НИС «Академик Опарин» (рейс № 72) и яхта "Светлана"

Year
2024
Ship
НИС «Академик Опарин» и яхта "Светлана"
Voyage number
N.72
Expedition type
POI FEB RAS Expeditions
Expedition form
Marine
Район исследований
Японское море, бухта Витязь.
Сроки проведения экспедиции

C 20 июля по 31 июля 2024 г. Экспедиционный рейс выполняется в режиме каботажного плавания продолжительностью 12 суток.

Морские исследования осуществлялись на 2-х судах: НИС «Академик Опарин» и яхта «Светлана». при использовании береговой инфраструктуры Морской экспериментальной станции ТОИ ДВО РАН «м. Щульца».

Состав экспедиции
  • Руководитель экспедиции на НИС «Академик Опарин» Войтенко Е.А. н.с. лаб 6/2.
  • Ученый секретарь экспедиции Липинская Н.А. и.о. н.с. лаб. 9/3. 
  • Руководитель экспедиции на яхте «Светлана» Безответных В.В. с.н.с. лаб. 6/2.

 Общая численность научного состава экспедиции на НИС «Академик Опарин» - 15 человек, на яхте «Светлана» 6 человек.

Цели экспедиции
  • Разработка методологии исследования и контроля климатической изменчивости температурных полей в Японском море методом акустической термометрии.
  •  Разработка новых методов и средств исследования и освоения морских акваторий.
  • Изучение фундаментальных основ возникновения, развития, трансформации и взаимодействия гидроакустических, гидрофизических и геофизических полей звукового и инфразвукового частот в шельфовой зоне и зоне континентального склона.
  • Изучение спектральных характеристик химических элементов в морской воде методами искровой спектроскопии в поле мощного ультразвука и апробация в in situ условиях.
  • Изучение рассеяния акустических импульсов в морской воде, содержащей гетерогенные неоднородности различных масштабов, и использование полученных данных для исследования структуры микронеоднородностей и разработки новых технологий акустического зондирования с высоким пространственным и временным разрешением.
     
Задачи экспедиции
  • Экспериментальные исследования по практической реализации метода акустической термометрии протяженных морских акваторий.
  • Исследование технических путей создания гидроакустической навигационной системы большого радиуса действия.
  • Разработка методов и технических средств передачи информации по гидроакустическому каналу.
  • Разработка   методологии   исследования   и   контроля   климатической   изменчивости температурных полей в Японском море методом акустической термометрии.
  • Исследования   распределения   коэффициента   рассеяния   звука   на   мелкомасштабных неоднородностях водной толщи моря на различных глубинах.
  • Исследования динамики и спектральных характеристик внутренних волн вдоль всего
  • маршрута судна на основе данных гидроакустического зондирования.
  • Решение обратных задач по оценке распределения звукорассеивающего планктона вдоль маршрута судна.
  • Изучение структуры подводных газовых факелов акустическими методами в области перехода от шельфа к глубокому морю в южной части залива Петра Великого.
  • Изучение гидрооптических и гидрофизических характеристик морской воды с применением методов искровой спектроскопии и автоматизированного искрового комплекса.
  • Исследование нелинейного взаимодействия сигналов и волн различных частотных диапазонов, их влияния на пространственную частотно-временную структуру глубоководных и прибрежных акваторий, а также взаимодействия с полями различных масштабов соседних геосфер.
  • Проведение комплексных междисциплинарных исследований с использованием различных лазерно-интерференционных гидрофизических и геофизических систем в стационарном, мобильном и разнесенном форматах, а также современных акустико-гидрофизических приемоизлучающих и геодинамических комплексов для изучения основных принципов возникновения, развития, трансформации и взаимодействия различных гидроакустических, гидрофизических и геофизических полей в инфразвуковом и низкочастотном звуковом диапазонах.
  • Размещение комплексных стационарных систем на пространственно-распределенных акустико-гидрофизических полигонах на Дальнем Востоке России, расположенных у берегов Японского моря. Исследование нелинейного взаимодействия сигналов и волн различных частотных диапазонов, их влияния на пространственную частотно-временную структуру глубоководных и прибрежных акваторий, а также взаимодействия с полями различных масштабов соседних геосфер.
Выполненные работы и исследования

На протяжении экспедиционного маршрута отобрано и измерены на борту судна пробы морской воды на определение интенсивности флуоресценции хлорофилла-а, окрашенного растворенного органического вещества для калибровки проточного флуориметра

Схема работ экспедиции ТОИ ДВО РАН на НИС «Академик Опарин» (рейс №72) в Японском море в июле 2024 г.  Точками показаны акустические и гидрологические станции, линиями маршрут следования.

 

Финансирование
Финансирование экспедиции осуществляется за счет средств субсидии НацОНИФ, госзаданий ТОИ ДВО РАН: per. № 124022100075-6, 123072000039-5 124022100074-9, 124042300003-5.
Предварительные научные результаты
  1. Гидроакустические сигналы в частотном диапазоне 250 - 650Гц, излученные с глубокого моря были зарегистрированы без потерь приёмными системами на базе РГБ, превышение сигнал шум составило 0 Дб.

  2. Гидроакустические сигналы с центральной частотой 22 Гц излученные в шельфовой области были зарегистрированы береговыми лазерными деформографами и лазерными измерителями вариаций давления гидросферы.

  3. Получены массивы новых пространственно-временных данных о состоянии и изменчивости Японского моря, которые могут быть использованы для выявления особенностей климатических изменений, а также для уточнения и дополнения сведений о гидрологическом и гидрооптических режимах, северо-западной части Японского моря.

  4. Получены новые данные по растворенным химическим элементам, таким как натрий магний, кальция и углерод. Проведено сравнение и выявлена связь между различными гидрооптическими параметрами и концентрацией растворенного углекислого газа в морской воде.

Дневник экспедиции

20.07.2024 загрузка научного оборудования. В 18:00 отход от причала 44-В начало перехода в залив Посьета.

21.07.2024 01:15 стали на якорь. 08:00 настройка аппаратуры излучения с последующим выполнением акустических станций.

22.07.2024 06:00 окончание работы по излучению сложных сигналов. Проведение экспериментальных работ по рассеиванию звука.

22.07.2024 11:30 переход в б. Витязь для высадки части научного персонала.

22.07.2024 15:20 начало переход в точку акустической станции.

С 23.07.2024 05:00 по 24.07.2024 18:00 переход в район б. Кита-Ямато с попутным проведением акустических и гидрологических станций.

24.07.2024 19:00 постановка ГДАС и выполнение акустической и гидрологической станций на б. Кита-Ямато.

С 25.07.2024 05:50 по 26.07.2024 14:00 переход в район м. Бринера с попутным проведением гидрологических станций.