Отдел океанографии

История

Океанографические исследования Мирового океана в Морском гидрофизическом институте начались в 1950-х гг. в лаборатории морской гидрологии, преобразованной в отдел гидрологии после перебазирования института в Севастополь в 1960-х гг., с середины 1970-х гг. ‒ в отдел океанографии. В разные годы отдел возглавляли д-р геогр. наук Викторина Федоровна Суховей, академик, д-р геогр. наук Николай Петрович Булгаков, д-р. физ.-мат. наук Алексей Евтихиевич Букатов.

Основные направления работ отдела

  • изучение природных процессов, определяющих физическое состояние вод Мирового океана, их общую структуру и изменчивость в широком диапазоне пространственно-временных масштабов на основе данных натурных наблюдений и теоретических методов;

  • прикладные исследования океанографических и гидрометеорологических условий морей и отдельных районов Мирового океана с целью обеспечения эффективности морехозяйственной деятельности, в том числе безопасности мореплавания и рационального использования биоресурсов.

Состав отдела

Внутренняя структура отдела состоит из четырех научно-исследовательских групп со следующими задачами:

  1. Группа гидрологии морей и океанов:

    • исследование закономерностей формирования термохалинной структуры и циркуляции вод в Азово-Черноморском бассейне, в морях России, а также в других районах Мирового океана;

    • выявление физических процессов, определяющих пространственно-временную изменчивость океанографических характеристик на основе анализа данных контактных и дистанционных измерений;

    • планирование и проведение экспедиционных исследований по изучению гидрологической структуры вод морей и океанов.

  2. Группа физической океанографии:

    • разработка математических моделей и методов изучения динамических процессов в полярных бассейнах и покрывающихся льдом морях России, оценка реакции морской поверхности на воздействие гидродинамических и атмосферных возмущений при различных ледовых условиях;

    • оценка влияния процессов в системе океан-атмосфера на общую структуру гидрофизических полей в различных районах Мирового океана, в том числе на изменчивость их динамических, акустических и ледовых характеристик.

  3. Группа климатических исследований:

    • исследование крупномасштабных процессов в глобальной системе океан-атмосфера для выявления климатически значимых процессов в океане на основе данных наблюдений и математического моделирования;

    • изучение региональных проявлений долговременной изменчивости крупномасштабных процессов атмосферы в Атлантико-Европейском регионе, исследования гидрометеорологического режима Азово-Черноморского бассейна;

    • ироведение гидрометеорологического мониторинга на стационарных платформах и в морских экспедиционных исследованиях.

  4. Группа «Банк океанографических данных ФГБУН МГИ»:

    • поддержка и развитие банка океанографических данных института, участие в качестве представителя ФГБУН МГИ в общероссийских и международных системах обмена океанографическими данными и информацией;

    • разработка и создание морских информационных систем, специализированного программного обеспечения, систем управления базами данных;

    • развитие методов сбора и хранения данных наблюдений, анализа, обработки и обобщения океанологической информации;

    • участие в создании карт, атласов океанографических характеристик, справочных пособий и других информационных продуктов.

В отделе работают 32 сотрудников:

  • 2 ведущих научных сотрудника, д-ра геогр. наук;

  • 1 ведущий научный сотрудник, канд. физ.-мат. наук;

  • 4 старших научных сотрудника, канд. геогр. наук;

  • 1 старших научных сотрудника, канд. физ.-мат. наук;

  • 1 научный сотрудник, без степени;

  • 9 младших научных сотрудников, без степени;

  • 1 ведущий инженер-исследователь;

  • 3 старший инженер-исследователь;

  • 5 ведущих инженера-программиста;

  • 1 старший инженер-программист;

  • 1 ведущий инженер;

  • 1 инженер;

  • 1 техник.

Сотрудники отдела

Антон Алексеевич Букатов

Заведующий отделом, руководитель группы физической океанографии: старший научный сотрудник, кандидат физико-математических наук Антон Алексеевич Букатов.

