Динамическая коррекция данных измерений температуры и солености в океане

Лазарюк, Александр Юрьевич

Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Динамическая коррекция данных измерений температуры и солености в океане
ВАК РФ 25.00.28, Океанология

Автореферат диссертации по теме "Динамическая коррекция данных измерений температуры и солености в океане"

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК

ДАЛЬНЕВОСТОЧНОЕ ОТДЕЛЕНИЕ ТИХООКЕАНСКИЙ ОКЕАНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ им. В.И. ИЛЬИЧЕВА

ДИНАМИЧЕСКАЯ КОРРЕКЦИЯ ДАННЫХ ИЗМЕРЕНИЙ ТЕМПЕРАТУРЫ И СОЛЕНОСТИ В ОКЕАНЕ

Специальность 25.00.28 - океанология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Лазарю к Александр Юрьевич

Владивосток 2006

Работа выполнена в Тихоокеанском океанологическом институте им. В.И. Ильичева Дальневосточного отделения Российской Академии наук.

Научный руководитель:

Кандидат физико-математических наук

В.И. Пономарев

Официальные оппоненты:

Доктор физико-математических наук, профессор

Ю.Д. Чашечкин

Доктор технических наук

В.И. Коренбаум

Ведущая организация;

Тихоокеанский научно-исследовательский рыбохозяйственный центр

Зашита диссертации состоится ¡5 декабря 2006 г. в 13 часов на заседании диссертационного совета Д.005.017.02 в Тихоокеанском океанологическом институте им. В.И. Ильичева ДВО РАН по адресу: 690041, г. Владивосток, ул. Балтийская, 43.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Тихоокеанского океанологического института им. В.И. Ильичева ДВО РАН.

Автореферат разослан

«10» ноября 2006г.

Ученый секретарь диссертационного совета

кандидат географических наук

Ф.Ф. Хралченков

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Прямые океанографические измерения по-прежнему являются одним из основных источников информации о физических процессах, протекающих в водной толще. При проведении натурных наблюдении в океане широко используются зондирующие СТД комплексы, регистрирующие несколько гидрологических характеристик, в частности, электропроводность (Conductivity), температуру (Temperature) и давление (или глубину. Depth). Процесс СТД зондирования в морских экспедициях осуществляют с борта дрейфующего судна, часто в условиях качки и при неблагоприятных погодных условиях. В результате различные по интенсивности помехообразующие факторы приводят к ухудшению качества СТД данных.

В соответствии с практикой экспериментальных работ погрешности измерения принято разделять на методические и инструментальные. Первые погрешности определяются методикой и условиями проведения эксперимента. Вторые зависят от технических характеристик СТД зовда и изменчивости параметров морской среды. По характеру проявления выделяют три компоненты инструментальной погрешности: систематическую, случайную и динамическую. Оценка уровня случайных погрешностей измерения определяется в основном разрядностью квантования сигнала первичных преобразователей (датчиков) прибора. Систематическая погрешность, как правило, остается постоянной или закономерно меняется в диапазоне измерения и соответствует градуировочной характеристике.

Динамическая погрешность зависит от стратификации слоя морской воды, скорости движения зонда и инерционности соответствующего первичного преобразователя. В реальных условиях эксперимента из-за не стационарности движения СТД зонда инерционные характеристики датчиков изменяются в широких пределах. В этом случае погрешности СТД данных заметно возрастают при измерении параметров морской среды в сезонном термоклине.

динамических погрешностей сложно определять соленость и плотность с высокой точностью без предварительной обработки данных СТД зондирования. При расчете профиля S в температурном градиентном слое (термоклине), как правило, возникает ложная структура (псевдоструктура) солености за счет динамической рассогласованности инерционных характеристик датчиков электропроводности и температуры. Пространственный масштаб псевдоструктуры соответствует толщине слоя скачка температуры. В тонких температурных градиентных прослойках псевдоструктура солености имеет вид ложных экстремумов (salinity spikes).

Точность измерения изменчивости Т, S параметров в термоклине с помощью СТД систем зависит от выбора методики и условий проведения натурного эксперимента. Применение стандартных методов коррекции данных не всегда привозит к существенному уменьшению псевдоструктуры солености. Результативность этих методов минимальна при обработке СТД данных, измеренных в условиях нестационарного режима зондирования, обусловленного качкой и дрейфом экспедиционного судна.

Высокий уровень динамической погрешности имеет место не только в данных зондов низкого разрешения, но и при эксплуатации СТД систем высокого разрешения со стабильными метрологическими характеристиками, к которым относится СТД Mark-IHC (пр-во General Oceanics, США). В стандартной комплектации этот зонд содержит, помимо платинового термометра сопротивления, дополнительный малоинерционный термистор. Опрос основных датчиков СТД Mark-ШС осуществляется с частотой 25 Гц.

В 80-90-е годы зонды серии Mark-! II широко использовались в океанографии, с их помощью выполнены многочисленные эксперименты, включая лабораторные. Поэтому, из существующих серийных СТД систем, комплекс Mark-IIIC оптимально подходит для изучения проблемы динамических погрешностей.

Цель диссертационной работы — усовершенствовать методы коррекции данных, рассмотрев основные физические эффекты, сопровождающие процесс СТД зондирования.

Для достижения цели поставлены следующие задачи.

1. Определить закономерности влияния внешних факторов на процесс измерения физических параметров морской воды первичными преобразователями (датчиками) СТД зонда.

2. Модифицировать способы анализа и коррекции СТД данных, позволяющие выявить и устранить динамические погрешности измерения.

