Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

07.14 Акустика морских осадков, ледяного покрова, подводная сейсмоакустика

 

Калинина В.И., Хилько А.И., Мерклин Л.Р., Малеханов А.И., Лазарев В.Н. «Экспериментальная оценка параметров морского дна в мелководной прибрежной акватории» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 74-76 (2016)

Обсуждаются результаты экспериментальной оценки параметров морского дна с использованием метода когерентной сейсмоакустики в прибрежном районе с малыми глубинами. Для решения обратной задачи использовался метод минимизации невязки измеренных данных с модельными расчетами.

Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 74-76 (2016) | Рубрика: 07.14

 

Гончар А.И., Гончар Ю.А., Клочан Ю.А., Федосеенков С.Г. «Измерения рельефа дна в стороне от судна с помощью гидролокатора бокового обзора без дополнительных антенн» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 129-132 (2016)

Рассмотрены аспекты создания и проверки (методом математического моделирования) технологии измерения рельефа дна в стороне от судна с помощью гидролокатора бокового обзора со сложным зондирующим сигналом без дополнительных антенн. Приведены результаты натурных испытаний.

Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 129-132 (2016) | Рубрики: 07.14 07.18

 

Гусяков В.К., Чубаров Л.Б. «Картирование цунамиопасности на морских побережьях: современные подходы и проблемы применения к побережью России» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 153-156 (2016)

Излагаются современные подходы к оценке цунамиопасности морских побережий, основанные на вероятностном анализе имеющихся наблюдений и материалов модельных расчетов возбуждения и распространения цунами на участках с реальным рельефом дна. В основе таких подходов лежит использование синтетического расчетного каталога цунами, полученного для модельных землетрясении с механизмами и повторяемостями, характерными для конкретных цунамигенных зон, угрожающих данному побережью. Обсуждаются проблемы применения таких подходов к цунамирайонированию различных участков побережья России.

Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 153-156 (2016) | Рубрика: 07.14

 

Бейзель С.А., Гусяков В.К., Чубаров Л.Б. «Цунами в Черном море: результаты численного моделирования» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 156-158 (2016)

Представлены результаты анализа цунамиопасности российского побережья Черного моря, полученные с использованием системы модельных очагов цунамигенных землетрясений. Для определения очаговых зон Черного моря, создающих наибольшую угрозу для побережья Крыма и Краснодарского края, построена система из 144 модельных очагов, состоящая из трех параллельных цепочек, протягивающихся вдоль всего шельфа. Анализ интегральной энергетической характеристики показал, что для каждого участка российского побережья, помимо очагов, расположенных в непосредственной близости от него, существуют зоны на противоположном побережье, создающие сопоставимую угрозу цунами.

Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 156-158 (2016) | Рубрика: 07.14

 

Нуднер И.С., Лебедев В.В., Семенов К.К., Беляев Н.Д., Бейзель С.А., Чубаров Л.Б. «Исследования распространения волны цунами в бухте» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 159-161 (2016)

Представлены результаты численного и физического моделирования распространения волны цунами в бухте. Исследован вопрос возникновения волн цунами и оценки их параметров. Определены возвышения свободной поверхности в различных точках акватории и величина наката на берег. Проведено сопоставление экспериментальных и расчетных значений исследуемых параметров.

Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 159-161 (2016) | Рубрика: 07.14

 

Погудин К.Г. «Применение метода зеркальных отображений для оценки искажения гидродинамического поля вблизи наклонного дна» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 202-205 (2016)

Представлена численная модель, основанная на базе модифицированного метода зеркальных отображений. Модель позволяет оценить искажения гидродинамического поля объекта движущегося с небольшой скоростью по поверхности клиновидного слоя жидкости.

Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 202-205 (2016) | Рубрика: 07.14

 

Груздев П.Д., Жостков Р.А., Лиходеев Д.В., Передерин Ф.В., Преснов Д.А., Светлосанова З.П. «Результаты экспериментальных наблюдений наземных взрывов в условиях водоема, покрытого льдом» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 232-234 (2016)

Представлены результаты полевых работ, проведенных авторами по регистрации геоакустических сигналов на берегу, на дне и на льду озера Умбозеро (в г. Апатиты, Мурманская обл.) и Ладожского озера от наземных взрывов в горнообогатительном карьере. В связи с чем может быть поставлен вопрос об использовании вмороженных геоакустических систем для мониторинга сложно построенных слоистых сред в условиях северных морей, покрытых сплошным ледовым покровом.

Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 232-234 (2016) | Рубрика: 07.14

 

Баранова Г.П., Гладилин А.В., Миронов М.А. «Звук подводного землетрясения, порождающего цунами» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 240-243 (2016)

Рассмотрена генерация звука при подводном землетрясении, вызванная кавитацией в верхних слоях океана. Кавитация порождается при отражении от акустически мягкой верхней границы воды первичного импульса давления, идущего от поднявшегося дна. Определена форма спектра, излучаемого кавитирующей водой при подводном землетрясении, оценены характерные уровни звукового давления на больших расстояниях от области землетрясения.

Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 240-243 (2016) | Рубрика: 07.14

 

Коваленко В.В., Либина Н.В. «Применение технологии морской сейсморазведки для оценки свойств гидрофизических неоднородностей водной толщи» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 243-245 (2016)

При проведении сейсморазведочных работ было обнаружено, что технологии и оборудование, применяемое для сейсмического картирования донных геологических структур, позволяют получать данные о пространственной изменчивости гидрофизических свойств водной среды. Отражения акустических низкочастотных (десятки Гц) сигналов происходит от акустически слабоконтрастных протяженных гидрологических неоднородностей водной толщи в отличие от высокочастотных гидроакустических и сейсмоакустических методов, основанных на отражении от микрочастиц взвеси и газовых пузырьков.

Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 243-245 (2016) | Рубрика: 07.14

 

Левченко Д.Г., Егоров И.В. «Особенности возбуждения и распространения низкочастотных сейсмоакустических шумов в океанической среде» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 245-247 (2016)

Особенностью диапазона частот (0.01–20 Гц) является необходимость рассмотрения единого сейсмоакустического поля, распространяющегося одновременно в водной среде и донном массиве. В работе предлагается и анализируется механизм возбуждения шумов бегущими морскими волнами с переменной амплитудой. Приводятся условия и результаты полноволнового динамического моделирования распространения подобных полей в океанической среде и на границе с сушей с учетом упругого слоистого дна.

Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 245-247 (2016) | Рубрика: 07.14

 

Демкин В.П., Кенигсбергер Г.В. «Экспериментальные исследования пространственной корреляции сейсмических сигналов и помех с использованием линейной антенной решетки геофонов в условиях галечного берега моря» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 247-250 (2016)

Проведены экспериментальные оценки продольной и поперечной корреляции фазированных и не фазированных сигналов сейсмических волн и помех в условиях галечного берега моря. Приведено описание алгоритмов обработки сейсмоакустических сигналов (и помех). Показано увеличение коэффициента пространственной корреляции фазированных сигналов и уменьшение пространственной корреляции фазированных помех.

Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 247-250 (2016) | Рубрика: 07.14

 

Богданов В.И., Малова Т.И. «О природе и закономерностях проявления сейсмоакустической эмиссии Земли» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 250-252 (2016)

С 1979 г. к традиционным гипотезам о природе сейсмоакустических шумов добавились представления о земной коре как о неупорядоченной нелинейной среде с высоким уровнем остаточных источников напряжений, высвобождаемых в процессе ее дезинтеграции вблизи свободной поверхности в виде упругой эмиссии. Отмечается необходимость комплексного изучения планетарных процессов трещинного разуплотнения коры, ее отслаивания при изменении термодинамических условий и перколяционных процессах; вероятное их отличие в коре континентов и океанов; недостаточная роль натурных экспериментов в верификации выводов.

Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 250-252 (2016) | Рубрика: 07.14

 

Дмитриченко В.П., Жостков Р.А., Лиходеев Д.В., Преснов Д.А., Собисевич А.Л. «К вопросу о локализации крупных неоднородностей в геологических структурах на суше и в море» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 260-262 (2016)

Технология геоакустического мониторинга на поверхностных волнах позволяет получать данные о локальном строении геофизического разреза по глубине, используя информацию о спектральном составе и динамических свойствах естественного микросейсмического шума. Проведенные нами многолетние полевые экспедиционные работы подтвердили, что при трансформации поверхностных волн на глубинных неоднородностях наблюдается затухание высокочастотных компонент, в то время как длинноволновые колебания отражают строение неоднородностей.

Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 260-262 (2016) | Рубрика: 07.14

 

Груздев П.Д., Преснов Д.А., Собисевич А.Л., Шуруп А.С. «Использование геоакустической информации при изучении глубинных структур подводных вулканов» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 264-267 (2016)

Разработана принципиально новая технология мониторинга глубинной структуры морского дна на естественных шумах. Технология предполагает использование отечественных сейсмоакустических приборов и систем и может применяться в любых районах мирового океана. В докладе представлены результаты восстановления горизонтального скоростного разреза Земли на глубине порядка 50 км в районе Гавайских островов.

Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 264-267 (2016) | Рубрика: 07.14

 

Манульчев Д.С. «3-D моделирование импульсного акустического поля, формируемого сейсморазведочным судном» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 267-270 (2016)

Рассматривается построение пространственного распределения энергетического параметра SEL сейсмоакустического импульса, формируемого излучающим комплексом сейсморазведочного судна на шельфе. Приводятся методы построения функции точечного источника, которая является эквивалентом пространственного излучения сейсмоакустических сигналов. В основе численного моделирования лежит узкоугольное модовое параболическое уравнение, учитывающее модовое взаимодействие в условиях «жидкого» дна.

Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 267-270 (2016) | Рубрика: 07.14

 

Салин Б.М., Салин М.Б. «Измерение бистатических характеристик рассеяния звука дном и поверхностью» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 356-359 (2016)

Измерение бистатических характеристик рассеяния звука дном и морской поверхностью представляют большой интерес в свете развития современных сетецентрических схем гидролокации. В работе рассмотрены возможные методы измерения указанной величины. В качестве апробации одной из схем измерения было выполнено исследование угловых характеристик донной реверберации в мелководной акватории. Использовались линейные приемные антенны, и применялась подсветка акватории активными ЛЧМ сигналами. Сравнение полученных характеристик с известными данными по обратному рассеянию звука показало хорошее согласие.

Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 356-359 (2016) | Рубрика: 07.14

 

Григорьева Н.С., Куприянов М.С., Островский Д.Б., Степанова Д.А. «Особенности формирования импульсного эхосигнала от отражателя, находящегося под слоем льда» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 367-370 (2016)

Аналитически решается дифракционная задача о рассеянии на сфере, моделирующей айсберг. Задача решается в общем виде при произвольных расстояниях и радиусе сферы, с учетом поглощения и направленности источника излучения. Излученный сигнал предполагается импульсным с гауссовой огибающей. Приводятся численные результаты применительно к работе в условиях мелкого моря.

Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 367-370 (2016) | Рубрика: 07.14

 

Белов А.И., Кузнецов Г.Г. «Оценка акустических характеристик морского дна с использованием векторно-скалярных приемников» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 383-386 (2016)

Выполнен анализ модовой структуры импульсов, распространяющихся от буксируемого пневмоисточника с использованием четырехкомпонентных векторно-скалярных приемников и преобразования Вигнера. Вертикальные векторные приемники выделяют семь мод. Скалярные приемники или горизонтальные векторные приемники – только три моды. В первом случае повышается точность оценки параметров грунта.

Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 383-386 (2016) | Рубрика: 07.14

 

Пронин А.А., Римский-Корсаков Н.А., Сурин М.Н. «Ледовая экзарация в карском море, регистрируемая с помощью гидролокатора бокового обзора» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 414-415 (2016)

Одной из угроз подводного строительства в Арктике (продуктопроводы, кабели и др.) являются айсберги, которые своей подводной частью «вспахивают» дно мелководья, передвигаясь под воздействием поверхностного волнения и ветра. Это явление представляет угрозу для подводных захоронений радиоактивных отходов в заливах Новой Земли. Их береговое окружение включает ледники, спускающиеся с центральной части архипелага. Борозды на дне, оставляемые айсбергами, хорошо регистрируются с помощью гидролокаторов. В докладе приведены значения глубин и гидролокационные изображения следов ледовой экзарации. Обсуждена степень опасности этого явления.

Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 414-415 (2016) | Рубрика: 07.14

 

Борисов С.В. «Стационарный излучатель сейсмоакустических сигналов» Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 440-442 (2016)

Приводится описание стационарного резонансного излучателя сейсмоакустических сигналов, разработанного для исследований особенностей распространения в море энергии низкочастотных колебаний, генерируемых на берегу. Целевые характеристики и параметры излучателя иллюстрируется результатами натурных измерений, проведенных с его помощью на шельфе Японского моря.

Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики. Труды XIII Всероссийской конференции, 24–26 мая 2016 г., с. 440-442 (2016) | Рубрика: 07.14

 

Баранов С.В., Шебалин П.Н., Габсатарова И.П. «Связь вероятности возникновения сильного афтершока с сейсмичностью, предшествующей основному толчку» Геофизические исследования, 20, № 3, с. 5-22 (2019)

Рассматривается вопрос связи вероятности возникновения сильных афтершоков с сейсмичностью, предшествующей основному толчку. Под сильным понимается афтершок в смысле закона Бота с магнитудой не ниже средней разности магнитуд сильнейших афтершоков и их основных толчков. Проверяется предлагаемая авторами гипотеза о том, что сильные афтершоки с большей вероятностью происходят после основных толчков, приуроченных к местам с высокой фоновой сейсмичностью. На глобальном уровне проверка гипотезы осуществлялась по данным каталога землетрясений ANSS ComCat Геологической службы США; на региональном – по данным каталогов землетрясений Федерального исследовательского центра “Единая геофизическая служба РАН” для ряда сейсмоопасных регионов России (Камчатка и Курильские острова, Байкал и Забайкалье, Северный Кавказ). Было протестировано несколько функций, характеризующих фоновую сейсмическую активность, предшествующую основному толчку, значения которых рассматривались как возможный предвестник или антипредвестник сильного афтершока. Эффективность предвестника (антипредвестника) оценивалась по специально разработанному критерию, представляющему собой отношение суммы всех удачных прогнозов к числу всех неудачных. Значение, на котором достигается максимум эффективности, принималось в качестве порогового. Значение предшествующей активности выше порогового считалось предвестником сильного афтершока, ниже – антипредвестником. По результатам выполненного исследования гипотеза была подтверждена на глобальном и региональном уровнях независимо от способа измерения предшествующей сейсмической активности. Наиболее информативной характеристикой активности является отношение накопленного сейсмического момента фоновых землетрясений, предшествующих основному толчку, к моменту основного толчка, нормированное на площадь круга, ограничивающего область фоновой сейсмичности. Вероятность ожидаемых повторных толчков в зависимости от времени и магнитуды оценивалась по модели Ризенберга–Джонс. Параметры модели для Земли в целом и для ряда сейсмоопасных регионов России оценивались как с учетом, так и без учета предшествующей активности. Сопоставление фактических и расчетных значений вероятности возникновения хотя бы одного сильного афтершока на разных интервалах времени показало хорошее соответствие модели фактическим данным. С помощью выигрыша по вероятности показано, что предпочтительнее использование модели Ризенберга–Джонс с учетом предшествующей фоновой сейсмичности.

Геофизические исследования, 20, № 3, с. 5-22 (2019) | Рубрика: 07.14

 

Ампилов Ю.П., Владов М.Л., Токарев М.Ю. «Технологии морской сейсморазведки в широком частотном диапазоне: проблемы и возможности» Сейсмические приборы, 54, № 4, с. 42-65 (2018)

Изложены результаты сопоставления технологий морской сейсморазведки в широком частотном диапазоне. При этом рассмотрены особенности как традиционной, нефтяной, сейсморазведки, оперирующей в области первых десятков герц при глубинности в несколько километров, так и инженерной сейсморазведки с полезными сигналами в интервале от сотен до тысяч герц, используемой для детального изучения строения морских осадков до глубин в несколько сотен метров ниже дна. В методах и подходах к таким исследованиям много общего, несмотря на то, что они проводятся разными группами специалистов. Данная статья впервые рассматривает эту проблему с единой точки зрения. При анализе использованы опубликованные материалы зарубежных геофизических компаний и экспериментальные данные, полученные авторами с помощью собственных модификаций сейсмоакустических методов для разноуровневых наблюдений. Продемонстрирована эффективность использования предложенных способов на арктических акваториях, в особенности для изучения зон многолетнемерзлых пород в верхней части разреза. Рассмотрены случаи применения как буксируемых регистрирующих устройств, так и донных кабелей и станций с многокомпонентными регистраторами, в том числе использующих оптоволоконные технологии. Последние имеют преимущество при установке долговременных стационарных систем наблюдений для мониторинга добычи на морских месторождениях нефти и газа (4D сейсморазведка). Анализируя общие проблемы морской сейсморазведки в традиционном и высокочастотном диапазонах, авторы делают вывод, что пришло время пересмотреть общую концепцию сейсморазведки на акваториях, не менявшуюся на протяжении десятилетий. Одним из возможных путей может быть разработка единой тотальной системы наблюдений во всех частотных диапазонах с единым циклом обработки и интерпретации данных. Полученные результаты представляют практическую ценность для развития методологии геофизического изучения осадочного чехла в труднодоступных акваториях.

Сейсмические приборы, 54, № 4, с. 42-65 (2018) | Рубрика: 07.14