Исследование мелкомасштабной изменчивости приповерхностных слоев морской среды под действием гидродинамических возмущений с помощью фотометра яркости моря - page 2

marine environment in the form of synoptic eddies as up to 200. . . 300 km. However,
for a number of technological problems it is necessary to have remote detection of
small-scale HD, allowing to carry out researches as well as at the presence of clouds,
preventing effective use of satellite-based imaging spectrometers. These tools include
sea brightness photometers (SBP) placed on the ship or low-flying aircraft carrier. In
this paper we investigated experimentally the possibility of registration of small-scale
HD using the developed ship-based dual-channel SBP. Perform complex of works
includes measurements in the pool, on the pier and in the open sea. Fan, submerged
pump and a T-shaped paddle were used as generators of artificial HD in pool. HD
caused by the submersible pump and data on fluctuations of SBP signals related
to the availability of marine excitement with magnitude 2 points were registered on
the pier. In situ marine experiments SBP signals were registered in crossing of a
track small vessels (120 tons displacement) and research ship’s track (2 000 tons
displacement). The obtained data suggest the possibility of using SBP for shipboard
registration of small-scale HD with a spatial resolution of the order 0,5 m determined
by optical schematic of SBP.
Keywords
:
hydrodynamic disturbances, dynamics of water, sea brightness photometer
(SBP), phytoplankton, chlorophyll.
Введение.
Большинство гидродинамических явлений вызывают
мелкомасштабную изменчивость приповерхностного слоя океана. К их
числу относятся короткопериодные внутренние волны, движущиеся
надводные и подводные объекты, техногенные явления, происходящие
при разрывах трубопроводов и т.д. Эти явления могут регистрировать-
ся дистанционными методами, позволяющими обеспечить высокую
производительность поиска места возмущения.
В настоящей работе рассмотрена возможность использования для
регистрации мелкомасштабной изменчивости поверхностного слоя
морской среды, возникающей под действием гидродинамических воз-
мущений (ГДВ), фотометра яркости моря (ФЯМ) судового базиро-
вания.
Выполненные ранее работы по оптике моря, как правило, были
посвящены измерению различных характеристик морской среды без
их привязки к ГДВ [1, 2]. При этом были разработаны различные
ФЯМ, позволяющие регистрировать яркость моря на двух или несколь-
ких длинах волн при размещении аппаратуры на борту судна [3–8].
Влияние внутренних волн на оптические характеристики моря, в том
числе и на яркость, отмечены в работе [3]. В работе [9] приведено
описание ФЯМ, размещенного на авиационном носителе. В настоя-
щее время крупномасштабные явления динамики вод исследуются с
помощью видеоспектрометров (гиперспектрометров, сканеров цвета
моря), которые при их размещении на борту авиационного или косми-
ческого носителя (спутника) позволяют регистрировать изображение
поверхности Земли, в том числе и морской поверхности, в различ-
ных спектральных диапазонах видимого и ближнего ИК-излучения
(0,4. . . 2,4 мкм) [10–15]. В работах [16, 17] продемонстрирована воз-
можность регистрации из космоса крупномасштабных ГДВ в виде си-
ноптических вихрей.
54
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2014. № 5
1 3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,...13
Powered by FlippingBook