Атаджанова О.А., Зимин А.В., Романенков Д.А., Козлов И.Е. «Статистический анализ малых вихревых структур в карском и баренцевом море по спутниковым данным» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 167-169 (2016)

Представлен статистический анализ характеристик малых вихрей (координаты центра, диаметр, тип вращения), полученных по результатам обработки радиолокационных изображений для Карского и Баренцева морей. Выполнено сравнение пространственно-временной изменчивости проявлений вихревых структур на акватории Карского и Баренцева моря и выделены районы наиболее частой встречаемости.

Зимин А.В., Родионов А.А., Романенков Д.А. «Закономерности субмезомасштабных процессов и явлений в Белом море» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 9-12 (2016)

Приведены итоги комплексных гидрофизических исследований 2006–2014 гг. в акватории Белого моря. Данные наблюдений включали полигонные и длительные учащенные измерения характеристик гидрофизических полей, а также результаты обработки мультисенсорных спутниковых снимков поверхностных проявлений короткопериодных явлений и субмезомасштабных структур. Установлены факторы и количественные параметры изменчивости температуры, солености, течений на масштабе меньше приливного цикла в зависимости от морфометрии дна, вертикальной структуры вод и близости фронтальных разделов. Показано, что короткопериодные внутренние волны, малые (субмезомасштабные) вихри и интенсивная фронтальная динамика, обусловленные преимущественно приливным воздействием, формируют субмезомасштабные и тонкоструктурные неоднородности гидрофизических полей. Для акватории Белого моря определены пространно-временные закономерности распределения характеристик короткопериодных внутренних волн и субмезомасштабных вихрей. Выявлены особенности синоптической и мезомасштабной изменчивости основных фронтальных разделов и их структурообразующая роль в распределении короткопериодных внутренних волн и субмезомасштабных вихрей. Оценен вклад субмезомасштабных структур в горизонтальный и вертикальный турбулентный обмен в разных районах моря. Согласно полученным результатам короткопериодные явления в отдельных районах моря обуславливают до 40% (20%) от приливной изменчивости термохалинных (динамических) характеристик.

Калинов М.И., Родионов В.А. «Опыт применения отечественных космических систем с радиолокаторами высокого разрешения для наблюдения за морскими объектами и гидрофизическими процессами в океане (к 25-летию запуска космического аппарата "Алмаз 1")» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 13-16 (2016)

Рассматривается опыт применения отечественных космических систем с космическими аппаратами типа «Алмаз» для получения высокодетальных радиолокационных изображений морской поверхности в интересах контроля судоходства и наблюдения за различными гидрофизическими процессами в океане (ветровые волны и зыбь, приливные явления и внутренние волны, морские течения, загрязнения и динамика вод в прибрежных районах). Представлены примеры космических радиолокационных изображений.

Волгин П.Н., Говорухин В.П., Родионов В.А. «Применение интеллектуальных географических информационных систем в системах мониторинга морской обстановки» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 31-33 (2016)

Процессы, реализуемые системами мониторинга морской обстановки, носят сложный, динамичный, как правило, случайный и масштабный характер. При реализации таких процессов в интересах управления различными видами деятельности на море, возникает проблема принятия обоснованных решений в условиях дефицита времени и необходимости интеграции значительных информационных ресурсов. Один из путей решения этой проблемы – применение интеллектуальных геоинформационных систем (ИГИС).

Бабкин С.Г., Попов В.А., Селезнев И.А. «Развитие систем звукоподводной связи в России» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 45-47 (2016)

Рассматривается история создания и совершенствования отечественных средств подводной гидроакустической связи, в разработке которых Россия имеет несомненный приоритет. Эти средства связи и ориентирования имеют чрезвычайно важное значение для задач освоения Мирового океана подводными лодками и аппаратами, обеспечения их безопасного плавания, особенно под ледовым покровом Арктики. Гидроакустическая связь является самым эффективным видом связи в водной среде.

