Июль 2022 г.

Испытание сетевой оперативной наблюдательной системы для высокоразрешающего мониторинга гидрофизических полей в ходе экспедиционных исследований на Онежском озере.

Встречающиеся в больших озерах короткопериодные внутренние волны и малые вихри формируют субмезомасштабные неоднородности гидрофизических полей, а также аномалии вертикального и горизонтального перемешивания вод с пространственными масштабами от сотен метров до единиц километров. До настоящего времени представления о них даже в таких постоянно исследуемых озерах как Онежское носят отрывочный характер несмотря на то, что субмезомасштабные процессы могут вносить значительный вклад в изменчивость локальных течений, распределение температуры и загрязняющих веществ, определять интенсивность обмена в области термобара.

В рамках экспедиции в полевых условиях опробована сетевая оперативная система наблюдений за трехмерной пространственной структурой гидрофизических полей с использованием комплекса из четырех дрейфующих термопрофилирующих буев, оснащенных спутниковым каналом передачи данных, станцией приема информации с дрейфующих буев и беспилотного летательного аппарата. Информационно-измерительная система может быть развернута в кратчайший срок с произвольным начальным положением буев, расстановка которых определяется по данным оперативных наблюдений с летательного аппарата, а ее конструкция ориентирована на многократное применение.

Опробованная система наблюдений и созданная технология комплексирования разнородных данных позволяет получать детальные представления о пространственно-временной изменчивости гидрофизических полей в субмезомасштабном интервале изменчивости. Благодаря универсальности разрабатываемых подходов результаты исследования могут быть использованы в системах мониторинга состояния других стратифицированных водных объектов.

Рисунок. Термопрофилирующий буй и пример результатов наблюдений температуры воды, полученных с его помощью 16 июня 2022 года.