Фаворская А.В., Петров И.Б., Петров Д.И., Хохлов Н.И. «Численное моделирование волновых процессов в слоистых средах в условиях Арктики» Математическое моделирование, 27, № 11, с. 63-75 (2015)

Целью данной работы является численное моделирование волновых процессов в средах с линейно-упругими и акустическими слоями на примере задач сейсмической разведки в условиях Арктики и взрывного воздействия на айсберг. Решаются: полная система уравнений, описывающая состояние линейно-упругого тела, и система уравнений, описывающая акустическое поле. Используется сеточно-характеристический метод, позволяющий корректно описывать контактные и граничные условия, в том числе контактное условие между акустическими и линейно-упругими слоями.

Давыдов А.В., Долгих Г.И. «Регистрация сейсмоакустических колебаний, вызванных внутренними волнами в океане» Известия РАН. Физика атмосферы и океана, 26, № 3, с. 327-329 (1990)

Важное научное и прикладное значение имеют вопросы регистрации и изучения природы низкочастотных гидроакустических колебаний, генерируемых в шельфовой зоне в условиях мелкой воды. Обсуждаются некоторые результаты экспериментов по регистрации таких колебаний естественного и искусственного происхождения.

Стурова И.В. «Влияние топографии дна на нестационарное поведение упругой пластины, плавающей на мелководье» Прикладная математика и механика, 72, № 4, с. 588-600 (2008)

В рамках линейной теории мелкой воды исследуется нестационарное поведение свободно плавающей на поверхности идеальной и несжимаемой жидкости тонкой упругой пластины в виде полосы постоянной ширины и бесконечной длины. Нестационарное поведение пластины обусловлено начальными возмущениями или внешней нагрузкой. Глубина жидкости под пластиной переменна. Предполагается, что все характеристики течения не зависят от координаты вдоль пластины. Прогиб пластины ищется в виде разложения по собственным функциям колебаний в пустоте с амплитудами, изменяющимися во времени. Задача сводится к решению бесконечной системы обыкновенных дифференциальных уравнений для неизвестных амплитуд. Исследовано поведение пластины при различных воздействиях и формах донных неровностей. Показано, что топография дна может существенно влиять на деформации пластины.

Носов М.А. «Генерация цунами колебаниями участка дна» Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, № 1, с. 109-111 (1992)

На основе линейной потенциальной теории рассматривается задача о генерации поверхностных волн в слое однородной тяжелой жидкости установившимися гармоническими колебаниями участка дна.

Носов М.А., Миронюк С.В., Шелковников Н.К. «Направленность излучения диспергирующей волны цунами и особенности движения дна в очаге» Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, № 2, с. 68-70 (1997)

В рамках линейной потенциальной теории исследован процесс возбуждения волн цунами поршневыми и мембранными подвижками дна в асимметричном очаге. Показано, что направленность излучения волн и общая энергия, передаваемая от движущегося дна океану, существенным образом зависят от характера временного закона движения дна в очаге.

Ткачева Л.А. «Колебания цилиндрического тела, погруженного в жидкость, при наличии ледяного покрова» Прикладная механика и техническая физика, 56, № 6, с. 173-186 (2015)

Решена линейная плоская задача о колебаниях эллиптического цилиндра в идеальной несжимаемой жидкости конечной глубины при наличии ледяного покрова конечной длины. Ледяной покров моделируется упругой пластиной постоянной толщины. Определены действующие на тело гидродинамические нагрузки, зависящие от частоты колебаний, положения цилиндра и пластины. Ключевые слова: поверхностные волны, изгибно-гравитационные волны, колебания погруженного цилиндра, резонансные частоты, присоединенные массы, коэффициенты демпфирования, метод Винера–Хопфа

Сухинов А.И., Чистяков А.Е., Семенякина А.А., Никитина А.В. «Параллельная реализация задач транспорта веществ и восстановления донной поверхности на основе схем повышенного порядка точности» Вычислительные методы и программирование: новые вычислительные технологии, 16, № 2, с. 256-267 (2015)

Статья посвящена изучению дискретных аналогов операторов конвективного и диффузионного переносов четвертого порядка точности в случае частичной заполненности ячеек. Выполнено сопоставление результатов расчета задачи транспорта веществ на основе схем второго и четвертого порядков точности. Из сопоставления результатов численных экспериментов следует, что для задачи диффузии удалось повысить точность в 66.7 раз, а для задачи диффузии-конвекции в 48.7 раз. Для решения двумерной задачи диффузии-конвекции на основе схем повышенного порядка точности была построена библиотека двухслойных итерационных методов, предназначенных для решения девятидиагональных сеточных уравнений на многопроцессорной вычислительной системе. Предложен алгоритм, предназначенный для восстановления рельефа дна акватории на основе гидрографической информации (глубины водоема в отдельных точках или изолиний уровня), и выполнена его численная реализация. На основе полученного метода решения задачи построена карта рельефа дна Азовского моря.