Шустов А.С., Куцко А.Е. «Использование модуляции с ортогональным частотным разделением каналов (ofdm) для высокоскоростной гидроакустической связи» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 48-51 (2016)

Показана возможность использования модуляции OFDM для обеспечения надежной и эффективной передачи информации в сложных гидроакустических условиях. Приведены описание и основные характеристики разработанного в СПбГМТУ гидроакустического OFDM модема. Рассмотрены используемые алгоритмы синхронизации, оценки и компенсации доплеровского смещения частоты. Представлены результаты натурных испытаний разработанного модема в условиях многолучевого гидроакустического канала.

Ковзель Д.Г. «Аппаратура акустической связи для донной станции "Шельф-2014"» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 54-56 (2016)

Представлено описание аппаратуры акустической связи донных станций «Шельф-2014», устанавливаемых ТОИ ДВО РАН на шельфе о. Сахалин для мониторинга антропогенных шумов. Приведены технические решения и алгоритмы работы встроенного модема станции и телекомандного устройства.

Разин А.А., Скнаря А.В., Тощов С.А. «Некоторые результаты применения сверхширокополосных хаотических зондирующих сигналов в гидроакустической системе связи» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 123-124 (2016)

Приводятся результаты натурных испытаний макета активного гидролокатора со сверхширокополосным хаотическим зондирующим сигналом применительно к использованию данного типа сигнала в гидроакустических системах связи.

Горбацкий В.В., Лебедева Е.С., Шпилев Н.Н. «Особенности гидрофизических процессов в прибрежных морских акваториях по спутниковым наблюдениям» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 161-164 (2016)

Рассматриваются полученные с помощью спутника Sentinel 1 в Черном море высококонтрастные неоднородности радиолокационного сигнала, «визуализирующие» с высоким пространственным разрешением динамические процессы на морской поверхности: вихревые структуры, струи, гравитационные волны. Выполнено сопоставление радиолокационных картин со спутниковыми картинами температуры на морской поверхности, показывающее быстрое развитие областей контраста указанных характеристик в районах формирования апвеллинга. По данным радиолокационных картин деформации следов за судами, проходящими через области вихревых структур, оценены скорости локальных течений.

Глебова Т.В., Иванов С.Г., Каледин С.Б., Носов В.Н., Плишкин А.Н., Подгребенков А.Л., Пономаренко В.В., Тимонин В.И., Фролов И.В., Цветков В.В., Ядренцев А.Н. «Обнаружение следа судна на морской поверхности при цифровой фотосъемке с борта Международной космической станции» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 164-167 (2016)

В течение 2013–2015 гг. выполнено 18 совместных космических и морских экспериментов по фоторегистрации с борта Международной космической станции поверхностного следа судна. Показано, что лучший результат фотосъемки следа получается, когда он находится в области солнечного зеркального блика. Разработаны эффективные алгоритмы и программное обеспечение для выделения изображений слабоконтрастных поверхностных аномалий на фотоснимках.

Каган Б.А., Софьина Е.В. «Влияние приливного перемешивания на формирование регионального климата Баренцева моря» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 187-188 (2016)

Оцениваются приливные изменения средних климатических характеристик вод Баренцева моря летом. Приводятся результаты двух численных экспериментов по установлению климата Баренцева моря, полученные в рамках трехмерной конечно-элементной гидродинамической модели, с учетом и без учета приливного форсинга. Показано, что климат Баренцева моря испытывает заметные изменения, связанные с учетом приливов.

Жегулин Г.В. «Вероятностное описание мелкомасштабной турбулентности в Белом море по экспериментальным данным» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 199-202 (2016)

На основе данных натурных наблюдений в Белом море получены оценки вероятности генерации мелкомасштабной турбулентности механизмом сдвиговой неустойчивости (функции генерации). Установлена связь между сдвиговой неустойчивостью и функцией генерации. Выявлено согласие распределения вертикальных градиентов скорости течения с распределением Вейбулла. Проведен расчет коэффициентов перемежаемости и чисел Кокса. Выявлена сильная взаимосвязь между колебаниями температуры в границах слоя скачка и функцией генерации в диапазоне 0.5–2 ч.

