Короткопериодные внутренние волны и субмезомасштабные вихри в шельфовых областях с выраженной приливной динамикой

судно: НИС «Профессор Мультановский»
отряд: океанологии
район исследований: Дальневосточные моря России
даты: август-сентябрь 2024 г.

Актуальность задачи: На акватории Тихого океана, прилегающей к Камчатскому полуострову и северным Курильским островам, приливная динамика является значимым, но недостаточно изученным фактором формирования и изменчивости гидрологической структуры вод. В планируемой экспедиции будут исследованы явления и процессы, обусловленные приливом: внутренние волны и субмезомасштабные вихри. Работы будут направлены на оценку изменчивости гидрологической структуры вод в выявленных районах частой регистрации короткопериодных (нелинейных) внутренних волн и субмезомасштабных вихрей на акватории исключительной экономической зоны России, а также на выделение преобладающих механизмов их формирования. Влияние этих слабоизученных в данном регионе процессов и вызванных ими эффектов на ранние стадии развития гидробионтов также не исследовано.
Цель — оценить гидрологическую структуру вод на тихоокеанском шельфе и материковом склоне вблизи полуострова Камчатка в период сформированного пикноклина, а также оценить основные характеристики короткопериодных внутренних волн субмезомасштабных вихревых структур.
Задачи исследования:
1) Гидрологическая структура вод на тихоокеанском шельфе и материковом склоне вблизи полуострова Камчатка
2) Оценка короткопериодной изменчивости термохалийных полей в районах частых проявлений внутренних волн и субмезомасштабных вихрей, определенных по данным спутниковых измерений.

Александр Коник Океанолог, работаю в Санкт-Петербургском филиале ИО РАН. Область научных интересов — занимаюсь анализом субприливных процессов (фронтальных зон, вихревых структур, короткопериодных внутренних волн) в морях Арктики и западной части Тихого океана на основе данных дистанционного зондирования и контактных наблюдений.

Опубликованные работы по теме задачи:
1. Малые вихревые структуры Берингова моря и шельфа Курило-Камчатского региона по данным спутниковой радиолокации за тёплый период 2020-2021 гг / А. В. Зимин, О. А. Атаджанова, А. А. Коник, К. А. Круглова // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. – 2023. – Т. 20, № 4. – С. 239-249. – DOI 10.21046/2070-7401-2023-20-4-239-249.
2. Короткопериодная изменчивость гидрофизических полей и процессов в Четвертом Курильском проливе по данным экспедиционных исследований / Е. И. Свергун, А. А. Коник, А. А. Родионов, А. В. Зимин // Подводные исследования и робототехника. – 2022. – № 4(42). – С. 53-61. – DOI 10.37102/1992-4429_2022_42_04_05.
3. Короткопериодные внутренние волны в прибрежной зоне Баренцева моря по данным контактных и спутниковых наблюдений / Е. И. Свергун, А. В. Зимин, О. А. Атаджанова [и др.] // Фундаментальная и прикладная гидрофизика. – 2020. – Т. 13, № 4. – С. 78-86. – DOI 10.7868/S2073667320040073.
4. Изменчивость фронтальных разделов и короткопериодные внутренние волны в Баренцевом и Карском морях по данным спутниковых наблюдений за тёплый период 2007 года / Е. И. Свергун, А. В. Зимин, О. А. Атаджанова [и др.] // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. – 2018. – Т. 15, № 4. – С. 181-188. – DOI 10.21046/2070-7401-2018-15-4-181-188.

Что предстоит делать:
1) Знакомство с оборудованием и необходимым программным обеспечением для обработки измерений. 2) Участие в подготовке аппаратуры для проведения измерений. 3) Участие в выполнении океанографических разрезов и сканировании на многочасовой станции. 4) Анализ метеорологических и гидрологических данных. 5) Совместный анализ in situ измерений и спутниковых данных. 6) Написание тезисов по теме исследования и участие в конференции. 7) Участие в написании статьи по теме исследования.

Методы, приборы, ПО, с которыми предстоит работать:
Методика работ включает в себя
1) Океанографические станции СТД-зондом отдельные, а также на разрезах с малой дискретностью по пространству и времени. 2) Многочасовое сканирование водной толщи от поверхности до нижней границы залегания пикноклина. Сканирование производится поднятием/опускание СТД-зонда до нижней границы залегания пикноклина + 20 м на протяжении 3-6 часов. По данным измерений на многочасовой станции определяются изменчивость высоты и периоды колебаний изопикн (внутренних волн). 3) Измерение сопутствующих гидрометеоусловий (температуры воздуха, направления и скорости ветра, атмосферного давления, облачности, осадков и явлений погоды, поверхностного волнения) в период гидрологических измерений.
Приборы и ПО:
1) Метеостанция; 2) СДТ-зонд CTD 48M; 3) СДТ-зонд Cast Away; 4) Программное обеспечение для приборов; 5) Программное обеспечение Excel/Surfer/Matlab

Обязательные навыки: Возможность выполнять тяжелую физ. нагрузку. Начальные умения работы с ПО Surfer, умение анализировать значительные объемы данных.
Необязательные навыки: Умение писать код, умение обрабатывать гидрофизические измерения, умение
Специализация, уровень образования: океанолог, гидролог, метеоролог, бакалавры 3 курс и выше, магистры 1 курс

Необходимые документы: справка от врача о состоянии здоровья, флюорография

Финансирование: проезд и проживание покрываются организаторами