aariПроблемы Арктики и АнтарктикиArctic and Antarctic Research0555-26482618-6713Государственный научный центр Российской Федерации Арктический и антарктический научно-исследовательский институт10.30758/0555-2648-2021-67-3-236-248aari-387Research ArticleОКЕАНОЛОГИЯOCEANOLOGYАнализ ледовых условий круглогодичного плавания судов ледового класса Arc7 в юго-западной части Карского моряAnalysis of ice conditions of year-round navigation of Arc7 vessels in the southwestern part of the Kara SeaАлексееваТ. А.AlekseevaT. A.

Санкт-Петербург

Москва

St. Petersburg

Moscow

taa@aari.ruФроловС. В.FrolovS. V.

Санкт-Петербург

St. Petersburg

ФедяковВ. Е.FedyakovV. Ye.

Санкт-Петербург

St. Petersburg

МакаровЕ. И.MakarovE. I.

Санкт-Петербург

St. Petersburg

МироновЕ. У.MironovE. U.

Санкт-Петербург

St. Petersburg

СоколоваЮ. В.SokolovaYu. V.

Санкт-Петербург

Москва

St. Petersburg

Moscow

ГНЦ РФ Арктический и антарктический научно-исследовательский институт; Институт космических исследований РАНРоссияState Scientific Center of the Russian Federation Arctic and Antarctic Research Institute; Space Research Institute of the Russian Academy of SciencesRussian FederationГНЦ РФ Арктический и антарктический научно-исследовательский институтРоссияState Scientific Center of the Russian Federation Arctic and Antarctic Research InstituteRussian Federation202106102021673236248Copyright © Алексеева Т.А., Фролов С.В., Федяков В.Е., Макаров Е.И., Миронов Е.У., Соколова Ю.В., 20212021Алексеева Т.А., Фролов С.В., Федяков В.Е., Макаров Е.И., Миронов Е.У., Соколова Ю.В.Alekseeva T.A., Frolov S.V., Fedyakov V.Y., Makarov E.I., Mironov E.U., Sokolova Y.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.aaresearch.science/jour/article/view/387

Начиная с 2006 г. на трассе Северного морского пути работают суда нового поколения усиленного ледового класса Arc7. Для безопасного и эффективного плавания в морских льдах судов данного типа необходимо детальное изучение ледовых условий. Накопление и анализ данных о ледовых и гидрометеорологических условиях по всей Арктике в сопоставлении с ледовыми условиями на пути плавания судов является неотъемлемой частью разработки оптимальных вариантов и оптимальных маршрутов ледового плавания.Задачей исследования являлось обобщение ледовых условий плавания судов типа «Норильский никель» по оптимальным вариантам плавания в юго-западной части Карского моря. Для этого по информации из диспетчерских сообщений о плавании судов типа «Норильский никель» за период 2006–2014 гг. была рассчитана вероятность выбора оптимального пути плавания по маршруту Мурманск — Дудинка: через пролив Карские Ворота (мористым, центральным или прибрежным маршрутом) или к северу от мыса Желания. Описаны особенности ледового режима, обуславливающие выбор того или иного пути плавания. Рассчитаны скорости движения судов типа «Норильский никель» по различным маршрутам плавания в дрейфующих льдах юго-западной части Карского моря.

Since 2006, a new generation of reinforced ice class Arc7 vessels has been operating on the Northern Sea Route. Safe and efficient sailing of this type of vessels in sea ice demands a detailed study of ice conditions. Accumulation and analysis of data on ice and hydrometeorological conditions for the entire Arctic in comparison with ice conditions along the route of vessels is an essential part of the development of optimal variants and optimal routes for ice navigation.The main aim of the study was to generalize the conditions of ice navigation of Norilskiy Nickel vessels along the optimal navigational routes in the south-western part of the Kara Sea. Based on the reports on sailing obtained from vessels of the “Norilskiy Nickel” type for the 2006–2014 period, we calculated the probability of choosing the optimal route along the Murmansk – Dudinka passage: through the Kara Gate Strait (seaward, central or coastal route) or the north of Cape Zhelaniya. During the year, vessels move predominantly through the Kara Gate. However, for three month per year, from April to June, the most appropriate route lies to the north of the Zhelaniya Cape. In April – May it is, on average, every second navigation, and in June – more than 80 % of all navigation. The features of the ice regime determining the choice of the specific navigation route, are described. The speeds of vessels of the “Norilskiy Nickel” type along various navigation routes in drifting sea ice of the Kara Sea are calculated. The fastest speed in drifting ice was recorded in the winter navigations of 2007–2008 and 2011–2012, in the January-May of these years the average speed was 10.2 and 11.2, correspondingly. The minimum speed in these years, even during the months of maximum ice cover growth, was not less than 4.8 knots. In other years, the average speeds were in the range of 9.2–9.8 knots. During the whole period of study, ice conditions that were extremely difficult for navigation formed three times: at the end of May 2009, at the end of March 2010 and in the middle of March 2011, these are considered in more detail in the present article.

