Долгих Г.И., Антонов В.А., Болсуновский М.А., Будрин С.С., Долгих С.Г., Иванов М.П., Овчаренко В.В., Чупин В.А., Швец В.А., Яковенко С.В. «Комплексный подход к исследованиям геосферных волновых процессов» Экологические системы и приборы, № 11, с. 31-41 (2025)

Описано современное состояние и научные задачи, решаемые с помощью «Международного научно-образовательного геосферного полигона», состоящего из системы лазерных деформографов, лазерного нанобарографа, сейсмометров, лазерных измерителей вариаций давления гидросферы, метеостанции и мареографа. При обработке экспериментальных данных получены общие закономерности в записях приборов сейсмических событий, вариаций давления атмосферы и гидросферы. Ключевые слова: интерферометр, сейсмометр, мареограф, приливы, морские волны, землетрясения.

Вагин А.В. «Профилирование донного грунта с использованием параметрического излучения» Нелинейный мир, 23, № 4, с. 69-78 (2025)

Постановка проблемы. Поисково-обследовательские и инженерно-геологические работы предполагают выполнение грунтовой съемки донного грунта. На малых глубинах грунтовая съемка выполняется с помощью линейного однолучевого акустического профилографа и не вызывает существенных трудностей и эксплуатационных ограничений. На больших глубинах грунтовая съемка должна проводиться с такой же глубиной профилирования и разрешающей способностью, как для малых глубин. Для обеспечения профилирования донного грунта на больших глубинах требуется низкая рабочая частота (1–3 кГц), при этом возрастают массогабаритные характеристики, в связи с чем возникают эксплуатационные ограничения. Указанные недостатки устраняются применением параметрического режима излучения, позволяющего существенно уменьшить массогабаритные характеристики излучающей антенны, при приемлемых технических характеристиках. Цель. Рассмотреть физические принципы акустического профилирования донного грунта с использованием параметрической технологии. Результаты. Приведены основы параметрического излучения для стратификации слоев осадочной структуры донного грунта. Рассмотрены способы формирования параметрического излучения, представлен двухканальный вариант построения параметрической системы профилирования донного грунта. Выполнены расчет частот накачки для достижения разрешающей способности до 10 см при максимальной глубине места до 3000 м, а также расчет отношения «сигнал/помеха» для различных типов донного грунта по методу волновых фронтов. Проведенный расчет сопоставлен с полученными экспериментальными результатами. В натурных условиях выполнено измерение фазовой задержки механических колебаний двух подрешеток параметрического излучателя. Построены диаграммы направленности на частотах накачки и разностной частоте, а также графические зависимости отношения «сигнал/помеха» от глубины профилирования. Практическая значимость. Использование параметрического режима работы акустического профилографа донного грунта позволит отказаться от традиционных линейных акустических систем профилирования, что существенно повысит эксплуатационные характеристики и производительность грунтовой съемки, даст возможность выполнять грунтовую съемку в глубоководных районах Мирового океана.

Максимов Г.А. «Программно-аппаратные комплексы и оборудование для морской сейсморазведки, разработанные в АО «АКИН»» Акустический журнал, 71, № 5S, с. 4 (2025)

За последние годы в АО «АКИН» разработан целый ряд оборудования и программно-аппаратных комплексов, предназначенных для различных видов морской сейсморазведки. Это, в частности, программно-аппаратный комплекс на основе автономной секционной донной сейсмокосы (ПАК АСДС), регистрирующий комплекс на основе цифровой твердотельной буксируемой сейсмокосы (РК ЦТБС), система подводного позиционирования «Пикет», система акустического позиционирования буксируемых сейсмокос (АПБС), интегрированная навигационная система «ИНСИНАВ», комплекс защиты охраняемых объектов «Кербер». В докладе приводятся технические характеристики разработанного в АО «АКИН» оборудования, а также результаты его морских испытаний. Ключевые слова: морская сейсморазведка, программно-аппаратные комплексы

Коваленко А.С., Преснов Д.А., Шуруп А.С. «Распространение сейсмоакустической волны в реалистичной модели берегового клина» Акустический журнал, 71, № 5S, с. 6 (2025)

Рассматривается действие точечного акустического источника, расположенного в однородном жидком клине на большом расстоянии от ребра клина с упругим основанием. Основное внимание уделяется эффективности трансформации акустической волны в сейсмическую на границе раздела твердой и жидкой сред. Анализируются известные аналитические представления для звукового поля в клине, полученные в лучевом приближении при помощи мнимых источников и методом разложения на нормальные моды. Для исследования сейсмоакустического сигнала, возникающего на суше после прохождения берегового клина, применялся псевдо-спектральный численный метод. С применением вычислений на графическом процессоре исследуется эффективность численного моделирования при учете реалистичной батиметрии шельфа Японского моря. Рассмотренная проблема представляет интерес для экологических исследований на шельфе и позволяет сформулировать задачу томографического прибрежного мониторинга. Ключевые слова: береговой клин, численное моделирование, лучевое представление, сейсмоакустика

