Стан і перспективи океанографічних досліджень ВМФ

А.Т. Шевцов кандидат технічних наук, капітан 1 рангу

Стан океанографічних досліджень ВМФ завжди було для трьома факторами:

вимогою обліку гідрометеорологічних умов;

технічної базою досліджень;

методами використання технічних засобів вимірювання океанографічних параметрів.

Два останніх фактора тісно пов'язані між собою і взаємообумовлені: технічний рівень вимірювального засобу визначає метод його використання і, навпаки, методичні вимоги до змін океанографічних параметрів визначають технічний рівень вимірювального засобу.

Завдання, що вимагають обліку гідрометеорологічних умов, визначаються рівнем розвитку флоту, його технічних засобів і зброї, наявністю в його складі як надводних бойових кораблів, у тому числі і авіанесучих, так і підводних човнів різних класів та призначення з великої дальності плавання.

Різномасштабні сили ВМФ, оснащені складною технікою і зброєю, визначають масштаби океанографічних досліджень: кількість і найменування параметрів, райони проведення досліджень, масштаби досліджуваних явищ і процесів.

Чим складніше техніка і зброя, тим більший вплив на них справляє дрібномасштабні мінливість гідрофізичних параметрів: короткі внутрішні хвилі (з довжиною хвилі порівнянної з довжиною підводного човна), тонка структура гідрофізичних полів, дрібномасштабні турбулентність. Однак і великомасштабні процеси і явища продовжують надавати великий вплив на бойову ефективність дій флоту: океанські вихори різних масштабів (змінюють типи вертикальних профілів швидкості звуку), гідрологічні фронтальні зони, періодичні зміни вертикальної структури полів під впливом приливно-відливних і інерційних сил. Це, у свою чергу, вимагає створення складних і різноманітних технічних засобів вимірювання океанографічних параметрів.

Географія плавання флоту визначила і черговість океанографічних досліджень районів Світового океану. В довоєнні і в перші повоєнні роки (приблизно до середини 50-х років) дослідження проводилися тільки у внутрішніх і окраїнних морях гідрометеорологічними обсерваторіями флотів. В основному це були сезонні гідрологічні зйомки, призначені для отримання гідрометеорологічних даних, необхідних при створенні спеціалізованих посібників і підвищенні ефективності використання гідроакустичних коштів: температури, солоності (швидкості звуку) і характеристик грунту дна. Зрідка при постановці судна на якір вимірювалися характеристики течій. Для розробки методів прогнозування гідрологічних полів синхронно вимірювалися та метеорологічні елементи: напрямок і швидкість вітру, атмосферний тиск, температура і вологість повітря, сонячна радіація. Параметри хвилювання визначалися переважно візуально.

Особливо якісні та великі дослідження подібного роду були виконані на Чорному море Севастопольської гідрометеорологічної обсерваторією флоту, керованої В.А. Снєжинська. На Балтійському морі сезонні гідрологічні зйомки проводилися Головною морської обсерваторією (ГМО) ВМФ, очолюваної В.А. Зеніна, яка з 1951 увійшла до складу одного з науково-дослідних інститутів МО.

З 1948 р. в ВМФ почалися регулярні дослідження гідрофізичних, гідрооптіческіх полів, а також полів вітрового хвилювання в Атлантичному океані співробітниками спочатку ГМО ВМФ, а потім НДІ МО. Дослідження проводилися на першому спеціалізованому океанографічне судно ВМФ "Екватор". Очолювали експедиції послідовно В.Г. Корт (згодом член-кореспондент АН СРСР), М.В. Козлянінов, гідрооптіческіе який проводив дослідження, Е.В. Веселов. Інструментальні дослідження вітрового хвилювання виконував І.М. Давідан.

Для регулярних досліджень Світового океану починаючи з 1958 р. у Військово-Морському Флоті створюються океанографічні експедиції: в Калінінграді - для дослідження Атлантичного океану; у Владивостоці, а потім в Магадані - для дослідження Тихого і Індійського океанів; у Севастополі - для дослідження Чорного та Середземного морів. Раніше в Архангельську, а потім у Мурманську була створена гідрографічна експедиція для вивчення окраїнних Арктичних морів і Центрального арктичного басейну.

