Многосуточная океанографическая станция

 

В 56 РАЭ на станцию «Прогресс» не было привезено автономных измерителей течений, температуры и электропроводности, АЦИТ, измеряющих температуру и соленость воды «in situ», поэтому такого рода гидрологические наблюдения не выполнялись.

 

Замечания и предложения:

К сожалению, наблюдения за течениями, и прочими гидрологическими характеристиками, в зимовку 56 РАЭ не были организованны, хотя, исключительно ради научного любопытства, станционным гидрологам было бы интересно исполнять такого рода наблюдения. Исходя из жизненного опыта, некорректная работа АЦИТов, по сути отживших свой век, известна давно, и для наиболее точных, уверенных, а главное информативных наблюдений необходимо переходить к приборам, основанным на акустическом эффекте Доплера. Из заграничных приборов наиболее популярными во всем мире являются такие, как «ADCP», фирмы «RD Instruments», и «RCM», фирмы «Aanderaa», самых разных модификаций.

 

Океанографические разрезы

 

Перед выполнением «океанографии» было произведено техническое обслуживание имевшегося оборудования, то есть подготовка буров и удлинителей к ним, заточка пешней, смазка подвижных частей лебедки, проверка настроек CTD-зонда, подбор прочего инвентаря. Для удобства транспортировки лебедка «СП-77» была жестко закреплена на прицепе вездехода «Бронто». Пытались придумать электропривод к лебедке, однако, за неимением на станции чего-либо подходящего смирились с перспективой работать вручную.

 

 

При выполнении океанографических работ на припае все исполнители строго соблюдали требования «Правил техники безопасности при работе на льду».

Согласно «программы» было запланировано 7 разрезов общим количеством 44 станции. Зондирование производилось глубоководным профилографом «SBE 19plus V2 Seacat CTD», закрепленным в защитную клеть. CTD-зонд был запрограммирован на 4 измерения в секунду, а внешний подвесной насос «SBE5Т» включался с задержкой 2 минуты. До непосредственного зондирования прибор находился в отопленном салоне вездехода «Бронто».

Согласно методике, CTD-зонд, вынутый из теплой машины быстро подвешивали на лебедочный трос, включали, и полностью погружали в очищенную ото льда «майну» на глубину 5-8 метров, где выдерживали порядка 8-10 минут. Перед опусканием каждый раз продували трубки водоотвода/водозабора насоса «SBE5T», а также при погружении в воду обязательно наблюдали за пузырьками от прибора, контролируя этим работу клапана стравливания воздуха. К защитной клети CTD-зонда всегда цепляли концевой груз на 2-3 метра ниже, что позволяло безопасно вручную лебедкой опускать прибор, контролируя натяжение троса. Подъем прибора осуществляли по очереди 3-4 полярника с перерывами на отдых, ставя лебедку на стопор. Завершив зондирование, CTD-зонд выключали и убирали обратно в теплую машину. Если была необходимость выполнять несколько станций в день – в машине аккуратно промывали дистиллированной водой трубки водоотвода/водозабора насоса «SBE5T». По возвращении на станцию CTD-зонд дополнительно промывали и затем считывали полученные данные.

 

 

В таблице 4.3.1 представлена информация по всем запланированным и выполненным океанографическим станциям за 2011 год (56 РАЭ).

 

 

Таблица 4.3.1 Запланированные и выполненные океанографические станции за 2011 год (56 РАЭ)

