Возможности детектирования нефтяных загрязнений поверхности морского льда
Аннотация
Возможности детектирования нефтяных загрязнений поверхности морского льда Приводится обзор оптических свойств льда; снега и нефти; на основе которого сделаны оценки возможности детектирования нефтяных загрязнений нижней поверхности морского льда. Рассматриваются случаи наблюдения сверху с помощью стандартной телевизионной системы при дневном освещении и наблюдения снизу подводной лазерной импульсной системой и движущимся узкоугольным фотоприемником. Показано; что если исключить редкий случай чистого кристаллического льда; наблюдение сверху при естественном освещении возможно только при отсутствии снега и при толщине льда менее одного метра. Наблюдение снизу с помощью лазерной системы возможно независимо от толщины льда и присутствия снега с глубин до 30 м в прибрежных и до 40 м и более в океанских водах. Если использовать для наблюдения горизонтально перемещающийся узкоугольный приемник с осью; направленной вертикально вверх; при естественном освещении; контраст нефть–лед мало отличается от единицы.
Ключевые слова
Об авторах
Т. М. Радомысльская
Санкт-Петербургский филиал Института океанологии им. П. П. Ширшова РАН
Россия
Россия
Санкт-Петербург
И. М. Левин
Санкт-Петербургский филиал Института океанологии им. П. П. Ширшова РАН
Россия
Россия
Санкт-Петербург
Список литературы
1. Dolin L. S.; Levin I. M. Optics; Underwater // Encyclopedia of Applied Physics; Chap. 12. New York: VCH Publ.; 1995. P. 571—601.
2. Dolin L. S.; Levin I. M. Underwater Optics // The Optics Encyclopedia; 5 / Ed. by Th. G. Brown et al. Weinheim: Wiley-VCH Publ.; 2004. P. 3237—3271; 2004.
3. Petrov M.; Terzhevik A.; Palshin N.; Zdorovennov R.; Zdorovennova G. Solar radiation regime and surface albedo of the snow-ice cover of a shallow lake // Proceedings of the III International Conference «Current Problems in Optics of Natural Waters» (ONW'2005) / Ed. by I. Levin and G. Gilbert. Proceedings of D. S. Rozhdestvensky Optical Society; St. Petersburg; Russia; 2005; p. 199—203.
4. Warren S.; Brandt R.; Grenfell T. Visible and near-ultraviolet absorption spectrum of ice from transmission of solar radiation into snow // Applied Optics. 2006. V. 45; N 21. P. 5320—5334.
5. Jin S.; Stamnes K.; Weeks W. Transport of photosynthetically active radiation in sea ice and ocean // SPIE; Ocean Optics XII (Editor J. Jaffe). 1994. V. 2258. P. 954—963.
6. Лебедев Г. А.; Сухоруков К. К. Распространение электромагнитных и акустических волн в морском льду. СПб.: Гидрометеоиздат; 2001. 81 С.
7. Альперович Л.; Комарова А.; Нарзиев Б.; Пушкарев В. Оптические постоянные нефтей в области 0.25—25 мкм // Журнал прикл. cпектроскопии. 1978. № 4.
8. Золотарев В.; Китушина И.; Сутовский С. Оптические постоянные нефтей в диапазоне 0.4— 15 мкм // Океанология. 1977. T. 17; № 6. С. 1113—1117.
9. Dolin L.; Gilbert G.; Levin I.; Luchinin A. Theory of Imaging Through Wavy Sea Surface. N. Novgorod: Institute of Applied Physics; 2006. 180 p.
10. Левин И. М.; Копелевич О. В. Корреляционные соотношения между первичными гидрооптическими характеристиками в области спектра около 550 нм // Океанология. 2007. Т. 47; № 3. С. 344—348.
11. Левин И. М.; Радомысльская Т. М. Оценка гидрооптических характеристик по глубине видимости диска Секки // Изв. РАН; Физика Атмосферы и Океана. 2012. Т. 48; № 2. С. 239—246.
12. Xu Z.; Yang Y.; Wang G.; Cao W.; Li Z.; Sun Z. Optical properties of sea ice in Liaodong Bay; China // J. Geophys. Res.; 117; C03007; doi: 10.1029/2010JC006756.
13. Фадеев В. В.; Чубаров В. В. Количественное определение нефтепродуктов в воде методами лазерной спектроскопии // ДАН СССР. 1981. Т. 261; № 2. C. 342—346.
14. Moir M. E.; Yetman D. C. The detection of oil under ice by pulsed ultraviolet fluorescence // Proc. 1993 International Oil Spice Conference. March 29—April 1; 1993; Tampa; Florida. (API publication No. 75-4164); P. 521—523.
15. Алешин И. В.; Гончаров В. К.; Осадчий В. Ю.; Левин И. М.; Радомысльская Т. М.; Клементьева Н. Ю.; Колобков В. С.; Зеленский В. В.; Джун Ли. Современные методы и технические средства обнаружения в толще морской среды аварийных утечек нефти из подводных нефтепроводов // Морской вестник. 2006. № 2 (18). C. 78—82.
Рецензия
Для цитирования:
Радомысльская Т.М., Левин И.М. Возможности детектирования нефтяных загрязнений поверхности морского льда. Фундаментальная и прикладная гидрофизика. 2014;7(4):57-64.
For citation:
Radomyslskaya T.M., Levin I.M. Possibility of Oil Pollution Detection on Ice Cover of Sea Surface. Fundamental and Applied Hydrophysics. 2014;7(4):57-64.
Просмотров:
72
Послать статью по эл. почте 