Костицына О.В., Носов М.А., Шелковников Н.К. «Исследование нелинейности в процессе генерации волн цунами подвижками морского дна» Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, № 4, с. 87-90 (1992)

Численным методом исследуется процесс генерации волн цунами подвижками дна с остаточным смещением. Рассматриваются быстрые, средние и медленные подвижки. Оценивается роль нелинейных эффектов в зависимости от величины смещения дна и длительности подвижки в случаях поднятия и опускания участка дна. Проводится сравнение опытных данных с результатами численных экспериментов.

Давыдов В.С., Нгуен Т.Т., Хренов М.Ю. «Методы повышения дальности распознавания рыбных скоплений на фоне донных отражений» Известия высших учебных заведений России. Радиоэлектроника, № 1, с. 17-26 (2004)

Дан сравнительный анализ применения методов междуцикловой корреляционной обработки сигналов и метода переизлучения отраженных сигналов для распознавания рыбных скоплений на фоне донных отражений. Оба метода позволяют повысить дальность распознавания рыбных скоплений на основе использования различия статистических характеристик принимаемых гидролокационных сигналов от дна и от рыбных скоплений.

Куликов Г.В. «Динамика гидрогеодеформационного поля на этапах различной сейсмотектонической активности» Известия высших учебных заведений. Геология и разведка, № 2, с. 48-52 (2004)

Рассмотрены особенности структурного перестроения гидрогедеформационного (ГГД) поля Земли на этапах различной сейсмотектонической активности. Определены пути дальнейшего повышения эффективности ГГД-мониторинга для оперативного слежении за изменением напряженного состояния земной коры и оценки сейсмической опасности.

Экомасов С.П., Фонберштейн Е.Г «Источник сейсмических волн для морской сейсморазведки» Известия высших учебных заведений. Геология и разведка, № 6, с. 76-79 (2012)

Антонов Ю.В., Сизаск И.А. «Синхронные пульсации в неприливных вариациях гравитационного и сейсмического полей» Известия высших учебных заведений. Геология и разведка, № 5, с. 46-52 (2015)

Приведены результаты синхронных наблюдений вертикальной составляющей сейсмического поля в г. Воронеж (Россия) и неприливных вариаций силы тяжести в г. Бишкек (Кыргызстан). В гравитационном и сейсмическом полях наблюдаются пульсации. Пульсации неприливных вариаций силы тяжести и сейсмического поля существуют синхронно в указанных пунктах. Частотные характеристики также синхронны и тождественны. Пульсации имеют периоды колебаний в пределах 0-20 мин. (преимущественно 8 мин.).

Лебедев А.В., Малеханов А.И. «Когерентная сейсмоакустика» Известия высших учебных заведений. Радиофизика, 46, № 7, с. 579-597 (2003)

Краткий обзор исследований, ведущихся в ИПФ РАН в области когерентной сейсмоакустики. Обсуждаются различные схемы использования мощных гидроакустических излучателей в качестве сейсмоакустических источников и теоретические модели для их анализа и численного моделирования. Рассматриваются методы построения изображений (реконструкции) неоднородностей земных пород с высоким пространственным разрешением, основанные на использовании когерентных сигналов, в том числе сигналов в виде псевдослучайных последовательностей с большим числом посылок. Особое внимание уделяется результатам ряда натурных экспериментов, выполненных в последние годы, которые демонстрируют преимущества и новые возможности когерентных методов сейсмоакустической диагностики на различных глубинах (от десятков метров до десятков километров).

Лавренов И.В., Новаков А.В. «Численное моделирование взаимодействия гравитационных волн с упругими льдинами» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 3, с. 123-131 (2000)

Численно в линейной постановке моделируется самосогласованное движение жидкости и упругих колебаний пластин, частично покрывающих жидкость. Задача сводится к нахождению совместного решения уравнения Лапласа для жидкости и уравнения колебаний упругой пластины для льда. Проводится сопоставление численного и аналитического решения, которое находится из интегрального уравнения с функцией Грина. Для численной реализации задачи предложено использовать метод граничных элементов для уравнения Лапласа и метод конечных элементов для решения уравнения для упругой пластины. Получены значения коэффициентов прохождения и отражения поверхностных гравитационных волн от плавающих пластин. Показано, что решение может иметь квазипериодический характер, определяемый исходными значениями параметров волн и ледяных пластин. Льдины могут оказывать фильтрующее влияние на спектр поверхностного волнения, существенно уменьшая отдельные его компоненты, подверженные наибольшему отражению.

