ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ПОЛЯ СКОРОСТИ ЗВУКА ПОД ВЛИЯНИЕМ ТАЙФУНОВ НА ШЕЛЬФЕ ЯПОНСКОГО МОРЯ (ЗАЛИВ ПЕТРА ВЕЛИКОГО)

Авторы

  • А.Н. Самченко Тихоокеанский океанологический институт имени В.И. Ильичёва ДВО РАН, г. Владивосток, Россия
  • И.О. Ярощук Тихоокеанский океанологический институт имени В.И. Ильичёва ДВО РАН, г. Владивосток, Россия
  • А.В. Кошелева Тихоокеанский океанологический институт имени В.И. Ильичёва ДВО РАН, г. Владивосток, Россия
  • А.А. Пивоваров Тихоокеанский океанологический институт имени В.И. Ильичёва ДВО РАН, г. Владивосток, Россия
  • А.Н. Швырев Тихоокеанский океанологический институт имени В.И. Ильичёва ДВО РАН, г. Владивосток, Россия

DOI:

https://doi.org/10.34753/HS.2022.4.1.23
+ Ключевые слова

термоклин, термогирлянды, гидрологические исследования, СТД-зондирование, подводный звуковой канал, тайфун, залив Петра Великого

+ Аннотация

В статье представлены результаты гидрологических исследований на шельфе залива Петра Великого Японского моря в июле – августе 2012, июле – августе 2017, августе 2019 и августе 2021 годов. Пространственная изменчивость полей температуры и скорости звука, характерная для региона, проанализирована по результатам гидрологических
CTD-зондирований и долговременных измерений заякоренными вертикальными термогирляндами. В ходе измерений было зарегистрировано прохождение тайфунов Болавен (28–29 августа 2012 года),
Нору (7–8 августа 2017 года), Кроса (16 августа 2019 года), Мирина (7–9 августа 2021 года), Лупит (8–9 августа 2021 года),
Омаис (10–11 августа 2021 года) у побережья Приморья Российской Федерации. Показано значительное изменение гидрологической ситуации в заливе под воздействием экстремальных внешних факторов. В спокойных метеорологических условиях в заливе наблюдается до трех слабовыраженных термоклина, расположенных на глубинах 8–15 м, 30–35 м и 45–60 м. Во время прохождения тайфунов три термоклина объединяются в один мощный на глубине примерно 50–60 м, а в некоторых случаях термоклин с большим градиентом находился на глубинах 30–40 м. Перепад температуры в термоклине, сформированным под действием тайфунов, составил примерно 12–15°C на 10 м глубины. По-видимому, усиления волнения и нагон прогретой поверхностной воды в заливе Петра Великого, вызванные сильными южными и юго-западными ветрами, приводят к появлению ярко выраженного придонного подводного звукового канала. Поскольку такие изменения влияют на распространение акустических сигналов, их особенно важно исследовать при работе с автономными подводными объектами, осуществлении их позиционирования и связи с ними.

+ Биографии авторов

+ Библиографические ссылки

Brekhovskikh L.M., Lysanov Y.P. Fundamentals of Ocean Acoustics. New York: Springer-Verlag, 2003. 298 p.

Chen-Tung A.Ch., Cho-Teng L., Chuang W.S., Yang Y.J, Shiah F-K, Tang T.Y., Chung S.W. Enhanced buoyancy and hence upwelling of subsurface Kuroshio waters after a typhoon in the southern East China Sea. Journal of Marine Systems, 2003, vol. 42, iss. 1-2, pp. 65–79. DOI: 10.1016/S0924-7963(03)00065-4.