Корольков З.А., Коновалов В.Н., Ларичев В.А., Лесонен Д.Н., Максимов Г.А., Смирнов В.А. «Интегрированная навигационная система для морской 3D сейсморазведки с использованием буксируемых сейсмокос. Новые возможности» Акустический журнал, 71, № 5S, с. 25 (2025)

При разведке, обустройстве и эксплуатации шельфовых месторождений широко применяются сейсмоакустические исследования, в настоящее время не имеющие альтернативы по точности результатов и производительности работ данными методами. Последние десятилетия развития в этом направлении привели к созданию (зарубежных) высокоэффективных систем, основанных на использовании буксируемых сейсмокос, пневмопушек, параванов и концевых буев, акустических систем позиционирования, навесных модулей управления по глубине и латерали, систем спутниковой навигации и радиосвязи. Все эти системы должны работать в единой связке под управлением интегрированной навигационной системы, чтобы обеспечить эффективное применение комплекса морской 3D сейсморазведки на основе буксируемых сейсмокос. В докладе представлена информация о разрабатываемой в АО «АКИН» интегрированной навигационной системы «ИНСИНАВ» и дополнительных возможностях, реализованных в этой системе. Ключевые слова: морская сейсморазведка, навигационная система, системы акустического позиционирования

Росляков А.Г., Дмитревский Н.Н., Ананьев Р.А. «Строение верхней части осадочного чехла центральной Атлантики по данным высокоразрешающего сейсмоакустического профилирования» Океанология, 64, № 5, с. 807-816 (2024)

Проведена геологическая интерпретация данных сейсмоакустического профилирования с высоким разрешением, полученных в центральной Атлантике в 60-м рейсе НИС “Академик Иоффе”. По особенностям сейсмической волновой картины выделены сейсмофации отложений абиссальных равнин, контуритов, гравитационных отложений, осадочных волн. Генетическая интерпретация выполнена с учетом результатов литологического изучения колонок донных осадков, полученных в предыдущие годы в научных экспедициях ИО РАН (32-й и 35-й рейсы НИС “Академик Иоффе”), а также данных глубоководного бурения. Роль гравитационных процессов в формировании приповерхностного осадочного слоя наиболее велика на участке района работ, примыкающем к континентальной окраине Южной Америки. Во всем районе отмечается широкое участие придонных течений как одного из главных агентов седиментогенеза, причем не только в формировании контуритовых дрифтов, но и в накоплении стратифицированных гемипелагических осадков.

Гайнанов В.Г., Зверев А.С., Ли Г. «Геологическое строение донных отложений вблизи острова Беннетта по сейсмоакустическим данным» Океанология, 65, № 4, с. 673-680 (2025)

Остров Беннетта, один из наименее изученных островов Восточной Арктики, расположен в северной части Новосибирского архипелага между морями Лаптевых и Восточно-Сибирским и относится к группе островов Делонга. В статье представлены некоторые результаты обработки и интерпретации сейсмоакустических данных высокого разрешения, полученных в 78-м рейсе НИС “Академик Мстислав Келдыш” в 2019 г. Анализ сейсмоакустических разрезов позволил проследить по всей площади исследований границу несогласия между древними коренными и молодыми слабо консолидированными отложениями. Обнаружено относительно глубокое палеорусло ледникового происхождения, находящееся в предположительном продолжении известной в южной части острова долины. К юго-востоку от острова обнаружены скопления мелкозалегающего газа в осадках. На сейсмическом разрезе к северо-западу от острова наблюдается тектонически раздробленный участок коренных отложений, с которым может быть связано образование наблюдаемых на спутниковых снимках паро-газовых шлейфов.

Хортов А.В., Пронин А.А., Римский-Корсаков Н.А., Коротаев В.Н., Руднев В.И. «Строение шельфа Крыма по данным сейсмоакустического профилирования осадочной толщи» Океанология, 65, № 4, с. 710-724 (2025)

Представлены результаты сейсмоакустических исследований шельфа Крыма, выполненные в 2018–2023 гг. сотрудниками Института океанологии им. П.П. Ширшова РАН. По результатам сейсмостратиграфического анализа в осадочном чехле выделены семь сейсмокомплексов. Выделены трансгрессивные и регрессивные циклы в плейстоцен-голоценовое время и связанные с ними абразионно-аккумулятивные процессы. Обнаружены следы погребенных речных палеодолин и их продолжение в виде подводных каньонов на склоне и в абисеальной котловине. Основные закономерности смены литофаций верхнеплейстоцен-голоценовых отложений связаны с новейшими блоковыми движениями. Отмечены проявления дегазации, приуроченные к району повышенной сейсмичности.

