочастотных сигналов, формируемых в волноводе в зонах интерференционных максимумов. Применительно к волноводу Пекериса и ненаправленному монопольному источнику найдены удобные аппроксимирующие выражения, которые хорошо согласуются с точными законами спадания поля давления в этих зонах.
{"title":"Аппроксимация закономерностей ослабления звукового давления в зонах интерференционных максимумов, \"Фундаментальная и прикладная гидрофизика\"","authors":"Г. Н. Кузнецов, А. Н. Степанов","doi":"10.7868/s2073667319040117","DOIUrl":"https://doi.org/10.7868/s2073667319040117","url":null,"abstract":"Получены и исследуются аналитические зависимости, определяющие связанные с увеличением расстояния закономерности ослабления звукового давления низкочастотных сигналов, формируемых в волноводе в зонах интерференционных максимумов. Применительно к волноводу Пекериса и ненаправленному монопольному источнику найдены удобные аппроксимирующие выражения, которые хорошо согласуются с точными законами спадания поля давления в этих зонах.","PeriodicalId":37647,"journal":{"name":"Fundamentalnaya i Prikladnaya Gidrofizika","volume":"1 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2019-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"71310324","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}