Dolgikh G.I., Dolgikh S.G., Pivovarov A.A., Samchenko A.N., Chupin V.A., Shvyryov A.N., Yaroshchuk I.O. The feasibility of laser strainmeters for sea floor diagnostics. Doklady Earth Sciences, 2013, vol. 452, no. 1, pp. 971–975. DOI: 10.1134/S1028334X13090158 (Russ. ed.: Dolgikh G.I., Dolgikh S.G., Pivovarov A.A., Samchenko A.N., Chupin V.A., Shvyrev A.N., Yaroshchuk I.O. O perspektivakh primeneniya lazernykh deformografov dlya diagnostiki morskogo dna. Doklady Akademii nauk, 2013, vol. 452, no. 3, pp. 321–325.

DOI: 10.7868/S0869565213280165).

Emanual K.A. Increasing destructiveness of tropical cyclone over the past 30 years. Nature, 2005, vol. 436, iss. 7051, pp. 686–688. DOI: 10.1038/nature03906.

Fershalov M.Yu., Petrov P.S., Manulchev D.S., Zakharenko A.D. Obobshchenie metoda geoakusticheskoi inversii po zapisi impul'snogo signala odinochnym gidrofonom s uchetom neodnorodnostei batimetrii [Generalization of the method for single-hydrophone geoacoustic inversion: application to a waveguide with inhomogeneous bottom relief]. Podvodnye issledovaniya i robototekhnika [Underwater investigation and robotics], 2021, no. 1 (35), pp. 51–59. DOI: 10.37102/1992-4429_2021_35_01_05. (In Russian).

Katsnelson B.G., Petnikov V.G. Akustika melkogo morya [Shallow water acoustics]. Moscow, Nauka, 1997. 191 p.

Korotchenko R.A., Samchenko A.N., Yaroshchuk I.O. The spatiotemporal analysis of the bottom geomorphology in Peter the Great Bay of the Sea of Japan. Oceanology, 2014, vol. 54, iss. 4, pp. 497–504. DOI: 10.1134/S0001437014030047. (Russ. ed.: Korotchenko R.A., Samchenko A.N., Yaroshchuk I.O. Prostranstvenno-vremennoi analiz geomorfologii okeanicheskogo dna zaliva Petra Velikogo Yaponskogo moray. Okeanologiya, 2014, vol. 54, no. 4, pp. 538–545. DOI: 10.7868/S0030157414030046).

Kosheleva A.V., Lazaryuk A.Yu., Yaroshchuk I.O. Estimation of acoustic and oceanological seawater characteristics by temperature measurements in the Sea of Japan shelf zone. Proceedings of Meetings on Acoustics «5th Pacific Rim Underwater Acoustics Conference» (Vladivostok, Russia, 23-26 September 2015), 2015, vol. 24, iss. 1, 005001. DOI: 10.1121/2.0000109.

Kosheleva A.V., Yaroshchuk I.O., Khrapchenkov F.F., Pivovarov A.A., Samchenko A.N., Shvyrev A.N., Korotchenko R.A. Upwelling on the narrow shelf of the Sea of Japan in 2011. Fundamental and Applied Hydrophysics, 2021, vol. 14, iss. 1, pp. 31–42. DOI: 10.7868/S2073667321010032.

Kumar M.N.V.S.S., Modalavalasa N., Ganesh L., Prasad K.S., Rao G.S. A new approach for tracking moving objects in underwater environment. Current Science, 2016, vol. 110, iss. 7, pp. 1315–1323. DOI: 10.18520/cs/v110/i7/1315-1323.

Leontyev A.P., Yaroshchuk I.O., Kosheleva A.V., Pivovarov A.A., Samchenko A.N., Shvyrev A.N., Smirnov S.V. A spatially distributed measuring complex for monitoring hydrophysical processes on the ocean shelf. Instruments and Experimental Techniques, 2017, vol. 60, iss. 1, pp. 130–136.

DOI: 10.1134/S0020441216060191. (Russ. ed.: Leont'ev A.P., Yaroshchuk I.O., Smirnov S.V., Kosheleva A.V., Pivovarov A.A., Samchenko A.N., Shvyrev A.N. Prostranstvenno-raspredelennyi izmeritel'nyi kompleks dlya monitoringa gidrofizicheskikh protsessov na okeanicheskom shel'fe. Pribory i tekhnika eksperimenta,

, no. 1, pp. 128–135. DOI: 10.7868/S0032816216060227.)

