"Уэдделл-1" (Weddell 1)

Тема: Дрейфующие станции. Ледовые, судовые, сезонные и долговременные.
Изображение
31 июля 2012 года исключен из Регистровой книги судов и готовится к утилизации атомный ледокол «Арктика».
Стоимость проекта уничтожения "Арктики" оценивается почти в два миллиарда рублей.
Мы выступаем с немыслимой для любого бюрократа идеей:
потратить эти деньги не на распиливание «Арктики», а на её сохранение в качестве музея.

Мы собираем подписи тех, кто знает «Арктику» и гордится ею.
Мы собираем голоса тех, кто не знает «Арктику», но хочет на ней побывать.
Мы собираем Ваши голоса:
http://arktika.polarpost.ru

Изображение Livejournal
Изображение Twitter
Изображение Facebook
Изображение группа "В контакте"
Изображение "Одноклассники"

"Уэдделл-1" (Weddell 1)

Сообщение Иван Кукушкин » 24 Октябрь 2009 23:23

 уэддел-01021992.jpg
 36САЭ-2704.jpg
 envel_WD1_1.jpg
Саватюгин Л.М., Российские исследования в Антарктике. Том III (Тридцать первая САЭ — сороковая РАЭ). // Санкт-Петербург, Гидрометеоиздат, 2001.

В период работы Тридцать седьмой РАЭ широкий комплекс уникальных научных исследований был выполнен на первой в мире российско-американской дрейфующей научно-исследовательской станции «Уэдделл-1», открытой 12 февраля 1992 г. на выбранной с вертолета льдине в юго-западной части моря Уэдделла.

Известно, что наиболее эффективным методом исследования мезо и мелкомасштабных процессов в системе атмосфера—лед—океан в полярных районах Мирового океана продолжает оставаться дрейфующая станция, расположенная на морском льду. Дрейфующий лед является идеальной природной платформой для постановки тонких высокоточных измерений в течение продолжительного времени в условиях ледовых океанов.

Подобные наблюдения выполнялись в различные периоды времени с борта дрейфующих, зажатых льдами судов. Целенаправленные экспедиционные исследования системы океан—лед—атмосфера в Антарктике в условиях развитого ледяного покрова, включающие наблюдения с дрейфующего льда, впервые были проведены в 1981 г., когда состоялась советско-американская экспедиция «Уэдделл-Полэкс-81». Эта экспедиция положила начало последующим многолетним исследованиям международным со обществом уникальной циркуляционной системы — крупномасштабного циклонического круговорота Уэдделла. Следующим шагом в исследованиях подобного рода явилась международная зимняя экспедиция в круговорот Уэдделла на судах «Академик Федоров» и «Полярштерн» в сентябре—октябре 1989 г.

Наиболее сложной по организации и эффективной по результатам стала российско-американская экспедиция «Дрейфующая станция Уэдделл-1», проведенная в феврале—июне 1992 г. в практически недоступной западной части моря Уэдделла.

Советско-американская программа исследований западной части моря Уэдделла была разработана и обсуждена в результате цикла рабочих совещаний в Ленинграде, Вашингтоне и Сиэттле. Программа предусматривала проведение совместных работ по физической океанологии, морс кому ледоведению, метеорологии и биологии. Научные исследования про водились в широком спектре пространственно-временных процессов с использованием научно-исследовательских судов, искусственных спутников Земли, вертолетов, автоматических буев различных систем и конструкций и дрейфующей станции, причем последней отводилась главная роль во всем эксперименте.

К моменту проведения экспедиции данные натурных наблюдений для западной части моря Уэдделла (западнее 50°з.д.) отсутствовали. Этот рай он круглый год покрыт многолетними дрейфующими льдами и со времени вынужденного дрейфа судов «Дойчланд» в 1912 г. и «Эндюранс» в 1915 г. здесь не было ни одного судна. Поэтому актуальность новой экспедиции была очевидна.