ноМЕР СТАНЦИИ	КООРДИНАТЫ СТАНЦИИ	ДАТА / время ВЫПОЛНЕНИЯ	ГЛУБИНА ПОГРУЖЕНИЯ	ПРИМЕЧАНИЕ
Разрез № 1
1-1	69º23′00′′ ю.ш. 76º22′00′′ в.д.	30 мая 2011 12:45	14 м	лед 90 (80) см снега нет
1-2	69º22′50′′ ю.ш. 76º21′18′′ в.д.	30 мая 2011 12:10	56 м	лед 135 (121) см снега нет
1-3 / 2-3	69º22′38′′ ю.ш. 76º20′30′′ в.д.	30 мая 2011 12:25	92 м	лед 155 (140) см снега нет
Разрез № 2
2-1	69º23′15′′ ю.ш. 76º20′20′′ в.д.	-	-	не выполнялось
2-2	69º23′00′′ ю.ш. 76º20′20′′ в.д.	-	-	не выполнялось
2-3 / 1-3	69º22′38′′ ю.ш. 76º20′30′′ в.д.	30 мая 2011 12:25	92 м	лед 155 (140) см снега нет
2-4	69º22′10′′ ю.ш. 76º20′40′′ в.д.	8 июня 2011 11:00	130 м	лед 110 (100) см снега нет
2-5 / 3-4	69º21′45′′ ю.ш. 76º21′50′′ в.д.	-	-	не выполнялось (скопление айсбергов)
2-6	69º21′25′′ ю.ш. 76º22′50′′ в.д.	-	-	не выполнялось (скопление айсбергов)
2-7 / 4-5 / 7-1	69º21′00′′ ю.ш. 76º24′00′′ в.д.	4 октября 2011 13:15	328 м	лед 130 (140) см снег 50 см, 0.44 г/кг3
Разрез № 3
3-1	69º21′55′′ ю.ш. 76º17′00′′ в.д.	8 июня 2011 12:10	105 м	лед 75 (65) см снег 10 см
3-2	69º21′53′′ ю.ш. 76º18′30′′ в.д.	8 июня 2011 12:55	37 м	лед 75 (70) см снег 10 см
3-3	69º21′50′′ ю.ш. 76º20′00′′ в.д.	-	-	не выполнялось
3-4 / 2-5	69º21′45′′ ю.ш. 76º21′50′′ в.д.	-	-	не выполнялось (скопление айсбергов)
Разрез № 4
4-1 / 5-1	69º23′00′′ ю.ш. 76º26′00′′ в.д.	-	-	не выполнялось (скопление айсбергов)
4-2	69º22′30′′ ю.ш. 76º25′30′′ в.д.	-	-	не выполнялось (скопление айсбергов)
4-3	69º22′00′′ ю.ш. 76º25′30′′ в.д.	-	-	не выполнялось (скопление айсбергов)
4-4	69º21′30′′ ю.ш. 76º25′00′′ в.д.	-	-	не выполнялось
4-5 / 2-7 / 7-1	69º21′00′′ ю.ш. 76º24′00′′ в.д.	4 октября 2011 13:15	328 м	лед 130 (140) см снег 50 см, 0.44 г/кг3
Разрез № 5
5-1 / 4-1	69º23′00′′ ю.ш. 76º26′00′′ в.д.	-	-	не выполнялось (скопление айсбергов)
5-2	69º23′00′′ ю.ш. 76º27′00′′ в.д.	-	-	не выполнялось (скопление айсбергов)
5-3	69º23′00′′ ю.ш. 76º28′00′′ в.д.	-	-	не выполнялось
5-4 / 6-3	69º23′00′′ ю.ш. 76º29′00′′ в.д.	27 октября 2011 14:05	682 м	лед 153 (138) см снега нет
5-5 / 6-2	69º23′15′′ ю.ш. 76º29′30′′ в.д.	-	-	не выполнялось (сильное торошение)
5-6 / 6-1	69º23′30′′ ю.ш. 76º30′00′′ в.д.	-	-	не выполнялось (сильное торошение)
Разрез № 6
6-1 / 5-6	69º23′30′′ ю.ш. 76º30′00′′ в.д.	-	-	не выполнялось (сильное торошение)
6-2 / 5-5	69º23′15′′ ю.ш. 76º29′30′′ в.д.	-	-	не выполнялось (сильное торошение)
6-3 / 5-4	69º23′00′′ ю.ш. 76º29′00′′ в.д.	27 октября 2011 14:05	682 м	лед 153 (138) см снега нет
6-4	69º22′30′′ ю.ш. 76º28′00′′ в.д.	28 октября 2011 14:00	970 м	лед 138 (144) см снег 34 см
6-5	69º22′00′′ ю.ш. 76º27′00′′ в.д.	29 октября 2011 13:50	832 м	лед 141 (150) см снег 39 см
6-6	69º21′30′′ ю.ш. 76º26′00′′ в.д.	30 октября 2011 13:40	618 м	лед 138 (143) см снег 33 см
6-7 / 7-2	69º21′00′′ ю.ш. 76º25′00′′ в.д.	5 октября 2011 14:00	525 м	лед 132 (144) см снег 45 см, 0.51 г/кг3
Разрез № 7
7-1 / 4-5 / 2-7	69º21′00′′ ю.ш. 76º24′00′′ в.д.	4 октября 2011 13:15	328 м	лед 130 (140) см снег 50 см, 0.44 г/кг3
7-2 / 6-7	69º21′00′′ ю.ш. 76º25′00′′ в.д.	5 октября 2011 14:00	525 м	лед 132 (144) см снег 45 см, 0.51 г/кг3
7-3	69º21′00′′ ю.ш. 76º26′00′′ в.д.	11 октября 2011 13:30	614 м	лед 130 (140) см снег 54 см, 0.48 г/кг3
7-4	69º21′00′′ ю.ш. 76º27′00′′ в.д.	12 октября 2011 14:10	808 м	лед 136 (134) см снег 33 см, 0.49 г/кг3
7-5	69º21′00′′ ю.ш. 76º28′00′′ в.д.	14 октября 2011 14:15	825 м	лед 135 (136) см снег 36 см, 0.48 г/кг3
7-6	69º21′00′′ ю.ш. 76º29′00′′ в.д.	15 октября 2011 14:30	456 м	лед 135 (143) см снег 43 см, 0.34 г/кг3
7-7	69º21′00′′ ю.ш. 76º30′00′′ в.д.	17 октября 2011 14:45	355 м	лед 135 (138) см снег 48 см, 0.49 г/кг3
7-8	69º21′00′′ ю.ш. 76º31′00′′ в.д.	18 октября 2011 13:15	677 м	лед 138 (133) см снег 26 см, 0.40 г/кг3
7-9	69º21′00′′ ю.ш. 76º32′00′′ в.д.	18 октября 2011 15:45	400 м	лед 132 (132) см снег 29 см, 0.48 г/кг3
7-10	69º21′00′′ ю.ш. 76º33′00′′ в.д.	19 октября 2011 13:45	267 м	лед 139 (131) см снег 14 см, 0.45 г/кг3
7-11	69º21′00′′ ю.ш. 76º34′00′′ в.д.	19 октября 2011 16:00	109 м	лед 146 (134) см снега нет
7-12	69º21′00′′ ю.ш. 76º35′00′′ в.д.	-	-	не выполнялось (выходит на берег)

