Архив
Том 21, 2024
Том 20, 2023
Том 19, 2022
Том 18, 2021
Том 17, 2020
Том 16, 2019 г.
Том 15, 2018 г.
Том 14, 2017 г.
Том 13, 2016 г.
Том 12, 2015 г.
Том 11, 2014 г.
Том 10, 2013 г.
Том 9, 2012 г.
Том 8, 2011 г.
Том 7, 2010 г.
Выпуск 6, 2009 г.
Выпуск 5, 2008 г.
Выпуск 4, 2007 г.
Выпуск 3, 2006 г.
Выпуск 2, 2005 г.
Выпуск 1, 2004 г.
Поиск
Найти:
Подписка/отписка
на рассылку новостей
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. 2015. Т. 12. № 1. С. 72-79

Экспериментальное исследование разрушения поверхностных пленок обрушивающимися гравитационными волнами. Предварительные результаты

С.А. Ермаков1,2  , И.А. Капустин1  , Т.Н. Лазарева1  , О.В. Шомина1 
1 Институт прикладной физики РАН, Нижний Новгород, Россия
2 Волжский государственный университет водного транспорта, Нижний Новгород, Россия
Изучение механизмов разрушения нефтяных разливов, а также естественных биогенных пленок в условиях сильного ветра и интенсивного волнения является весьма важным для задач дистанционного зондирования океана. Устойчивость пленок к разрушению при ветроволновом воздействии должна зависеть от их физических характеристик, поэтому наличие или отсутствие сликов на морской поверхности может дать информацию о характеристиках и природе пленок. В работе представлены результаты натурных и лабораторных исследований механизма разрушения пленок поверхностно-активных веществ (ПАВ) интенсивными поверхностными волнами. Получено, что для пленок биогенной природы в областях обрушений волн имеет место уменьшение концентрации ПАВ, проявляющееся в увеличении коэффициента поверхностного натяжения, по крайней мере, при сравнительно невысоких уровнях концентрации биомассы (фитопланктона) в воде. Механизм разрушения пленки в зоне обрушений гравитационных волн промоделирован в условиях контролируемого лабораторного эксперимента с искусственными поверхностными пленками. Аналогично результатам натурных наблюдений показано, что в областях обрушивающихся гребней волн происходит увеличение коэффициента поверхностного натяжения, свидетельствующее о разрушение пленки за счет вертикального перемешивания, связанного с генерацией турбулентности при обрушении.
Ключевые слова: пленки поверхностно-активных веществ, ветровые волны, слики, турбулентность, дистанционное зондирование
Полный текст

Список литературы:

  1. Ермаков С.А. Влияние пленок на динамику гравитационно-капиллярных волн. Н.Новгород: ИПФ РАН. 2010. 164 с.
  2. Ермаков С.А., Капустин И.А., О законе расширения турбулентного следа за надводным судном // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2009. T. 1. № 6. C. 364-372.
  3. Монин А.С., Красицкий В.П. Явления на поверхности океана. Л.: Гидрометеоиздат, 1985. 376 с.
  4. Ermakov S.A., Kapustin I.A., Lazareva T.N., Sergievskaya I.A., Andriyanova N.V. On the possibilities of radar probing of eutrophication zones in water reservoirs // Izvestiya atmospheric and oceanic physics. 2013. V. 49. № 3. P. 307-314.
  5. Ermakov S.A., Kapustin I.A., Sergievskaya I.A. On peculiarities of scattering of microwave radar signals by breaking gravity-capillary waves // Radiophysics and quantum electronics.2012. T. 55. № 07. P. 500-509.
  6. Lange P., Huehnerfuss H. Horizontal surface tension gradients induced in monolayers by gravity water wave action // J. Phys. Oceanogr. 1984. V. 14. P. 1620-1629.
  7. Gade M., Huehnerfuss H., Korenowski G. Marine surface films. Springer, 2006. 341 p.
  8. Rapp R.J., Melville W.K. Laboratory measurements of deep-water breaking waves // Phil. Trans. R. Soc. Lond. 1990. V. A311. P. 735 – 800.
  9. Scott J.C., Thomas N.H. Sea surface slicks - surface chemistry and hydrodynamics in radar remote sensing // Wind-over-wave couplings. Perspectives and prospects. Clarendon Press, Oxford. 1999. P. 221-229.