арктическое судоходствогидрометеорологическое обеспечениеледовые условия плаванияоптимальный маршрутArctic shippingconditions of ice navigationhydrometeorological supportoptimal route of navigationРабота выполнена в рамках НИТР НИУ Росгидромета на 2021–2024 гг. по теме 5.1.2. Развитие существующих и разработка новых методов и технологий долгосрочного (месячного и сезонного) прогнозирования элементов ледово-гидрологического режима арктических морей, низовьев и устьевых областей рек в условиях климатических изменений (Т.А. Алексеева, В.Е. Федяков, Е.И. Макаров, Е.У. Миронов). Работа со спутниковыми данными выполнялась в рамках темы «Мониторинг» гос. регистрация № 01.20.0.2.00164 (Т.А. Алексеева, Ю.В. Соколова).The work was carried out within the framework Roshydromet topic 5.1.2. for 2021–2024. Development of existing and new methods and technologies for long-term (monthly and seasonal) forecasting of the elements of the ice-hydrological regime of the Arctic seas, lower reaches and estuarine areas of rivers in conditions of climatic changes (T.A. Alekseeva, V.E. Fedyakov, E.I. Makarov , E.U. Mironov). The work with satellite data was carried out within the framework of the topic “Monitoring”, state registration No. 01.20.0.2.00164 (T.A. Alekseeva, Yu.V. Sokolova).ReferencesКрупина Н.А., Лихоманов В.А., Чернов А.В. Оценка ледовой ходкости НЭС «Академик Трешников» // Проблемы Арктики и Антарктики. 2013. № 3 (97). С. 57–64.Krupina N.A., Likhomanov V.A., Chernov A.V. Estimation of ice capability of research vessel “Akademik Tryoshnikov”. Problemy Arktiki i Antarktiki. Arctic and Antarctic Research. 2013, 97 (3): 57–64. [In Russian].Платонов В.В., Тряскин В.Н. Архитектурно-конструктивные особенности арктических судов двойного действия // Арктика: экология и экономика. 2019. № 3 (35). С. 84–96. doi: 10.25283/2223-4594-2019-3-84-96Platonov V.V., Tryaskin V.N. Architectural and structural features of Arctic double-acting vessels. Arktika: ekologiya i ekonomika. Arctic: Ecology and Economy. 2019, 3 (35): 84–96. doi: 10.25283/2223-4594-2019-3-84-96. [In Russian].Фролов С.В. Основные принципы организации и современные технологии специализированного гидрометеорологического обеспечения судоходства в замерзающих морях // Северный морской путь: состояние, проблемы, перспективы. СПб.: РГО, СЗНИИ наследия, 2007. С. 142–155.Frolov S.V. Basic principles of organization and modern technology of hydrometeorological support of navigation in the freezing seas. Severnyi morskoi put’: sostoianie, problemy, perspektivy. The Northern Sea Route: state, problems, prospects. St. Petersburg: RGO, SZNII naslediia, 2007: 142–155. [In Russian].Миронов Е.У., Бресткин С.В., Смирнов В.Г. Адаптируемый комплекс мониторинга и прогнозирования состояния атмосферы и гидросферы для обеспечения судоходства в замерзающих морях // Морская биржа. 2007. № 1 (19). С. 56–58.Mironov E.U., Brestkin S.V., Smirnov V.G. Adaptive complex for monitoring and forecasting the state of the atmosphere and hydrosphere for support of navigation in the freezing seas. Morskaia birzha. Maritime market. 2007, 1 (19): 56–58. [In Russian].Бресткин С.В., Миронов Е.У., Смирнов В.Г., Юлин А.