 

Перед выполнением станций по разрезу № 1 в бухте Западная, предполагая малую глубину, заранее 26-27 мая прорубили «майны» для всех трех станций разреза. 28 мая выполнили станцию «1-1», однако после этого зондирования трубки водоотвода/водозабора насоса «SBE5T» забились шугой и замерзли. Ухудшение погоды в тот день не позволило ждать, пока отогреется прибор.

Учитывая проблему замерзания, к 30 мая подготовили теплую воду, и выполнили станции «1-2», «1-3/2-3», а также повторили «1-1». После каждого зондирования трубки водоотвода/водозабора насоса «SBE5T» забивались шугой, что было связанно, скорее всего, с переохлажденной подледной водой. Далее также заранее 6 июня подготовили «майны» для трех следующих станций – «2-4», «3-1», «3-2», а 8 июня выполнили на них зондирование.

Производя первичную обработку данных CTD-зонда, от раза к разу появлялось сомнение в корректности показаний прибора. Судя по выполненным к тому времени станциям, значения температуры воды по всей толще (при различных глубинах зондирования) получались крайне однородными – порядка «-1.86°C» - «-1.87°C», изменяясь лишь в «тысячных» градуса Цельсия. Соответствующие значения солености воды имели где-то некорректный ход, а где-то частые выбросы, хотя общий порядок величин был вполне нормальным для этого района – порядка «33PSU» - «34PSU».

После запроса в РАЭ, нам было дано указание приостановить выполнение «океанографии» и произвести испытание CTD-зонда на реакцию изменения окружающей среды, а также произвести более детальное техническое обслуживание прибора.

3 июля выполнили полное техническое обслуживание «SBE», то есть:

· заменили все 9 щелочных элементов питания типа «D»

· тонкой проволокой прочистили выпускной клапан воздуха

· раствором «Triton» прочистили ячейку электропроводности от поверхностной морской пленки.

8 июля в гараже «ЗЭМ» провели испытание CTD-зонда на реакцию изменения окружающей среды. Для этого «SBE» поместили в бочку, заполненную на 2/3 соленой морской водой. Подсоединив прибор кабелем к ПЭВМ в режиме «реального времени» наблюдали, как изменяются температура и соленость, при добавлении пресной воды. Наполняя бочку, прибор пришлось отсоединить от ПЭВМ и включить его в режим «автономной записи», так как соединение «кабель-прибор» не водонепроницаемое. Выждав некоторое время, чтобы окружающая среда прибора (вода) приняла устойчивую однородную структуру, одномоментно добавили некоторое количество снега. После обработки данных этого испытания, стало ясно, что прибор адекватно отреагировал на изменения окружающей среды и готов к дальнейшему использованию.

Возобновить «океанографию», было принято решение, со станций разреза № 7 по входному створу бухты Восточная. С 14 по 28 сентября выполнили работу по прокладке ледовой трассы вокруг острова Геодезистов, так называемый «Центральный вариант». Это было необходимо, так как снежный и ледовый покровы, сформировавшиеся к тому времени, не позволяли вездеходу «Бронто» в сцепке с прицепом проезжать где-либо, кроме как по укатанной трассе.

4-5 октября выполнили две станции «7-1/4-5/2-7» и «7-2/6-7». Получив одобрение из РАЭ о корректности полученных данных, с 11 по 19 октября выполнили остальные 9 станций по этому разрезу. Запланированная «программой» станция «7-12» согласно показаниям «GPS» попала далеко на берег, поэтому было принято решение, не выполнять её, тем более, вдоль берега существовала приливная трещина.

Из-за не самого лучшего технического состояния вездехода «Бронто», после запроса в РАЭ получили указание на выполнение только лишь еще четырех станций разреза № 6 по оси желоба ледника Долк. Все по той же указанной выше причине, 25 октября выполнили работу по прокладке дополнительного участка ледовой трассы по «Центральному варианту».

27-30 октября выполнили четыре станции «6-6», «6-5», «6-4», и «6-3/5-4». На этом «океанография» в 2011 году (56 РАЭ) в районе станции «Прогресс» была закончена.