Morgunov Yu.N., Kamenev S.I., Bezotvetnykh V.V., Petrov P.S. Issledovanie vozmozhnosti pozitsionirovaniya avtonomnykh podvodnykh apparatov pri vypolnenii imi glubokovodnykh missii [Investigation of the possibility of positioning autonomous underwater vehicles when they perform deep-sea missions]. Podvodnye issledovaniya i robototekhnika [Underwater investigation and robotics], 2019, iss. 1 (27), pp. 48–54. (In Russian). DOI: 10.25808/24094609.2019.27.1.006.

Navrotsky V.V., Lozovatsky I.D., Pavlova E.P., Fernando H.J.S. Observations of internal waves and thermocline splitting near a shelf break of the Sea of Japan (East Sea). Continental Shelf Research, 2004, vol. 24, iss. 12, pp. 1375–1395. DOI: 10.1016/j.csr.2004.03.008

Petukhov Y.V., Burdukovskaya V.G., Borodina E.L. Formation of a weakly diverging caustic beam in an underwater sound channel open to the bottom. Acoustical Physics,

, vol. 63, iss. 1, pp. 63–75. DOI: 10.1134/S1063771016060142. (Russ. ed.: Petukhov Yu.V., Burdukovskaya V.G., Borodina E.L. Formirovanie slaboraskhodyashchegosya kausticheskogo puchka v otkrytom ko dnu podvodnom zvukovom kanale. Akusticheskii zhurnal, 2017, vol. 63, iss. 1, pp. 59–72. DOI: 10.7868/S0320791916060149).

Samchenko A.N., Kosheleva A.V., Shvyrev A.N., Pivovarov A.A. Low-frequency hydroacoustic experiments on the shelf using the data of geoacoustic sediment model. Chinese Physics Letters, 2014, vol. 31, iss. 12, 124301. DOI: 10.1088/0256-307X/31/12/124301.

Webster P.J., Holland G.J., Curry J.A., Chang H.-R. Changes in tropical cyclone number, duration, and intensity in a warming environment. Science, 2005, vol. 309, iss. 5742, pp. 1844–1846. DOI: 10.1126/science.1116448.

Yaroshchuk I.O., Leont'ev A.P., Kosheleva A.V., Pivovarov A.A., Samchenko A.N., Stepanov D.V., Shvyryov A.N. On intense internal waves in the coastal zone of the Peter the Great Bay (the Sea of Japan). Russian Meteorology and Hydrology, 2016, vol. 41, iss. 9, pp. 629–634.

DOI: 10.3103/S1068373916090053. (Russ. ed.: Yaroshchuk I.O., Leont'ev A.P., Kosheleva A.V., Pivovarov A.A., Samchenko A.N., Stepanov D.V., Shvyrev A.N. Ob intensivnykh vnutrennikh volnakh v pribrezhnoi zone zaliva Petra Velikogo (Yaponskoe more). Meteorologiya i gidrologiya, 2016, no. 9, pp. 55–62).

+ Читать статью онлайн

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Загрузки

Опубликован

01-10-2022

Как цитировать

А.Н. Самченко, И.О. Ярощук, А.В. Кошелева, А.А. Пивоваров, & А.Н. Швырев. (2022). ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ПОЛЯ СКОРОСТИ ЗВУКА ПОД ВЛИЯНИЕМ ТАЙФУНОВ НА ШЕЛЬФЕ ЯПОНСКОГО МОРЯ (ЗАЛИВ ПЕТРА ВЕЛИКОГО). Гидросфера. Опасные процессы и явления, 4(1), 23–37. https://doi.org/10.34753/HS.2022.4.1.23

Выпуск

Раздел

Опасные процессы в гидросфере: фундаментальные и инженерные аспекты
Loading...