Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2013. Т. 10. №4. С. 308-322
Подспутниковые наблюдения мелкомасштабных гидродинамических процессов в северо-восточной части Черного моря
О.Ю. Лаврова
1, А.Н. Серебряный
2, М.И. Митягина
1, Т.Ю. Бочарова
11 Институт космических исследований РАН, Москва, Россия
2 Акустический институт им. Н.Н. Андреева; Институт космических исследований РАН, Москва, Россия; Москва, Россия
Представлены результаты экспедиционных работ в шельфовой акватории северо-восточной части Черного моря в июне и сентябре 2012 г. Проводились разрезы от береговой черты до свала глубин с использованием акустического доплеровского профилографа течений (ADCP) в сочетании со съемкой района интереса радиолокаторами спутников Radarsat-2, TerraSAR-X и TanDEM-X и оптической аппаратурой Terra / Aqua MODIS. Обнаружено большое число мелкомасштабных антициклонических и циклонических вихрей, определены их параметры. Особое внимание уделено смене прибрежных течений под воздействием антициклонических вихрей. В результате совместного анализа полученных РЛИ и данных измерений ADCP удалось выявить шесть случаев прохождения в районе эксперимента пакетов внутренних волн. Их амплитуды колебались в пределах 8–12 м, а характерная длина волны составляла 90–100 м. Только благодаря использованию спутниковых данных с пространственным разрешением порядка 3 м удалось выявить поверхностные проявления внутренних волн таких масштабов на спутниковых радиолокационных изображениях.
Ключевые слова: вихревые структуры, внутренние волны, дистанционное зондирование из космоса, Черное море, подспутниковые измерения, радиолокационные изображения, Radarsat-2, TerraSAR-X, TanDEM-X, eddy structures, internal waves, remote sensing, the Black Sea, subsatellite measurements, radar images, Radarsat-2, TerraSAR-X, TanDEM-X
Полный текстСписок литературы:
- Басович А.Я., Баханов В.В., Таланов В.И. Влияние интенсивных внутренних волн на ветровое волнение (кинематическая модель) // Воздействие крупномасштабных внутренних волн на морскую поверхность / Ред. Е.Н. Пелиновский. Горький: ИПФ, 1982. С. 8–30
- Гинзбург А.И. Нестационарные вихревые движения в океане // Океанология. 1992. Т. 32. No 6. С. 997–1004
- Голицын Г.С. О природе спиральных вихрей на поверхности морей и океанов // Известия РАН. Физика атмосферы и океана. 2012. Т. 48. No 3. С. 391–395
- Горшков К.А., Долина И.С., Соустова И.А. Троицкая Ю.И. Модуляция коротких ветровых волн в присутствии интенсивных внутренних волн. Эффект модуляции инкремента // Известия РАН. Физика атмосферы и океана. 2003. Т. 39. No 5. С. 661–672
- Зацепин А.Г., Баранов В.И., Кондрашов А.А., Корж А.О., Кременецкий В.В., Островский А.Г., Соловьев Д.М. Субмезомасштабные вихри на кавказском шельфе Черного моря и порождающие их механизмы // Океанология. 2011. Т. 51. No 4. С. 592–605
- Иванов В.А., Серебряный А.Н. Частотные спектры короткопериодных внутренних волн в бесприливном море // Известия АН СССР. Физика атмосферы и океана. 1982. Т. 18. No 6. С. 683–685
- Иванов В.А., Серебряный А.Н. Внутренние волны на мелководном шельфе бесприливного моря // Известия АН СССР. Физика атмосферы и океана. 1983. Т. 19. No 6. С. 661–665
- Иванов В.А., Серебряный А.Н. Короткопериодные внутренние волны в прибрежной зоне бесприливного моря // Известия АН СССР. Физика атмосферы и океана. 1985. Т. 21. No 6. С. 648–656
- Калашникова Н.А., Лаврова О.Ю., Митягина М.И., Серебряный А.Н. Влияние вихревых структур на распространение загрязнений в прибрежной зоне // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2013. Т. 10. No 3. С. 228–240
- Костяной А.Г., Гинзбург А.И., Шеремет Н.А., Лаврова О.Ю., Митягина М.И. Мелкомасштабные вихри Черного моря // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2010. Т. 7. No 1. С. 248–259
- Кравцов Ю.А., Кузьмин А.В., Лаврова О.Ю., Митник Л.М., Митягина М.И, Сабинин К.Д., Трохимовский Ю.Г. Поляризационные особенности радиолокационных изображений следов внутренних волн на поверхности океана // Исследование Земли из космоса. 1997. No 6. С. 43–55
- Кривошея В.Г., Мокаленко Л.В., Титов В.Б. К вопросу о режиме течений на шельфе у северо-кавказского побережья Черного моря // Океанология. 2004. Т. 44. No 3. С. 358–363
- Лаврова О.Ю., Митягина М.И., Сабинин К.Д. Проявление внутренних волн на морской поверхности в северо-восточной части Черного моря // Исследование Земли из космоса. 2009. No 6. С. 49–55
- Лаврова О.Ю., Костяной А.Г., Лебедев С.А., Митягина М.И., Гинзбург А.И., Шеремет Н.А. Комплексный спутниковый мониторинг морей России. М.: ИКИ РАН, 2011. 472 с
- Митягина М.И., Лаврова О.Ю. Спутниковые наблюдения вихревых и волновых процессов в прибрежной зоне северо-восточной части Черного моря // Исследование Земли из космоса. 2009. No 5. С. 72–79
- Митягина М.И., Лаврова О.Ю. Спутниковые наблюдения поверхностных проявлений внутренних волн в морях без приливов // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2010. Т. 7. No 1. С. 260–272
- Ginzburg A.I., Kostyanoy A.G., Solov’yev D.M., Stanichny S.V. Satellite monitoring of eddies and jets in the northeastern Black Sea // Mapping sciences and remote sensing. 2001. 38(1). P. 21–35
- Lavrova O.Yu., Sabinin K.D. Ship wake distortion as indicator of spatial current fine structure // Proc. of SeaSAR 2012 / Ed.: ESA. 2012. V. ESA-SP-709 (CD-ROM), 6 p
- Lavrova O., Serebryany A., Bocharova T., Mityagina M. Investigation of fine spatial structure of currents and submesoscale eddies based on satellite radar data and concurrent acoustic measurements // Proc. SPIE 8532, Remote Sensing of the Ocean, Sea Ice, Coastal Waters, and Large Water Regions. 2012, 85320L (October 19, 2012); doi:10.1117/12.970482
- Mityagina M., Lavrova O. Comparative analysis of internal waves surface manifestations observed by Envisat ASAR in different non-tidal seas // ESA Living Planet Symp. ESA Special Publication SP-686. 2010. 6 p
- Mityagina M.I., Lavrova O.Y., Karimova S.S. Multi-sensor survey of seasonal variability in coastal eddy and internal wave signatures in the north-eastern Black Sea // International Journal of Remote Sensing. 2010. V. 17. P. 4779–4790
- Munk W., Armi L., Fisher K., Zachariasen F. Spirals on the sea. Proc. Roy. Soc. 2000. 456A, Р. 1217–1280