В начале XXI века появилась потребность в оперативной океанографии – своеобразной « службе погоды » в Мировом океане . Можно сказать , что оценка текущего и прогнозируемого состояния параметров морской среды на основе использования системы оперативной океанографии является одной из важнейших научных задач современности . Ее применение дает надежную информацию для принятия управленческих решений , в том числе в интересах ВМФ , а также корректировки действующих и обоснования новых хозяйственных проектов . Умение контролировать и прогнозировать состояние морской среды позволяет повысить эффективность операций на море и избежать негативных экологических последствий хозяйственной деятельности .
Хотя интенсивное развитие оперативной океанографии было инициировано ведущими зарубежными учеными , в настоящее время имеются предпосылки для ее формирования и в России . Система оперативной океанографии базируется на ассимиляции текущих контактных и спутниковых измерений в численных гидродинамических моделях циркуляции вод . С помощью такой системы производится диагноз , а также делается пятидневный прогноз трехмерных полей температуры , солености и скорости течений . Гидродинамическая модель дополняется биогеохимическим блоком , позволяющим оценить состояние биотического компонента экосистемы . Верификация результатов численных расчетов полей температуры и солености проводится на основе сопоставления с данными дрейфующих ныряющих поплавков класса АРГО и дрифтеров с термокосами , а скорости поверхностных течений – с данными лагранжевых дрифтеров верхнего слоя , а также заякоренных буйковых измерительных систем с оперативной передачей данных . Результаты натурных измерений используются для корректировки модельных расчетов путем их усвоения в моделях . Все эти задачи могут быть решены консорциумом российских ученых и инженеров .
В данном обзоре представлены основные типы ( образцы ) профилирующих океанологических заякоренных станций . Рассмотрен состав станций , основные принципы их функционирования , получения и оперативной передачи данных потребителю .
Для решения задач оперативной океанографии в глубоководной зоне моря целесообразным является массовое применение дрейфующих станций-поплавков типа АРГО с изменяемой плавучестью , а в прибрежной зоне – заякоренных и донных станций типа зонда-профилографа « Аквалог » [ 1 ], заякоренного лебедочного зонда , заякоренной термокосы , донной станции ADCP .
Заякоренные и донные профилирующие станции
Как уже указывалось , системы оперативной океанографии опираются на наблюдательную сеть . В составе морских наблюдательных сетей все большую роль играют автоматизированные измерительные системы , особая роль в ко-
80 ° N
60 ° N
40 ° N
20 ° N
0 °
20 ° S
40 ° S
60 ° S
80 ° S
60 ° E 90 ° E 120 ° E 150 ° E 180 ° 150 ° W 120 ° W 90 ° W 60 ° W 30 ° W 0 ° Действующие ( 280 ) Прекратившие деятельность ( 26 ) Планируемые к установке ( 26 )
Рис . 1 . Глобальная сеть наблюдений за Мировым океаном на заякоренных буйковых станциях OceanSites по состоянию на 31 января 2016 года
69