Задачей экспедиции было получение данных о состоянии системы глубокий океан—верхний слой океана—дрейфующий лед—пограничный слой атмосферы для района, где формируются наиболее холодные модификации водных масс Мирового океана. Эти данные необходимы для определения количественных параметров вертикального обмена в указан ной системе и связи их с горизонтальными переносами, что делает возможной оценку влияния процессов на шельфе и склоне Антарктического полуострова на планетарные климатические процессы.

Ключевым моментом в этом комплексном натурном эксперименте была организация дрейфующей станции, поскольку в мировой практике использование морского антарктического льда для этих целей не имело прецедента.

Организация дрейфующей станции была осуществлена НЭС «Академик Федоров» (капитан В.А.Викторов).

Льдина для организации дрейфующей станции была обнаружена 3 февраля 1992 г. Она представляла собой большое поле сморози размерами 2,5 × 1,6 км; координаты 71°36,7′ ю.ш., 49°45,4′ з.д. Преобладающие толщины льдины были 150 см, в месте предполагаемой выгрузки — 124 см. В южной части льдины был обнаружен участок ровного молодого льда толщи ной 115—120 см, прекрасно подходивший для строительства ледового аэродрома. Впоследствии здесь была оборудована ВПП для самолета «Twin Оtter».

4 февраля НЭС «Академик Федоров» пришвартовался к выбранной льдине, и работы по организации станции продолжались до 12 февраля.

Работами по организации дрейфующей станции руководил Н.А. Корнилов. В выполнении научных исследований принимали участие 32 чело века (15 специалистов из России, 17 — из США) во главе с начальником станции—начальником РАЭ В.В.Лукиным.

В соответствии с научной программой на дрейфующей станции были организованы и проведены следующие виды научных наблюдений.

Океанологические исследования. Целью исследований было определение вертикальных и горизонтальных океанических потоков в Западном пограничном течении (ЗПТ) и их влияния на ледяной покров, атмосферу и прилежащие области Южного океана.

В ходе экспедиции были проведены работы, направленные на изучение крупномасштабной структуры ЗПТ, структуры мезомасштабных движений в его области, структуры верхнего слоя океана и процессов обмена с глубинными водами, структуры приледного слоя вод и процессов взаимодействия на границе лед—вода, взаимодействия между шельфовыми водами и водами глубокого океана и особенностей формирования глубинных и донных вод в западной части круговорота Уэдделла.

Океанографические наблюдения выполнялись с дрейфующего льда (на станции «Уэдделл-1» и в ее окрестностях с помощью вертолетов), а также с судов «Академик Федоров» и «Натаниел Палмер».

За период с 26 февраля по 3 июня 1992 г. со станции было выполнено 70 зондирований океана до дна с вертикальным разрешением 5 м и сред ним расстоянием между станциями 10 км.

С помощью вертолетов было выполнено 37 океанографических станций на четырех разрезах, расположенных приблизительно перпендикулярно траектории дрейфа станции.

По разделу океанографической программы «Мелкомасшабные процессы» на станции «Уэдделл-1» проводились ежедневные зондирования слоя 0—1000 с зондирующего комплекса «Полюс». За период с 1 марта по 30 мая было выполнено 106 зондирований.

Для определения тонкой термохалинной структуры подледного слоя выполнялись ежедневные зондирования подледного 30—50 метрового слоя всплывающим зондирующим комплексом «Зонд-91». За период с 3 апреля по 21 мая было выполнено 36 зондирований с глубин от 50 до 35 м до нижней кромки льда.

По разделу «Мезополигон» были выставлены самописцы течений на льдине станции в 45 м от основной гидрологической лунки. Наблюдения проводились на горизонтах 25 и 200 м и охватывали период с 21 марта по 29 мая.

С борта НЭС «Академик Федоров» выполнено 30 глубоководных оке анографических станций, основная часть которых составила 3 разреза.

Велся отбор проб для определения гидрохимических характеристик, со держания растворенного кислорода, фосфатов, кремния, нитратов и нитритов, а также для определения солености.

