ПРИМЕНЕНИЕ СОВРЕМЕННЫХ ГИДРОГРАФИЧЕСКИХ ТЕХНОЛОГИЙ ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ РЕЛЬЕФА И ДОННОГО ГАЗОПРОЯВЛЕНИЯ В СЕВЕРНЫХ МОРЯХ РОССИИ

Аннотация

Рассмотрены вопросы использования гидрографических информационных технологий для изучения дна северных морей России. Современная гидроакустическая аппаратура предоставляет широкие возможности для получения не только детальной топографии дна, но и дополнительной информации, касающейся структуры верхней части разреза донного грунта и наличия объектов в придонной водной толще. Приводятся методы использования гидроакустической аппаратуры для комплексного изучения дна. Подчеркивается решающее значение, которое приобретает выбор электронной гидрографической информационной системы и компьютерной системы окончательной обработки данных. Акцентируется внимание на том, что практическая направленность этих работ связана с изучением субмаринных газовых гидратов. Особое внимание уделено использованию акустических параметрических профилографов как средства для изучения тонкой структуры верхней части разреза морского дна. Отмечается актуальность выбора программы обработки результатов донного профилирования и рассматриваются вопросы совместного представления результатов площадной съемки и разрезов дна в виде трехмерных изображений (3D). Даются рекомендации по совместному использованию многолучевого эхолота и параметрического профилографа при выполнении гидрографических работ в арктических морях.

Ключевые слова

гидрографические информационные технологии, гидроакустическая аппаратура, площадная съемка рельефа и разреза донного грунта, донное газопроявление, субмаринные газовые гидраты, субмаринная криолитозона, многолучевой эхолот, акустический параметрический донный профилограф

Читать полный текст статьи:  PDF

Список литературы

Каминский В. Д. Минерально-сырьевые ресурсы арктической континентальной окраины России и перспективы их освоения / В. Д. Каминский, О. И. Супруненко, А. Н. Смирнов // Арктика: экология и экономика. - 2014. - № 3 (15). - С. 52-61
Гинзбург Г. Д. Субмаринные газовые гидраты / Г. Д. Гинзбург, В. А. Соловьев. - СПб.: ВНИИ Океангеология, 1994. - 199 с
Кожухов И. В. Северный регион Российской федерации как зона экологического риска и новый технологический этап освоения Арктики / И. В. Кожухов, Ю. Г. Фирсов, Н. Ю. Гордиенко // Эксплуатация морского транспорта. - 2013. - № 2 (72). - C. 73-78
Фирсов Ю. Г. Основы гидроакустики и использования гидрографических сонаров: учеб. пособие / Ю. Г. Фирсов. - СПб.: Изд-во «Нестор-История», 2010. - С. 348
Фирсов Ю. Г. Новые методы пространственной визуализации результатов инженерной батиметрической съемки / Ю. Г. Фирсов, И. В. Кожухов // Вестник Государственного университета морского и речного флота им. адмирала С.О. Макарова. - 2014. - № 2 (24). - С. 17-23
Фирсов Ю. Г. Новый этап батиметрических исследований северных акваторий России на примере Карского моря / Ю. Г. Фирсов, М. В. Иванов, Е. Н. Колосков // Вестник Государственного университета морского и речного флота им. адмирала С.О. Макарова. - 2014. - № 6 (28). - С. 115-124
Второй сезон международной научной экспедиции «Миры» на Байкале [Электронный ресурс]. - Сайт Института Океанологии РАН. - Режим доступа: http://www.ocean.ru/content/view/784/90/
Borowski W. S. A review of methane and gas hydrates in the dynamic, stratified system of the Blake Ridge region, offshore southeastern North America / W. S. Borowski // Chemical Geology. - 2004. - Vol. 205. - P. 311-346
John E. Hughes Clarke. Applications of multibeam water column imaging for hydrographic survey / E. John // The Hydrographic Journal. - 2006. - P. 1-31
Gardner J. V. Plume 1400 Meters High Discovered at the Seafloor off the Northern California Margin, EOS Transactions / J. V. Gardner [et al.] // American Geophysical Union. - 2009. - Vol. 90. - № 32. - P. 275-275
Lindsay Gee. New Tools for Water Column Feature Detection, Extraction and Analysis / Gee Lindsay [et al.] // Sea Technology. - October 2014. - P. 27-30
Detailed bathymetric mapping and side scan surveys in the investigation of cold fluid vent sites and associated gas hydrate occurrences / Jens Greinert, Wilhelm Weinrebe, Peter Gimpel, Jörg Brockhoff // The Hydrographic Journal. - 2002 - № 106, October. - P. 15-19
Keith A. Kvenvolden. Potential effects of gas hydrate on human welfare / A. Keith // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. - 1999. - Vol. 96. - P. 3420-3426
Anomalous sea-floor backscatter patterns in methane venting areas, Dnepr paleo-delta, NW Black Sea / Lieven Naudts [et al.] // Marine Geology 251 (2008). - P. 253-267. Режим доступа: http://users.ugent.be/~jgreiner/ papers/Naudts_etal_Marine_Geology_2008.pdf
NOAA and partners demonstrate success of multibeam sonar to detect and map deep-sea gas seeps.- Режим доступа http: //www.noaanews.noaa.gov/stories2011/20110915_okeanosexplorer.html
Paull С. К. Herguera Seafloor geomorphic manifestations of gas venting and shallow subbottom gas hydrate occurrences / C. K. Paull [et al.] // Geosphere. - 2015. - 11 (2). - P. 491-513
Paull C. Realizing the Energy Potential of Methane Hydrate for the United States / C. Paull [et al.]. - Режим доступа: http: // www.nap.edu /catalog.php?record_id=12831
Reag M. Large-scale simulation of methane hydrate dissociation along the West Spitsbergen Margin / M. Reag, G. Moridis // Geophysical research letters. - 2009. - Vol. 36. - L23612
Schneider J von Deimling. Technical Note: Detection of gas bubble leakage via correlation of water column multibeam images Ocean Sci. / J. Schneider von Deimling [et al.]. - Режим доступа: http: // www.ocean-sci. net/8/175/2012
Schneider von Deimling. Flare imaging with multibeam systems / J. Schneider von Deimling, [et al.] // Data processing for bubble detection at seeps Geochemistry, Geophysics, Geosystems. - 2007 - Vol. 8. - Num. 6. - 6 June
Shakhova. Extensive Methane Venting to the Atmosphere from Sediments of the East Siberian Arctic Shelf / Shakhova [et al.] // Science. - 2010. - № 237. - Р. 1246-1250
Shakhova. The distribution of methane on the Siberian Arctic shelves: Implications for the marine methane cycle / Shakhova // Geophysical research letters. - 2005. - Vol. 32. - L09601
Westbrook G. Escape of methane gas from the seabed along the West Spitsbergen continental margin / G. Westbrook [et al.] // Geophysical research letters. - 2009. - Vol. 36. - L15608
Weber Т. Acoustic estimates of methane gas flux from the seabed in a 6000 km2 region in the Northern Gulf of Mexico / T. Weber, et al // Geochem. Geophys. Geosyst. -2015.- 15. - Р. 1911- 1925

Об авторах

Колосков Евгений Николаевич

ФГБОУ ВО «ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова»

Фирсов Юрий Георгиевич

ФГБОУ ВО «ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова»