««ИЗВЕСТИЯ ИРКУТСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА». СЕРИЯ «НАУКИ О ЗЕМЛЕ»
«IZVESTIYA IRKUTSKOGO GOSUDARSTVENNOGO UNIVERSITETA». SERIYA «NAUKI O ZEMLE»
«THE BULLETIN OF IRKUTSK STATE UNIVERSITY». SERIES «EARTH SCIENCES»
ISSN 2073-3402 (Print)

Список выпусков > Серия «Науки о Земле». 2022. Том 42

Термопрофилирующая система онлайн-мониторинга деятельного слоя на базе глубоководного нейтринного телескопа Baikal-GVD

Автор(ы)
И. А. Асламов, М. М. Макаров, Р. Ю. Гнатовский, И. А. Портянская
Аннотация
Для круглогодичного мониторинга вертикального профиля температуры в водоемах как косвенной меры происходящих в них динамических процессов в лаборатории гидрологии и гидрофизики Лимнологического института СО РАН была разработана распределенная система измерения температуры. В статье представлены краткое описание системы и предварительные результаты ее испытания в Байкале в течение 2022 г.: термокоса измеряет мгновенный вертикальный профиль температуры с частотой до 1 Гц и разрешением до 1 мК и покрывает деятельный слой оз. Байкал с наиболее выраженными изменениями температуры в течение всего года. Термокоса была интегрирована в один из стрингов нейтринного телескопа BaikalGVD и подключена к телекоммуникационной сфере, в которую был смонтирован разработанный в ЛИН СО РАН даталоггер. Полученные материалы помогли рассмотреть некоторые особенности временной изменчивости температуры в деятельном слое по анализу спектральной плотности мощности. Разработанная система мониторинга позволяет в режиме онлайн получать качественно новые данные о гидрофизическом состоянии деятельного слоя пелагиали оз. Байкал.
Об авторах

Асламов Илья Александрович, кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник, Лимнологический институт СО РАН, Россия, 664033, г. Иркутск, ул. Улан-Баторская, 3, e-mail: ilya_aslamov@bk.ru

Макаров Михаил Михайлович, кандидат географических наук, старший научный сотрудник, Лимнологический институт СО РАН, Россия, 664033, г. Иркутск. ул. Улан-Баторская, 3, e-mail: mmmsoft@hlserver.lin.irk.ru

Гнатовский Руслан Юрьевич, научный сотрудник, Лимнологический институт СО РАН, Россия, 664033, г. Иркутск, ул. Улан-Баторская, 3, e-mail: gnat@hlserver.lin.irk.ru

Портянская Инна Александровна, старший преподаватель, Иркутский государственный университет, Россия, 664003, г. Иркутск, ул. К. Марса, 1, e-mail: iportyanskaya@mail.ru

Ссылка для цитирования
Термопрофилирующая система онлайн-мониторинга деятельного слоя на базе глубоководного нейтринного телескопа Baikal-GVD / И. А. Асламов, М. М. Макаров, Р. Ю. Гнатовский, И. А. Портянская // Известия Иркутского государственного университета. Серия Науки о Земле. 2022. Т. 42. С. 3–15. https://doi.org/10.26516/2073-3402.2022.42.3
Ключевые слова
Байкал, гидрофизика, мониторинг, термокоса, температура, термоанемометр, Baikal-GVD.
УДК
556.024:556.043:556.08:556.551(571.53)
DOI
https://doi.org/10.26516/2073-3402.2022.42.3
Литература

Ловцов С. В., Растегин А. Э., Портянская И. А. Особенности переноса энергии по результатам спектрального анализа температурных данных // Известия Иркутского государственного университета. Серия Науки о Земле. 2012. Т. 5. С. 195–204.

Монин А. С., Озмидов Р. В. Океанская турбулентность. Л. : Гидрометеоиздат, 1981. 320 с.

Результаты моделирования эволюции температурного режима верхних слоев оз. Байкал по данным экспериментов 2000–2001 гг., 2004–2005 гг. / Н. М. Буднев, С. В.Ловцов, И. А. Портянская, А. Е. Растегин, В. Ю. Рубцов, М. Shturm, М. Shurter, А. Wuest // Известия Иркутского государственного университета. Серия Науки о Земле. 2008. Т. 1. С. 76–83.

Cейшевые колебания Байкала / С. В. Смирнов, К. М. Кучер, Н. Г. Гранин, И. В. Стурова // Известия РАН. Физика атмосферы и океана. 2014. Т. 50, № 1. С. 105–116.

Automated high frequency monitoring of Lake Maggiore through in situ sensors: system design, field test and data quality control / R. Tiberti, R. Caroni, M. Cannata, A. Lami, D. Manca, D. Strigaro, M. Rogora // Journal of Limnology. 2021. Vol. 80. https://doi.org/10.4081/jlimnol.2021.2011

Automatic high frequency monitoring for improved lake and reservoir management / R. Marcé [et al.] // Environmental Science and Technology. 2016. Vol. 50. P. 10780–10794.

Baikal neutrino telescope – an underwater laboratory for astroparticle physics and environmental studies / V. Aynutdinov [et al.] // Nuclear Instruments and Methods. 2009. Vol. 598. P. 282–288. https://doi.org/10.1016/j.nima.2008.08.124

Bronmark C., Hansson L. A. The Biology of Lakes and Ponds. Oxford University Press, 2005. 285 p.

Continuous monitoring of phytoplankton dynamics in Lake Balaton (Hungary) using on-line delayed fluorescence excitation spectroscopy / V. Istvanovics, M. Honti, A. Osztoics, H. M. Shafik, J. Padisak, Y. Yacobi, W. Eckert // Freshw. Biol. 2005. Vol. 50. P. 1950–1970.

Del Sontro T., Beaulieu J. J., Downing J. A. Greenhouse gas emissions from lakes and impoundments: Upscaling in the face of global change // Limnol. Oceanogr.: Letters. 2018. Vol. 3, N 3. P. 64–75. https://doi.org/10.1002/lol2.10073

Dubelaar G. B .J., Geerders P. J. F., Jonker R. R. High frequency monitoring reveals phytoplankton dynamics // J. Environ. Monit. 2004. Vol. 6. P. 946–952.

Makarov M., Aslamov I., Gnatovsky R. Environmental Monitoring of the Littoral Zone of Lake Baikal Using a Network of Automatic Hydro-Meteorological Stations: Development and Trial Run // Sensors. 2021. Vol. 21. P. 7659. https://doi.org/10.3390/s21227659

Methane Emission From the Surface of the Mozhaisk Valley-Type Reservoir / M. G. Grechushnikova [et al.] // Geogr. Nat. Resour. 2019. Vol. 40. P. 247–255. https://doi.org/10.1134/S1875372819030077

Thorpe S. A. The Turbulent Ocean. Cambridge University Press, 2005. 439 p.

Troitskaya E., Budnev N., Shimaraev M. Changes in the Heat Content of Water Column in the Slope Area of the Southern Basin of Lake Baikal in the 21st Century // Water. 2022. Vol. 14. P. 348. https://doi.org/10.3390/w14030348


Полная версия (русская)