 

Стоит отметить, что 8 запланированных «программой» станций выполнить было невозможно, так как они находились в густом скоплении айсбергов. Это станции «2-5/3-4», «2-6», «4-1/5-1», «4-2», «4-3», «5-2» «5-5/6-2» и «5-6/6-1». Не выполнено 5 станций. Это станции «2-1», «2-2», «3-3», «4-4», и «5-3».

 

Таким образом, выполнили в 2011 году (56 РАЭ) в районе станции «Прогресс» 26 станций (59% от запланированного) на 5 разрезах, при 21 зондировании толщи воды.

Простой подсчет глубин выполненных вручную станций, говорит о «титанических» усилиях участвовавших в работе полярников. С общей глубины 9905 метров CTD-зонд нам помогали поднимать: Коган С.Э., Миракин К.В., Егоров В.А., Львов А.Г., Головко С.А., Мансуров И.Ю., а также огромный вклад в успешное исполнение океанографических работ внесли: Пинягин Н.С., Иванов П.П., Кицюк О.Н.. Большущее им спасибо!!!

 

После непосредственного зондирования толщи воды, следующим этапом «океанографии» была обработка полученных данных. Согласно «программы», основными итоговыми результатами обработки являются построенные для каждого разреза 3 графика распределения: температуры, солености и теплозапаса. После запроса в РАЭ, было разрешено в качестве отчета предоставить только лишь графики распределения температуры и солености по разрезам. Из-за крайне однородной структуры толщи воды, график теплозапаса, то есть отклонения измеренной температуры от температуры замерзания, не имеет смысла.

 

Учитывая некорректность данных полученных на станциях разрезов № 1, № 2 и № 3, наиболее информативны профили лишь по разрезам № 6 и № 7, которые и представлены ниже.

 

Обработка и построение профилей по разрезам производились в программе «Ocean Data View» (версия 4.4.2, сайт: http://odv.awi.de). Конвертация исходных «CNV» файлов «SBE» в формат «ODV» производилась программой «Ocean Sneaker's Tool» (версия 2.0.0.51, сайт: http://www.awi-bremerhaven.de/Software/OST). Результат обработки по профилям № 6 и № 7 представлен на рисунках 4.3.1 и 4.3.2.

 

По таким признакам, как низкая (ниже -1.8^оС) температура, относительно высокая соленость (порядка 34.4PSU), и повышенное содержание биогенных элементов (на многих станциях наблюдались диатомовые водоросли), воду в заливе Прюдс в октябре 2011 года, а в частности в бухте Восточная, можно классифицировать как высокосоленую антарктическую шельфовую воду, или учитывая экстремально низкую (ниже -1.9^оС) температуру, как воду шельфовых ледников.

 

Из-за несколько некорректной работы CTD-зонда в мае-июне, зондирование по 6 станциям можно считать браком, хотя в целом данные нормальные. При крайне однородной вертикальной структуре толщи воды, измерение истинных значений температуры и солености не стало возможным из-за: 1) слабой прокачки воды насосом «SBE5T»,

2) плохой работы пропускного клапана воздуха,

3) наличия поверхностной морской пленки в ячейке электропроводности.

 

Рисунок 4.3.1 Профили вертикального распределения температуры и солености морской воды разреза № 7 по входному створу бухты Восточная в октябре 2011 года (56 РАЭ)

Рисунок 4.3.2 Профили вертикального распределения температуры и солености морской воды разреза № 6 по оси желоба ледника Долк в октябре 2011 года (56 РАЭ)

 

Таким образом, согласно «инструкции по прибору» и нашему «печальному опыту», очень важным является полное техническое обслуживание CTD-зонда перед началом работ!!!

 

Исходные «CNV» файлы «SBE», а также графики вертикального распределения температуры и солености для всех выполненных станций представлены в электронном виде на жестком носителе, прилагаемом к данному отчету.

 

Замечания и предложения:

Из опыта, полученного при выполнении океанографических работ в условиях Антарктиды, а тем более в заливе Прюдс, где температура воды зачастую экстремально низкая, следует отметить сложность эксплуатации CTD-зонда с внешним подвесным насосом, с системой трубок водоотвода/водозабора. Для измерений в суровых условиях Антарктиды, из огромного множества CTD-зондов производимых в мире, было бы лучшим выбрать такой, где ячейка электропроводности не нуждается в работе насоса с системой трубок водоотвода/водозабора.

При планировании океанографических разрезов в районе станции «Прогресс», следует заранее узнавать об исправности транспортного средства, используемого в работе. Например, вездеход «Бронто», который хорошо себя зарекомендовал, однако, отсутствие запасных частей и недостаток бензина АИ-95, могли бы значительно сократить объем выполняемой работы.

 

1. Рекогносцировочные работы

 

В течение зимовки 56 РАЭ, в ходе выполнения ледово-гидрологических работ в бухте Тала, попутно производилась оценка состояния снежника в потенциальном месте базирования баржи «Прогресс-4», и выхода тяжелой техники с припая на полуостров Стурнес. Даты посещения снежника – 31 июля, 17 августа, 6 сентября, 4 ноября, и 12 декабря. По визуальным оценкам, состояние снежника на последнюю дату наблюдений было хорошее, торошение по приливным трещинам отсутствовало, что и позволило осуществить беспрепятственный выход разгружаемой техники с припая на полуостров Стурнес, для дальнейшего следования на станцию «Прогресс».

