2019, том 12, №1
Приведены результаты исследований дальних полей волновых возмущений на поверхности тяжелой жидкости от быстродвижущегося осциллирующего источника. Разработан метод численного решения уравнения растекания нефтяного разлива на поверхности моря, корректно описывающий движение контактной границы разлива. Получены оценки изменчивости характеристик температуры поверхности моря во фронтальных зонах Карского моря с июля по сентябрь в 2007 и 2011 гг. На основе статистического анализа данных измерения короткопериодных внутренних волн в глубоководном районе Баренцева моря показано, что в диапазоне 20—60 мин имеет место синхронная взаимосвязь между температурой и показателем ослабления света с когерентностью свыше 0.9. Рассмотрены принципы формирования и достижимые параметры скоростных радиолокационных изображений морской поверхности, полученных со стационарных, авиационных и космических носителей. На основе данных наблюдений в период весенней подлёдной конвекции в Вендюрском озере, описана динамика перемешанного слоя и оценены его интегральные параметры. В рамках краткого обзора результатов исследований гидрофизических процессов и экосистем крупных озер и Белого моря показана необходимость объединения возможностей разных организаций для постановки комплексных экспериментов и создания моделей для решения задач рационального использования внутренних водоемов. На основе решения модельной задачи об изменениях регионального климата Карского моря показано, что вклады приливных изменений температуры морской воды и уровня в их формирование оказываются значительными, а вклад приливных изменений солености — значимым. В рамках систематического обзора основных вех в развитии гидрофизики океана названы имена ведущих деятелей российской науки, создавших ее основы и научные школы, активно функционирующие на протяжении многих десятилетий и имеющие на своем счету немало творческих достижений мирового уровня.
2019, том 12, №2
Этот выпуск открывается статьёй о физических механизмах формирования информативных признаков отраженного от подводного объекта акустического эхосигнала и результатах экспериментального распознавания материала объекта методом гидроакустической эхолокации. Далее анализируется влияние сверхнизкочастотных флуктуаций подводного шумоизлучения морских судов на возможность выделения амплитудной модуляции сигнала, существующей в диапазоне частот качки. Рассмотрено совместное распознавание объекта и определение дистанции методом сравнения спектральной плотности давления шумового сигнала с эталонными спектральными плотностями давления этих сигналов объектов из базы данных. Показано, что пульсации расхода источника существенно влияют на структуру и внутреннюю динамику интрузионного течения в стратифицированной жидкости. На основе расчетов параметров ветрового волнения проведена оценка ресурсов энергии ветровых волн в Балтийском море. По данным микроструктурных измерений оценено, что усиление турбулентного перемешивания в районе Слупского порога ответственно примерно за 5% уменьшения солености затоковых вод на пути от Арконского бассейна до Готландской впадины. Сформулирована одномерная модель пограничного слоя над волнами и проведены расчёты, иллюстрирующие особенности волнового пограничного слоя. При моделировании длинноволнового воздействия на гидротехнические сооружения обнаружено, что в негидростатической постановке при входе в узость, на поднятии дна увеличение вертикальных скоростей вызывает локальный подъем уровня, и что динамическая компонента давления может модифицировать течения на элементах сооружения. Проанализированы новые данные о поступлении биогенных веществ на небольших притоках Финского залива и показано, что для выполнения рекомендаций ХЕЛКОМ по снижению уровня биогенных веществ необходимо сокращение поступления общего азота на 2084 т/год и общего фосфора на 202 т/год со стороны России. На примере беломорской популяции гренландского тюленя рассмотрены возможности совершенствования технологии авиаучета численности морских млекопитающих на основе данных спутниковой СВЧ-радиометрии. Выпуск завершается двумя статьями, посвященными важнейшим направлениям работы выдающегося советского ученого в области оптики атмосферы и океана профессора К. С. Шифрина.
2019, том 12, №3
нализ среднемесячных данных температуры Балтийского моря на поверхности и различных глубинах показал её существенный рост за последние десятилетия. На фоне этого роста обнаружены колебания температуры. Показаны связи этих колебаний с Эль-Ниньо, Северо-Атлантическим колебанием и Северо-Атлантическим течением. Проанализированы закономерности изменчивости температуры и солености в верхнем слое Арктического бассейна. С середины 1990-х гг. в западной и восточной частях Арктического бассейна наблюдаются разнонаправленные изменения термохалинных параметров. Одной из основных причин распреснения поверхностных вод в восточной Арктике является сокращение площади многолетних льдов и замещением их однолетними на фоне увеличения общего пресноводного стока рек и изменения характера атмосферной циркуляции в Арктическом бассейне. Осолонение поверхностных вод в западной Арктике связано с увеличением поступления соленых атлантических вод из пролива Фрама. Приведены обобщенные результаты исследования поверхностных проявлений субмезомасштабных вихрей в Баренцевом, Карском и Белом морях на основе анализа спутниковых радиолокационных изображений в безледный период за несколько лет в период 2007—2012 гг. Сопоставление положений поверхностных проявлений вихревых структур с положениями фронтальных зон и топографией дна показало, что частая встречаемость проявлений преимущественно отмечается вблизи и внутри областей изменчивости фронтальных зон, а также в районах со значительными неровностями дна.
Изучены мезомасштабные вихри Лофотенской котловины Норвежского моря по данным спутниковых наблюдений. 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 котловине. Приводится методика и результаты обработки карт ледовой обстановки из архива ААНИИ за период с 1998 по 2018 гг. Рассмотрена изменчивость параметров ледовых условий плавания, влияющих на вероятность возникновения аварийных ситуаций.
2019, том 12, №4
В выпуске рассматриваются вопросы численного моделирования динамики океана, анализируются данные натурных экспериментов о скоростях течений, обсуждаются прикладные задачи оптики океана и гидроакустики. Исследуется влияние различных параметризаций пограничного слоя атмосферы на качество воспроизведения эволюции ветрового волнения. Обсуждаются результаты численного моделирования эволюции волн цунами в Азово-Черноморском бассейне для очагов, соответствующих цунамигенным подводным землетрясениям. Показана принципиальная возможность оперативного прогнозирования цунами, возникающих в районе центральных Курильских островов, по данным ближайшей к очагам станции измерения уровня при наличии сейсмических шумов. На основе трехмерной численной гидродинамической модели изучаются характеристики распространения частиц микропластика в Невской губе и в восточной части Финского залива. Рассматривается возможность восстановления баротропной составляющей гидростатического давления по данным измерений скоростей течений в придонном слое. Анализируются изменчивость скоростей течений в Черном море на глубинах ниже главного пикноклина на основе данных контактных измерений в период с 1960 г. по настоящее время. Представлены обобщённые результаты исследований биооптических характеристик поверхностного слоя вод Арктических морей, полученные по судовым и спутниковым данным. Исследованы характеристики распространяющегося в воде светового импульса, модулированного радиосигналом с линейно изменяющейся во времени частотой. Предлагается компенсационный подход, направленный на исключение методических погрешностей при измерениях спектрального показателя ослабления света в морской воде. Приводятся оценки энергии зондирующего импульса, требуемой для авиационной лидарной батиметрической съёмки прибрежной акватории с различных высот. Получены аналитические зависимости, определяющие закономерности ослабления звукового давления низкочастотных сигналов с увеличением расстояния, формируемых в волноводе в зонах интерференционных максимумов. Приводится пример реализации естественной обработки гидроакустических полей на основе лучевой модели по экспериментально зарегистрированным сигналам на горизонтальной протяженной буксируемой антенне. Установлено, что первый футшток после катастрофического наводнения Невы 1715 г. был сооружен около Адмиралтейства, а не у Петропавловской крепости.
