Тема: Особенности короткопериодных внутренних волн Охотского моря по данным спутниковых радиолокационных наблюдений

Внутренние волны - весьма интересный, но малоизученный процесс. Но человечество не стоит на месте, и новые технологии ежедневно появляются в нашей жизни. Люди стремятся все больше изучать мир и все происходящие в нем процессы.
До недавнего времени океанология, и вся наука в целом, была направлена на изучение и понимание крупномасштабных процессов, таких как мировые течения, циркуляция океана и атмосферы и другие подобные глобальные явления. Но с появлением и внедрением в исследовательскую деятельность новых технологий стало намного проще изучать явления меньшего характера.
Появление спутниковых радиолокаторов дало возможность подробнее изучать короткопериодные внутренние волны в любой точке Мирового океана, находить их очаги генерации, определять характеристики и отслеживать сезонную изменчивость.
Целью данной работы является анализ характеристик и пространственно-временной изменчивости поверхностных проявлений внутренних волн по данным радиолокационных наблюдений в Охотском море за лето 2019 года.
Для достижения данной цели поставлены следующие задачи:
1) Загрузка исходных данных (радиолокационные изображения)
2) Визуальная обработка спутниковых снимков и обнаружение на них короткопериодных внутренних волн
3) Обработка полученных данных с использованием различных ПО, для их дальнейшего анализа и визуализации
4) Проведение статистического анализа основных характеристик
5) Анализ очагов генерации внутреннего волнения
6) Анализ пространственно-временно изменчивости короткопериодных внутренних волн
Купить

В ходе данной работы были проанализированы характеристики и пространственно-временная изменчивость поверхностных проявлений внутренних волн в Охотском море за лето 2019 года.
В результате было загружено и обработано 536 спутниковых изображений, на которых обнаружено 346 проявлений внутренних волн. Максимум наблюдался в июне - 165 проявлений, минимум в августе - 73 проявления.
Полученные данные были обработаны в программном коде MathLab. Здесь же были построены гистограммы распределения характеристик длины лидирующего гребня, длины волны и количества волн в пакете, и карты их пространственного распределения в акватории Охотского моря.
Статистический анализ показал, что большинство волн имеет длину лидирующего гребня от 7 до 11 км (96 случаев), 11-15 км (84 случая) и от 2 до 7 км (76 случаев). В основном встречаются внутренние волны с наименьшей длиной до 0,2 км (126 случаев) и длиной от 0,2 до 0,5 км (104 случая). Большинство внутренних волн встречаются с 4-6 (131 случай) волнами в пакете. Распределение рядов длины лидирующего гребня и длины волн не соответствуют нормальному закону. Что касается связи между этими двумя характеристиками - он присутствует. Коэффициент корреляции между длиной гребня и длиной волны равен 0,48, следовательно при возрастании одной из величин, растет и другая.
Практически все внутренние волны были обнаружены в очагах генерации, а именно - около острова Сахалин и залива Шелихова.
Наиболее подробно была описана пространственно -временная изменчивость. Наибольшая генерация внутренних волн наблюдается в июне. В данном месяце наблюдалось 165 волн, а это 48% от всех обнаруженных. Длина лидирующего гребня за все месяцы достаточно схожа, варьируется от 2-60 км, среднее значение практически одинаково - 12 км. Лишь в июле среднее выросло до 13 км. Длина волн за сезон находится в пределах от 10 до 3000 м. Ее среднее значение - 450 м, а месячные изменения незначительны - 50 и 80 метров соответственно. За исследуемый период внутренние волны содержали от 2 до 26 волн в пакете, в среднем 7 штук.
Купить