Методы и средства океанологических наблюдений для исследования природных и техногенных подводных объектов и экологии в гидросфере: разработка технологий многопараметрического сканирования подводных сред и объектов автономными и привязными зондами и профилографами

Выполнение НИР предусматривает развитие технологий инструментальных океанологических наблюдений для исследования природных и антропогенных физических полей и подводных объектов в гидросфере. Объектом исследования НИР являются физические поля – акустические, оптические, магнитные, а также поля гидродинамических возмущений в Мировом океане, в том числе в морях Российской Арктики и Черноморского региона России. Исследуются подводные ресурсоемкие объекты, а также техногенные и природные объекты, генерирующие явления, которые влияют на состояние окружающей среды, безопасность населения, а также на безопасность промышленной и оборонной инфраструктуры России. Целью работы является получение новых данных о природе Мирового океана и создание для этого новых комплексных технологий океанологических наблюдений, технологий анализа и оперативного моделирования природных и техногенных процессов в гидросфере. Выполнение НИР предусматривает технологическое обеспечение текущих исследований и прикладных работ Института, а также разработку методов и технических средств многопараметрического сканирования водной толщи, дна и подводных объектов автономными и привязными зондами и профилографами. Так в отчете представлены основные результаты геоморфологических и сейсмоакустических исследований внешнего шельфа южного берега (м.Сарыч – м.Меганом) полуострова Крым (131 рейс НИС «Профессор Водяницкий»). Результаты исследований экосистем Российской Арктики (95 рейс НИС «Академик Мстислав Келдыш»), морфологии донных геологических структур Баренцева и Карского моря (96 рейс НИС «Академик Мстислав Келдыш»), также окружающей среды и подводных радиационно опасных объектов в регионах, отмеченных крупнейшими в России морскими захоронениями радиоактивных отходов (95 рейс НИС «Академик Мстислав Келдыш»). Результаты визуальных наблюдений с использованием БНПА «Видеомодуль», обобщают результаты отбора проб грунта и донных животных в исследуемых районах. Представлены результаты геоморфологических исследований методом гидролокационных съемок и видео наблюдений в местах подводной разгрузки природного газа в районе банки Ушакова и к северо-западу от арх. Шпицберген (Баренцево море), на континентальном шельфе вблизи п-ова Ямал (Карское море). Представлены результаты гидролокационного картирования бугров пучения в Печорском море и бактериальных матов в районе тектонических разломов трога Хинлопен. В экспедиции в Карское море НИС «Академик Мстислав Келдыш» (97 рейс) исследовалась окружающая среда и объекты РАО с использованием, в том числе методов гидролокации, телевизионной съемки и гамма-спектрометрии. В заливе Степового выполнена подводная стереограмметрическая видеосъемка корпуса АПЛ «К-27». Впервые выполнено геофизическое зондирование дна прилегающего к месту затопления АПЛ. На АПЛ размещен высокоразрешающий гамма-спектрометр с суточной экспозицией. С использованием ТНПА «Гном», были исследованы контейнеры с РАО, впервые обнаруженные вблизи АПЛ в 2021 году. В Новоземельской впадине выполнена сплошная съемка секторов 1, 2 и 4 полигона «Впадина-ЮГ» общей площадью более 200 км2 с использованием глубоководного ГБО «Меоскан-Т». В заливе Течений с использованием ВЧ МЛЭ выполнена батиметрическая гидролокационная съемка места затопления судна «Лихтер-4» и прилегающего дна, видеосъемка и измерения гамма-спектров с помощью ТНПА. В заливе Благополучия были выполнены основные океанологические наблюдения и радиационные измерения с использованием ТНПА. Вблизи о.Колгуев выполнена гидролокационная съемка участка дна с использованием глубоководного ГБО «Меоскан-Т». В связи с этими исследованиями разработаны и внедрены новые технологии сбора, обработки, передачи, отображения и пространственной привязки океанологической информации, получаемой с помощью сенсоров необитаемых подводных аппаратов. Выполнена разработка и испытания макета высокочастотного гидролокатора семейства «Микросаунд» со встроенным в подводную часть приемо-передатчиком, использующим сложные зондирующие посылки и корреляционную онлайн обработку эхо-сигналов. Исследованы особенности комплексирования информации, получаемой с помощью фото- и видеосистем в части генерации временной развертки подводных видео изображений методом построения ортофотопланов. Разработано программное обеспечение для соотнесения масштабов гидролокационных изображений и временной развертки видео изображений поверхности дна и подводных объектов. Выполнена оценка поисковой эффективности гидролокационных систем (гидролокаторы, профилографы), а также магнитометрических средств в составе НПА. Исследована технология наблюдений видового состава фито и зоопланктона на основе оптических детекторов, использующих, в том числе методы высокоскоростной электронной регистрации частиц. Выполнена оценка размерно-количественных характеристик зоопланктона Баренцева и Карского морей с использованием системы оперативной регистрации мезопланктона в условиях морской экспедиции. Представлены результаты разработки технологии исследований в области акустики, динамики и экологии гидросферы с использованием автономных океанологических аппаратов-профилографов, в том числе апробирование роботизированного подводного привязного зонда-профилографа в процессе лимнологических исследований. Представлены результаты создания новых образцов подводной измерительной техники, что позволило детализировать исследования внутренних волн и получить новые данные об их сезонной изменчивости, а также их влиянии на морские экосистемы. В этой связи выполнены морские исследования изменчивости внутренних волн и исследования гидрофизических свойств морской среды, определяющих механизмы распространения широкополосных сигналов когерентной звукоподводной связи в водной толще.