Архив статей журнала
Задачей исследования была разработка количественных критериев айсберговой опасности для морей Российской Арктики, основанных на результатах статистической обработки материалов регулярной спутниковой съемки. В качестве источника информации использовалась некоммерческая информация видимого диапазона с ИСЗ Landsat-8 (пространственное разрешение 15 м) за 2014–2023 гг. Критерии айсберговой опасности предложено выражать в баллах. Основным критерием является величина среднесуточной плотности айсбергов в квадратах регулярной сетки, полученная для того или иного месяца (сезона) года и выражаемая по 5-балльной шкале. В качестве дополнительных критериев использованы: фиксация наблюдения в квадрате сетки айсбергов длиной более 200 м (обширные айсберги, по классификации Всемирной метеорологической организации, ВМО), айсбергов с высотой надводной части более 25 м, айсбергов, сидящих на грунте (айсберговые ловушки), и айсбергов с высокими скоростями дрейфа (>1 км/ч). Дополнительные критерии оценены в 1 балл шкалы айсберговой опасности. Для обнаружения айсбергов на снимках использована методика, основанная на статистических критериях поиска градиентных зон при анализе двумерных полей спутниковых изображений. Для автоматизированного поиска айсбергов, сидящих на мели среди дрейфующих льдов, применена сверточная нейронная сеть, построенная по архитектуре U–Net. Даны примеры применения разработанных критериев для района Северной Земли. Показана возможность районирования акватории по степени айсберговой опасности с использованием предложенных критериев.
В работе рассматривается история изучения в России и СССР (конец XIX в. — 1940 г.) таких характеристик льда, как упругость и вязкость. Для изучения этих важных характеристик требуется наличие специальной довольно точной аппаратуры, позволяющей измерять небольшие деформации. Это обстоятельство явилось серьезным препятствием для развития исследований. Первые в России исследования коэффициента внутреннего трения льда были выполнены Б.П. Вейнбергом на сконструированном и изготовленном им приборе. В ходе этих исследований были получены данные о вязкости льда, а также о его модуле сдвига. Эти исследования носили академический характер и не были обусловлены запросами практики. Примерно в это же время исследованиями упругих и вязких свойств ледяного покрова занялись специалисты по строительству и эксплуатации ледовых железнодорожных переправ. Их усилия были сконцентрированы на изучении прогибов льда под нагрузкой с помощью стандартных приборов, применявшихся на железнодорожном транспорте и в мостостроении. Лишь в 1920-х гг. необходимость в определении предела упругости возникла в связи с разработкой первых математических моделей работы железнодорожной переправы Б.Н. Сергеевым и С.А. Бернштейном. Ими предприняты попытки восстановления значения модуля упругости по данным измерения прогибов льда на переправах. В советский период изучение упругих и вязкостных свойств льда практически не проводилось. Наиболее интересные исследования были выполнены В.Н. Пинегиным в 1922–1925 гг. В конце 30-х гг. В.К. Маклашиным были поставлены опыты по определению коэффициента всестороннего сжатия льда. Однако его работа содержит большое количество существенных неточностей, которые вызывают некоторое недоверие к полученным результатам. Малое количество исследований в России упругости и вязкости льда может быть объяснено отсутствием практической потребности в этих данных.