Никитин О.Р., Кучин С.И. «Модель электромагнитно-акустического метода поиска захороненных объектов» Методы и устройства передачи и обработки информации, № 9, с. 112-116 (2007)

Приведены результаты математического моделирования электромагнитно-акустического метода, который может быть применен для обнаружения тонкостенных объектов захороненных под земной поверхностью.

Калинина В.И., Хилько А.И. «Оценка параметров морского дна в мелководной прибрежной акватории в Черном море» Труды XX научной конференции по радиофизике, посвященной 110-летию со дня рождения Г.С. Горелика. Нижний Новгород, 12–20 мая 2016 г., с. 232-233 (2016)

Гарагаш И.А., Лобковский Л.И., Козырев О.Р., Мазова Р.Х. «Генерация и накат волн цунами при сходе подводного оползня» Океанология, 43, № 2, с. 185-193 (2003)

Рассматривается задача схода подводного оползня, генерирующего волну на поверхности воды. Для численного моделирования движения оползня использовалась методика, позволяющая максимально учесть геометрию оползня и реологические свойства слагающих его осадочных пород. Расчет волн на поверхности воды, генерируемых подводным оползнем, проводился на основе нелинейных уравнений мелкой воды. Исследовано поведение оползня для двух значений угла внутреннего трения осадочных пород. Проведено детальное сопоставление динамики оползня и эволюции генерируемых им поверхностных волн в ходе развития оползневого процесса. Изучена эволюция двуполяр-ной волны, генерированной в начале движения оползня. Получено, что эта двуполярная волна трансформируется затем в две группы волн: горб и впадину, уходящие в сторону глубокой воды, и впадину, сопровождаемую горбом, идущие к месту схода оползня. Вторая группа волн приводит сначала к отходу воды от берега и лишь затем к сильному заплеску (волна с первой отрицательной фазой).

Баженов В.Г., Дюкина Н.С. «Численное исследование взаимодействия сооружений с грунтовым основанием при сейсмических воздействиях» Вычислительная механика сплошных сред, 5, № 1, с. 19-24 (2012)

Предложена математическая модель и методика численного решения задач динамики сооружения при сейсмических колебаниях с учетом его контактного взаимодействия с грунтовым основанием. При замене полупространства конечной прямоугольной расчетной областью вводятся специальные граничные условия, не искажающие падающие сейсмические волны. На нижней граничной поверхности расчетной области кинематические граничные условия определяются в соответствии с экспериментальными акселерограммами, заданными на поверхности полупространства. Проведены исследования сейсмических вибраций сооружений с учетом контактного взаимодействия с грунтом при различных значениях таких характеристик сооружения, как массивность, эксцентриситет центра масс, заглубление фундамента, трение на поверхности контакта, интенсивность сейсмического воздействия, многослойность грунтового основания.

Козелков А.С. «Методика численного моделирования цунами оползневого типа на основе уравнений Навье–Стокса» Вычислительная механика сплошных сред, 9, № 2, с. 218-236 (2016)

Представлена единая технология расчета всех стадий цунами оползневого типа. Технология основана на численном решении системы уравнений Навье–Стокса для многофазных течений. Численный алгоритм решения построен на базе полностью неявного метода аппроксимации, в котором связь уравнения неразрывности и уравнений сохранения количества движения осуществляется за счет неявных слагаемых градиента давления и массового потока. Предложенный метод снимает жесткие ограничения на шаг по времени и позволяет моделировать распространение цунами на сколь угодно большие расстояния. Оползневой источник имеет вид отдельной фазы – ньютоновской жидкости со своей плотностью и вязкостью и отделенной поверхностью раздела от водной и воздушной фаз. В статье приводятся основные формулы дискретизации уравнений и вид коэффициентов, а также ключевые шаги вычислительной процедуры. Для возможности расчета распространения цунами в больших акваториях создан параллельный алгоритм реализации технологии с помощью алгебраического многосеточного метода, использующего алгоритмы глобального уровня и каскадного сбора, которые не накладывают ограничений на масштаб распараллеливания и делают разработанную технологию применимой к системам петафлопсного класса. Показана возможность рассмотрения всех стадий цунами оползневого типа – образование, распространение и накат. Верификация технологии проведена на задачах, имеющих экспериментальную информацию. Описан механизм учета батиметрических данных для моделирования цунами в реальных акваториях Мирового океана. Представлены результаты сравнения с нелинейно-дисперсионной теорией на примере расчета исторического цунами, возникшего в результате извержения вулкана на острове Монтсеррат Карибского моря, которые продемонстрировали хорошее согласование.

Болдинов Р.О., Скнаря С.А.В., Тощов С.А. «К вопросу о применении алгоритмов построения рельефа дна в интерферометрическом гидролокаторе бокового обзора «Неман ИГБО-500»» Журнал радиоэлектроники, № 2, с. 14 (2017)

В настоящее время многими странами ведется активная работа по поиску и освоению новых месторождений полезных ископаемых в шельфовой зоне морей, в первую очередь углеводородов. Их поиск и освоение требует проведения инженерных изысканий, в том числе получение акустического изображения поверхности дна и его рельеф. К наиболее эффективным системам, позволяющим решать такие задачи, относятся гидроакустические системы, в частности – интерферометрический гидролокатор бокового обзора (ИГБО). В настоящей статье рассмотрены вопросы, относящиеся к разработке в АО «НИИП имени В.В. Тихомирова» интерферометрических гидролокаторов бокового обзора, в том числе и ИГБО серии «НЕМАН». Представлены некоторые результаты обработки реальных данных, полученных с помощью интерферометрического гидролокатора «НЕМАН ИГБО-500» в ходе проведения его натурных испытаний на полигоне института.

