| Название НИОКТР |
Динамические процессы в арктическом бассейне и их влияние на вертикальный турбулентный обмен и морской лед
|
| Аннотация |
Настоящий проект посвящен исследованию динамических процессов верхнего слоя океана (короткопериодных внутренних волн, вихревых и фронтальных структур, филаментов, поверхностных течений) на участках открытой воды и в прикромочной ледовой зоне (ПЛЗ) и их влияния на вертикальный турбулентный обмен в арктическом бассейне на основе комплексного анализа спутниковых данных высокого пространственного разрешения, измерений беспилотных летательных аппаратов (БПЛА), натурных наблюдений и результатов численного моделирования.
Основной акцент в проекте будет сделан на изучение мезо- и субмезомасштабных процессов, играющих ведущую роль в переносе тепла по вертикали и горизонтали, обеспечивая его поступление к нижней или боковым границам ледяного покрова. Интенсивные потоки импульса и энергии, вызванные этими процессами, напрямую влияют на транспорт морского льда, способствуют его деформации и ускоренному таянию. В этом смысле оценка кинематических характеристик динамических процессов верхнего слоя океана, физических механизмов их генерации и влияния на вертикальный турбулентный обмен и морской лед являются приоритетными задачами современной полярной океанологии.
Работа по проекту будет основана на качественно новом подходе – анализе полной трехмерной структуры изучаемых процессов по данным квазисинхронных измерений: с воздуха (БПЛА) и из космоса (спутники) будут определены их пространственная структура и горизонтальные скорости, а с помощью контактных измерений – их вертикальные размеры, термохалинная структура и турбулентные характеристики. Ключевую роль при этом будет играть авиаразведка с помощью БПЛА, позволяющая максимально точно выбирать положение районов измерений. Использование такого подхода совместно с численными моделями позволит исследовать механизмы генерации и особенности эволюции наблюдаемых процессов.
Важной особенностью и отличием настоящего проекта является применение (помимо прочего оборудования) современных микроструктурных зондов, позволяющих исследовать тонкую вертикальную структуру океана и напрямую оценивать вертикальные потоки тепла и интенсивность турбулентного перемешивания под влиянием различных динамических факторов. Широко используемые параметризации скорости диссипации турбулентной энергии, полученные для низких и средних широт, требуют верификации в арктическом бассейне, где фоновые условия стратификации и общий энергетический уровень существенно отличны. На сегодняшний день современные откалиброванные микроструктурные зонды проверенных производителей есть только в МГИ РАН и ААНИИ, что позволяет решать поставленные задачи на мировом уровне.
Научная новизна предлагаемого проекта состоит в объединении компетенций членов научного коллектива в области дистанционных методов, натурных измерений, численного моделирования и морской турбулентности для получения качественно новых сведений о физике образования динамических процессов в арктическом бассейне, особенностях их эволюции и влиянии на вертикальный турбулентный обмен и морской лед.
Решение задач проекта неразрывно связано с возможностью улучшения и верификации современных численных моделей циркуляции океана, приливной динамики, распространения внутренних волн в арктическом бассейне, а также существующих параметризаций турбулентного перемешивания, используемых в этих моделях. Детальные сведения о динамике и процессах в ПЛЗ, полученные из наблюдений, являются критически важными для построения реалистичных моделей циркуляции океана с включением ледового блока. С другой стороны, сведения о динамике верхнего слоя океана и морского льда являются критически важными для оперативного прогноза и мониторинга гидрофизических условий, ледовой обстановки и распространения загрязнений в арктическом бассейне, включая район Северного морского пути. Одним из результатов проекта станет создание такой системы для южной части Карского моря и Обь-Енисейского устьевого региона - одного из ключевых регионов добычи и транспортировки нефтегазогидратов в Арктике.
|
| Доступ к ОКОГУ исполнителя |
False
|
| Количество связанных РИД |
0
|
| Количество завершенных ИКРБС |
0
|
| Сумма бюджета |
21000.0
|
| Дата начала |
2025-06-04
|
| Дата окончания |
2027-12-31
|
| Номер контракта |
25-17-00309
|
| Дата контракта |
2025-05-27
|
| Количество отчетов |
1
|
| УДК |
551.466.3 551.466.6 551.466.8
|
| Количество просмотров |
10
|
| Руководитель работы |
Козлов Игорь Евгеньевич
|
| Руководитель организации |
Коновалов Сергей Карпович
|
| Исполнитель |
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЦЕНТР "МОРСКОЙ ГИДРОФИЗИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ РАН"
|
| Заказчик |
Российский научный фонд
|
| Федеральная программа |
Отсутствует
|
| Госпрограмма |
—
|
| Основание НИОКТР |
Грант
|
| Последний статус |
2025-07-16 18:41:00 UTC, 2025-07-16 18:41:00 UTC
|
| ОКПД |
Услуги, связанные с научными исследованиями и экспериментальными разработками в области наук о Земле и взаимосвязанных наук об окружающей среде
|
| Отраслевой сегмент |
—
|
| Минздрав |
—
|
| Межгосударственная целевая программа |
—
|
| Ключевые слова |
беспилотные летательные аппараты; динамика океана; морской лед; мезо- и субмезомасштабные процессы; короткопериодные внутренние волны; вихревая динамика; прикромочная ледовая зона; вертикальный турбулентный обмен; микроструктурные измерения; дистанционное зондирование океана
|
| Соисполнители |
—
|
| Типы НИОКТР |
Фундаментальное исследование
|
| Приоритетные направления |
—
|
| Критические технологии |
—
|
| Рубрикатор |
37.25.21 - Ветровые, длинные неприливные и внутренние волны
|
| OECD |
—
|
| OESR |
Океанография
|
| Приоритеты научно-технического развития |
е) повышение уровня связанности территории Российской Федерации путем создания интеллектуальных транспортных, энергетических и телекоммуникационных систем, а также занятия и удержания лидерских позиций в создании международных транспортно-логистических систем, освоении и использовании космического и воздушного пространства, Мирового океана, Арктики и Антарктики;
|
| Регистрационные номера |
—
|
