Preview

Проблемы Арктики и Антарктики

Расширенный поиск

Опубликован: 31 марта 2025

 
Том 71, № 1 (2025)
Скачать выпуск PDF

ФИЗИКА АТМОСФЕРЫ И ГИДРОСФЕРЫ

6-16 577
Аннотация

Powerful HF radio waves interacting with the ionosphere accelerate or heat electrons, pushing the ionospheric plasma out of equilibrium and leading to the creation of various non-linear phenomena. One of the most prominent phenomena discovered from HF heating experiments is the generation of small-scale artificial field-aligned irregularities (AFAI). AFAI induce bi-static scattering of HF and VHF signals, providing their propagation in the frequency range and over distances unattainable in the natural ionosphere. This makes it possible to create HF-driven radio communication channels. We present results from an EISCAT/Heating (Tromsø, Norway) experiment on 18 February 2013, concerning the features and behaviors of AFAI in the high latitude ionospheric F-region induced by high power HF radio waves with O- and X-mode polarization using the bi-static scatter method. Joint use of various remote diagnostics tools, including the multichannel HF Doppler equipment, oblique sounding and the CUTLUSS backscatter radar provides a more comprehensive and complete AFAI study, including the size of the artificially disturbed region occupied with AFAI, the frequency band of bi-static scatter signals (BSS), the fine structure of BSS, the intensity, growth and decay times of AFAI. It has been found that O- and X-mode AFAI have different characteristics and generation mechanisms.

ГИДРОЛОГИЯ СУШИ И ГИДРОХИМИЯ

17-31 563
Аннотация

Испарение с поверхности снежного покрова играет значимую роль в водном балансе водных объектов арктических архипелагов. ФГБУ «ААНИИ» проводит сезонные наблюдения за испарением с поверхности снежного покрова на арх. Шпицберген с 2021 г. Цель работы — обобщить результаты произведенных наблюдений. Натурные инструментальные наблюдения производятся с использованием испарителей ГГИ-500-6, в непосредственной близости от метеостанции п. Баренцбург. Установлено, что в весенний период среднесуточное испарение с поверхности снега составляет 0,60 мм, днем — 0,43 мм, ночью — 0,17 мм, что составляет 40 % от дневного. Наибольшее влияние на процесс испарения оказывают скорость ветра (r = 0,822), дефицит влаги (r = 0,670) и температура воздуха (r = 0,724). Разработаны полуэмпирический метод и модель множественной регрессии, что позволяет восполнять пробелы в прямых наблюдениях и оценить испарение при наличии метеорологических данных. При сравнении результатов расчета использован метод П.П. Кузьмина. Средняя величина испарившейся влаги в предвесенний и весенний период в районе метеостанции п. Баренцбург, определенная этими методами, равна 35,6 мм и изменяется в пределах от 30,9 (по Кузьмину) до 40,2 мм (полуэмпирический метод).

ГЕОМОРФОЛОГИЯ И ЭВОЛЮЦИОННАЯ ГЕОГРАФИЯ

32-45 542
Аннотация

В течение голоцена уровень Ладожского озера неоднократно менялся. Вследствие этого побережье водоема характеризуется наличием аккумулятивных форм рельефа, образующих береговую морфосистему. Исследование этих палеомаркеров позволяет детализировать историю развития озера. В статье представлены результаты исследования участка побережья Ладожского озера в районе Тайпаловского залива. В работе представлены как новые данные, полученные методами геоморфологического профилирования, ОСЛ и радиоуглеродного датирования, так и интерпретация материалов предыдущих исследований, выполненных по разрезам отложений первой надпойменной террасы реки Вьюн. В результате были идентифицированы две фазы подъема относительного уровня озера — бореал-атлантическая и суббореал-субатлантическая. Первая включает в себя две стадии, соотносимые соответственно с Анциловой и Литориновой трансгрессиями Балтийского моря. Во второй фазе, соотносимой с Ладожской трансгрессией, также выделены две стадии с временными рамками 3700–2600 л. н. и около 2500 л. н. Установлено, что береговая морфосистема Тайпаловского залива формировалась на протяжении всего голоцена под влиянием перечисленных фаз колебаний уровня.