Юрий Владимирович Артамонов

Юрий Владимирович Артамонов, ведущий научный сотрудник, доктор географических наук, руководитель группы гидрологии морей и океанов.

Павел Демьянович Ломакин

Павел Демьянович Ломакин, ведущий научный сотрудник, доктор географических наук, профессор.

Ирина Геннадьевна Шокурова

Ирина Геннадьевна Шокурова, старший научный сотрудник, кандидат географических наук, руководитель группы климатических исследований.

Евгений Александрович Годин

Евгений Александрович Годин, научный сотрудник, руководитель группы «Банк океанографических данных ФГБУН МГИ».

Наиболее значимые результаты работ

  1. На основе регулярных океанографических съемок проводится регулярный анализ текущего состояния гидрологической структуры и циркуляции вод с оценками их пространственно-временной изменчивости на различных масштабах в экономической зоне России в Черном море, в шельфовых районах Крыма и Севастопольского взморья.

  2. Проведено обобщение синоптических ситуаций возникновения устойчивых ветров над акваторией Черного моря и выявление их связей с процессами блокирования в тропосфере. Основную роль в этих процессах играют малоподвижные антициклоны с центром над Скандинавским полуостровом и квазистационарные субтропические гребни высокого давления.

  3. Исследовались процессы водообмена через пролив Босфор на основе данных массивов атмосферного реанализа, альтиметрических и уровенных наблюдений. Выявлено, что, в большинстве случаев, поступление высокосоленых вод в Черное море растет при уменьшении водного баланса в обоих морских бассейнах, при этом его снижение в Черном море происходит в большей степени, чем в Средиземном.

  4. Выявлено, что Черное море относится к районам с повышенной скоростью климатических изменений в Мировом океане. В последние 40 лет рост температуры в Черном море уступает только арктическим морям. Рост солености в Черном море на протяжении 70-летнего периода сопоставим с увеличением солености в районах океанических субтропических круговоротов, c нетипичным для океана резким осолонением в последние 20 лет.

  5. Получены характеристики внутригодовой изменчивости термохалинных фронтальных зон в северной части Атлантического океана: системы Гольфстрим/Северо-Атлантическое течение/Норвежское течение и Лабрадорское/Восточно-Гренландское течение, фронтальной зоны стока Амазонки, фронтальной зоны апвеллингов у побережья Португалии и западных берегов Африки.

  6. Проведены оценки термохалинной структуры, характеристик водных масс и фронтов Зона слияния морей Уэдделла и Скоша и их связей с атмосферной циркуляцией Южного полушария. Сушествующие представления о схеме течений в котловине Пауэлла были уточнены по данным альтиметрических измерений, подтверждено наличие нескольких ветвей циркуляции вод.

  7. Исследовался вклад стока рек Печора, Обь, Енисей, Лена, Колыма, Хатанга, Маккензи и Юкон на плотностную стратификацию вод морей Арктики от Баренцева до Чукотского морей. Выделены районы морей с наибольшим влиянием стока рек, сезонный цикл и продолжительность относительного запаздывания максимума частоты плавучести от объема речного стока.

  8. Выполнены численные эксперименты по влиянию выбора схемы параметризации процессов тепло- и влагообмена, характеристик снежного покрова, радиационных свойств снега и льда, коэффициентов турбулентного на расчет толщины льда в региональной термодинамической модели Азовского моря.

  9. Развиваются информационные технологии и методы обработки океанографической информации: система банка океанографических данных МГИ, программы контроля качества гидрологических и гидрохимических данных, база фотоизображений «Берега Крыма», автоматизированная система получения и хранения данных буев ARGO в Мировом океане, геоинформационная система для онлайн-работы с данными буев Argo в Черном море, методика расчета термохалинных полей Черного моря по спутниковым данным на основе регрессионных зависимостей, алгоритмы машинного обучения (в том числе нейронных сетей) в задачах идентификации элементов вертикальной и пространственной термохалинной структуры вод.