Метеорологические и актинометрические измерения и наблюдения. Исследования были направлены на изучение и параметризацию физических процессов и механизмов взаимодействия пограничного слоя атмосферы и ледяного покрова, а также оценку ряда климатических параметров. Наблюдения включали, во-первых, стандартные метеорологические наблюдения, которые выполнялись на специально оборудованной площадке. Во-вторых, актинометрические наблюдения, выполнявшиеся по специальной программе и включавшие в себя измерения составляющих радиационного баланса. В-третьих, специальные профильные и теплобалансовые наблюдения (был развернут специальный комплекс градиентных установок). В-четвертых, специальные метеорологические наблюдения. К ним относился небольшой цикл эпизодических наблюдений за замерзающим разводьем, образовавшимся в апреле у южного края льдины станции, и профильные измерения микрорельефа снежной поверхности вблизи градиентных мачт в южном направлении, которые производились с целью установления связи между шероховатостью поверхности и аэродинамической шероховатостью, определяющей перенос импульса от атмосферы к подстилающей поверхности.

За время дрейфа станции был выполнен обширный комплекс наледных и подводных работ по измерению морфологических характеристик снежно-ледяного покрова стандартными и специальными методами.

Исследования снежно-ледяного покрова включали: — изучение крупномасштабных (100—500 км), мезомасштабных (1— 50 км) и мелкомасштабных (до 1 км) деформаций ледяного покрова; — измерения колебаний ледяного покрова в диапазоне от 10 Гц до периодов более суток и выявление их природы и связи с процессами в атмосфере и гидросфере (ветровое воздействие, волны зыби, внутренние волны, торошение, движение ледников и айсбергов); — изучение напряжений в ледяном покрове и их связи с процессами торосообразования, формирования трещин и разломов ледяных полей, изменениями термических условий; — изучение топографии и морфологии снежноледяного покрова, их связи с процессами в атмосфере и гидросфере; — изучение пространсвенно-временной изменчивости текстуры, структуры и физико-механических свойств морского льда; — изучение электрофизических свойств ледяного покрова.

Комплекс ледовых наблюдений являлся логическим продолжением исследований ледяного покрова, выполненных в восточной части круговорота Уэдделла в период международной экспедиции на НЭС «Академик Федоров» в сентябре—октябре 1989 г.

Исследования морфологии, структуры и термического режима снежно-ледяного покрова, включающие надводные и подводные наблюдения. Над водные ледовые морфологические наблюдения включали в себя: — инструментальные измерения морфометрических и теплофизичес ких характеристик и определение текстурно-структурных особенностей снежно-ледяного покрова на профилях и полигонах; — инструментальные наблюдения за дрейфом айсбергов вблизи станции.

Для изучения процессов таяния-нарастания льда на нижней поверхности дрейфующих льдов был впервые применен подводный метод с использованием легководолазного снаряжения. Подводные ледовые морфологические наблюдения проводились с помощью видео и фотоаппаратуры, которая применялась водолазами для съемки форм макро и микро рельефа подводной части льда, биологических объектов.

Исследования термического режима снежно-ледяного покрова. Эти исследования производились с помощью трех термокос, расположенных на характерных участках ледяного покрова.

Измерение механических напряжений в морском ледяном покрове. Эти измерения производились на полигоне в юго-западном секторе льдины.

Они представляли собой непрерывные круглосуточные измерения механических напряжений в поверхностном слое (толщиной до 30 см) ледяного покрова на ортогональных направлениях (южном и западном) в масштабе до 1 км.

Исследование волновых процессов в ледяном покрове. Изучение колебаний ледяного покрова моря Уэдделла производилось при помощи методов сейсмометрии.