ЛЕДОТЕХНИКА

46-62 509
Аннотация

Модернизация комплекса ледовых бассейнов ААНИИ, открытых в 1990 г., была выполнена в 2022–2023 гг. в рамках гранта, выделенного Министерством науки и высшего образования РФ. В процессе модернизации была выполнена замена холодильных установок большого и малого ледовых бассейнов, организован теплоизолированный комплекс помещений с кернохранилищем, закуплено новое измерительное оборудование, обновлен станочный парк модельной мастерской. Проведенная модернизация позволяет расширить диапазон исследований, которые могут выполняться в комплексе ледовых бассейнов ААНИИ. В статье приведен краткий обзор современных ледовых бассейнов, существующих в России и за рубежом. Рассмотрены результаты модернизации и возможности комплекса ледовых бассейнов ААНИИ. Представлены наиболее интересные и значимые экспериментальные работы, выполненные за последние 10 лет. Описаны самоходные испытания моделей судов, оснащенных дистанционно управляемыми винторулевыми колонками, в том числе испытания нового научно-экспедиционного судна «Иван Фролов», строящегося для ААНИИ. Рассмотрены результаты испытаний ледостойкой самодвижущейся платформы (ЛСП) — НЭС «Северный полюс» в условиях интенсивного сжатия льда. Представлены работы по физическому моделированию взаимодействия льда с гидротехническими сооружениями.

63-73 491
Аннотация

Сжатия льда относятся к опасным ледовым явлениям, препятствующим судоходству во льдах и в некоторых случаях приводящим к гибели судов. В изучении этого природного явления достигнуты значительные результаты, позволяющие осуществлять его прогнозирование и рекомендовать маршруты движения судов во льдах вне опасных зон. Воздействие ледовых сжатий на корпус судна изучено хуже. Основной причиной являются трудности в определении силового воздействия ледовых сжатий различной интенсивности, которая оценивается с помощью специальных шкал визуально, на корпус судна. В работе предлагается ввести понятие эффективного давления ледовых сжатий, которое, являясь маркером происходящих процессов, позволило бы оценивать дополнительное ледовое сопротивление, испытываемое судном. Аналогичный подход успешно применяется при определении глобальной ледовой нагрузки на инженерные сооружения. В работе предложен метод определения эффективного давления сжатия льда, основанный на измерении ходовых характеристик судна (мощности, скорости и частоты вращения движителей), а также на измерении скорости закрытия канала за судном. Такие измерения должны проводиться в близких ледовых условиях при наличии и отсутствии ледовых сжатий. Скорость закрытия канала за судном можно связать с интенсивностью ледовых сжатий. Для расчета дополнительного сопротивления судна используются специальные диаграммы ледовой ходкости, построение которых для конкретного судна осуществляется на основании данных стандартных модельных испытаний в гидродинамическом бассейне. Обсуждается возможность применения описанного метода и возможные ограничения. Данные об эффективном давлении сжатия представляют значительный интерес для прогнозирования работы морских арктических транспортных систем и, возможно, для изучения динамики ледяного покрова.

ГЕОЛОГИЯ И ГЕОФИЗИКА

74-86 536
Аннотация

Исследования, описанные в данной работе, направлены на развитие георадиолокационного метода для поиска подводных местонахождений бивней мамонта. Затронута актуальность данного биогенного ресурса, а также выделены проблемы, связанные с его освоением. Геофизические работы выполнены в Арктической зоне Республики Саха (Якутия), на участке среднего течения реки Колымы в осенний период. Исследования проведены георадарной аппаратурой ОКО-3 с антенным блоком с частотой 150 МГц. Представлены результаты площадной георадиолокационной съемки в виде карты глубин и георадарных разрезов. Проанализирована эффективность применения метода георадиолокации при поисковых работах на местонахождениях подводных скоплений бивней мамонта. Предложены методические рекомендации внедрения метода георадиолокации в поисковые работы.

СТРАНИЦЫ ИСТОРИИ

87-102 502
Аннотация

Разработка научно-обоснованных подходов к озеленению городов, построенных в криолитозоне, была обусловлена урбанизацией регионов СССР, находящихся в арктическом и субарктическом климате. На протяжении последних десятилетий актуальность этих подходов возрастает в связи с необходимостью мер, связанных с обеспечением новых стандартов благоустройства и экологического благополучия городов Российской Арктики. Основная цель работы состоит в интегрированном анализе архивных документов и научных публикаций, отражающих эволюцию исследовательских подходов и знаний, связанных с проблемами озеленения городов, построенных в криолитозоне Западной и Центральной Сибири в период с 1930-х гг. до первой четверти XXI в. Сделан вывод о том, что такие факторы, как потепление климата, активное привнесение в урбанизированную среду чужеродных растений и внедрение новых технологий благоустройства северных городов, способствуют росту возможностей для развития их зеленой инфраструктуры. При этом криогенные процессы и характер развития зеленой инфраструктуры в урбанизированной среде имеют высокую степень взаимообусловленности.



Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International.


ISSN 0555-2648 (Print)
ISSN 2618-6713 (Online)