Росляков А.Г., Дмитревский Н.Н., Ананьев Р.А. «Строение верхней части осадочного чехла центральной Атлантики по данным высокоразрешающего сейсмоакустического профилирования» Океанология, 65, № 5, с. 807-816 (2025)

Проведена геологическая интерпретация данных сейсмоакустического профилирования с высоким разрешением, полученных в центральной Атлантике в 60-м рейсе НИС “Академик Иоффе”. По особенностям сейсмической волновой картины выделены сейсмофации отложений абиссальных равнин, контуритов, гравитационных отложений, осадочных волн. Генетическая интерпретация выполнена с учетом результатов литологического изучения колонок донных осадков, полученных в предыдущие годы в научных экспедициях ИО РАН (32-й и 35-й рейсы НИС “Академик Иоффе”), а также данных глубоководного бурения. Роль гравитационных процессов в формировании приповерхностного осадочного слоя наиболее велика на участке района работ, примыкающем к континентальной окраине Южной Америки. Во всем районе отмечается широкое участие придонных течений как одного из главных агентов седиментогенеза, причем не только в формировании контуритовых дрифтов, но и в накоплении стратифицированных гемипелагических осадков.

Жильцов К.Н., Тырышкин И.М., Ищенко А.Н., Дьячковский А.С., Чупашев А.В. «Численное моделирование гидродинамики обтекания тела в режиме суперкавитации» Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Математика. Механика. Информатика, 25, № 1, с. 70-79 (2025)

Работа посвящена исследованию высокоскоростного обтекания удлиненного тела в водной среде на различных глубинах в режиме суперкавитации. Целью исследования является изучение состояния окружающей среды в окрестности тела, погруженного в воду, и возможного влияния возмущений среды на движение в воде группы метаемых тел. При моделировании обтекания применялась математическая модель сжимаемой среды на основе уравнений Навье–Стокса. Учитывались двухфазность, турбулентность и процесс фазового перехода с использованием моделей Смеси, k–ε и полной модели кавитации Сингхала. В работе рассматривались удлиненные конические ударники с различными диаметрами кавитатора и обтекаемые потоком жидкости с различной скоростью. Численные результаты приводились в сравнении с экспериментальными результатами, полученными при метании ударников на гидробаллистической трассе на базе Научно-исследовательского института прикладной математики и механики Томского государственного университета. В результате численного моделирования было показано, что предложенная математическая модель позволяет точно предсказывать геометрическую форму и размеры каверны. Численные результаты также хорошо согласуются с полуэмпирической аппроксимационной формулой для формы каверны. Расчеты показывают, что в окрестности тела формируется ударно-волновая картина течения и возмущения потока распространяются на достаточное удаление от тела. На прямом уступе с переднего торца тела – кавитатора – происходит срыв потока, а за скачком уплотнения происходит резкое понижение давления до значений давления насыщенного пара. Геометрические размеры каверны зависят от скорости и окружающего давления: чем больше скорость потока, тем больше размеры каверны. Из расчетов следует, что при повышении давления среды, в случае имитации глубоководного метания при одних и тех же условиях для скорости, происходит уменьшение объема каверны и сокращение области распространения возмущений среды, что может положительно сказываться на кучности метания группы тел в воде.

Зубарев Н.М., Степанянц Ю.А. «Особенности модуляционной неустойчивости изгибно-гравитационных волн в морях с ледовым покрытием» Инженерная физика, № 10, с. 3-16 (2025)

Как известно, использование уравнений гидродинамики с учётом граничных условий на поверхности жидкости в рамках модели упругой тонкой пластины порождает изгибно-гравитационные волны (ИГВ). Свойства этих волн в линейном приближении изучались во множестве статей и монографий. Гораздо меньше публикаций посвящено нелинейным процессам, происходящим в системе лёд–вода. Слабонелинейная теория таких волн была разработана в ряде работ, в которых, в частности, было выведено нелинейное уравнение Шрёдингера (НУШ) для конкретных случаев. Общий анализ модуляционной неустойчивости для основных управляющих параметров был проведен в работе Слюняева и Степанянца, 2022 г. С помощью критерия Лайтхилла были найдены условия, при которых квазисинусоидальная волна становится неустойчивой относительно амплитудной модуляции. На границах зон модуляционной неустойчивости стандартное уравнение НУШ становится непригодным, что требует его обобщения. В данной работе показано, что в тех случаях, когда дисперсионный коэффициент НУШ обращается в нуль, учёт эффектов следующего порядка малости порождает обобщённое НУШ, которое тоже обладает решениями в виде солитонов огибающей со специфическими свойствами. Когда сжатие льда достигает определенного порогового значения, линейная теория предсказывает возникновение вспучивания, деформацию и разрушение ледяной пластины. В данной работе показано, что при слабозакритических сжатиях могут существовать различные динамические режимы колебаний ледяной пластины. Представлены оценки характерных параметров волновых возмущений с использованием реальных физических данных. Ключевые слова: ледовое покрытие, изгибно-гравитационные волны, модуляционная неустойчивость, солитон огибающей.