Кроме судовых ледовых наблюдений, во время проведения экспедиции проводились спутниковые ледовые наблюдения путем приема на станции Беллинсгаузен и НЭС «Академик Федоров» ТВ и ИК снимков с ИСЗ «Метеор-3» и НОАА с целью охватить ежедневной съемкой всю акваторию моря Уэдделла с прилегающими районами. Они показали, что ледовые условия в море Уэдделла были близки к средним многолетним. Благо даря снимкам с ИСЗ на примере дрейфа станции «Уэдделл-1» удалось про следить классический двухлетний цикл образования, дрейфа и выноса льдов в круговороте моря Уэдделла.

Биологические исследования. Целью исследований являлось изучение состава, структуры и функционирования экологической системы антарктического морского льда. Во время дрейфа станции каждые 5—7 дней отбирались пробы морского льда и воды для определения в них различных гидрохимических параметров, а также пробы биологических объектов в системе снег—лед—вода в слое 0—1000 м.

В режиме автономного дрейфа станция «Уэдделл-1» проработала с 12 февраля по 4 июня 1992 г. Операции по эвакуации персонала и оборудования дрейфующей станции были проведены в период с 5 по 10 июня 1992 г.

9 июня в 20 ч 30 мин. мск состоялась торжественная церемония закрытия российско-американской станции «Уэдделл-1» (координаты льдины в это время были 65°38′ ю.ш., 52°25′ з.д.).

С 11 февраля по 9 июня дрейфующая станция прошла путь в 400 миль в генеральном направлении на север со средней скоростью около 3,5 миль в сутки.

Значение работ, выполненных на льдине, трудно переоценить, так как исследования велись по специально разработанным программам, направленным на решение глобальных проблем гидрологии Мирового океана.

Приведем некоторые из фундаментальных научных результатов, полученных на основе анализа данных наблюдений эксперимента «Уэдделл-1».

Впервые были определены особенности циркуляции и структуры водных масс западной части круговорота Уэдделла.

Установлено, что направленное на север течение на западе моря Уэдделла является звеном единой циркуляционной системы — круговорота Уэдделла. Оно является существенно баротропным западноинтенсифицированным течением, ширина которого оценивается в 400 км. Внешняя составляющая этого потока приурочена к области материкового склона, испытывает сильный топографический контроль, среднесуточные скорости в приповерхностном слое превышают 10 см/с, а ее расход возрастает в северном направлении от 12 до 28 Св. Эта компонента течения очень важна, так как поставляет тепло и соль с восточной периферии круговорота Уэдделла. Внутренняя компонента западного пограничного течения переносит рециркулирующие внутри круговорота водные массы; средняя за период дрейфа скорость в приповерхностном слое составила 1 см/с. Оценка общего расхода западного пограничного течения составляет 40 Св.

Распределение характеристик поверхностного однородного слоя — антарктическая зимняя вода (АЗВ) определяется развитием процессов ледообразования и их различием для шельфовой и глубоководной областей.

Впервые для этого района установлена структура вод шельфа. Доминирующим типом вертикального распределения является трехслойная структура, сформированная из поверхностного однородного слоя АЗВ, промежуточного слоя модифицированной теплой глубинной воды и при донного слоя, содержащего антарктическую шельфовую воду.

Собранные данные позволили получить также новые результаты о процессах формирования верхнего слоя океана, ледяного покрова, экосистем морского льда.

Исследования морфологических характеристик ледяного покрова в западной части моря Уэдделла дали возможность получить данные о том, что главными возрастными видами льда, составляющими основу Атлантического ледяного массива, являются двухлетние и остаточные однолетние льды, а также лед осенне-зимнего образования. Увеличение мощности более старых по возрасту льдов идет в основном сверху за счет рекристаллизации структуры и смерзания со снежным покровом. Нарастание сверху носит быстротечный характер и прекращается во второй декаде марта. Нарастание на нижней поверхности льда у этих возрастных категорий ослаблено либо отсутствует вовсе.