В ходе проведения «программных» работ в бухте Западная, картирования айсбергов в центральной и западной частях пролива Нелла, а также разметки ледовых трасс для транспортировки топливных емкостей, попутно, проводилась оценка припайного льда в бухте Сошникова на острове Твин. Целью оценки являлось определение пригодности побережья бухты для сосредоточения части выгружаемой техники, в случае невозможности ее транспортировки на станцию «Прогресс» по припайному льду через бухту Китайская, либо через бухту Тала. В ходе рекогносцировки было установлено, что площадка на берегу бухты подходит для промежуточного хранения техники, однако завоз техники на нее со стороны бухты, северной стороны острова Твин, не возможен по причине всторошенности льда в самой бухте, и по приливной трещине. Для завоза техники долгое время была пригодна южная сторона острова, однако с середины декабря на приливных трещинах стали развиваться мореницы, а впоследствии снежницы. Таким образом, к моменту подхода НЭС «Академик Федоров», использование острова Твин как промежуточного пункта выгрузки и хранения техники стало невозможным.

 

Замечания и предложения:

Эти, как и другие выполняемые наблюдения, главной целью которых подготовить варианты выгрузки и транспортировки техники, а также груза с НЭС «Академик Федоров» на станцию «Прогресс» подвержены временным ограничениям, то есть, чтобы успешно воспользоваться вариантами выгрузки необходимо приходить в район оазиса «Холмы Ларсеманна» в начале декабря, если не раньше.

 

Приборы и оборудование

 

На зимовке 56 РАЭ, в 2011 году, для станционных гидрологов в наличии было следующее имущество, отмеченное в таблице 6.1. Стоит отметить, что указанное в таблице, это лишь инструменты и приборы, которые передаются по акту, однако в ответственности остаются и другие технические средства, такие, например, как снегоход «Буран» и РЛС «Bridge Master E».

На протяжении зимовки, к сожалению, мотоледобуры «Jiffy», как новый, так и старый, были поломаны. И причина поломок не состоит в плохом обращении с техникой, просто объемы выполняемой работы несоизмеримы с пластмассовыми деталями инструмента. В целом буры рабочие, только требуют замены или ремонта стартовых устройств. Также, всю зимовку, собственными силами, производился ремонт снегохода «Буран». Снегоход совсем не старый, 2006 года, однако беспощадная эксплуатация предыдущими зимовками, особенно в самом начале, в 2006-2007 годах, довела как «ходовую», так и «движок» снегохода до отвратительного состояния. Ручные буры по льду «Mora Ice Arctic», в общем, неприхотливы, однако ножи при любой эксплуатации требуют ежегодного замена, а после каждого бурения профилактической подточки специальным ножом, который необходимо закупить. Для ледовых наблюдений необходимо привезти кольцевой бур, так как после пожара в 53 РАЭ на станции «Прогресс» такого рода буров нет. Особая проблема при выезде на лед снегоходом, это вместительные сани-прицеп. На сегодняшний день подобного на станции нет. Главное чтобы эти «сани-прицеп» были не очень с высокими бортами, и для устойчивости должны быть широкие. И так как приходится ездить по льду, а не только по снегу, «сани-прицеп» должны быть на лыжах. Дополнительно, важным для выполнения океанографии является наличие отапливаемого транспортного средства, которое от зимовки к зимовке должно быть исправно, будь то вездеход «Бронто» или транспортер «Газ-71».

 

Замечания и предложения:

Гидрологические наблюдения на станции «Прогресс» требуют большего оборудования, инвентаря, техники. При GPS-картировании таких объемов в условиях Антарктиды необходимы исправные мобильные транспортные средства. Снегоход необходим на станции!!! При эксплуатации любого оборудования исполнитель работ должен знать срок службы и замены комплектующих, это не должно быть спонтанно закуплено. Если бур служит по нормам 5 лет, то так и должно быть. Ножи для ручных буров необходимо менять как минимум раз в полгода, то есть два комплекта ножей на зимовку. Такие мобильные транспортные средства как квадроцикл или снегоход, должны быть закреплены за гидрологами, или любыми другими ответственными лицами, которые не будут позволять «убивать» технику кому попало.

 

1. Программно-техническое обеспечение

 

Как видно из таблицы 6.1, у станционных гидрологов в наличии лишь один ноутбук «ACER ASPIRE 5315», и тот с батареей питания, требующей замены. Дополнительно, к этому ноутбуку, необходимо закупить настольный современный персональный компьютер с оргтехникой, такой как МФУ с функциями принтера и сканера. Отдельный, для гидрологии, принтер нужен лишь только потому, что для зарисовки ледовой обстановки необходимо распечатать как минимум 300 бланков, не говоря о прочих необходимых распечатках схем, расчетов, инструкций. МФУ с функцией не только принтера, но и сканера, также необходим для гидрологии, потому как, зачастую, основа карт и схем делается изначально на бумажной основе, а далее «сканером» оцифровывается.

