Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

07.02 Акустика мелкого моря

 

Луньков А.А., Петников В.Г., Шатравин А.В. «Распространение широкополосных звуковых сигналов в области берегового клина при наличии неподвижного ледового покрова» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 340-345 (2023)

Анализируются результаты натурного эксперимента в озере Байкал по измерению кратковременных вариаций времени (длительности) распространения звуковых сигналов на стационарной акустической трассе в береговом клине при наличии неподвижного сплошного ледового покрова. Проведен анализ возможных физических причин наблюдаемых вариаций. Полученные результаты позволяют оценить возможную точность акустического позиционирования подводных аппаратов подо льдом.

Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 340-345 (2023) | Рубрики: 07.01 07.02 07.07 07.14

 

Аксенов С.П., Кузнецов Г.Н. «Фазо-энергетические инварианты в звуковых полях глубокого и мелкого моря» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 541-546 (2023)

Для анализа свойств фазо-энергетического инварианта (ФЭИ), представленного в виде отношения эффективной групповой к эффективной фазовой скорости (ЭГС / ЭФС) исследуется амплитудно-фазовая структура звукового давления (ЗД). Анализ градиента фазы ЗД в двумерных областях «расстояние–глубина» и «расстояние–частота» выполнен в глубоком и мелком море и позволил установить связь между ФЭИ и интерференционным инвариантом (ИИ) С.Д. Чупрова. Показано, что зависимости ФЭИ, ЭФС и ЭГС от расстояния определяются типом доминирующих нормальных волн и существенно изменяются при переходе из ближней зоны освещенности (БЗО) в зону тени (ЗТ) и в дальнюю зону освещенности (ДЗО). В зоне тени ЭФС и ЭГС заметно отличаются от средней скорости звука в воде, но практически равны ей в зонах с доминирующими водными модами. Установлено, что зоне тени инвариантные зависимости ЭФС и ЭГС от расстояния дают возможность выполнять высокоточное пеленгование и оценку расстояний до источников.

Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 541-546 (2023) | Рубрики: 07.01 07.02

 

Аксенов С.П., Кузнецов Г.Н. «Амплитудно-фазовые характеристики полигармонического сигнала в глубоком и мелком море» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 547-552 (2023)

Проведено сравнение эффективности когерентного и некогерентного сложения компонент полигармонического сигнала (ПГС), создаваемого широкополосным источником в глубоком или мелком море. Структура интерферограмм амплитуды и фазы этих сигналов на плоскости «расстояние–частота» зависит от координат расположения источника и приемника. Когерентное сложение отдельных гармонических сигналов (ГС) наиболее эффективно на расстояниях, на которых фазы ГС максимально близки друг к другу – в зонах интерференционных максимумов ближней и дальней зон акустической освещенности, где доминируют «слабодисперсионные» водные моды. В зоне тени глубокого моря, а также в мелком море, где определяющим является вклад мод с ярко выраженной дисперсией, эффективность когерентного сложения компонент ПГС – существенно ниже. Даются рекомендации по применению разработанного метода в звукоподводной связи.

Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 547-552 (2023) | Рубрики: 07.01 07.02

 

Елкин Д.Н., Зацепин А.Г. «Влияние подводных хребтов на фронтальные течения в Мировом океане» 9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 65-67 (2018)

9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 65-67 (2018) | Рубрики: 07.02 07.22

 

Ляпидевский В.Ю., Чесноков А.А. «Модель горизонтального слоя смешения в мелкой воде» 9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 111-114 (2018)

