Жегулин Г. В.
Целью работы является отработка методики совместного статистического анализа пространственно-временной изменчивости данных гидрологических и гидрооптических наблюдений и степени их синхронизации с использованием вейвлет-анализа. Методика вейвлет-анализа позволяет выявлять в исследуемом сигнале нестационарные колебания, связанные с локальными кратковременными процессами в водной толще. Вейвлет-преобразование обеспечивает двумерную развертку одномерной реализации, при этом частота и время рассматриваются как независимые переменные. Это дает возможность анализировать множество одновременно в физическом и в спектральном пространстве. На основании экспериментальных данных, полученных в ходе проведения экспедиционных работ в августе 2013 г. в Белом море на границе Бассейна и пролива Западная Соловецкая Салма, проведен совместный статистический анализ пространственно-временной изменчивости температуры и показателя ослабления света в области слоя скачка на базе вейвлет-преобразования. Выделены основные энергонесущие колебания в диапазоне масштабов 1.5—3 и 5—8 ч. В указанных диапазонах выявлена высокая когерентность между вертикальными смещениями термоклина по данным температуры и показателя ослабления света. Показано, что рост показателя ослабления происходит с отставанием по фазе от температуры на 3—4 ч в пределах масштабов колебаний 5—8 ч и на 0.5—1 ч в диапазоне 1.5—3 ч. Колебания в указанных диапазонах можно идентифицировать как внутренние волны, а также регистрировать с помощью оптических средств. В результате проведенных исследований выявлено, что для пространственно-временной диагностики и оценки вклада колебаний температурного поля как индикатора внутреннего волнения в изменчивость гидрооптических характеристик предпочтительнее проводить анализ сигналов на основе временных рядов вертикальных смещений этих характеристик, т. к. распределение спектральных оценок по глубинам предоставляет только общую информацию о состоянии колебательной системы.