Родионов А.А., Никитин Д.А., Зимин А.В., Атаджанова О.А., Филин К.Б. «Оценка влияния субмезомасштабных вихревых структур на распространение акустических сигналов в Белом море» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 220-223 (2016)

Предметом обсуждения в работе являются результаты наблюдений (мониторинга) субмезомасштабных вихрей в Белом море и оценка их влияния на распространение гидроакустических сигналов. Спутниковые наблюдения, позволяют определить характерные районы, в которых встречаемость субмезомасштабных вихрей высока. В выделенных районах моря выполняются судовые наблюдения, которые в сочетании с моделированием распространения гидроакустических сигналов позволяют определять характер их изменчивости под влиянием среды. Выявлено широкое распространение субмезомасштабных вихревых структур на акватории Белого моря. Установлены характеристики их влияния на локальные изменения рефракции гидроакустических волн и соответственно на вариативность уровней принимаемых гидроакустических сигналов.

Дмитревский Н.Н., Никифоров С.Л., Ананьев Р.А., Левченко О.В., Мелузов А.А. «Опыт акустического зондирования трасс подводных газопроводов в акваториях морей и руслах рек» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 262-264 (2016)

Рассматриваются результаты акустического зондирования трасс подводных газопроводов, полученные авторами в ряде экспедиций на речных акваториях и в морях Северного Ледовитого океана. Обсуждаются возможности использования узколучевых параметрических систем как компонента мониторинга подводных природных обстановок в районе положения трасс трубопроводов.

Львов К.П. «Оперативное оценивание ВРСЗ по данным в свободном доступе интернета» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 456-458 (2016)

Рассмотрены Интернет-ресурсы – Единая государственная система информации об обстановке в Мировом океане (ЕСИМО), FTP сервер глобальной системы усвоения океанографических данных, World Ocean Database 2013 (WOD 13). Приведены примеры ВРСЗ Балтийского, Баренцева и Средиземного морей с мерами сходства (метриками) – среднее отклонение, среднеквадратичное отклонение. Оценивание ВРСЗ по термохалиновым профилям произведено по формуле Вильсона.

Богорад В.И., Скуратовский А.В., Терлецкий Н.П., Унгуряну Г.Г. «Подводная связь и оповещение водолазов» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 468-470 (2016)

В большинстве случаев подводная связь осуществляется с помощью приемо-передающей аппаратуры, находящейся у каждого из абонентов, что не позволяет передавать сообщения и другие сигналы водолазам без аппаратуры и пловцам-нарушителям. Предлагается система подводной гидроакустической связи и оповещения с непосредственным приемом водолазами на слух. Разработан экспериментальный макет и проведены натурные испытания такой аппаратуры.

Казаков С.А., Кузнецов И.Р. «Методы построения, алгоритмы и реализация предметно-ориентированных процессоров гидроакустического телеуправления и связи автономных подводных аппаратов» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 471-473 (2016)

Представляются обоснования и методы анализа, а также синтеза высокоскоростных предметно-ориентированных процессоров гидроакустического телеуправления и связи автономных подводных аппаратов. Приводятся описания семейств структур и схемотехнические реализации процессоров на базе программируемой логики FPGA.

Казаков С.А., Пушкин С.В. «Алгоритм быстрого дискретного преобразования Лапласа в булевом пространстве над полем Галуа GF(2 ^N) для систем передачи информации по гидроакустическому каналу связи» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 473-476 (2016)

Представляется способ построения высокоскоростного алгоритма из разреженных матриц с выполнением операций в специальной арифметике, порожденной неприводимым примитивным полиномом. Алгоритм применяется при построении связных процессоров в системах гидроакустического телеуправления и обмена информацией подводных аппаратов.