В рамках трехслойной схемы течения выведена длинноволновая модель эволюции горизонтального слоя смешения в открытом канале. Основное внимание уделяется изучению процесса перемешивания в мелкой воде, обусловленного развитием неустойчивости Кельвина–Гельмгольца и действием донного трения. Выполнена верификация модели путем сравнения ее решений с известными экспериментальными данными. Интерес к изучению горизонтального перемешивания в тонких слоях жидкости обусловлен геофизическими и техническими приложениями. Характерными примерами таких течений в природе являются слои смешения и струи, возникающие в районах слияния или устьях рек, а также вихревые следы, формирующиеся при обтекании островов и других препятствий. Как правило, развитие сдвиговой неустойчивости может быть описано в рамках теории мелкой воды. При этом характер течения определяется взаимодействием горизонтальных вихрей, возникающих на нелинейной стадии развития неустойчивости Кельвина–Гельмгольца, и донным трением, обусловленным малой глубиной водоема. Экспериментальное исследование горизонтальных слоев смешения показывает, что для достаточно глубоких слоев, а также на начальной стадии развития неустойчивости в более тонких слоях жидкости, донное трение не оказывает существенного влияния. При уменьшении глубины слоев, движущихся с разными скоростями, рост промежуточного слоя смешения прекращается на некотором расстоянии от места слияния потоков. Полуэмпирическая модель формирования горизонтального слоя смешения предложена и верифицирована ранее. Цель данной работы состоит в построении и верификации уравнений трехслойного течения жидкости со свободной поверхностью с учетом донного трения и перемешивания в промежуточном слое.

9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 111-114 (2018) | Рубрика: 07.02

 

Стрижак С.В. «Моделирование нерегулярных волн и динамики твердого тела на открытой воде» 9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 143-145 (2018)

9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 143-145 (2018) | Рубрики: 07.02 07.21

 

Турцынский М.К. «Исследование нелинейной устойчивости специальных классов решений уравнений мелкой воды на вращающейся плоскости» 9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 160-163 (2018)

9-я Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах». Москва, 05–07 декабря 2018 г., с. 160-163 (2018) | Рубрика: 07.02

 

Сидоров Д.Д., Луньков А.А., Петников В.Г. «Модовая структура широкополосного звукового поля в мелководном волноводе с неоднородным водоподобным дном» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 262-267 (2023)

В рамках численного моделирования рассматривается широкополосное звуковое поле на частотах 50–500 Гц, формируемое точечным источником в шельфовой зоне глубиной около 30 м в переходной области между акустически мягким и акустически жестким дном. Трасса распространения звука ориентирована либо вдоль границы раздела между двумя типами дна, либо поперёк. Для расчетов звукового поля используется модовое описание и параболические уравнения. Продемонстрировано заметное влияние морского дна на характеристики акустического поля, зависящее от частоты и направления распространения звуковых волн по отношению к границе раздела. Показано, что на частотах 50–70 Гц (в одномодовом режиме) при распространении звука вдоль переходной области проявляется горизонтальная рефракция, которая приводит к значительному увеличению регистрируемой амплитуды импульса (до 65 дБ). При поперечном распространении на частотах более 100 Гц вследствие межмодового взаимодействия возникает модуляция амплитуд мод в частотной области.

Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 262-267 (2023) | Рубрики: 07.02 07.07 07.21

 

Григорьев В.А. «О возможности наблюдения сигнала послевестника в мелководных акваториях с газонасыщенным дном» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 268-273 (2023)

Рассмотрено распространение низкочастотного звукового импульса в мелководном волноводе, состоящем из трех жидких слоев: водного слоя (толщиной 30 м, со скоростью звука 1500 м/с), слоя газонасыщенных осадков (0.4 м, 300 м/c) и нижнего полупространства (1560 м/с). Подобная ситуация имеет место на озере Кинерет (Израиль). Показано, что при расположении источника и приемника вблизи дна на расстоянии порядка 10 глубин волновода друг от друга, в принимаемом сигнале хорошо наблюдаются два типа импульсов, значительно разделенных по времени прихода. Сначала приходит группа импульсов, соответствующая скорости звука в водном слое. Затем приходит одиночный импульс – послевестник. Он приходит с существенной задержкой и соответствует распространению звука в низкоскоростном газонасыщенном слое осадков. Модовый анализ показывает, что послевестник представляет собой весьма необычную первую моду (так называемую втекающую нормальную моду), захваченную газонасыщенным слоем подобно подводному звуковому каналу в океане. Скорость распространения послевестника оказывается близка к скорости звука в газонасыщенном слое, что дает возможность оценки этой скорости по времени прихода послевестника.

Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 268-273 (2023) | Рубрики: 07.02 07.14

 

Заславский Ю.М., Заславский В.Ю. «Особенности гидроакустических и донных поверхностных волн на береговом склоне» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 284-289 (2023)

Теоретически анализируется распространение коротких импульсных волновых цугов в прибрежной акватории (шельф) вверх по наклонному береговому склону при их возбуждении гидроакустическим источником. Выполняется 3D-численное моделирование на основе применения метода конечных элементов, результаты иллюстрируются в виде планарных рельефов гидроакустической и донной поверхностной волны, отвечающих некоторым моментам времени задержки на текущей видео съемке. Расчеты относятся к двум видам донной среды – жесткий скальный грунт и мягкий рыхлый грунт. Исследуется особенность, интерпретируемая как азимутальная анизотропия скорости распространения гидроакустических волн, которая проявляется как в условиях жесткого дна, так и рыхлого донного грунта. Сравнение рельефов обоих волновых типов позволяет продемонстрировать зависимость скорости гидроакустической волны, распространяющейся вдоль направлений, перестраиваемых от осевого ко все более скошенным по углу азимута.

Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 284-289 (2023) | Рубрика: 07.02

 

Вировлянский А.Л., Казарова А.Ю., Кацнельсон Б.Г. «Наблюдение устойчивых компонент звукового поля в озере Кинерет» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 290-295 (2023)

Представлен анализ импульсных звуковых полей, зарегистрированных вертикальной решеткой в озере Кинерет (Израиль). Рассмотрен переход от традиционного представления комплексной амплитуды принимаемого поля как функции глубины и времени к функции, описывающей распределение поля в фазовом пространстве "глубина–угол–время". Переход осуществляется с помощью заимствованного из квантовой теории разложения по когерентным состояниям. Благодаря отсутствию многолучевости и проблем с каустиками распределение звукового поля в фазовом пространстве менее чувствительно к возмущениям окружающей среды и поэтому более устойчиво и предсказуемо, чем в конфигурационном пространстве. В найденном распределении интенсивности поля в фазовом пространстве четко выделяются вклады устойчивых компонент звукового поля, формируемых отдельными пучками лучей.

Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 290-295 (2023) | Рубрика: 07.02

 

Малеханов А.И., Смирнов А.В. «Потери усиления вертикальной антенной решетки в условиях рассогласования модели подводного канала: оценки требований к точности модели» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 302-309 (2023)

В развитие недавних работ, представлены результаты численного моделирования влияния частичной априорной неопределенности модели волновода мелкого моря на эффективность пространственной обработки сигналов с помощью вертикальной антенной решетки (АР). Предполагается, что сигнальное и помеховое поля на входе АР создаются удаленными локализованными источниками и принимаются на фоне динамических шумов моря, возбуждаемых с поверхности. Частичная неопределенность, или рассогласование модели канала с реальной средой, моделируется путем варьирования профиля скорости звука в водном слое и геоакустических параметров дна в окрестности тех значений, для которых рассчитываются характеристики АР в соответствии с выбором методов обработки сигналов. Рассматриваются три метода: согласованная (matched-field) фильтрация сигнального поля, согласованная фильтрация одной из мод сигнального поля, имеющей наибольшее отношение сигнал/(шум+помеха) (ОСШП), и обработка, оптимальная по критерию максимума ОСШП на выходе АР. Получены оценки допустимых отклонений указанных параметров модели, при которых потери усиления АР по величине ОСШП для указанных методов обработки не превышают 3 дБ. Показано, что наиболее точного контроля требуют величины скорости звука в водной толще и подстилающем дне.

Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 302-309 (2023) | Рубрики: 07.02 07.18

 

Щуров В.А., Ткаченко Е.С., Ляшков А.С., Щеглов С.Г. «Фазовый механизм устойчивости вихря вектора плотности потока акустической энергии в мелком море» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 347-352 (2023)

На примере реального вихря вектора плотности потока акустической энергии показана динамика самосогласованной перестройки разности фаз между компонентами акустического поля внутри вихря в условиях мелкого моря. Устойчивость вихря обусловлена вращением вектора колебательной скорости частиц среды в потенциальной яме акустического давления. Вводится выражение динамической характеристики – механического собственного момента импульса вихря. Вертикальная реактивная z-компонента плотности потока энергии достигает в потенциальной яме вихря максимального значения, активная z-компонента стремится к нулю и отлична от нуля только вне вихря.

Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 347-352 (2023) | Рубрика: 07.02

 

Серебряный А.Н., Тарасов Л.Л. «ADCP как мощный инструмент акустической океанологии: 15-летний опыт исследований различных процессов и явлений на морских шельфах» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 366-371 (2023)

Пятнадцатилетний опыт работы с ADCP «Rio Grande 600 kHz» в шельфовых зонах морей позволил нам собрать большой массив данных о происходящих там процессах, а также зарегистрировать ряд необычных явлений, описанию которых посвящена эта работа. Показано разнообразие изученных процессов и зарегистрированных аномальных явлений, наблюдавшихся в разных районах Черного и Японского морей. Помимо площадных съемок, которые дают представление о направлении и силе течений на шельфе морей, что является решением традиционной задачи для прибора, будет показано использование прибора для изучения внутренних волн и сопровождающих их процессов. Это обнаружение нового механизма генерации внутренних волн при столкновении течений. Регистрация внутренних волн рекордных амплитуд в Черном море и необычно долгое сопровождение их на шельфе косяком рыб. Доказательные данные о воздействии проходящего над морем шквала на характер течения в поверхностном слое моря. Также приведены примеры необычных гидродинамических явлений для идентификации которых требуется проводить дополнительный анализ.

Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 366-371 (2023) | Рубрики: 07.02 07.03 07.13 07.18 07.20

 

Горовой С.В. «Статистические характеристики высокочастотных гидроакустических шумов на мелководье» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 408-413 (2023)

Описаны результаты экспериментального исследования изменчивости спектральных уровней и гистограммных оценок плотности распределения вероятностей мгновенных значений гидроакустических шумов, в которых присутствуют техногенные составляющие, зарегистрированных в мелководном прибрежном районе залива Петра Великого Японского моря, вблизи акватории порта Владивосток, в диапазоне частот 1–400 кГц при состоянии моря 2 и 5 баллов. Регистрация сигналов выполнялась с использованием расположенного вблизи дна широкополосного ненаправленного гидрофона. Полученные результаты могут быть полезны для обоснования выбора параметров систем обнаружения гидроакустических сигналов на мелководье.

Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 408-413 (2023) | Рубрики: 07.02 07.04 14.02

 

Гончаренко Б.И., Горовой С.В., Дмитриев В.Г. «Сравнительный анализ характеристик гидроакустических шумов на мелководье, воспринимаемых векторными приемниками различных типов» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 414-419 (2023)

Описаны результаты экспериментального исследования изменчивости оценок плотности распределения вероятностей мгновенных значений гидроакустических шумов, в которых присутствуют техногенные составляющие, зарегистрированных в мелководном прибрежном районе залива Петра Великого Японского моря. Регистрация сигналов выполнялась расположенными рядом вблизи дна векторными приемниками: электрокинетического (с «неподвижным» корпусом) и «соколеблющегося» типа, а также ненаправленным гидрофоном давления. Показано, что в одно и то же время в различных частотных полосах могут наблюдаться различные зависимости исследуемых статистических параметров, обусловленные особенностями механизмов шумообразования и «физики работы» приемников.

Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 414-419 (2023) | Рубрики: 07.02 07.04 07.20 14.02

 

Веденев А.И., Кочетов О.Ю., Луньков А.А., Шуруп А.С. «Экспериментальное исследование акустического шумового воздействия судна на воздушной подушке» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 420-426 (2023)

Представлены результаты измерений характеристик воздушного и подводного шума судна на воздушной подушке (СВП) «Каспиан Фалькон», проведенных в Урало-Каспийском канале в период хода рыб на нерест и гнездования птиц весной 2022 г. Измерения проводились с целью оценки шумового воздействия на орнито- и ихтиофауну дельты р. Урал. Отличительной особенностью проведенных экологических исследований было использование приемника колебательной скорости (ПКС) градиентного типа разработки ИОРАН. Важность оценки значений колебательной скорости определяется тем, что слух большой части рыб воспринимает звук не по давлению, а колебанию частиц среды. Полученные в работе оценки уровней подводного и воздушного шума и дистанций до границ зон безопасности для орнито- и ихтиофауны указывают на преимущества использования СВП в районах с повышенными требованиями к экологической безопасности.

Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 420-426 (2023) | Рубрики: 07.02 07.15 07.18

 

Кузнецов Г.Н., Степанов А.Н. «Сравнение характеристик энергетического и фазового инвариантов в мелком море» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 553-558 (2023)

Впервые совместно анализируются обобщенные дифференциальные уравнения, устанавливающие связь со свойствами волновода энергетического инварианта Чупрова и открытого авторами фазового инварианта, построенных на двумерном поле интенсивности и на двумерной фазовой плоскости. Показано, что оба инварианта отличаются устойчивостью к изменению характеристик волновода и свойств сигналов. Впервые установлена связь между инвариантами, а также, что накопление мощности сигналов вдоль гребней или вдоль линий с постоянными фазами ограничивается на поле интенсивности появлением новых мод, а на фазовой плоскости – дислокациями.

Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 553-558 (2023) | Рубрика: 07.02

 

Кузнецов Г.Н., Михнюк А.Н. «Экспериментальная оценка координат неподвижных и движущихся шумовых источников в мелком море» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 1166-1171 (2023)

Приведены и обсуждаются экспериментальные результаты обнаружения и оценки координат стационарного и движущегося по сложной траектории широкополосного источника. Эксперименты выполнены в мелком море. Согласованная фильтрация производилась с использованием лучевой модели волновода. Установлено хорошее согласие полученных экспериментально оценок и исходных данных.

Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 1166-1171 (2023) | Рубрики: 07.02 14.02

 

Луньков А.А., Григорьев В.А., Петников В.Г. «Акустические характеристики морского дна и их влияние на дальнее распространение звука на арктическом шельфе» Успехи физических наук, 194, № 2, с. 184-207 (2024)

Представлен обзор результатов исследований дальнего распространения низкочастотных акустических волн в мелководных акваториях на расстояниях, много больших, чем глубина водного слоя. Основное внимание уделено особенностям формирования звуковых полей, обусловленным неоднородностями структуры морского дна. Особо отмечено влияние физических характеристик дна на затухание и рефракцию акустических волн. Акцент сделан на распространение звука на арктическом шельфе, где неоднородности верхнего слоя донных осадочных пород выражены особенно ярко. Приведены примеры указанных неоднородностей, полученные при 3D сейсморазведке и малоглубинном бурении морского дна.

Успехи физических наук, 194, № 2, с. 184-207 (2024) | Рубрики: 07.02 07.14

 

Макаров Д.В., Петров П.С., Улейский М.Ю. «Метод матричного пропагатора для рассеяния звука на статистических неровностях дна» Подводные исследования и робототехника, 36, № 3, с. 73-82 (2023)

Рассматривается задача о распространении звука мелком море в присутствии случайных неровностей дна. В модовом представлении эволюция акустического поля может быть описана с помощью матричного пропагатора. В работе предложен метод расчета случайных матриц пропагатора, основанный на теории возмущений для матричных операторов и адаптированный для мелкого моря. За основу взята модель двумерного распространения звука, описываемого широкоугольным параболическим уравнением. В рамках предлагаемого метода влияние мод, распространяющихся внутри осадочного слоя, учитывается с помощью добавок к модовым коэффициентам затухания. Рассмотрена модель неоднородности, описываемая случайным процессом Орнштейна–Уленбека, и получены аналитические оценки для матричных элементов пропагатора. В качестве примера для численного моделирования рассмотрена модель мелководного акустического волновода с придонным звуковым каналом. Проведен статистический анализ распространения тональных звуковых сигналов с частотами 100, 200 и 400 Гц. Получены статистические оценки горизонтальных вариаций модового спектра и индекса мерцания отдельных мод акустического поля. Исследована зависимость рассеяния звука от радиуса корреляций неровности. Показано, что обусловленное рассеянием межмодовое взаимодействие на сравнительно малых расстояниях увеличивает затухание мод, а на больших – способствует замедлению затухания и отклонению от экспоненциального закона спадания интенсивности. Индекс мерцания демонстрирует быстрый нелинейный рост на малых расстояниях, который в дальнейшем сопровождается достижением насыщения.

