Анализ условий возникновения "голоса моря" по данным измерений инфразвука
- Авторы: Перепелкин В.Г.1, Чунчузов И.П.1, Куличков С.Н.1, Попов О.Е.1, Репина И.А.1
-
Учреждения:
- Институт физики атмосферы имени А.М. Обухова РАН
- Выпуск: Том 55, № 1 (2019)
- Страницы: 83-97
- Раздел: Статьи
- URL: https://journals.eco-vector.com/0002-3515/article/view/11791
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0002-351555183-97
- ID: 11791
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Работа посвящена изучению условий возникновения "голоса моря" в инфразвуковом диапазоне и определению его параметров по данным измерений в акватории Черного моря, проведенным в 2011 г. и 2016 г., и в акватории Охотского моря – в 2017 г. Было проведено сравнение различных параметров (средние корреляции, спектры акустических приходов, направления и фазовые скорости) высокочастотного инфразвука (1–10 Гц), зарегистрированного в ходе экспериментов в Кацивели (Крым) в 2011 и 2016 годах. Подробно исследована ветровая обстановка в акватории Черного моря в период проведения измерений, а также условия распространения акустических волн вдоль направления их приходов. В обоих случаях было обнаружено наличие атмосферных вихрей в направлении прихода инфразвука, вызывавших поворот скорости ветра над поверхностью моря. В наблюдениях 2011 года к генерации инфразвука привело взаимодействие двух разнонаправленных атмосферных вихрей над морем, а в 2016 году – вихрь к западу от пункта регистрации. Обсуждается возможность генерации микробаром и "голоса моря" из-за поворота скорости ветра, вызывающего нелинейное взаимодействие поверхностных волн, распространяющихся в противоположных друг к другу направлениях, и образование их 2-й гармоники в виде стоячей поверхностной волны. Из анализа профилей скорости и направления ветра вдоль трассы прихода инфразвука, а также полей акустического давления, рассчитанных методом параболического уравнения по профилям в направлении распространения инфразвука, были определены наиболее вероятные области его генерации. В обоих случаях эти области совпали с зонами, в которых скорость ветра падает до нуля, а направление ветра изменяется на противоположное.
Приведен пример одновременной регистрации с одного направления инфразвука в частотном диапазоне микробаром (0.2–0.3 Гц) и более высокочастотного "голоса моря" со средней частотой 5.5 Гц.
Ключевые слова
Об авторах
В. Г. Перепелкин
Институт физики атмосферы имени А.М. Обухова РАН
Автор, ответственный за переписку.
Email: vitaliper54@gmail.com
Россия, 119017 Москва, Пыжевский пер., 3
И. П. Чунчузов
Институт физики атмосферы имени А.М. Обухова РАН
Email: vitaliper54@gmail.com
Россия, 119017 Москва, Пыжевский пер., 3
С. Н. Куличков
Институт физики атмосферы имени А.М. Обухова РАН
Email: vitaliper54@gmail.com
Россия, 119017 Москва, Пыжевский пер., 3
О. Е. Попов
Институт физики атмосферы имени А.М. Обухова РАН
Email: vitaliper54@gmail.com
Россия, 119017 Москва, Пыжевский пер., 3
И. А. Репина
Институт физики атмосферы имени А.М. Обухова РАН
Email: vitaliper54@gmail.com
Россия, 119017 Москва, Пыжевский пер., 3
Список литературы
- Перепелкин В.Г., Куличков С.Н., Чунчузов И.П., Репина И.А. Об опыте регистрации "голоса-моря" в акватории Черного моря // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. 2015. Т. 51. № 6. С. 716–728.
- Longuet-Higgins M.S. A theory of the origin of microseisms // Philos. Trans. R. Soc. Lond. 1950. V. 243. P. 1–35.
- Бреховских Л.М. Об излучении океанскими волнами инфразвука в атмосферу // Изв. АН СССР. Физика атмосферы и океана. 1968. Т. 4. № 4. С. 444–450.
- Бреховских Л.М., Гончаров В.В., Куртепов В.М., Наугольных К.А. К вопросу об излучении инфразвука в атмосферу поверхностными волнами в океане // Изв. АН СССР. Физика атмосферы и океана. 1973. Т. 9. № 9. С. 899–907.
- Waxler R., Gilbert K.E. The radiation of atmospheric microbaroms by ocean waves // J. Acoust. Soc. Am. 2006. V. 119. P. 2651–2664.
- Kristoffer T. Walker. Evaluating the opposing wave interaction hypothesis for the generation of microbaroms in the eastern North Pacific // J. of Geoph. Res. 2012. V. 117. CXXXXX. doi: 10.1029/2012JC008409
- Шулейкин В.В. О голосе моря // ДАН. 1935. 3(8). № 6. С. 259.
- Шулейкин В.В. Физика моря. Издание 4. М.: Наука, 1968. 1083 с.
- Андреев Н.Н. О голосе моря // ДАН. 1939. 23. № 7. С. 625.
- Semenov A.G. On "Voice of Sea" Generation Mechanism // International Journal of Geoscience. 2013. V.4. P. 116–128.
- Assink1 J.D., Waxler R., Smets P., Evers L.G. Bidirectional infrasonic ducts associated with sudden stratospheric warming events // J. of Geoph. Res. 2014. V. 119. № 3. P. 1140–1153.
- Kallos G., Nickovic S., Papadopoulos A., Jovic D., Kakaliagou O., Misirlis N., Manousakis M. The regional weather forecasting system SKIRON: An overview // Proceedings of the symposium on regional weather prediction on parallel computer environments. 1998. V. 15. P. 17.
- Cansi Y. An automatic seismic event processing for detection and location: the PMCC method. Geophys. Res. Lett. 1995. 22. 1021–1024.
- Le Pichon A., Cansi Y. PMCC Progressive Multi- Channel Correlation, Technical documentation, CTBTO 2003-0269/POGGIO.
- Matsushima T., Murayama T., Ishihara Y., Kanao M., Yamamoto M., Toda S. Infrasound observations at Syowa Station, East Antarctica: Implications for detecting the surface environmental variations in the polar regions // Geoscience Frontiers. 2015. V. 6. i2. P. 285–296.
- Badulin S.I., Korotkevich A.O., Resio D., Zakharov V.E. 2008 Wave-wave interactions in wind-driven mixed seas // Proceedings of the Rogue wave. 2008 Workshop. P. 77–85. IFREMER, Brest, France. www.researchgate.net.
Дополнительные файлы
![](/img/style/loading.gif)