Четырнадцатая Всероссийская открытая конференция "Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса"
XIV.D.261
Применение измерительного комплекса «Сигма-1» для подспутниковых измерений гидрофизических параметров
Чухарев А.М. (1,2), Зубов А.Г. (1), Павленко О.И. (1)
(1) Морской гидрофизический институт РАН, Севастополь, Россия
(2) Филиал МГУ им. Ломоносова в г. Севастополе, Севастополь, Россия
Для исследования процессов турбулентного обмена в океане в МГИ создан измерительный комплекс, соответствующий современным требованиям по быстродействию точности. При работе в приповерхностном слое моря используется позиционный вариант комплекса специальной конструкции. Разработана система фиксации прибора на выбранном горизонте в диапазоне глубин от 0 до 20 м, которая сводит к минимуму собственные колебания измерителя и при этом позволяет оперативно менять горизонт наблюдений. Регистрация параметров ведется в режиме реального времени с визуализацией на экране компьютера, программное обеспечение дает возможность синхронно записывать в единый файл дополнительную информацию от других приборов, например, от струнного волнографа и измерителя скорости течения. Данные измерений пульсаций скорости пересчитываются в неподвижную систему отсчета, влияние собственных колебаний на измеренные величины устраняется специальной обработкой.
Возможность располагать чувствительные элементы непосредственно вблизи самой поверхности (ниже впадин волн) позволяет исследовать достаточно тонкие эффекты, связанные поверхностью моря. В частности, в экспериментах с созданием искусственных сликов, проводившихся в районе океанографической платформы в Кацивели, было показано, что существование пленок на морской поверхности влияет на спектральные характеристики пульсаций температуры и скорости на малых глубинах.
Натурные эксперименты по исследованию генерации турбулентности необрушивающимися поверхностными волнами продемонстрировали хорошее качество получаемых данных, соответствующий анализ которых позволил получить важные выводы по существу работы [1].
Обширный набор измеряемых параметров, чувствительность и малоинерционность примененных датчиков, высокая частота дискретизации, встроенная система контроля положения делают этот комплекс полезным инструментом при проведении подспутниковых контактных измерений. За время работы комплекса проявились возможность использования прибора для широкого круга задач, надежность и хорошие эксплуатационные качества [2, 3].
Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ, проект № 16-05-00664.
Ключевые слова: измерительный комплекс, морская турбулентность, натурные эксперименты, приповерхностный слой, контактные измерения
Литература:
- Кузнецов С.Ю., Сапрыкина Я.В., Дулов В.А., Чухарев А.М. Турбулентность, индуцируемая штормовыми волнами на глубокой воде // Морской гидрофизический журнал. 2015. № 5. С. 23–34.
- Кузьмин А.В., Горячкин Ю.А. , Ермаков Д.М. и др. Морская гидрографическая платформа «Кацивели» как подспутниковый полигон на Черном море // Исследования Земли из космоса. 2009. №1. С. 31 – 44.
- Repina I., Artamonov A., Chukharev A. et al. Air-sea interaction under low and moderate winds in the Black Sea coastal zone // Estonian J. of Engineering, 2012, vol. 18, no. 2, pp. 89–101.
Дистанционные методы исследования атмосферных и климатических процессов
211