Из необходимого для работы программного обеспечения на ноутбуке установлены: стандартный «Microsoft Office 2003», пакеты программ для «Garmin», «Sea-Bird», «PRILIV-2DA», программа «VGA2USB/DVI2USB/KVM2 USB». Также в сезон 56 РАЭ был установлен пакет программ «ArcGis 8», однако в течение зимовки при запуске программы произошла ошибка. Стоит заметить, что программирование в GIS требует навыков, или как минимум разработанного алгоритма работы в этой системе. Самостоятельно для камеральной обработки на ноутбук были установлены дополнительно такие программы как «OceanDataView 4», «OceanSneakersTool», «Surfer 10».

 

Замечания и предложения:

Для комфортной обработки полученных за зимовку данных, а также для единообразного оформления по необходимым стандартам, нужно разработать, или возможно даже возродить, комплекс программ, так называемого «Рабочего места гидролога». Обработка уровенных данных, в том числе со статистикой (гармонический анализ), единая система рисования ледовых карт и карт GPS-картирования, обработка океанографических данных со стандартным набором графических и табличных результатов. Подобный комплекс обработки антарктических данных не только улучшит камеральную работу станционных гидрологов, но и повысит авторитет научной составляющей Российской Антарктической Экспедиции.

Заключение

 

Подводя итоги выполненной работы в течение зимовки, можно констатировать, что «Программа прибрежных ледово-гидрологических наблюдений на станции «Прогресс», в 56 РАЭ, в 2011 году» в целом выполнена успешно. Поставленная, внепрограммная, задача по доставке шести топливных емкостей из бухты Тала на стационарный полуостров Миррор успешно выполнена, и в полном объеме. Трудоемкий этап океанографических наблюдений также можно считать успешным, так как впервые были выполнены разрез № 7 по оси желоба выводного ледника Долк, и разрез № 6 вдоль желоба этого же ледника. Результаты уровенных наблюдений, к сожалению, не самого лучшего качества, однако потраченные силы на поддержание уровенного поста в бухте Пляжная в течение всей зимовки, позволило иметь 9 месяцев более менее сносной информации. Главная проблема в измерении уровня моря на станции «Прогресс» состоит в некорректной работе электроники мареографа «Прилив-2ДА» № 712. Также значительно улучшит качество наблюдений организация стационарного уровенного поста. Полученные материалы ледовых наблюдений в 56 РАЭ подтверждают, что на акватории, прилегающей к станции «Прогресс» почти целый год сложная ледовая, а значит и навигационная обстановка. Припай сохраняется с конца марта до начала января и достигает к концу зимы 160 сантиметров в бухте Восточная и 205 сантиметров в бухте Западная. Но главным препятствием при подходе к берегу являются вмороженные в припай айсберги и их обломки, которые при отсутствии припая свободно дрейфуют под воздействием гидрометеорологических факторов, и этим представляют ещё большую навигационную опасность. GPS-картирование близлежащих к станционному полуострову Миррор, а также РЛС-наблюдения за ледовой обстановкой выполнены в полном объеме. И очередной раз необходимо отметить важность наличия на станции мобильных транспортных средств. В зимовку 56 РАЭ единственным таким средством был снегоход «Буран», который приходилось латать после каждого выезда на лед. Но даже таким образом, благодаря снегоходу был выполнен столь огромный объем наблюдений. Первый опыт зимовки двух гидрологов на станции «Прогресс» в 56 РАЭ, подтверждает правильность однажды принятого решения, и в отличие от предыдущих зимовок, совместная работа на льду стала безопаснее, несколько легче, оперативнее и качественнее. Психологическая совместимость большинства полярников на зимовке, и как следствие неоднократная помощь в различных делах, дополнительно позволило в более комфортных условиях выполнить все поставленные задачи. Главной и единственной проблемой является техническое обеспечение гидрологии на станции «Прогресс». Начиная от решения транспортной проблемы, необходимо перейти к упорядочиванию инструментальной базы, и далее приступить к закупкам современных прогрессивных измерительных приборов, так сказать последнего поколения. Антарктида – это уникальное место на планете Земля, позволяющее научными изысканиями двигать человечество к прогрессу. А правильно организованный мониторинг позволяет отыскать эту самую научную мысль.