Подводные исследования и робототехника, 36, № 3, с. 73-82 (2023) | Рубрики: 07.02 07.03 07.05

 

Касаткин Б.А., Злобина Н.В., Касаткин С.Б. «Экспериментальное исследование звуковых полей инфразвукового диапазона в береговом клине» Подводные исследования и робототехника, 36, № 3, с. 83-96 (2023)

Рассмотрены два модельных решения граничной задачи Пекериса, классическое и обобщённое. Звуковое поле, которое формируется в условиях берегового клина в инфразвуковом диапазоне частот, наилучшим образом подходит для экспериментальной верификации указанных модельных решений. В работе приводятся экспериментальные результаты такой верификации в условиях, когда различия в модельном описании звуковых полей становятся наиболее значимыми. К наиболее значимым различиям модельных решений, которые исследуются в настоящей работе, относятся резонансная структура звукового поля в мелком море и мелкомасштабная знакопеременная структура вихревой составляющей вектора интенсивности, которая становится доминирующей составляющей звукового поля в зоне интерференционных минимумов звукового давления. Для исследования этих особенностей наилучшим образом подходят комбинированные приёмники, позволяющие измерять полный набор характеристик звукового поля в скалярно-векторном описании.

Подводные исследования и робототехника, 36, № 3, с. 83-96 (2023) | Рубрики: 07.02 08.02

 

Москвитин А.А., Тихончук Е.А. «Исследование гидрологических характеристик водной среды в районе Курильских островов» Подводные исследования и робототехника, 36, № 4, с. 78-86 (2023)

Исследования структуры термохалинных и гидроакустических полей Курильских проливов сохраняют свою актуальность до настоящего времени в связи с отсутствием ясного представления о роли каждого отдельного пролива в водообмене Охотского моря с Тихим океаном. Изучение особенностей структуры вод в районе Курильской гряды является важным при решении задач построения долгосрочных прогнозов для Охотского моря. В статье рассмотрены результаты натурных исследований, выполненных в ходе экспедиции СКБ САМИ ДВО РАН в районе Курильских островов. Выявлены особенности формирования термохалинной и гидроакустической структуры вод в проливах Екатерины и Фриза. Наибольший диапазон изменений значений скорости звука наблюдается в проливе Екатерины. В проливе Фриза отмечены наиболее низкие значения температуры воды и скорости распространения звука. В результате проведения экспедиции получены данные гидрологических характеристик морских вод в районе островов Уруп и Итуруп. Показаны различия параметров водной среды между охотоморским и тихоокеанским побережьями Курильских островов. В ходе работ были оценены возможности применения позиционной автономной гидрофизической станции для измерения параметров состояния водной среды в сложных гидродинамических условиях. Данная измерительная платформа может применяться для автоматического мониторинга морской среды в целях контроля гидрофизических и гидрохимических параметров акватории.

Подводные исследования и робототехника, 36, № 4, с. 78-86 (2023) | Рубрика: 07.02

 

Есипов И.Б., Попов О.Е., Кенигсбергер Г.В., Поддубняк В.Я., Михеев В.И., Нешенко И.П. «Влияние батиметрической рефракции на структуру сигналов и азимуты прихода в точку приема» Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 346 (2023)

The results of an experimental research of bathymetric refraction during the propagation of acoustic signals in a coastal wedge with a complex bottom relief near the Black Sea coast of Abkhazia are presented. Two receiving systems were used. The first, at a depth of 4 m, consisted of four receivers located at the corners of the tetrahedron with a side of 1 m, the second, installed from the first, about 36 m to the bottom to a depth of 24 m in the form of a rectangle with four receivers with distances between them about 0.7 m. Both systems made it possible to measure azimuths and slip angles of signals. Linear-frequency modulated pulses were emitted in the frequency band 4–9.5 kHz with a duration of 0.03 s. For three distances of 500, 1000 and 2000 m and for different azimuths in relation to the receivers, a series of signals were emitted. Due to the presence of upper almost homogeneous layer about 20 m thick, direct signals without reflections from the bottom were the first to arrive. The azimuths of these signals were close to the true azimuths of the sound source. The signals coming later propagated with a reflection from the bottom. The most striking manifestation of bathymetric refraction was observed at a distance of 2000 m, when the arrival following the direct signal with an interval of 0.002 s differed in azimuth by 23 degrees. The results of statistical processing in the form of azimuth histograms for various azimuths and distances to receivers are presented.

Сборник трудов XXXV сессии Российского акустического общества. Москва, 13–17 февраля 2023 г., с. 346 (2023) | Рубрики: 04.03 07.02 07.07