Проекты и гранты, в которых участвуют сотрудники отдела

  • Государственное задание, проект FNNN-2024-0014 «Фундаментальные исследования процессов взаимодействия в системе океан-атмосфера, формирующих изменчивость физического состояния морской среды на различных пространственно-временных масштабах» (шифр: «Взаимодействие океана и атмосферы»)

  • Государственное задание, проект FNNN-2024-0016 «Исследование пространственно-временной изменчивости океанологических процессов в береговой, прибрежной и шельфовых зонах Черного моря под воздействием природных и антропогенных факторов на основе контактных измерений и математического моделирования» (шифр «Прибрежные исследования»)

  • Государственное задание, проект № FNNN-2024-0012 «Анализ, диагноз и оперативный прогноз состояния гидрофизических и гидрохимических полей морских акваторий на основе математического моделирования с использованием данных дистанционных и контактных методов измерений» (шифр «Оперативная океанология»)

  • Тема (проект): № FNNN-2024-0001 «Фундаментальные исследования процессов, определяющих потоки вещества и энергии в морской среде и на ее границах, состояние и эволюцию физической и биогеохимической структуры морских систем в современных условиях» (шифр «ОКЕАНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ»).

  • Государственное задание, проект FNNN-2023-0001 «Обеспечение климатического и биогеохимического мониторинга потоков углерода в Черном море с использованием многолетних данных наблюдений и результатов численного моделирования» (шифр «УГЛЕРОД»)

Перечень научных публикаций в изданиях, индексируемых в российских и международных информационно-аналитических системах научного цитирования (Web of Science и SCOPUS, РИНЦ)

Artamonov Yu.V., Skripaleva E.A., and Fedirko A.V. Seasonal Variability of Temperature Fronts on the Barents Sea Surface // Russian Meteorology and Hydrology, 2019, Vol. 44, No 1, pp. 53-61, doi: 10.3103/S1068373919010060.

Артамонов Ю.В., Скрипалева Е.А., Латушкин А.А., Федирко А.В. Среднемноголетний внутригодовой цикл гидрооптических характеристик, хлорофилла «а» и температуры на поверхности Черного моря по спутниковым данным // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. – 2019. Т. 16. - № 1. – С. 171-180. doi: 10.21046/2070-7401-2019-16-1-171-180.

Артамонов Ю.В., Федирко А.В., Скрипалева Е.А., Шутов С.А., Дерюшкин Д.В., Колмак Р.В., Завьялов Д.Д., Шаповалов Р.О., Шаповалов Ю.И., Щербаченко С.В. Структура вод в зоне Основного Черноморского течения весной и летом 2017 г. (94-й, 95-й рейсы НИС «Профессор Водяницкий») // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон моря. – 2019. - Вып. 1. - С. 16-28. doi: 10.22449/2413-5577-2019-1-16-28.

Belokopytov V.N., Kubryakov A.I., Pryakhina S.F. Modelling of Water Pollution Propagation in the Sevastopol Bay. Physical Oceanography, 2019, 26(1), pp. 3-12. doi:10.22449/1573-160X-2019-1-3-12.

Belokopytov V.. Dolotov V., Godin E., Ingerov A., Zhuk E. GIS applications in marine research in the Black Sea, Proc. SPIE 11174, Seventh International Conference on Remote Sensing and Geoinformation of the Environment (RSCy2019), 111740R (27 June 2019); doi:10.1117/12.2533434.

Белокопытов В.Н. Сезонный ход вертикальной термохалинной стратификации вод на черноморском шельфе Крыма // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон моря. – 2019. – Вып. 3. – С. 19–24. doi: 10.22449/2413-5577-2019-3-19-24.

Букатов А.А., Бабий М.В. Влияние падающей радиации на процессы в Антарктике // Процессы в геосредах, – 2019. – №2. – C. 157-164.

Bukatov A.A. Nonlinear Vibrations of a Floating Longitudinally Compressed Elastic Plate in the Interaction of Wave Harmonics of Finite Amplitude. Fluid Dynamics, 2019, Vol. 54, no. 2, pp. 194–204. doi: 10.1134/S0015462819020046.

