Катастрофические разливы нефтепродуктов : взаимодействия с морской средой по данным спутникового и самолетного мониторинга

Проблема взаимодействия нефтяных загрязнений с морской средой является актуальной в экологических и физических исследованиях океана. Основные задачи при изучении этой проблемы — определение источников и масштабов загрязнении, оценка толщины и объема нефтяного слоя, а также пространственной и временной изменчивости нефтяных пятен (сликов); прослеживание дальнейшей эволюции нефтеводных конгломератов и процедуры самоочищения морской среды. В качестве весьма поучительного примера эффективного использования микроволновых радиотепловых систем совместно с активными микроволновыми средствами на самолетных ( РЛС БО) и космических (РЛС СА) носителях в докладе приводится описание результатов дистанционных исследований эволюции катастрофических разливов нефтепродуктов на морской поверхности в районах интенсивной нефтедобычи на морском шельфе (банка Нефтяные камни в акватории Каспийского моря), выполненных специалистами ИКИ РАН в 1976-1977 гг. и с помощью РЛС СА с ИСЗ ERS-2 в 2004 г. Рассмотрены вопросы методологии разномасштабных микроволновых и оптических дистанционных измерений; указаны достоинства и ограничения различных дистанционных комплексов для выявления пространственно- временных особенностей полей катастрофических загрязнений с ИСЗ и аэроносителей различных классов. Радиотепловые спектральные микроволновые исследования показали, что катастрофические разливы обладают сложной внутренней структурой в виде концентрированного ( «горячего») ядра и обширного «плато», где сконцентрирована основная масса выброшенного нефтепродукта ( до 80-90% ). По данным самолетной РЛС БО обнаружена высоко-эффективная способность системы океан-атмосфера к процессу «самоочищения» - период ( почти экспоненциального) полураспада значительных площадей нефтяных разливов составляет около 1-1,5 часа. По данным космической РЛС СА выявлено несколько физических механизмов самоочищения – испарение легких фракций; разрыв сплошного поля и вынос фрагментов течениями; образование эмульсионных конгломератов при обрушении волн; «втягивание» конгломератов во фронтальные и вихревые зоны в морской среде.