Чунчузов И.П., Попов О.Е., Куличков С.Н., Перепелкин В.Г. «Моделирование рассеяния инфразвуковых сигналов на анизотропных неоднородностях атмосферы» Акустический журнал, 71, № 5S, с. 9 (2025)

Исследуется влияние анизотропных неоднородностей скорости ветра и температуры на формы и интенсивности инфразвуковых сигналов от наземных взрывов и метеоритов. Инфразвуковое поле сигналов рассчитывается с помощью метода псевдо-дифференциального параболического уравнения (ППУ) как функция высоты приемника или высоты точечного источника (фрагментация метеорита) и горизонтального расстояния от источника. Для расчетов используются вертикальные реализации флуктуаций эффективной скорости звука, меняющиеся с ростом горизонтального расстояния от источника, полученные из нелинейной модели их формирования. Для наземных взрывов исследованы вертикальные спектры флуктуаций интенсивности инфразвукового поля в стратосфере (высоты 30–40 км) и мезосфере (50–70 км) в зависимости от расстояния от источника (до 2200 км). Обнаружены эффекты локализации полей в определенных слоях атмосферы, вызванные наличием тонкой слоистой структуры атмосферы. Впервые исследовано влияние тонкой слоистой структуры атмосферы на формы и длительности инфразвуковых сигналов, генерируемых метеоритами при их фрагментации на разных высотах, от 100 км до 35 км. Работа поддержана Министерством Науки и Высшего Образования Российской Федерации, проект FMWR-2025-0005. Ключевые слова: анизотропные флуктуации, рассеяние инфразвука, локализация полей, фрагментация метеоритов

Сорокин А.Г., Добрынин В.А., Ойнац А.В., Подлесный А.В., Цедрик М.В. «Об эффекте сейсмической волны Рэлея в атмосфере от землетрясения на Тайване 3 апреля 2024 г.» Акустический журнал, 71, № 5S, с. 10 (2025)

Представлены результаты анализа отклика атмосферы в инфразвуковом диапазоне частот на поверхностную сейсмическую волну Рэлея от землетрясения M=7.7 на Тайване 3 апреля 2024 г. В статье описаны характерные параметры зарегистрированного инфразвукового сигнала, проведен сравнительный анализ подобных событий на Аляске в 1964 г. с M∼9.0; Северной Суматре в 2004 г. c M∼9.0; в Тохоку в 2011 г. с M∼9.0. В представленной работе анализируется появление акустического отклика в атмосфере в рамках существующего представления о формировании акустической волны на границе раздела грунта и земной атмосферы. Обсуждается появление отклика ионосферных слоев на систему сейсмических P, S и волн Рэлея. Ключевые слова: атмосфера, акустическая волна, землетрясение, Рэлея волна, ионосферный отклик

Юшков В.П. «Адиабатический шум в теории турбулентности» Акустический журнал, 71, № 5S, с. 10 (2025)

Показано, что будущее развитие теории турбулентности должно быть направлено на анализ не только вихревой несжимаемой, но и адиабатической компоненты, прежде всего флуктуаций плотности и давления. Предлагается уравнение, связывающее генерацию и выравнивание флуктуаций энтропии лагранжевых (воздушных) частиц со скоростью генерации адиабатических флуктуаций. Случайный источник в этом уравнении связывается с полем скорости диссипации и радиационного баланса. Флуктуации давления сопоставляются с флуктуациями потенциально доступной энергии. По измерениям в атмосферном пограничном слое оценивается постоянная скорости выравнивания флуктуаций энтропии. Эта постоянная позволяет связать интегральный пространственный масштаб турбулентных вихрей со среднеквадратичным отклонением флуктуаций скорости звука в атмосферном пограничном слое. Построены оценки амплитуды адиабатического шума в турбулентной среде и показана связь его энергии с временем стационарности и временем корреляции флуктуаций вихревой компоненты скоростей. Ключевые слова: турбулентность, адиабатические флуктуации, потенциально доступная энергия, скорость диссипации флуктуаций скорости звука

Будилов Д.И., Чунчузов И.П., Попов О.Е. «Акустический мониторинг вулканической активности на полуострове камчатка.» Акустический журнал, 71, № 5S, с. 11 (2025)