 

Список рисунков

Рис. 2.А Физико-географическое описание района. 3

Рис. 3.А Фото-коллаж различных видов ледовых наблюдений. 4

Рис. 3.1.А Офиц. и раб. названия географ. объектов района. 5

Рис. 3.4.А ПЛТ, в которых выполнялись станд. изм-я лед. и снеж. покровов. 43

Рис. 3.5.А Разраб-е и исп-е лед. трассы, а также разл маршруты рекогн-х и пром-х работ.. 45

Рис. 3.5.17 Зн-я толщины льда (Н_л) в зав-ти от проч-и льда (σ) и коэф-та запаса проч-и (N) 47

Рис. 3.5.Б Фото-коллаж разл. этапов подготовки лед. трассы и транс-ки по ней емкости. 48

Рис. 3.6.А Фото-коллаж разл. видов работ на припайном льду и леднике. 50

Рис. 4.1.А Фото-коллаж разл. этапов орган-ции уровен. набл-ний. 52

Рис. 4.1.Б Общ. график колебаний уровня моря, привед-го к НТУ за 2011. 53

Рис. 4.3.А Фото-коллаж разл. этапов океанограф. работ.. 55

Рис. 4.3.Б План-схема выполненных океанограф. станций. 56

Рис. 4.3.В Испытание CTD-зонда на реакцию изм-я окр. среды.. 59

Рис. 4.3.1 Проф. верт. расп-я темп-ры и сол-ти мор. воды разр. № 7 по вх. ств. б. Восточная. 61

Рис. 4.3.2 Проф. верт. расп-я темп-ры и сол-ти мор. воды разр. № 6 по оси желоба лед. Долк. 61

Рис. 3.1.1 Трещина в б. Тюленья на 18.01.11. 69

Рис. 3.1.2 Айсберги напротив б. Пляжная до подвижки 13.01.11. 69

Рис. 3.1.3 Айсберги после подвижки 13.01.11. 69

Рис. 3.1.4 Ледовая обстановка в б. Восточная после взлома припая 24.01.11. 70

Рис. 3.1.5 Северная часть и «горло» б. Западная на 08.02.11. 70

Рис. 3.1.6 Восточная часть пр. Нелла после взлома припая 02.02.11. 70

Рис. 3.1.7 Пролив между о. Фокстрот и о. Геодезистов после взлома припая 02.02.11. 71

Рис. 3.1.8 Взлом припая у выводного ледника Долк 05.02.11. 71

Рис. 3.1.9 Обш. полынья в зап. части пр. Нелла, обр-ся в рез-те взлома припая 21-22.02.11. 71

Рис. 3.1.10 Большой РАЗР КУП А до подвижки 23-26.02.11. 72

Рис. 3.1.11 Большой РАЗР КУП А после подвижки 23-26.02.11. 72

Рис. 3.1.12 Ледовая обстановка в зап. части пролива Нелла на 20.03.11. 72

Рис. 3.1.13 Ледовая обстановка в центр. части пролива Нелла на 22.03.11. 73

Рис. 3.1.14 Ледовая обстановка к западу от о. Входной на конец марта. 73

Рис. 3.1.15 Ледовая обстановка к западу от о. Входной на конец марта. 73

Рис. 3.1.16 Ледовая обстановка к западу от острова Входной на конец марта. 74

Рис. 3.1.17 Айсберг и ОБЛ, обр-ся в рез-те «отела» выводного ледника Долк 01.03.11. 74

Рис. 3.1.18 Положение двух РАЗР КУП А на РЛС-снимке. 74

Рис. 3.1.19 РАЗР КУП А напротив б. Пляжная на 15.03.11. 75

Рис. 3.1.20 РАЗР КУП А у границ б. Восточная. 75

Рис. 3.1.21 Заброс льда на берег в б. Китайская, о. Причальный. 75

Рис. 3.1.22 РЛС-снимок дрейфа лед. объектов в з. Прюдс на 3-5.03.11. 76

Рис. 3.1.23 РЛС-снимок дрейфа лед. объектов в з. Прюдс на 18-19.03.11. 76

Рис. 3.1.24 Ледовая обстановка в б. Восточная на 05.04.11. 76

Рис. 3.1.25 РЛС-снимок лед. обстановки после частичного взлома припая 8-9.04.11. 77

Рис. 3.1.26 Заприпайная полынья в вост. части б. Восточная, обр-ся 8-9.04.11. 77

Рис. 3.1.27 РЛС-снимок положения кромки припая после ее взлома 8-9.04.11. 77

Рис. 3.1.28 Положение припая в з. Прюдс к концу июня. 78

Рис. 3.1.29 Массив айсбергов, ОБЛ и КСК, обр-ся в результате «отела» 01.07.11. 78

Рис. 3.1.30 РЛС-снимок положения А отн-но кромки ледника Долк до «отела» 01.07.11. 78

Рис. 3.1.31 РЛС-снимок положения А после «отела» ледника Долк 01.07.11. 79

Рис. 3.1.32 Массив А, ОБЛ и КСК после «отела» ледника Долк 17.07.11. 79

Рис. 3.1.33 РЛС-снимок положения А до «отела» ледника Долк 17.07.11. 79

Рис. 3.1.34 РЛС-снимок положения А после «отела» ледника Долк 17.07.11. 80

Рис. 3.1.35 Лед. обстановка в з. Прюдс в третьей декаде августа. 80

Рис. 3.1.36 Лед. обстановка в з. Прюдс в середине сентября. 80

Рис. 3.1.37 Лед. обстановка в б. Сил в октябре. 81

Рис. 3.1.38 Трещины в б. Тюленья, обр-ся в октябре. 81

Рис. 3.1.39 Ледовая обстановка в з. Прюдс на конец октября. 82

Рис. 3.1.40 Ледовая обстановка в з. Прюдс во второй декаде ноября. 82

Рис. 3.1.41 Ледовая обстановка в з. Прюдс в третьей декаде ноября. 82

Рис. 3.1.42 Развив. тр-ны деф-ции на гр-х б-т Сил, Объездная, Пляжная и Бункерная в декабре. 83