Каевицер В.И., Разманов В.М., Кривцов А.П., Смольянинов И.В., Долотов С.А. «Дистанционное зондирование морского дна акустическими сигналами с линейной частотной модуляцией» Радиотехника, № 8, с. 35-42 (2008)

Рассмотрены вопросы применения сложных зондирующих сигналов с линейной частотной модуляцией (ЛЧМ сигналов) в акустических гидролокационных системах исследования морского дна, в том числе с использованием многоэлементных антенн Проведен обзор теоретических и практических результатов, полученных авторами в последние годы при разработке, испытаниях и реальном применении в различных условиях следующих гидроакустических систем: акустического низкочастотного линейного профилографа, обзорных и интерферометрических гидролокаторов бокового обзора (ГБО), многолучевого эхолота

Арсеньев С.А., Живогина О.А., Шелковников Н.К. «Давление уединенных волн в океане на земную кору» Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, № 3, с. 47-49 (2000)

Получено и проанализировано решение, определяющее давление в уединенных волнах в океане.

Носов М.А., Скачко С.Н. «Нелинейный механизм генерации цунами колебаниями дна» Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, № 1, с. 44-47 (2001)

Исследуется нелинейный механизм генерации длинной гравитационной волны в океане при быстрых колебаниях дна. Выявлена связь амплитуды волны с амплитудой, частотой, продолжительностью колебаний дна и горизонтальной протяженностью источника.

Мельникова О.Н., Петров В.П., Масликова О.Я. «Экспериментальное исследование массообмена в придонном слое открытого потока со стационарными волнами» Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, № 5, с. 59-66 (1994)

Проведено экспериментальное исследование массообмена плоской струи примеси, распространяющейся вдоль по течению вблизи дна в потоке со стационарными волнами. Показано, что в областях торможения потока происходит отрыв пограничного слоя и образование вихрей. Вихри под действием модифицированной силы Жуковского поднимаются вверх, на порядок увеличивая интенсивность массообмена.

Носов М.А., Саммер К. «Возбуждение цунами бегущей подвижкой дна с учетом сжимаемости воды» Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, № 6, с. 55-57 (1998)

Исследовано возбуждение волн в сжимаемой жидкости постоянной глубины бегущей подвижкой дна. В рамках линейной потенциальной теории методом интегральных преобразований получено выражение, описывающее поведение свободной поверхности жидкости. Дано описание начальной стадии развития волнового процесса с учетом и без учета сжимаемости жидкости. Показано, что для условий реальных очагов цунами пренебрежение сжимаемостью ведет к значительным ошибкам в определении смещения поверхности воды над областью очага.

Каган Б.А. «Слабое взаимодействие волн и приливов над подвижным дном: исследование чувствительности» Известия РАН. Физика атмосферы и океана, 39, № 5, с. 655-660 (2003)

С помощью предиктора шероховатости морского дна, предложенного Грантом и Мадсеном (1982) и модифицированного Толмэном (1994), формулировка слабого взаимодействия ветровых волн и приливов обобщается на случай подвижного дна. Показано, что если оба фактора – взаимодействие ветровых волн и приливов и подвижность дна – учитываются одновременно, коэффициент сопротивления и все прочие искомые характеристики определяются шестью безразмерными параметрами.

Ингель Л.Х., Ярошевич М.И., Бабкина В.Ф. «Конвективная облачность как источник сейсмических сигналов» Известия РАН. Физика атмосферы и океана, 40, № 5, с. 689-695 (2004)

Возмущения приземного ветра и особенно давления, связанные с конвективными облаками, приводят к деформациям земной коры, амплитуда которых достаточна для уверенной регистрации современными сейсмическими приборами. Выполнены соответствующие расчеты для простейшей модели ячейковой конвекции. Вертикальные деформации поверхности грунта могут достигать и превышать 10 мкм. Проведен совместный анализ метеорологической и сейсмической информации для отдельных эпизодов с проявлениями интенсивной облачности вблизи сейсмостанций.

Чупин В.А., Будрин С.С., Долгих Г.И., Пивоваров А.А., Самченко А.Н., Швырёв А.Н., Ярощук И.О. «Сезонная зависимость коэффициента трансформации гидроакустических волн в сейсмоакустические волны на границе "вода–дно»» Подводные исследования и робототехника, № 2, с. 35-39 (2015)

Приводятся результаты обработки данных, полученных при проведении цикла экспериментальных работ, выполненных по единой методике в разные сезоны года с целью изучения закономерностей трансформации гидроакустических волн в сейсмоакустические волны на границе «вода-дно» в шельфовой зоне Японского моря. В комплексе оборудования в качестве излучающей системы использовался низкочастотный гидроакустический излучатель с центральной частотой излучения 33 Гц, а в качестве приёмной системы – береговой 52.5-м лазерный деформограф. Выполнены исследования по изучению природы вариаций амплитуды принятого сигнала при работе излучателя на различном удалении от приемной системы и проведен анализ изменения коэффициента трансформации гидроакустической энергии в сейсмоакустическую энергию. Установлено, что величина коэффициента трансформации гидроакустических волн в сейсмоакустические волны имеет сезонную изменчивость.