Експедиції були забезпечені спеціально побудованими океанографічними судами (наприклад, судно "Молдова") з численними лабораторіями, оснащеними не тільки вимірювальними приладами, але і сучасною обчислювальною технікою.

За більш ніж 30-річний період досліджень отримані дані, необхідні для створення гідрометеорологічних посібників для штабів, надводних кораблів і підводних човнів.

Розвиток флоту і ускладнення розв'язуваних їм завдань вимагало дослідження таких гідрофізичних полів, які раніше не вивчалися. Це, перш за все дрібномасштабні турбулентність, тонка структура, короткі внутрішні хвилі, вихори різних масштабів та ін, для чого необхідно було створити відповідну вимірювальну апаратуру, засновану на нових фізичних принципах виміру, с автоматизованим управлінням і обробкою, а також методологію використання такої апаратури.

Для впровадження методу автоматичного керування експериментом необхідно було створити методики розрахунку частоти і тривалості вимірів на многосуточних буйкових станціях, відстаней між станціями на гідрологічних розрізах, допустимої тривалості синхронних зйомок і потрібного для цього кількості дослідних суден. Ця робота була розпочата наприкінці 60-х років під керівництвом І.М. Безуглого і продовжується до теперішнього часу А.Т. Шевцова. У зв'язку з впровадженням в практику океанографічних досліджень ВМФ незаселених апаратів потрібна була розробка методики поводження з ними. Така методика, заснована на використанні теорії дослідження операції, була створена в інституті.

у 1957 році Гідрографічне НДІ ВМФ створюється автономна буйковая якірна станція для вивчення океанських течій на глибинах, їх мінливості в часі і просторі. Ці роботи велися під керівництвом Б.А. Філіппова та Г.П. Камінського. У тому ж році вона була використана за прямим призначенням у північній частині Атлантичного океану. Ця станція стала прообразом серійно виготовляються Ризьким досвідченим заводом гідрометеорологічних приладів (ТРОЯНД ГМП) буйкових якірних станцій.

Багато в чому завдяки зусиллям інституту з технічним завданням, розробленим його співробітниками (керівники Н. Е. Швед, Б. В. Мелещук, Р. Н. Беркутів), у 70-80-е роки з'являються прилади, засновані на нових фізичних принципах виміру (в основному гідрофізичний зонди), що дозволяють визначати додаткові гідрофізичний параметри, раніше нами не вимірюється: дрібномасштабні турбулентність, тонку структуру полів, природну радіоактивність, біолюмінесценція і т.д.

В даний час виміру традиційних океанографічних параметрів, таких як температура і електропровідність води (солоність), швидкість звуку і течій, гідрохімічні елементи: кисень, концентрація водневих іонів (рН), сірководень, проводяться за допомогою кабельних і безкабельного спускаються по тросу зондів. Технічні завдання і спостереження за їх розробкою здійснюють А.Є. Дроздов і В.І. Бойків.

Вимірювання параметрів течій на якірних буйкових станціях доповнюються вимірами температури і електропровідності, що здійснюються за допомогою автономних електронних приладів.

Вперше у нашій країні під керівництвом співробітника нашого інституту Ю.Є. Александрова створюється термозонд разового використання і налагоджене його серійне виробництво на Ломоносовський заводі штурманський приладів ВМФ. За технічними завданнями співробітників інституту Б.В. Мелещук, В.М. Тимець, В.В. Лебедєвим і під їх спостереженням створюється складна електронна вимірювальна океанографічна апаратура для встановлення на жилих глибоководних апаратах типу "Пошук". Співробітник інституту А.Н. Добротвірської брав активну участь у створенні та випробуваннях апаратури льодової розвідки ( "Нитка", "Аквамарин"), що встановлюється на літаках, а також у розробці методів супутникової метеорології та океанографії за програмою "Океан-0".

Були прикладені великі зусилля з розробки методу акустичної томографії для оперативного визначення розподілу водних мас, фронтів і течій на великих акваторіях океанів. Однак через відсутність засобів її подальша розробка та впровадження в практику океанографічного забезпечення ВМФ були припинені.

В останні роки, у зв'язку з розпадом СРСР та економічною кризою в країні, обсяг океанографічних досліджень і розробок нових технічних засобів вимірювань та обробки результатів вимірювань різко скоротився.

Список літератури

Для підготовки даної роботи були використані матеріали з сайту http://www.navy.ru/