Большие успехи, достигнутые российскими океанологами и их иностранными коллегами в деле изучения Южного океана, послужили поводом к изданию в 1992 г. «Океанографического атласа Южного океана», представляющего собой набор климатических карт распределения температуры, солености, плотности, растворенного кислорода на стандартных горизонтах, в слоях — ядрах водных масс, в придонном слое океана и карт динамической топографии. В основу атласа был положен архив океанографических данных, сбор информации для которого проводился в ААНИИ в течение 20 лет. Сформированная база данных содержала в себе результаты наблюдений на более чем 40 000 океанографических станциях, выполненных с 1900 по 1991 г. Основную часть объема базы составляли данные наблюдений, выполненных с советских (российских) судов. В издании Атласа принимали участие ААНИИ и Институт Альфреда Вегенера.
Аватара пользователя
Иван Кукушкин
 
Сообщения: 11709
Зарегистрирован: 17 Июнь 2007 05:52
Откуда: Нижний Новгород

"Уэдделл-1", (Антарктида)

Сообщение Иван Кукушкин » 24 Октябрь 2009 23:26

Владимир Стругацкий. Забытая Антарктида. http://www.press-cafe.ru/14.06.02/SY26E004.html

.. Когда в начале девяностых годов решили все-таки осуществить давнюю идею многих исследователей Антарктики и организовать первую в истории дрейфующую станцию в Южном океане, у берегов шестого континента, самой оптимальной фигурой на должность ее начальника посчитали Лукина. Его опыт и его кандидатура устроили и американцев - ведь станцию (тоже впервые в истории полярных экспедиций) решили сделать международной - российско-американской. Это как раз была эпоха распада Советского Союза, потеплений отношений с Америкой, когда Горбачев начал сотрудничать с США в самых разных сферах. Так Лукин впервые оказался в Антарктике. Ровно десять лет назад - в феврале 1992 года - в практически не изученном районе Южного океана, в западной части моря Уэдделла, с экспедиционного судна Академик Федоров на льдину размером 2,5 на 1,6 километра и толщиной меньше двух метров - по арктическим меркам довольно хилую - была высажена дрейфующая станция. Назвали ее Уэдделл-1 - явно с надеждой, что когда-нибудь работы со льда, позволяющие получить о природе океана и атмосферы куда более точные и, как говорят исследователи, корректные данные, чем с металлического судна, в этом труднодоступном районе будут продолжены. На этой станции впервые за всю историю дрейфующих научно-исследовательских обсерваторий работали и женщины - три американки. Но галантно вели себя по отношению к ним, стараясь взять на себя их неженскую работу, лишь начальник станции и еще четырнадцать российских полярников (Лукин позвал с собой в экспедицию в основном тех, с кем зимовал на СП-22 и СП-29), а американцы (их было семнадцать) своим соотечественницам и не думали помогать. Да те на помощь и не рассчитывали и даже ее отвергали, следуя непонятному русской душе принципу: Это мои обязанности по контракту, и я должна выполнять данную работу сама. Впрочем, разность менталитетов проявлялась во многом.

Американцы, например, отказались работать на льдине без вертолетной подстраховки - на станции постоянно дежурили два вертолета, готовые перебросить зимовщиков с хрупкой льдины на ближайшие айсберги, - роскошь для наших дрейфующих станций просто немыслимая. К счастью, за все 120 дней дрейфа вертолет ни разу не понадобился - лишь однажды ночью льдина раскололась, но трещина прошла далеко от станции. Так что дрейф прошел без всяких особых приключений, что больше всего и ценит Лукин в экспедиционной жизни, считая, что отсутствие приключений - признак хорошей организации экспедиции.
Аватара пользователя
Иван Кукушкин
 
Сообщения: 11709
Зарегистрирован: 17 Июнь 2007 05:52
Откуда: Нижний Новгород

"Уэдделл-1", (Антарктида)

