Тип работы:
Предмет:
Язык работы:


Спутниковые наблюдения вихревой активности в Черном море

Работа №172389

Тип работы

Бакалаврская работа

Предмет

гидрология

Объем работы42
Год сдачи2022
Стоимость4390 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
2
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


Список используемых сокращений 3
Введение 4
1. Физико-географические условия района исследования 5
1.1. Основные элементы циркуляции в Чёрном море 7
1.1.1. Основные типы циркуляции в прибрежной зоне в российском секторе Черного моря 9
1.2. Виды вихревых структур 10
2. Дистанционные методы наблюдения за вихревыми структурами 12
2.1. Характеристика используемых данных в оптическом диапазоне 13
2.2. Описание съёмочной аппаратуры спутников Landsat 8-9, Sentinel-2 (A/B) и Terra/Aqua (Modis).
3. Материалы и методы выполнения работы 24
3.1. Материалы 24
3.2. Методика работы 25
4 Основные результаты анализа спутниковых снимков района Чёрного моря в оптическом диапазоне 27
4.1 Проявление вихревых структур на спутниковых снимках 27
4.3 Пространственное распределение вихревых структур 35
4.3 Временная изменчивость вихревой активности в Чёрном море 35
Заключение 37
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 38

В современном мире исследование процессов в океане уже невозможно представить без применения спутниковой информации. Создаются и эксплуатируются новые, все более совершенные космические системы пассивного и активного дистанционного зондирования, функционирующие как в оптическом, так и в радиодиапазонах спектра электромагнитных волн. Одним из важнейших элементов динамики вод, отвечающих за перемешивание, являются мелкомасштабные процессы, такие как субмезомасштабные вихри, фронты и внутренние волны. Методы дистанционного зондирования достаточно эффективны для исследования подобных процессов, характеризующихся сильной изменчивостью во времени и пространстве. На сегодняшний день мелкомасштабные вихревые структуры изучены достаточно слабо в силу их малых размеров, нестационарности, спонтанности появления и малого времени жизни.
В данной работе использовались изображения, полученные с различных спутников, для выявления особенностей пространственно-временных характеристик вихревых структур в Чёрном море.
Цель работы заключалась в проведении исследования мелкомасштабных вихревых структур по спутниковым изображениям в оптическом диапазоне и выявлении особенностей их проявления в акватории Чёрного моря.
В связи с поставленной целью был выделен ряд задач:
1. Проанализировать литературные источники, касающиеся темы исследования;
2. Познакомиться с дистанционными методами наблюдения вихревых структур;
3. Провести анализ имеющегося архива спутниковых данных и выбрать подходящие изображения для работы;
4. Выявить особенности проявления вихревых структур в акватории Чёрного моря.


Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!


В процессе работы было выявлено 4467 вихревых структур, полученных на основе анализа спутниковых снимков с мая 2017 по апрель 2022г. В летние месяцы визуализированных вихревых структур было больше, чем в зимние, чаще встречались циклонические вихри, чем другие, по способу визуализации 99% был сликовый. Вихревые структуры были измерены по диаметру, большая их часть была в 8-18км и жизненным циклом в несколько суток. Анализировалась динамика пространственного перемещения. За период наблюдения, по данным спутниковых снимков выявлено множество, преимущественно в акватории всего моря, циклонических вихрей. Грибовидные вихри чаще встречались у Кавказского побережья и имели значительные размеры 30-50км, а так же распространены по течению Евпатория-Бургас. Антициклонические вихри распространены вдоль восточного и южного побережья больше, чем на западном.