В. Опыт ледового обеспечения морских операций в арктических и замерзающих морях России с использованием терминала конечного пользователя // Тезисы докладов 9-й межд. конференции «Российское судостроение и судоходство, деятельность портов, освоение океана и шельфа», 25–26 сентября 2007, Санкт-Петербург. СПб., 2007. С. 101–102.Brestkin S.V., Mironov E.U., Smirnov V.G., Iulin A.V. Experience of ice support for offshore operations in the Arctic and freezing seas of Russia using an end-user terminal. Tezisy dokladov 9-i mezhd. konferentsii «Rossiiskoe sudostroenie i sudokhodstvo, deiatel’nost’ portov, osvoenie okeana i shel’fa». Proc. 9th Int. Conf. “Russian shipbuilding and shipping, port activities, ocean and shelf development”. St. Petersburg, 2007: 101–102. [In Russian].Миронов Е.У., Клячкин С.В., Смоляницкий В.М., Юлин А.В., Фролов С.В. Современное состояние и перспективы исследований ледяного покрова морей российской Арктики // Российская Арктика. 2020. № 10. С. 13–29.Mironov Ye.U., Klyachkin S.V., Smolyanitsky V.M., Yulin A.V., Frolov S.V. Current state and perspectives of ice cover studies in the Russian Arctic seas. Rossijskaya Arktika. Russian Arctic. 2020, 10: 13–29. [In Russian].Бузуев А.Я. Влияние природных условий на судоходство в замерзающих морях. Л.: Гидрометеоиздат, 1981. 200 с.Buzuev A.Ia. Vliianie prirodnykh uslovii na sudokhodstvo v zamerzaiushchikh moriakh. Influence of environmental conditions on shipping in the freezing seas. Leningrad: Gidrometeoizdat, 1981: 200 p. [In Russian].Адамович Н.М. Ледовые условия западного района Советской Арктики в холодный период года и учет их влияния на судоходство: Автореф. дис ... канд. геогр. наук. Л.: ААНИИ, 1987. 19 с.Adamovich N.M. Ledovye usloviia zapadnogo raiona Sovetskoi Arktiki v kholodnyi period goda i uchet ikh vliianiia na sudokhodstvo. Avtoref... kand. geogr. nauk. Ice conditions of the western part of the Soviet Arctic during the cold season and taking into account their impact on shipping. Aurhor’s abstract of dissertation for the degree of PhD in Geography. Leningrad: AARI, 1987. 19 p. [In Russian].Изменчивость природных условий в шельфовой зоне Баренцева и Карского морей / Под ред. А.И. Данилова, Е.У. Миронова, В.А. Спичкина. СПб.: ААНИИ, 2004. 431 с.Izmenchivost’ prirodnykh uslovii v shel’fovoi zone Barentseva i Karskogo morei. Variability of environmental conditions in the shelf zone of the Barents and Kara seas. St. Petersburg: AARI, 2004: 431 p. [In Russian].Карелин И.Д., Карклин В.П. Припай и заприпайные полыньи Арктических морей Сибирского шельфа в конце ХХ — начале XXI века. СПб.: ААНИИ, 2012. 180 с.Karelin I.D., Karklin V.P. Pripai i zapripainye polyn’i Arkticheskikh morei Sibirskogo shel’fa v kontse XX — nachale XXI veka. Fast ice and flaw leads of the Arctic seas of the Siberian Shelf at the end of XX — beginning of XXI century. St. Petersburg: AARI, 2012: 180 p. [In Russian].May R.I., Fedyakov V.E., Frolov S.V., Tarovik O.V., Alex G.T. Method for finding the optimal ship route in ice based on Vector Geo-algorithms // Int. J. Offshore Polar Eng. 2020. V. 30. P. 78–85. doi: https://doi.org/10.17736/ijope.2020.jc785May R.I., Fedyakov V.E., Frolov S.V., Tarovik O.V., Alex G.T. Method for finding the optimal ship route in ice based on Vector Geo-algorithms. Int. J. Offshore Polar Eng. 2020, 30: 78–85. doi: https://doi.org/10.17736/ijope.2020.jc785Федяков В.Е., Фролов С.В. Новые алгоритмы учета влияния ледяных образований на надежность движения судов во льдах // Проблемы Арктики и Антарктики. 2013. № 3 (97). C. 28–35.Fedyakov V.Ye., Frolov S.V. The new algorithms of taking into account the affect of ice features upon ice navigation reliability. Problemy Arktiki i Antarktiki. Arctic and Antarctic Research. 2013, 3 (97): 28–34. [In Russian].

The authors declare that there are no conflicts of interest present.