Сообщение Иван Кукушкин » 24 Октябрь 2009 23:27

Владимир Стругацкий. Адмирал ледовой разведки viewtopic.php?t=82#p9350

... Шильников отыскивал льдины для дрейфующих станций не только в центре Арктики, но и у берегов Антарктиды. Говорят, когда он в 1992 году нашел подходящий айсберг площадью три на пять километров для первой советско-американской дрейфующей станции в море Уэдделла - кстати, единственной за всю историю исследований в Антарктике, - только Василий Иванович появлялся в кают-компании американского ледокола, в паре с нашим «Академиком Федоровым» высаживавшего станцию, американцы приветствовали его стоя. Причем удачную площадку для станции «Уэдделл-1» удалось найти уже во втором полете - сработало опять-таки чутье Шильникова. (Хотя в поисках принимали участие и начальник будущей станции Валерий Лукин, и командир Ми-8 Борис Лялин, и льдину все трое заметили почти одновременно.) Но мало было найти пригодное для станции поле - надо предугадать, как поведут себя окружающие его айсберги - не раздавят ли его эти громады за несколько месяцев дрейфа. Шильников движение айсбергов относительно ледовых полей изучил и всех обнадежил: движутся они почти синхронно.
Аватара пользователя
Иван Кукушкин
 
Сообщения: 11709
Зарегистрирован: 17 Июнь 2007 05:52
Откуда: Нижний Новгород

"Уэдделл-1", (Антарктида)

Сообщение Иван Кукушкин » 24 Октябрь 2009 23:37

Ice Station Weddell Photo Gallery http://www.ldeo.columbia.edu/res/fac/ph ... j_ISW.html
Images from 1992 Russian-American Scientific
Station on Drifting Sea Ice Off Antarctica
Posted by Polar Science Center--Applied Physics Laboratory--University of Washington

This site is a gallery of photographic images of scientific work and ice station life at Ice Station Weddell on the sea ice off Antarctica in 1992. It is offered principally as a resource for K-12 teachers and students in the hope that a hint of the visual experience will encourage student interest in the natural sciences in general, and polar sciences in particular. Permission is specifically granted for any teacher's non-commercial use of these images to further the education of their students.

 RA_shipandemperors.GIF
Emperor Penguins supervise unloading prefabricated hut from Russian icebreaking Research Vessel Akademik Federov during deployment of Ice Station Weddell.
 RA_helicopter_box.GIF
Ship-based Russian MIL Mi-8 helicopter slinging Russian prefabricated hut from alongside ship to camp area in center of ice floe.
 RA_building_hut.GIF
Assembling American insulated tent, insulated blankets laced to aluminum poles. Floor is plywood nailed to 2X4 frame. Note hole in floor for hydrohole.
 RA_emperorstretches.GIF
Emperor Penguin checks out large inflatable Russian building used as chow hall. Twin flagpoles are for the USA and the newly restored flag of Russia, not the Soviet Union.
 RA_selfportrait_in_group.GIF
APL Polar Ocean Profiler data buoy deployed by helicopter 50 kilometers west of Ice Station Weddell. The cable suspended from this buoy supports six levels of oceanographic temperature and conductivity sensors allowing calculation of salinity and water density. Pressure sensors at three levels allow these variables to be profiled, or plotted as a function of depth. Data are sampled every 12 minutes, and uplinked to the ARGOS satelite data system, which calculates a very accurate geographic position of the buoy's transmitter.
 RA_camponice.GIF
Aerial view of Ice Station Weddell from turning helicopter. Sea ice thickness is less than one meter with variable snow cover; much thicker glacial icebergs appear on the horizon.
 RA_sunset.GIF
Sun pillar during long twilight sunset at Ice Station Weddell, March 1992.
Аватара пользователя
Иван Кукушкин
 
Сообщения: 11709
Зарегистрирован: 17 Июнь 2007 05:52
Откуда: Нижний Новгород


Вернуться в Дрейфующие научно-исследовательские станции



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 1

Керамическая плитка Нижний НовгородПластиковые ПВХ панели Нижний НовгородБиотуалеты Нижний НовгородМинеральные удобрения