Проблемы Арктики и Антарктики
Not a member yet
266 research outputs found
Sort by
Изменчивость течений Карского моря
Get PDFTo study the water dynamics of the Kara Sea in the prospective areas of shelf development, the instrumental measurements of currents speeds were made at 6 submerged autonomous buoy stations with about a year duration for 5 of them and about half a year duration for 1.A spectral analysis of implementations of these measurements allowed to determine, that characteristic currents feature is a presence of annual, tidal and synoptical components of currents speeds variability. The contribution estimate of each of these components into the total process variance using the method of vector variance analysis was performed in the work.Estimates of currents speeds show almost the same character of variability at all submerged autonomous buoy stations by all parameters. It is appearing in the numerical values of main parameters of variability, profiles shape of their vertical distribution, evolution of these profiles in the annual course and in the correlations of summary current characteristic and its nonperiodical component. At all 6 submerged autonomous buoy stations along all depths, mean currents are directed to N-NNE-NE and values of mean scalar speed of summary current and maximum at upper horizons are changing within relatively small limits of 10,5–1,5 cm/s and 65–80 cm/s correspondingly. For vertical distribution, it is typical a decrease with a depth the values of speeds and their variability when the direction of mean transfer and relative proximity to it of maximum variability direction is preserved. The annual course is well-defined and becomes apparent in increase of current speeds and their variability in case of simultaneous strengthening of vertical contrast in spring and summer. The variability of nonperiodical current at all depths and corresponding vertical contrasts are weakened in comparison with summary current and ellipses shape of standard drviation is more elongate
Несимметричное движение крупнотоннажных судов в «узком» ледовом канале
Get PDFThis work investigates a previously unknown phenomenon taking place when a large carrier ship moves in a channel made by an icebreaker narrower than the carrier ship. Usually, the studies of these movement conditions assumed the center line of the ship to coincide with the channel axis and the interaction of ship sides with channel edges to be symmetric. However, the observations made in Ice Basin and in real conditions have shown that in most of cases interaction of ship sides with channel edges is not symmetric. The ship moving in the channel breaks ice only with one of her sides, the other side only rubbing against the edge. The numerical assessments of ship position stability in the channel given in this paper made it possible to understand how this interaction becomes asymmetric. The study also yielded ice resistance assessments for a large carrier ship moving along the channel in these asymmetric conditions.В работе описан ранее неизвестный эффект нарушения симметрии движения крупнотоннажного судна в канале, проложенном ледоколом, ширина которого меньше ширины проводимого судна. Выполнены численные оценки устойчивости положения судна в канале, результаты которых позволили объяснить механизм нарушения симметрии. Выполнены приближенные оценки ледового сопротивления крупнотоннажного судна при несимметричном движении по каналу, показавшие повышенную эффективность такого движения по сравнению с симметричным случаем
Реки опорных зон Российской Арктики и их современное состояние
Get PDFImplementation of projects to create support zones is closely linked to the optimization of the system of state control over the environmental situation in the Russian Arctic. Previous studies have shown that zones of ecological disadvantage, as well as impact areas, have formed on these territories. In this regard, the urgency of developing and adapting scientific methods for monitoring the status and methods of regulating the quality of freshwater ecosystems is growing. Recent studies show that the reasons for changing the quality of freshwater ecosystems are the introduction of the substances with anthropogenic origin into the water mass and the modification of chemical components of the natural water environment, changes in its physical characteristics and other properties of the freshwater ecosystem.The aim of this work is to assess the hydrological and environmental state of the river ecosystems in the support zones of the Russian Arctic. The analysis of the long-term regime hydrochemical information (1990–2010) of the state observation network of the Roshydromet was carried out using methods of complex indicators calculating and risk of anthropogenic impact assessments.Variability of the water pollution degreeis analyzed. Priority and critical hydrochemical indicators are identified. It is shown that the role of the anthropogenic component is currently determinative in the transformation of their hydrochemical regime for the river ecosystems of the support zones under study. Their hydrochemical regime is characterized by high spatial, interannual and intra-annual variability of the component composition of the aquatic environment; formation of a higher “anthropogenically-altered natural background”; periodic accumulation in the water environment of priority pollutants to concentrations of tens of hundreds of times the maximum permissible concentrations, an increase in the frequency of cases of high and extreme high pollution.Реализация проектов по созданию опорных зон Российской Арктики тесно связана с оптимизацией системы государственного контроля за экологической ситуацией, в том числе за состоянием пресноводных экосистем. Целью работы является оценка гидролого-экологического состояния речных экосистем опорных зон Российской Арктики. Анализ многолетней (1990–2010 гг.) режимной гидрохимической информации Росгидромета проводился на основе методов расчета комплексных показателей и оценки риска антропогенного воздействия. Проанализирована изменчивость степени загрязненности вод, выявлены приоритетные и критические гидрохимические показатели. Показано, что для речных экосистем роль антропогенной составляющей является в настоящее время определяющей при трансформации их гидрохимического режима
Пространственная неоднородность строения ровного припайного льда в районе научно-исследовательского стационара «Ледовая база “Мыс Баранова”»
Get PDFДля анализа пространственной неоднородности строения припайного льда в проливе Шокальского было сделано два ледовых разреза. Первый разрез был выполнен от берега в западном направлении поперек пролива Шокальского. Второй разрез был проложен вдоль восточного берега пролива Шокальского. Анализ показал, что весь ровный припайный лед пролива Шокальского в районе базы можно разделить на три основные группы. К первой, самой распространенной группе (группа I) относится лед, образовавшийся непосредственно в проливе, примерно за пределами 100-метровой изобаты. Льды второй группы (группа II) преобладают главным образом в закрытых бухтах или заливах, их нарастание проходило в динамически стабильных условиях. Лед группы III является переходным от группы II к группе I. В проливе Шокальского, в бухтах и в прибрежных районах наблюдалась пространственная упорядоченность волокнистых кристаллов. Описаны процессы образования и взлома припая
Анализ результатов совместного применения зондиндентора и теплового бурения в ледовых исследованиях
Get PDFIn last two decade, studies of ice ridge morphometry and strength properties have been actively carried out. Thermal drilling of ice and experiments to determine the local strength of ice using a borehole jack are performed. The paper discusses the issues of joint use of thermal drilling equipment and borehole jack for the ice cover research. Two approaches to the comparison of the results obtained by these two methods are considered. Average penetration rate versus local ice strength dependences are presented. With increasing ice strength and decreasing penetration rate the interval of changes in the ice strength increases and correspondence of the strength to the penetration rate decreases. Based on the results of ice ridges research, depth-wise distributions of local strength and thermal drill penetration rate are compared. Difference between the average thicknesses of the consolidated layer obtained from these distributions was 5 %.В последние два десятка лет проводятся исследования морфометрических и прочностных характеристик торосистых образований и припая. Выполняется тепловое бурение льда и проведение экспериментов по определению локальной прочности льда с помощью зонд-индентора. В статье обсуждаются вопросы совместного применения термобурового оборудования и зонд-индентора для исследования ледяного покрова. Рассмотрены два подхода к сравнению результатов, полученных этими двумя методами. Приведены зависимости средней скорости бурения от локальной прочности льда. При возрастании прочности льда и уменьшении скорости бурения диапазон изменения прочности льда увеличивается и понижается соответствие прочности скорости бурения. Выполнено сравнение среднестатистических распределений прочности и скорости бурения по глубине по результатам исследования торосов. Отличие полученных из этих распределений значений средней толщины консолидированного слоя торосов составило 5 %
Палеоэкологическая характеристика побережья Баренцева моря в позднем голоцене на примере полуострова Средний
Get PDFWe received results of complex palaeoecological research at south-west Barents Sea coast. In Periayarvi 1 settlement (Sredniy Peninsula) discovered by V. Ya. Shumkin in 1994, archeological excavations of two house-structures were performed. We sampled the sequence in the house-structure 16 date to the Early Metal Age and we studied it with archaeological, palynological, geochemical and radiocarbon methods. The sequence in the house-structure 16 settlement include sand layers in the bottom, the upper part consists of slightly decomposed peat. The radiocarbon data obtained from the charcoal sample from the fireplace in the middle of the house-structure is 2920±70 C14 BP, which correlates with result of pollen analysis. According ac to pollen data, the sequence formation started at the first half of the Subboreal period during the spread of tundra vegetation and then vegetation changed to forest tundra while the climate was getting more comfortable for humans. At the Subatlantic period tundra recovers because of temperature drop. The landscape is getting similar to the modern one. According geochemical indications main functional zones of house-structure were distinguished, and that provides necessary information about main characteristics of living conditions. The complex of methods allows to date Periayarvi 1 settlement to the Early Metal Age. In the results we made reconstruction of palaeoenvironmental conditions in the Late Holocene at the Barents Sea coast.Получены результаты комплексных палеоэкологических исследований на юго-западном побережье Баренцева моря. На поселении Перяярви 1 (полуостров Средний), открытом В.Я. Шумкиным в 1994 г., проведены археологические раскопки двух жилищ. Разрез одного из жилищ эпохи раннего металла изучен с помощью археологического, палинологического, геохимического и радиоуглеродного методов, на основании чего проведена реконструкция природных условий в позднем голоцене на побережье Баренцева моря
Полярные сияния в каспе и его приполюсной окрестности: исследование отдельного события
Get PDFSummary We present a case study of the dayside aurora observed simultaneously with optical instruments from the ground and with auroral particle spectrometers aboard the DMSP F16 and F17 satellites. Optical observations were carried out with an all-sky camera at the Polar Geophysical Institute (PGI) observatory Barentsburg on Svalbard. The aurora as a whole moved equatorward in response to negative turning of the IMF Bz component and then the distinct faint rayed arc intensified, moved to the north and faded. Satellite DMSP F17 crossed the cusp twenty minutes after Bz turned southward. Joint analysis of optical and satellite data showed that faint auroral structures are embedded into the cusp precipitations and correspond to the bursts of electron precipitations with energy below 100 eV. The next satellite crossed the camera field-of-view ten minutes later and the data showed that the source of the faded poleward moving rayed arc was located, most probably, on the non-closed magnetic field lines. This finding and the presence of ion-energy dispersion in the DMSP data allows us to make the conclusion that the dayside reconnection may be considered as the reason for this kind of aurora activity. In this study we also estimated the altitude and horizontal scale of auroral rays in the cusp
Новые сведения о сейсмичности Российской Арктики по данным пункта сейсмических наблюдений «Северная Земля»
Get PDFВ статье представлены первые результаты работы пункта сейсмических наблюдений «Северная Земля» (SVZ), установленного на архипелаге Северная Земля в ноябре 2016 г. На основе сейсмического каталога, включающего 400 региональных землетрясений и 25 локальных сейсмических событий, составленного по результатам обработки минимум по трем сейсмическим станциям, проведен анализ регистрационных возможностей станции SVZ и сейсмичности региона в целом. По полученным данным выделены наиболее геодинамически активные структуры
Современное состояние вод фьордов Западного Шпицбергена
Get PDFThe study is based on CTD measurements collected during Arctic cruises in Isfjorden including Billefjorden and Gronfjorden in summer between 2011 and 2017. The purpose of this paper is to describe the present state of fjords water masses. In the first part of the paper distributions of water masses in Isfjorden and Billefjorden in summer 2014–2017 and in Grönfjorden in summer 2011– 2017 are analyzed. In paper was shown that for Isfjorden and Grönfjorden there were 4 types of masses: surface water, intermediate water, transformed Atlantic water, and Atlantic water. In June 2014, was recorded the situation when Atlantic waters occupied the entire water area of Isfjord and Grönfjord. In summer in Billefjorden were identified 4 types of masses: surface water, intermediate water, local water, and winter water. In Isfjorden, new maximum temperature of Atlantic water was observed (6.85 °С) in summer 2016. It is greater on almost 0.5 °С than previous warmest peak in 2006. The maximum average values of water temperature, heat content in the upper 40 m layer were recorded in 2016. The summer 2016 was the warmest in Isfjorden, Billefjorden and Grönfjorden during the survey period.