Молоденский М.С., Молоденский Д.С. «О временных изменениях приливного отклика среды в окрестностях очагов катастрофических землетрясений» Физика Земли, № 11-12, с. 54-68 (2012)

Идея Беамонта и Берджера (1974) о возможности предсказания землетрясений с помощью непрерывного мониторинга временных изменений приливного отклика смогла получить эффективное применение лишь в последние годы, с появлением глобальной сейсмической сети (GSN), содержащей приливные наклономерные и гравиметрические данные в окрестностях эпицентров сильных землетрясений до и после сильнейших сейсмических событий. Ниже приводятся результаты модельных аналитических и численных расчетов упругих смещений поверхности, вызываемых землетрясениями и процессами подготовки землетрясений. Аналитические расчеты ограничены моделью однородного упругого полупространства; численные расчеты включают также модели радиально неоднородных распределений упругих модулей в коре и верхней мантии, описываемых моделью PREM. Представлены результаты моделирования изменений во времени приливного отклика среды в окрестностях очага катастрофических землетрясений. Модель очага включает данные о протяженности и ориентации поверхности разлома, а также о величине разрыва касательной компоненты вектора смещений на ее противоположных берегах. Модель строится по GPS-данным о горизонтальных и вертикальных перемещениях земной поверхности. Предложен метод определения временных изменений приливного отклика среды в сейсмоактивных областях, позволяющий повысить чувствительность и разрешение во времени стандартных методов скользящего анализа более чем на порядок. Приведены результаты сравнительного анализа временных изменений приливного отклика среды в окрестностях девятибалльного японского землетрясения 09.03.2011.

Салтыков В.А. «О возможности использования приливной модуляции сейсмических шумов в целях прогноза землетрясений» Физика Земли, № 2, с. 84-96 (2017)

Обсуждаются методика прогноза землетрясений, основанная на эффекте модуляции высокочастотного сейсмического шума земными приливами, и опыт ее применения на Камчатке на основе обширного экспериментального материала 1996–2013 гг. Уточнена эмпирическая зависимость нижнего порога магнитуд от эпицентрального расстояния. Оценены надежность и достоверность предвестника. Проведена оценка эффективности предвестника двумя способами. Показано, что результаты применения прогностической методики статистически значимо отличаются от случайного угадывания. Представленные оценки получены на каталоге, содержащем 68 землетрясений 1996–2013 гг. прогнозируемого диапазона магнитуд M≥5.0 на эпицентральных расстояниях связываемой с магнитудой функциональной зависимостью.

Гик Л.Д., Грузнов В.М., Злыгостев И.Н., Бобров Б.А. «Акустические методы определения устойчивости к нагрузкам дна водоемов» Физическая мезомеханика: Международный журнал, 6, № 1, с. 63-68 (2003)

Устойчивость поверхности твердых тел к внешнему давлению определяется пределом прочности материала объекта к деформации сдвига. Исследуется возможность решения данной задачи (именуемой в гидрогеологии пенетрометрией) средствами акустического зондирования. Доказывается оптимальность решения косвенными методами – путем коррелирования величины предела прочности, во-первых, с нелинейностью зависимости деформации от давления и, во-вторых, с величиной поглощения звуковых волн в зондируемой среде. Оценку нелинейности предлагается осуществлять по критерию уровня и формы низкочастотного акустического сигнала, образующегося в зондируемой среде при взаимодействии друг с другом спектральных компонентов высокочастотного импульсного зондирующего сигнала. Экспериментальная часть исследований выполнялась на аппаратуре ультразвукового моделирования на различных песчано-глинистых смесях и показала принципиальную работоспособность предлагаемых методов, выявив при этом ряд нетривиальных эффектов.

Дикарев С.Н., Поярков С.Г., Чувильчиков С.И. «Лабораторное моделирование мелкомасштабной конвекции под нарастающим ледяным покровом в зимнем арктическом разводье» Океанология, 44, № 1, с. 70-79 (2004)

Проведены лабораторные эксперименты по исследованию свободной мелкомасштабной конвекции под нарастающим ледяным покровом. Структура конвекции представлена изолированными элементами “соликами” и струями. Последние ответственны за образование сталактитов и формирование солевой стратификации приледного слоя воды. Зарегистрированы условия реализации конжеляционного и внутриводного (при переохлаждении) ледообразования. Элементы подобия рассмотрены в приложении результатов экспериментов к натурным наблюдениям термохалинных особенностей в поверхностном слое воды арктических разводьев.

Карп Б.Я., Медведев С.Н., Карман В.П. «Опыт определения скоростей в осадочном слое Японского моря с помощью сейсмоакустических радиобуёв» Океанология, 21, № 5, с. 915-920 (1981)

Излагаются результаты опытно-методических работ методом отраженных волн, выполненных на пяти профилях в Японском море. Работы проведены по высококорреляционным системам наблюдений с помощью комплекта аппаратуры, основанного на сейсмоакустических радиобуях «Спрут». Задача работ состояла в выяснении возможностей созданной аппаратуры при исследованиях в глубоком море и определении скоростей сейсмических волн в верхней части земной коры шельфа, материкового склона и глубоководной котловины Японского моря. Констатируется перспективность радиобуев «Спрут».