XXII.E.161
Проявления подводных выходов газа на морской поверхности, теоретическая модель и экспериментальные наблюдения
Ермошкин А.В. (1,2), Капустин И.А. (1,2), Мольков А.А. (1)
(1) Институт прикладной физики РАН, Нижний Новгород, Россия
(2) ННГУ им. Н.И. Лобачевского, Нижний Новгород, Россия
Глобальное изменение климата Земли способствует прогрессирующей деградации подводной мерзлоты на шельфе морей Восточной Арктики, что приводит к массированной разгрузке природного газа, в основном метана, из донных осадков в водную толщу и атмосферу. Развитие методов дистанционного зондирования газовых выходов позволит изучать и оперативно оценивать их вклад в современное состояние климата. В работе рассмотрены основные особенности проявления выходов газа на морскую поверхность в характеристиках ветрового волнения и радиолокационного сигнала [1]. Описана кинематика волновых пакетов на основе кинетического уравнения для спектральной плотности волнового действия поверхностных волн. Рассмотрены результаты натурного эксперимента по дистанционному радиолокационному наблюдению модельного газового выхода на морскую поверхность в сигналах радиолокационной аппаратуры. Определены характерные радиолокационные сигнатуры выхода газа в широком диапазоне гидрометеорологических условий, параметры которых регистрировались синхронно с проведением радиолокационной съемки. Представлены результаты радиолокационных наблюдений природных выходов метана на шельфе Восточно-Сибирского моря и оценены их радиолокационные контрасты. Теоретические выводы находятся в хорошем качественном согласии с результатами модельного эксперимента и натурных исследований и могут быть использованы при проведении исследовательских работ на акваториях с потенциальными выходами газа, как природного происхождения, так при нарушении герметичности подводных газопроводов.
Авторы выражают благодарность начальнику 82 научного рейса научно-исследовательского судна «Академик Мстислав Келдыш» Игорю Петровичу Семилетову за продуктивную совместную работу в рейсе.
Постановка и проведение модельного эксперимента, и теоретическое моделирование выполнено в рамках госзадания ННГУ (тема № 0729-2020-0037).
Радиолокационные исследования выполнены за счет гранта Российского научного фонда № 20-77-10081, https://rscf.ru/project/20-77-10081/.
Ключевые слова: ветровое волнение, кинетическое уравнение, неоднородные течения, газовые выходы, сипы, радиолокационное зондированиеЛитература:
- Ermoshkin, A.; Kapustin, I.; Molkov, A.; Semiletov, I. Manifestation of Gas Seepage from Bottom Sediments on the Sea Surface: Theoretical Model and Experimental Observations // Remote Sens. 2024, 16(2), 408;
Презентация доклада
Видео доклада
Ссылка для цитирования: Ермошкин А.В., Капустин И.А., Мольков А.А. Проявления подводных выходов газа на морской поверхности, теоретическая модель и экспериментальные наблюдения // Материалы 22-й Международной конференции «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса». Москва: ИКИ РАН, 2024. C. 309. DOI 10.21046/22DZZconf-2024aДистанционные исследования Мирового океана
309