В данной статье анализируются результаты океанографических съемок, выполненных в Ис-фьорде, включая заливы Билле-фьорд и Грён-фьорд, в летние месяцы с 2011 по 2017 г. Основная цель статьи — описание современного состояния вод Ис-фьорда и его заливов. В первой части статьи анализируются особенности распределения водных масс в Ис-фьорде и Билле-фьорде в летние месяцы с 2014 по 2017 г. и в Грён-фьорде в летние месяцы с 2011 по 2017 г. Анализ измерений показал, что для Ис-фьорда и Грён-фьорда было характерно наличие четырех водных масс: поверхностной, промежуточной, трансформированной атлантической и атлантической. В июне 2014 г. была зафиксирована ситуация, когда вся акватория Ис-фьорда и Грён-фьорда была занята атлантическими водами. Для Билле-фьорда было характерно также наличие четырех водных масс: поверхностной, промежуточной, локальной и зимней. В 2016 г. был зафиксирован новый исторический максимум температуры в слое атлантических вод в Исфьорде (6,8 °С), что почти на 0,5 °С выше предыдущего рекорда, наблюдавшегося в 2006 г. Также по результатам расчетов для 2016 г. были получены максимальные средние значения температуры воды, теплосодержания в верхнем 40-метровом слое в Ис-фьорде, Билле-фьорде и Грён-фьорде, в целом 2016 г. стал самым теплым для этих заливов за исследуемый период
Тестирование модели IRI по данным российских ионосферных станций Ловозеро, Салехард, Диксон, Тунгуска и Якутск
Get PDFEmpirical models are one of effective ways to set and predict a condition of the ionosphere. To estimate an accuracy of such setting it is necessary to test models by means of experimental data. One of most widely used models is IRI (International Reference Ionisphere), however it is insufficiently tested in the region of high latitudes. In the given article results of testing of the model IRI according to vertical sounding on Russian ionosondes, located in subauroral and high-latitude zones in March– April 2016 are presented. Feature of the period is presence of several geomagnetic disturbances. The studied parameter is a critical frequency foF2, the basic analyzed magnitude is the deviation of a model value from experimental one and its relative mean square deviation. Despite increase last years of numbers of ionosondes in a Russian Arctic zone by efforts of AARI, their number is not enough for detailed monitoring. Additionally, it is possible to use receivers of signals of navigation satellites of such systems, as GPS, GLONASS, providing the information about a total electron content (ТЕС). In a number of papers, possibility of use of ТЕС to obtain critical frequencies is shown. In the present paper, confirmation of this possibility is given in subauroral and high-latitude regions. Results are presented for five Russian stations (Lovozero, Salekhard, Dickson, Tunguska,Yakutsk) in comparison with data of reference middle-latitude station Juliustuh. It is shown, that deviations of model values of foF2 from experimental medians in high latitudes are at level of middle-latitude values, relative deviations for instant values of foF2 day by day do not exceed 20–25 %. The ТЕС usage allows decreasing this estimation in 2 times. Values of correlation coefficients between foF2 and ТЕС, defining possibility to use ТЕС for obtaining foF2, lay within 0.6–0.99. The ТЕС usage allows filling absent values of foF2.В данной статье приводятся результаты тестирования модели IRI (International Reference Ionisphere) по данным вертикального зондирования на российских ионозондах, расположенных в арктической зоне, в марте–апреле2016 г. Особенностью периода является наличие нескольких геомагнитных возмущений. Полученные в работе данные подтверждают возможность использования TEC для определения критических частот в арктическом регионе. Результаты исследования приводятся для пяти российских станций (Ловозеро, Салехард, Диксон, Тунгуска, Якутск) в сравнении с данными эталонной среднеширотной станции Юлиусрух. Показано, что отклонения модельных значений foF2 от экспериментальных медиан в высоких широтах находятся на уровне среднеширотных, для мгновенных значений foF2 день ото дня относительные изменения могут составлять до 20–25 %. Использование TEC позволяет в 2 раза уменьшить эту оценку. Значения коэффициентов корреляции между foF2 и TEC, определяющей возможность использования TEC для расчета foF2, лежат в пределах 0,6–0,99