1. Суховей В.Ф. Моря Мирового океана. - Л.: Гидрометеоиздат, 1986. - 288 с.
2. Mee L., Jeftic L. AoA Region: Black Sea. - UNEP, 2010, 9 p.
3. Комплексный спутниковый мониторинг морей России / О. Ю. Лаврова, А. Г. Костяной, С. А. Лебедев и др.— М.: ИКИ РАН, 2011.— 480 с.
4. Журбас В. М., Зацепин А. Г., Григорьева Ю. В. и др. (2004) Циркуляция вод и характеристики разномасштабных течений в верхнем слое Черного моря по дрифтерным данным // Океанология. 2004. Т. 44. № 1. С. 34-48.
5. Ginzburg A. I., Kostianoy A. G., Soloviev D. M., Stanichny S. V. (2000) Remotely sensed coastal/deep-basin water exchange processes in the Black Sea surface layer // Satellites, Oceanography and Society / Ed. D. Halpern. Elsevier, 2000. P. 273-287.
6. Блатов А. С., Булгаков Н. П., Иванов В. А. и др. (1984) Изменчивость гидрофизических полей в Черном море. Л.: Гидрометеоиздат, 1984. 240с.
7. Овчинников И. М., Титов В. Б. (1990) Антициклоническая завихренность течений в прибрежной зоне Черного моря // Докл. АН СССР. 1990. Т. 314. № 5. С. 1236-1239.
8. Oguz T., Latun V. S., Latif M. A., Vladimirov V., Su H., Markov A., Ozsoy E., Kotovshchikov B., Eremeev V., Unluata U. (1993) Circulation in surface and intermediate layers of the Black Sea // Deep-Sea Research. 1993. V. 40. N. 8. P. 1597-1612. doi: 10.1016/0967-0637(93)90018-X.
9. Лаврова О.Ю. Слики как индикаторы вихревой активности в прибрежной зоне // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса: Физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, потенциально опасных объектов и явлений. М.: GRANPolygraph, 2005. Т. II. С. 118-123.
10. Гинзбург А.И., Зацепин А.Г., Костяной А.Г., Кривошея В.Г., Скирта
A. Ю., Соловьев Д.М., Станичный С.В., Шеремет Н.А., Шиганова Т.А., Якубенко В.Г., Грегуар М. Антициклонические вихри в глубоководной восточной части Черного моря летом-осенью 1999 г. (спутниковые и судовые наблюдения) // Исследование Земли из космоса, 2001. №5. С. 3-11.
11.Зацепин А.Г., Голенко Н.Н., Корж А.О., Кременецкий В.В., Пака
B. Т., Поярков С.Г., Стунжас П.А. Влияние динамики течений на гидрофизическую структуру вод и вертикальный обмен в деятельном слое Черного моря // Океанология, 2007. Т. 47. №3. С. 327-339.
12.Гинзбург А.И., Контарь Е.А., Костяной А.Г., Кривошея В.Г., Соловьев Д.М., Станичный С.В., Лаптев С.Ю. Система синоптических вихрей над свалом глубин в северо-западной части Черного моря летом 1993 г. (спутниковая и судовая информация) // Океанология, 1998. Т.
38. №1. С. 56-63.
13.Stanev E.V. Understanding Black Sea Dynamics: Overview of recent modeling // Oceanography. Vol.18, No.2, June 2005. Pp. 56-75.
14.Staneva J.V., Dietrich D.E., Stanev E.V., Bowman M.J. Rim current and coastal eddy mechanisms in an eddy-resolving general circulation model // J. Mar. Systems. 2001. V. 31. P. 137-157.
15. Каримова С.С. Вихревые течения в Черном море // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса: Физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, потенциально опасных явлений и объектов. Сборник научных статей. Выпуск 5. Т. II. М.: ООО «Азбука-2000», 2008. С. 95-101.
16. Кривошея В.Г., Титов В.Б., Овчинников И.М., Москаленко Л.В., Скирта А.Ю., Монахов В.В. Новые данные о режиме течений на шельфе северо-восточной части Черного моря // Океанология, 2001. Т. 41. №3. С. 325-334.
17. Титов В.Б. Морфометрические параметры и гидрофизические характеристики прибрежных антициклонических вихрей в Черном море // Метеорология и гидрология, 2002. №4. С. 67-73.
18. Титов В.Б. Годовая изменчивость динамических параметров Кольцевого циклонического течения в северо-восточной части Черного моря // Метеорология и гидрология, 2003. №8. С. 80-88.
