Морские научные исследования в рейсах НИС «Импульс» №№95, 98, 98а в 2016 г.
Схема районов, в которых проводились акустические исследования в Заливе Петра Великого, линии – измерения по ходу движения судна
Работы проводились в 3 этапа:
- 1 этап - НИС " Импульс" №95, с 05.09.16 – 18.09.16, 14 суток,
- 2 этап – НИС "Импульс" №98 с 21.10.16 – 31.10.16, 11 суток.
- 3 этап - НИС "Импульс" №98а с 01.11.16 – 15.11.16, 15 суток
Работы лаб. 3/3 в экспедициях на НИС "Импульс" № 95, №98, №98а проводились в следующем составе:
- Попов П.Н. (лаб.3/3) Нач. экспедиции, к.ф.-м.н.
- Буланов В.А. (лаб.3/3) зав. лаб. №3/3, д.ф.-м.н.
- Корсков И.В. (лаб.3/3) ст. научный сотрудник, к.ф.-м.н.
- Стороженко А.В. (лаб.3/3) научный сотрудник
- Левушкин О.В. (лаб.3/3) ведущий инженер
Цели: Исследования распространения и рассеяния мощных акустических импульсов в верхнем слое моря, исследования кавитационной прочности и акустической нелинейности в морской воде при различных состояниях моря. Изучение особенностей пространственной структуры звукорассеивающих слоев в мелком море.
Задачи: Провести испытания и выявить закономерности импульсного излучения нелинейных параметрических акустических излучателей при различных условиях морской среды; изучить особенности распространения импульсного направленного излучения при различном уровне накачке в шельфовой зоне Японского моря; провести измерения акустической нелинейности и кавитационной прочности морской воды в заливе Петра Великого при различных состояниях моря; выявить взаимосвязи акустической нелинейности и кавитационной прочности морской воды с распределением и концентрацией пузырьков в морской воде; выполнить измерения на ходу судна характеристик рассеяния звука в верхнем слое моря вдоль трасс в заливе Петра Великого
Для проведения исследований рассеяния звука в верхнем слое моря на ходу судна использовались акустические излучатели с резонансной частотой 200 кГц. Запись сигналов осуществлялась в цифровом виде с помощью многоканального цифрового регистратора МА 16 фирмы "Руднев и Шиляев" и платы La2 USB фирмы L-card. Все работы по исследованию рассеяния звука проводились непрерывно на протяжении всего маршрута судна. Исследования по измерению нелинейных акустических характеристик морской воды проводились с применением разработанных в лаборатории гидрофизики ТОИ ДВО РАН гидроакустических макетов, позволяющих проводить зондирование в условиях залива Петра Великого во всей толще водного слоя. Были использованы методы нелинейной генерации волн комбинационных частот при излучении сложных по спектральному составу акустических сигналов и дальнейшей спектральной обработкой полученных акустических данных с применением специально разработанных программ, реализуемых на типичных современных персональных компьютерах.
По результатам проведенных исследований по акустическому зондированию верхнего слоя морской воды получили развитие экспериментальные акустические методы на основе обратного рассеяния звука и акустической нелинейности для мониторинга мелкомасштабных неоднородностей в деятельном слое моря.
Получены данные о гидрофизических характеристиках верхнего слоя моря, включая данные о характерных пространственных структурах и характерных временных масштабах вариаций различных гидрофизических параметров приповерхностного слоя моря.