Гневышев В.Г., Фролова А.В., Кубряков А.А., Собко Ю.В., Белоненко Т.В. «Взаимодействие волн Россби со струйным потоком: основные уравнения и их верификация для антарктического циркумполярного течения» Известия РАН. Физика атмосферы и океана, 55, № 5, с. 39-50 (2019)

Рассматривается взаимодействие волн Россби со струйным зональным течением. Предложен новый теоретический подход, где в рамках нелинейной теории показано, что нелинейность в длинноволновом приближении в точности компенсирует доплеровский сдвиг. Это позволяет получить новое дисперсионное соотношение для волн Россби на струйном потоке. На примере проявления волн Россби в Антарктическом циркумполярном течении (АЦТ) данная теория верифицируется при помощи данных спутниковой альтиметрии. Для области, расположенной в зоне АЦТ, проводится сравнение эмпирических скоростей, рассчитанных по альтиметрическим данным, и теоретических фазовых скоростей волн, определенных по нелинейному дисперсионному соотношению с использованием эквивалентного β-эффекта. Сравнение показывает, что полученное в рамках нелинейного подхода новое дисперсионное соотношение позволяет описать перемещение, как в западном, так и в восточном направлении, мезомасштабных вихрей в поле аномалий уровня, идентифицируемых, как волны Россби.

Реутов В.П., Рыбушкина Г.В. «Нестационарные цепочки волновых структур и аномальный перенос пассивной примеси в баротропном струйном течении» Известия РАН. Физика атмосферы и океана, 55, № 6, с. 201-210 (2019)

Исследуется аномальный перенос пассивной примеси при возбуждении нестационарных цепочек волновых структур с замкнутыми линиями тока в баротропном струйном течении, моделирующем мезомасштабные зональные течения в атмосфере и океане Земли и в лабораторных экспериментах. Анализ проводится в рамках динамической модели, описывающей насыщение баротропной неустойчивости струйного течения в канале между жесткими стенками с учетом бета-эффекта и внешнего трения. Уравнения баротропного течения решаются численно с помощью псевдоспектрального метода. Показано, что генерация высоких мод в струе с «двугорбым» профилем скорости приводит к ускоренному переходу к сложной динамике, на начальной стадии которого возникает мультигармонический режим с дискретным спектром. Вычислены показатели степенных зависимостей от времени среднего (по ансамблю) смещения частиц-трассеров и его дисперсии в основных режимах генерации волновых структур, подтверждающие наличие аномальной диффузии примеси. Получена автомодельная плотность вероятности смещения частиц и выяснена зависимость перехода к сложной динамике от числа вихрей в цепочке и величины бета-эффекта. Приводятся численные оценки, подтверждающие возможность генерации нестационарных вихревых цепочек и связанного с ними переноса пассивной примеси.

Перегудин С.И., Перегудина Э.С., Холодова С.Е. «Распространение МГД волн в экваториальной области» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 253-254 (2016)

Рассматриваются крупномасштабные нелинейные колебания электропроводной идеальной жидкости в слое переменной глубины с учетом магнитной, архимедовой, кориолисовой сил и диффузии магнитного поля. Для поставленной пространственной задачи допустимо предположение о линейном распределении гидромагнитного давления с глубиной. Соответствующая краевая задача для горизонтальных компонент скорости и магнитного поля, и функции, описывающей нижнюю подвижную поверхность слоя, является нелинейной. С использованием анализа масштабов квазигеострофических движений производится вывод основных уравнений. Предполагая, что числа Россби, являющиеся мерой отношения локального и адвективного ускорений к ускорению Кориолиса, одного порядка, задача сводится к решению системы трех нелинейных уравнений для гидромагнитного давления и для двух функций, описывающих магнитное поле. Для бесконечно протяженной по горизонтали электропроводной вращающейся жидкости в предположении примерного постоянства наклона поверхности, ограничивающей слой сверху, на расстоянии порядка длины волны получено точное решение системы соответствующих нелинейных уравнений и дисперсионное соотношение. Представлены основные характеристики движения.