19. Титов В.Б., Прокопов О.И. Характерные черты динамики и структуры вод прибрежной зоны Черного моря // Метеорология и гидрология, 2002. №5. С. 59-67.
20. Каримова С.С. Исследование субмезомасштабных вихрей Черного и Балтийского морей по радиолокационным и радиометрическим спутниковым данным // Электронный сборник докладов Российской научной конференции Зондирование земных покровов радарами с синтезированной апертурой. M.: Издательство JRE, 2010. C. 148-159
21.Scully-Power P. Navy Oceanographer Shuttle Observations, STS 41-G, Mission Report. Naval Underwater Systems Center Tech. Rep. NUSC TD 7611, 1986. 71 pp.
22. Munk, W. and Armi L. Spirals on the sea: A manifestation of upper-ocean stirring // Proceedings of the 12th ’Aha Huliko’a Hawaiian Winter Workshop, 2001.
23. Eldevik T., Dysthe K.B. Spiral eddies // J. Phys. Oceanogr., 2002. V. 32. №3. P.851-869.
24. Fu L.-L., Holt B. Seasat views oceans and sea ice with Synthetic Aperture Radar // JPL publication 81-120, February 15, 1982.
25. Гинзбург А.И. О нестационарных струйных течениях в юго-западной части Черного моря II Исследование Земли из космоса, 1995. №4. С. 10-16
26. Гинзбург А.И. Процессы горизонтального обмена в приповерхностном слое Черного моря II Исследование Земли из космоса, 1994. №2. С. 75-83.
27. Гинзбург А.И., Зацепин А.Г., Костяной А.Г. и др. Антициклонические вихри в глубоководной восточной части Черного моря летом-осенью 1999 г. (спутниковые и судовые наблюдения) II Исследование Земли из космоса, 2001а. №5. С. 3-11.
28. Гинзбург А.И., Зацепин А.Г., Костяной А.Г. и др. Отделение прибрежных антициклонических вихрей от Кавказского берега и их трансформации в вихри открытого моря II Комплексные исследования северо-восточной части Черного моря / Под ред. Зацепина А.Г., Флинта М.В. М.:Наука, 2002. С. 83-90.
29. Гинзбург А.И., Зацепин А.Г., Костяной А.Г. и др. Система синоптических вихрей над свалом глубин в северо-западной части Черного моря летом 1993 г. (спутниковая и судовая информация) II Океанология, 1998а. Т. 38. №1. С. 56-63.
30.Sur H., Ilyin Y. Evolution of satellite derived mesoscale thermal patterns in the Black Sea, Progress in Oceanography, 39, pp. 109-151, 1997.
31. Тематическое дешифрирование и интерпретация космических снимков среднего и высокого пространственного разрешения: учебное пособие / А. Н. Шихов, А. П. Герасимов, А. И. Пономарчук, Е. С. Перминова; Пермский государственный национальный исследовательский университет. - Пермь, 2020. - 49,6 Мб; 191 с.
32. Сайт Геологической службы США [Электронный ресурс] : URL: https://www.usgs.gov-Режим доступа: https://www.usgs.gov/landsat- missions(дата обращения: 15.06.2022)
33. Сайт Геологической службы США [Электронный ресурс] : URL:
https://www.usgs.gov- Режим доступа:
https://www.usgs.gov/media/files/landsat-8-9-olitirs-collection-2-level-2- data-format-control-book(дата обращения: 15.06.2022)( USGS/EROS. LSDS-1328 Version 6.0.PDF)
34. [Электронный ресурс]. URL: (https://docs.sentinel-
hub.com/api/latest/data/landsat-8-l2/) (дата обращения: 15.06.2022) 

(http s ://www. nasa. gov/home/hqnews/2013/may/HQ_ 13- 160_Land s at_8_Begins. html/)
36. [Электронный ресурс]. URL:
(https://landsat. gsfc. nasa. gov/satellites/landsat-9/)
37. [Электронный ресурс]. URL: (https://gis-lab.info/qa/landsat-
bandcomb.html/)
38.Sentinel Hub EO Browser [Электронный ресурс]. URL: (https://www.sentinel-hub.com/explore/sentinelplayground/)
39. NASA (НАСА) [Электронный ресурс]. URL:
(https://eospso.nasa.gov/mission-category/3)
40. Центр совместных исследований Европейской комиссии [Электронный
ресурс]. URL:
(http s ://marswiki.jrc. ec. europa. eu/agri4castwiki/index. php/TERRA-MODIS)


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.




©2025 Cервис помощи студентам в выполнении работ