Липинская Н.А., Салюк П.А. «Исследование проявлений и характеристик внутренних волн по данным спутниковых изображений со сканера цвета моря GOCI-COMS-1» Подводные исследования и робототехника, 34, № 3, с. 16-22 (2021)

Исследованы возможности детектирования признаков внутренних волн в акватории Японского моря по данным спутникового зондирования цвета моря. Проведен анализ движения пакета внутренних волн в южной части Японского моря по спутниковым данным среднего разрешения с оптического радиометра GOCI, установленного на геостационарном спутнике COMS-1. По спутниковым данным определены пространственно-временные характеристики внутренних волн: количество волн в пакете, длина дуги волны, расстояние между гребнями, фазовая скорость волны по соседним спутниковым изображениям, вариации хлорофилла-а. Проведена дополнительная оценка амплитуды внутренних волн с привлечением данных океанографического реанализа модели HYCOM. В результате определено, что с учетом ряда условий можно с помощью спутниковых данных о цвете океана детектировать некоторые типы внутренних волн вследствие их проявления в вариациях яркости моря в пространстве и времени за счет изменения вертикальной стратификации оптически активных компонентов, оценивать амплитуду внутренних волн. Показано, что проявления внутренних волн в полях спутниковых оценок концентрации хлорофилла-а могут быть обусловлены двумя эффектами – изменением стратификации оптически активных компонентов в толще морской воды и изменением регистрируемого со спутника цвета моря в результате выглаживания морской поверхности. Это важно учитывать при анализе изменения стратификации биооптических параметров морской воды.

Касаткин Б.А., Злобина Н.В., Касаткин С.Б. «Модельное описание и экспериментальное исследование звуковых полей инфразвукового диапазона в мелком море (Обзор)» Подводные исследования и робототехника, 34, № 3, с. 59-74 (2021)

Приведена классификация известных решений граничной задачи Пекериса, полученных в различных модельных постановках, и дана их сравнительная оценка. Особое внимание уделено обоснованию несамосопряжённой модельной постановки, в которой в описании суммарного звукового поля принимают участие собственные функции двух сопряжённых операторов. Эти собственные функции суть расходящиеся волны и сходящиеся волны отдачи, связанные механизмом трансформации на горизонтах трансформации. В этой модельной постановке все нормальные волны, захваченные волноводом, возбуждаются сопряжёнными парами на частотах продольного резонанса, которые являются кратными корнями дисперсионного уравнения. В каждой паре волн одна волна является регулярной волной, расходящейся во всей области определения. Другая волна является обобщённой (гибридной) как содержащая горизонт трансформации в полупространстве (горизонт полного внутреннего отражения по Ньютону), на котором расходящаяся волна трансформируется в сходящуюся волну отдачи. Отмечается, что наибольшее различие модельных решений имеет место на частотах инфразвукового диапазона. Для верификации различных модельных решений выполнено экспериментальное исследование звукового поля в условиях мелкого моря в звуковом диапазоне частот, а также в инфразвуковом диапазоне частот 2–20 Гц, заведомо меньших первой критической частоты модельного волновода Пекериса. Использование в эксперименте комбинированных приёмников позволило выполнить верификацию нормальных волн с учётом их групповых скоростей и особенностей энергетической структуры звукового поля, наиболее чувствительной к выбору модельного описания.

Манульчев Д.С., Рутенко А.Н. «Исследование распространения импульсного сигнала в бухте Витязь Японского моря на основе экспериментальных и модельных данных» Подводные исследования и робототехника, 34, № 3, с. 90-95 (2021)

Представлены результаты натурных исследований распространения низкочастотного акустического импульсного сигнала в бухте Витязь (залив Посьета, Японское море). Измерения проведены с помощью автономной акустической донной станции, цифровых радиогидроакустических буев и импульсного пневмоизлучателя, свешиваемого с борта катера. Показано, что в бухте Витязь на акустической трассе длиной 2.2 км со средней глубиной 34 м формируется сигнал в виде двух импульсов с соизмеримыми амплитудами и задержкой 0.2 с. Первый импульс формируется за счет водных мод, природа происхождения второго импульса, по-видимому, связана с наличием в бухте осадочного грунта, накапливаемого над коренными породами за счет течений и впадающих в бухту ручьев. Данное предположение подтверждается численным моделированием путем введения в модельный волновод песочно-илистой подложки как канала распространения энергии импульсного сигнала. Для акустической трассы той же протяженностью и с тем же профилем дна, но ориентированной со стороны моря эффекта “двойного импульса” не наблюдается. В этом случае вслед за водным импульсом регистрируются затяжные хвосты как следствие отражения импульса от скалистых берегов и островов Таранцева.