ISSN 2070-7401 (Print), ISSN 2411-0280 (Online)
Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса
физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, потенциально опасных явлений
и объектов

  

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 1
1 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 текст

Список литературы:

  1. 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
  2. Гинзбург А.И. Нестационарные вихревые движения в океане // Океанология. 1992. Т. 32. No 6. С. 997–1004
  3. 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
  4. 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
  5. 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
  6. 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
  7. 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
  8. 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
  9. 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
  10. 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
  11. 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
  12. 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
  13. 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
  14. 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
  15. 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
  16. 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
  17. 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
  18. 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
  19. 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
  20. 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
  21. 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
  22. Munk W., Armi L., Fisher K., Zachariasen F. Spirals on the sea. Proc. Roy. Soc. 2000. 456A, Р. 1217–1280