Garmashov A. Hydrological characteristics of Sevastopol Bay. 19th International Multidisciplinary Scientific Geoconference (30 June - 06July, 2019, Albena, Bulgaria), Water resources. Forest, marine and ocean ecosystems, Conference proceedings, SGEM 2019, pp. 247-253.

Garmashov A., Toloknov Yu., Korovushkin A. Hydrometeorological monitoring on a stationary oceanographic platform in the Black Sea. 19th International Multidisciplinary Scientific Geoconference (30 June - 06 July 2019, Albena, Bulgaria), Water resources. Forest, marine and ocean ecosystems, Conference proceedings, SGEM 2019, pp. 259-265.

Zhuk E. Improvements of the Black Sea oceanographic GIS. Proc. SPIE 11174, Seventh International Conference on Remote Sensing and Geoinformation of the Environment (RSCy2019), 111741D (27 June 2019). doi:10.1117/12.2533441.

Zhuk E., Zodiatis G. EastMedAtlas: online data access system. Proc. SPIE 11174, Seventh International Conference on Remote Sensing and Geoinformation of the Environment (RSCy2019), 111740P (27 June 2019). doi:10.1117/12.2533440.

Завьялов Д.Д., Соломаха Т.А. Влияние свежевыпавшего снега на нарастание и таяние морского льда // Лёд и Снег. – 2019. – 59(1). – C.103-111. doi:10.15356/2076-6734-2019-1-103-111.

Завьялов Д.Д., Соломаха Т.А. Влияние снежного покрова на состояние морского льда в Таганрогском заливе // Метеорология и гидрология. – 2019. – № 1. – С.67 - 77.

Ivanov V., Shul’ga T. Ya., Bagaev A., Plastun T., Medvedeva A., Verzhevskaia L., Svisheva I. Internal Waves over the Continental Shelf of the Heracles Peninsula: Modeling and Observation. Physical and Mathematical Modeling of Earth and Environment Processes, 2018, pp 83-92. doi:10.1007/978-3-030-11533-3_9.

Kubryakov A.A., Aleskerova A.A., Goryachkin Yu.N., Stanichny S.V., Latushkin A.A., Klyuvitkin A.A., Garmashov A.V., Latushkin A.A., Orekhova N.A., Kochenkova A.I., Malafeev G.V. Comprehensive Studies of the Black Sea during the Cruise 101 of the R/V Professor Vodyanitskiy. Oceanology, 2019, 59 (2), pp 287–289. doi:10.1134/S0001437019020097.

Kubryakov A., Stanichny S., Shokurov M., Garmashov A. Wind velocity and wind curl variability over the Black Sea from QuikScat and ASCAT satellite measurements. Remote Sensing of Environment, 2019, Vol. 224, pp. 236-258. doi:10.1016/j.rse.2019.01.034.

Ломакин П.Д. Зоны дампинга в Керченском проливе и их влияние на качество вод // Эксплуатация морского транспорта, Новороссийск. – 2019. – 1(90). – С. 45-50.

Манилюк Ю.В., Санников В.Ф. Исследование сейшевых колебаний в бухте переменной глубины // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон моря. – – 2019. – вып.2. – С. 4-12.

Назирова К. Р., Лаврова О.Ю., Краюшкин Е.В., Соловьев Д.М., Жук Е.В., Алферьева Я.О. Особенности выявления параметров речного плюма контактными и дистанционными методами // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. – 2019. – Т. 16. – № 2. С. 227–243. doi: 10.21046/2070-7401-2019-16-2-227-243.

Fedirko A.V. Propagation of the Azov Sea waters in the Black sea under impact of variable winds, geostrophic currents and exchange in the Kerch Strait. Progress in Oceanography. doi:10.1016/j.pocean.2019.05.011.

Контактная информация:

Отдел океанографии
ФГБУН ФИЦ МГИ,
2, Капитанская ул.,
299011, Севастополь,
Российская Федерация