Рис. 3.1.43 Ледовая обстановка в з. Прюдс в конце второй декады декабря. 83

Рис. 3.1.44 Южная часть б. Западная в первой декаде января 2012 года. 83

Рис. 3.1.45А Южная часть б. Западная в третьей декаде января 2012 года. 84

Рис. 3.1.45Б Северная часть б. Западная в третьей декаде января 2012 года. 84

Рис. 3.1.46 Взлом припая в вост. части пр. Нелла в январе 2012 года. 84

Рис. 3.1.47 Вынос айсберга после взлома припая в вост. части пр. Нелла в январе 2012 года. 85

Рис. 3.1.48 Состояние припая в б. Пляжная к концу первой декады января 2012 года. 85

Рис. 3.1.49А Взлом припая 17.01.12 у вост. поб-я п-ова Миррор. 85

Рис. 3.1.49Б Взлом припая 17.01.12 у ледника Долк. 86

Рис. 3.1.50 Лед. обстановка в б. Восточная 17-18.01.12. 86

Рис. 3.1.51А Лед. обстановка в р-не б. Пляжная, 25.01.12. 86

Рис. 3.1.51Б Лед. обстановка в р-не б. Пляжная, 27.01.12. 87

Рис. 3.1.52 Лед. обстановка в з. Прюдс в конце первой декады января 2012 года. 87

Рис. 3.1.53 Лед. обстановка в з. Прюдс в конце второй декады января 2012 года. 87

Рис. 3.1.54 Лед. обстановка в з. Прюдс в конце третьей декады января 2012 года. 88

Рис. 3.1.55 Сев. часть и Горло б. Западная, первая декада февраля 2012 года. 88

Рис. 3.1.56 Южная часть б. Западная, окончание третьей декады февраля 2012 года. 88

Рис. 3.1.57 Западная часть пр. Нелла, 22.02.12. 89

Рис. 3.1.58 Лед. обстановка у о-ов Бест и Батлер в третьей декаде февраля 2012 года. 89

Рис. 3.1.59А Очищ-е б-т Сил, Объездная, 01.02.12. 89

Рис. 3.1.59Б Очищ-е б. Тюленья, 01.02.12. 90

Рис. 3.1.60 Лед. обст-ка в б-х вост. п-я п-ва Миррор после начала уст. ледообр-я. 90

Рис. 3.1.61 Лед. обст-ка в юж. части б. Восточная во второй декаде февраля 2012. 90

Рис. 3.1.62А Взлом СМР в б-х Бункерная, Пляжная, Объездная, Сил в третьей декаде февраля. 91

Рис. 3.1.62Б Частичное очищение б. Тюленья в третьей декаде февраля. 91

Рис. 3.1.63А Лед. обст-ка в откр. части б. Восточная во второй декаде февраля. 91

Рис. 3.1.63Б Лед. обст-ка в откр. части б. Восточная в третьей декаде февраля. 92

Рис. 3.1.64А Лед. обст-ка в з. Прюдс в конце первой декады февраля (снимок Бриз) 92

Рис. 3.1.64Б Лед. обст-ка в з. Прюдс в конце первой декады февраля (снимок NASA) 92

Рис. 3.1.65 Лед. обст-ка в з. Прюдс в конце второй декады февраля. 93

Рис. 3.1.66 Лед. обст-ка в з. Прюдс в третьей декаде февраля. 93

Рис. 3.1.67А РЛС-снимок лед. обстановки в з. Прюдс в первой декаде февраля. 93

Рис. 3.1.67Б РЛС-снимок лед. обстановки в з. Прюдс во второй декаде февраля. 94

Рис. 3.1.67В РЛС-снимок лед. обстановки в з. Прюдс в третьей декаде февраля. 94

Рис. 3.1.68А Лед. обст-ка в б. Западная в сев. части и в горле, в первой декаде марта 2012 года. 94

Рис. 3.1.68Б Лед. обст-ка в б. Западная в центр. части, в первой декаде марта 2012 года. 95

Рис. 3.1.69 Лед. обст-ка в зап. части пр. Нелла в первой декаде марта 2012 года. 95

Рис. 3.1.70 Лед. обст-ка в западнее о. Входной в первой декаде марта 2012 года. 95

Рис. 3.1.71 Лед. обст-ка в б. Восточная в конце первой декады марта 2012 года. 96

Рис. 3.1.72 Лед. обст-ка в з. Прюдс в начале первой декады марта 2012 года. 96

Рис. 3.1.73 Лед. обст-ка в з. Прюдс в начале второй д