Исследование формирования акустического импульса отраженного пресноводным ледяным покровом

лаборатория: отдел радиофизических методов в гидрофизике
организация, город: ИПФ РАН, Нижний Новгород
стажировка в лаборатории
даты: апрель - сентябрь 2024 г.

Актуальность задачи: Для развития нового метода определения толщины ледяного покрова по данным подводного акустического зондирования требуется разработать модель взаимодействия короткого акустического импульса пресноводным ледяным покровом. Результатом работы будет создание нового алгоритма определения толщины ледяного покрова по данным акустического зондирования из под воды.

Юрий Титченко - Я являюсь автором 9 статей, входящих в первый квартиль цитируемости научных журналов за последние 5 лет. Автор концепции измерения волн и ледяного покрова по доплеровскому спектру отраженного сигнала и форме отраженного импульса подводного гидролокатора. Моими научными интересами являются вопросы отражения электромагнитных и акустических волн водной поверхностью и ледяным покровом. В особенности вопросы формирования доплеровского спектра отраженного излучения. Целью моей работы является развитие методов дистанционного зондирования Земли из космоса.

Опубликованные работы по теме задачи:
1) Y. Titchenko, V. Karaev, M. Ryabkova, M. Panfilova, E. Meshkov and A. Yablokov, "Experimental study of the possibility of using an underwater acoustic wave gauge in freezing waters to measure the thickness of the ice cover" OCEANS 2019 - Marseille, Marseille, France, 2019, pp. 1-5
2) Титченко Ю. А., Караев В. Ю., Мешков Е. М., Ковалев С. М., Кушеверский И. А., Хотченков С. В. Измерение параметров ледяного покрова с помощью подводного гидролокатора «Трезубец» в арктических условиях: первые результаты // Навигация и гидрография. ‒ 2023. № 73. ‒ C. 82-92.
3) http://d33.infospace.ru/jr_d33/2023v20n3/49-58.pdf

Что предстоит делать:
1) Нужно будет разработать модель отраженного импульса простой трех слойной среды (вода, лед, воздух).
2) Провести сравнение модели с экспериментальными данными при различных параметрах излучения и при различных параметрах и состояниях ледяного покрова.
3) Модифицировать модель на основе экспериментальных данных.
4) Разработать алгоритм восстановления толщины ледяного покрова.

Методы, приборы, ПО, с которым предстоит работать: Принципы работы основных приборов для измерения параметров поверхностных волн и параметров ледяного покрова, Основы описания ледяного покрова, Обработка данных натурных наблюдений параметров ледяного покрова с помощью подводного ультразвукового гидролокатора, Обработка данных натурных измерений гидростатического давления на глубине, Основы решения обратной задачи на основе данных натурных наблюдений и анализа полученных результатов, Оценка точности и погрешностей натурных измерений

Обязательные требования: основы программирования и визуализации данных
Специализация, уровень образования: физика, аспиранты

Финансирование: проезд и проживание обеспечиваются студентом самостоятельно

Срок стажировки: очное участие по договоренности, возможна дистанционная работа. Минимальный срок работы по задаче - 3 месяца