Береговая экспедиция на МЭС м.Шульца (Чупин)

Год
2024
Тип экспедиции
Экспедиции ТОИ ДВО РАН
Вид экспедиции
Береговая экспедиция
Начальник экспедиции
Район исследований
Морская экспедиционная станция «м. Шульца» и акватория залива Петра Великого
Сроки проведения экспедиции
с 01 января по 31 декабря 2024 г.
Цели экспедиции
  • Пополнить ранее созданную базу экспериментальных данных вариаций уровня микродеформаций земной коры, микроколебаний атмосферного давления и температуры, направления и скорости ветра, вариаций давления и температуры гидросферы, а также данных о поверхностном волнении моря за 2024 год;

  • Обеспечить непрерывную работу сейсмоакустико-гидрофизического комплекса на морской экспериментальной станции м. Шульца, состоящего из трех береговых лазерных деформографов, лазерного нанобарографа, лазерного измерителя вариаций давления гидросферы, метеостанции, системы точного времени, аппаратно-программного вычислительного комплекса, вспомогательной гидрофизической и геофизической аппаратуры;

  • Создать региональный пространственно-разнесенный лазерно-интерференционный комплекс.

  • Классифицировать инфразвуковые и низкочастотные звуковые процессы природного и антропогенного происхождения, регистрируемые лазерно-интерференционным комплексом.

  • Развить дистанционный метод мониторинга зон возникновения микробаром, инфразвуковых колебаний при мониторинге тропических циклонов.

  • Развить деформационные методы определения цунамигенности землетрясений;

  • Исследовать распространение гидроакустических волн в зоне перехода геосфер

  • «гидросфера-литосфера» с помощью низкочастотных гидроакустических излучателей, береговых лазерных деформографов, лазерных измерителей вариаций давления гидросферы.

Задачи экспедиции
  1. Проведение профилактических работ береговых лазерных деформографов и лазерного нанобарографа, установленных на м. Шульца.
  2. Выполнение замены и модернизация электронных и оптических элементов лазерно-интерференционных систем.
  3. Создание берегового лазерного деформографа на МЭС «остров Попова».
  4. Установка лазерных измерителей вариаций давления гидросферы, лазерных гидрофонов на шельфе Японского моря вблизи м. Шульца с организацией сбора полученных экспериментальных данных на береговом посту наблюдения.
  5. Получение экспериментальных данных вариаций гидросферного давления, гидрометеорологических данных при стационарных постановках в бухтах залива Петра Великого.
  6. Проведение круглогодичных метеорологических наблюдений.
  7. Испытание новых и модернизированных береговых измерительных устройств
  8. Установка вспомогательных измерительных устройств.
  9. Выполнение непрерывных синхронных измерений микродеформаций земной коры, вариаций атмосферного давления лазерно-интерференционными методами и последующее пополнение существующей базы данных;
  10. Изготовление прототипов новых приборов, проведение испытаний и экспериментов;
  11. Проведение работ по излучению гидроакустических сигналов;
  12. Проведение экспериментов по синхронному приёму гидроакустических сигналов береговыми лазерными деформографами, сейсмографами и лазерными измерителями вариаций давления гидросферы;
  13. Проведение сейсмоакустического мониторинга волновых полей системы«атмосфера-гидросфера-литосфера»;
  14. Развёртывание дополнительных помещений берегового измерительного комплекса, модернизация существующих подземных и надземных помещений.
Выполненные работы и исследования

В течение года проводилась дефектовка и замена некоторых конструктивных элементов лазерных деформографов. В качестве технических работ на лазерных деформографах выполнялась замена источников лазерного излучения, проводилась разборка и замена креплений световодов.

Выполнена строительство и подготовка подземного помещения для установки 20- метрового лазерного деформографа на острове Попова. Выполнены тестовые измерения 20-метровым лазерным деформографом на МЭС «о. Попова».

Выполнены практически непрерывные измерения микродеформаций земной коры лазерными деформографами в пассивном режиме на экспериментальном измерительном полигоне, включающем в себя регистрацию вариаций микродеформаций земной коры тремя лазерными деформографами, микроколебаний атмосферного и гидросферного давлений в частотном диапазоне от 0 до 1000 Гц, вариаций температуры в прибрежной части во время работы измерителей вариаций давления гидросферы, метеорологических параметров с пополнением ранее созданного банка экспериментальных данных на полигоне МЭС «м. Шульца». Общий объем собранных первичных данных составил более 1150 Гб.Выполнялись работы по установке лазерных измерителей вариаций давления гидросферы в открытой части залива Посьет с целью продолжительной записи вариаций колебаний морской поверхности и в рамках проведения акустического эксперимента.

Выполнено четыре многосуточных станций измерений вариаций гидросферного давления в Амурском заливе в районе Токаревского маяка и станции Чайка с целью оценки режимов морского волнения.

Зарегистрированы новые периоды генерации инфразвуковых колебаний, а также акустические отклики в акватории Японского моря, связанные с прохождением тайфунов.

В процессе обработки значительного объема архивных данных береговых лазерных деформографов продолжилась апробация деформационного метода определения степени цунамигенности подводных землетрясений.

Схема расположения лазерно-интерференционного измерительного комплекса на МЭС ТОИ ДВО РАН: ЛД2 – лазерный деформограф «север-юг», ЛД1 – лазерный деформограф «запад-восток», МС – метеостанция, ЛИВДГ1 и ЛИВДГ2 – лазерные измерители вариаций давления гидросферы.

Предварительные научные результаты
Исследования, проведенные на основе данных о землетрясениях, произошедших вблизи измерительного полигона, позволили уточнить критерии оценки потенциальной опасности подводных сейсмических событий и улучшить алгоритмы быстрого реагирования на возможные цунами.