Инфразвуковой метод исследования вулканической активности является дистанционным методом мониторинга, который позволяет исследовать динамику процессов извержения, протекающих в отдаленных, труднодоступных местах. Рассматривается сеть инфразвуковых датчиков, установленных на станциях Камчатского филиала ФИЦ "Единая геофизическая служба РАН", позволяющая регистрировать инфразвуковые сигналы вулканов полуострова Камчатка и Курильской островной гряды. Мониторинг инфразвуковых сигналов рассматривается как один из методов оценки пепловой опасности для авиации в период сильных вулканических извержений в регионе. Приводятся примеры записей инфразвуковых сигналов от вулканических событий с описанием характеристик сигналов и их связи с процессом извержения. Рассматриваются инфразвуковые сигналы, зарегистрированные в периоды извержений вулканов Алаид, Камбальный, Эбеко, Райкоке, Шивелуч и Безымянный в 2016–2025 гг. Мощные инфразвуковые сигналы вулканов могут использоваться для решения задач зондирования атмосферы, в том числе для оценки тонкой структуры атмосферы в тропосфере и стратосфере. Предлагаются варианты размещения инфразвуковых датчиков для решения задач мониторинга вулканической активности и задач зондирования атмосферы. Ключевые слова: инфразвук, вулканизм, извержение, пепловая опасность

Русаков Ю.С. «Временная и территориальная изменчивость характеристик микробаром в континентальных и прибрежных регионах РФ» Акустический журнал, 71, № 5S, с. 11 (2025)

Проанализированы результаты многолетних наблюдений и пеленга инфразвуковых волн в части выделения и регистрации сигнала микробаром в 6 континентальных и прибрежных районах РФ. География инфразвукового мониторинга охватывала северный, северо-западный, центральный и южный регионы ЕТР, Якутию и Камчатку. Период наблюдений продолжался с 2015 до 2025 г. Количественно определены основные характеристики микробаром (статистика амплитуд, азимутов, частотных спектров) для каждого региона. Существенные отличия настоящей работы от работ аналогичной направленности, кроме географического аспекта и статистической обеспеченности, включали повышенную чувствительность и точность пеленга микробаром благодаря оптимизированным характеристикам использованных инфразвуковых станций и методу обработки сигнала. В результате повторяемость регистрации микробаром на ЕТР достигала 90 и 40% для холодного и теплого времени года соответственно. Неожиданной особенностью микробаром на ЕТР явилась аномально вытянутая «роза» азимутов прихода микробаром, указывающая на единственность их источника в районе северной Атлантики. При этом надежно регистрируемые изменения азимута прихода микробаром с периодами от нескольких часов до недель, вероятнее всего, отражают изменения в структуре средней атмосферы, что может быть использовано при практической реализации ее инфразвуковой томографии. Ключевые слова: инфразвук, микробаромы, инфразвуковые станции, геофизический мониторинг

Красненко Н.П., Раков А.С., Рыбаков И.А. «Состояние и тенденции развития систем акустического зондирования атмосферы» Акустический журнал, 71, № 5S, с. 12 (2025)

Представлен обзор современных достижений в разработках систем и технологий дистанционного акустического зондирования атмосферы. Рассматриваются акустические наземные системы для исследования и мониторинга структуры и динамики атмосферного пограничного слоя, измерения высотных профилей метеорологических параметров и характеристик турбулентности. Дается описание построения акустических локаторов, технологий их использования. Приводятся характеристики существующих систем зондирования и их области применения. Обсуждаются их преимущества и недостатки. Ключевые слова: акустическое зондирование атмосферы, обзор современных достижений

Красненко Н.П., Рыбаков И.А. «Автокомпенсация активных помех в системах акустического зондирования атмосферы» Акустический журнал, 71, № 5S, с. 12 (2025)

Представлена разработка автокомпенсатора помех для систем акустического зондирования атмосферы, основанного на использовании в них антенной решетки. Актуальность исследования обусловлена необходимостью повышения точности измерений атмосферных параметров (термической структуры, скорости ветра, турбулентности) в условиях воздействия внешних шумов и помех, искажающих акустические сигналы. Предложенное решение направлено на подавление помех за счет пространственно-временной обработки сигналов с применением адаптивных алгоритмов. В основе метода лежит использование многоканальной приемной системы, которая позволяет минимизировать влияние мешающих источников по боковым лепесткам диаграммы направленности за счет пространственной фильтрации. Описан адаптивный алгоритм наименьших средних квадратов для компенсации помех. Результаты демонстрируют снижение уровня помех на 15–20 дБ при сохранении полезного сигнала, что подтверждает эффективность подхода. Предложенный метод может быть применен в указанных системах зондирования для повышения эффективности их работы. Ключевые преимущества решения – высокая помехоустойчивость, автоматизация процессов компенсации и масштабируемость для различных конфигураций зондирующих систем. Ключевые слова: автокомпенсатор помех, весовые коэффициенты, подавление помех, активные помехи