3. Исследовать методы динамической коррекции данных с использованием численной модели СТД измерения в термоклине,

4. Апробировать методы коррекции натурных данных СТД измерений, полученных зондами высокого и низкого разрешения.

Методы исследования. При выполнении диссертационной работы применялись методы теории динамических погрешностей, статистического анализа и численного моделирования процесса СТД измерения.

Научная новизна. В диссертационной работе предложены новые функциональные зависимости инерционных коэффициентов датчиков СТД зонда от скорости набегающего потока жидкости. Дана оригинальная физическая интерпретация известных результатов лабораторных экспериментов по определению динамических характеристик преобразователей СТД зонда.

Выявлены закономерности проявления динамической погрешности измерений температуры, электропроводности и рассчитанной солености.

Выполнены оценки влияния нелинейных эффектов на инерционные характеристики температурных датчиков СТД зонда Магк-ШС. Выявлены характерные особенности проявления динамической погрешности измерения при нестационарном режиме зондирования.

Определены эффективные методы коррекции данных СТД измерения.

Практическая значимость работы. Полученные в диссертации результаты позволяют:

- повысить качество обработки СТД данных и достоверность анализа термохалиниых структур;

- выбрать эффективные методы проведения комплексных экспериментов в океане с использованием имеющихся СТД систем;

- определить оптимальное сочетание технических характеристик основных первичных преобразователей и электронных блоков при проектировании новых моделей СТД комплексов.

Автор является руководителем инициативного проекта ДВО РАН №06-Ш-А-07-257 «Исследование влияния нестационарного режима СТД зондирования на динамические погрешности измерения».

Результаты работы использовались при выполнении НИР «Создание пакета программ по устранению ложных величин солености в данных СТД зондирований» (№3-8 от 01.07 2004 г, заказчик ФГУП "ТИНРО-Центр"). Имеется Акт внедрения от 04 июля 2006 г., выданный ФГУП "ТИНРО-Цеигр".

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Инерционные коэффициенты датчиков температуры и электропроводности СТД зонда имеют функциональные зависимости от режима их обтекания и толщины пограничного слоя жидкости. Эти зависимости позволяют объяснить результаты лабораторных экспериментов.

2. При устранении динамических погрешностей СТД измерений, выполненных зондом высокого разрешения, наиболее эффективным является метод оптимального экспоненциального обострения данных в сочетании с процедурой смешения температурного профиля.

3. При нестационарном режиме СТД зондирования (обусловленном дрейфом и качкой судна) на интервалах максимума скорости движения зонда отмечается стандартная рассогласованность измерений электропроводности и температуры, когда динамические погрешности устранимы до уровня случайных ошибок.

На интервалах уменьшения скорости движения прибора отмечается нестандартная рассогласованность, когда снижается эффективность методов устранения динамической погрешности.

Апробация работы. Результаты работы докладывались на международных конференциях: "Fluxes and Structures in Fluids. Moscow. 2005", «Bridges of science between North America and Russian Far East, Vladivostok. 2004», а также на научно-практической конференции «Гидрометеорология Дальнего Востока и окраинных морей Тихого океана. Владивосток. 2005».

Личный вклад автора. Автор внес основной вклад в теоретические оценки, разработку и модификацию методов коррекции данных СТД измерений, а также участвовал в организации и проведении отдельных натурных экспериментов.

Структура н объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка литературы, содержащего 124 наименования. Работа представлена на 163 страницах, включая 51 рисунок и 10 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во Введении дается обоснование актуальности темы, формулируются цель и основные задачи исследования, отмечается научная новизна и практическая значимость работы, приводятся основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе анализируется влияние физических процессов на динамические погрешности измерения давления, температуры, электропроводности и солености в морской среде.

В разделе 1.1 представлен обзор литературы, рассмотрены основные проблемы СТД зондирования толщи морской воды. В разделе 1.2 даны определения погрешности СТД измерения, включая динамическую погрешность, которая возникает при зондирования неоднородной жидкости.

В разделе 1.3 рассматриваются особенности инерционных эффектов, сопровождающих процесс СТД измерения. Отмечается, что динамические свойства датчиков СТД зонда при измерении электропроводности (Cm) и температуры (Тщ) в стратифицированном слое морской воды T^iconst и C^const принято описывать линейными дифференциальными уравнениями первого порядка;

T,(t)=Tm(t>+RlT7I1'(t); C.itXUO+R.C/a) (1)

с начальными условиями: Tm(to)*T<>; Cm(to)-Co, (2)

где Tm\ Cm* - производные измеренных параметров, a R, и - инерционные коэффициенты соответствующих датчиков. Коэффициенты Rt и Rj зависят от свойств материала чувствительных элементов датчиков, их ориентации в потоке жидкости, от скорости этого потока (V) и числа Рейнольдса (Re).

Существующие рекомендации дают оценку инерционности датчика электропроводности (ДЭ) независимо от режима обтекания R^L/V (где L -характерная длина ДЭ). В то же время инерционность температурного датчика (ДТ) определяют эмпирической функцией вида R,~V", где показатель степени (п) варьируется от п®0, если Reil0, до п»-2/3 при 103£Reäl05. При этом отмечается, что изменения показателя степени обусловлены эффектом пограничного слоя,

В работе предлагается учитывать этот эффект при определении динамических характеристик датчиков СТД зонда. Известно, что при ламинарном режиме обтекания (числа Рейнольдса не достигают критических величин, Re<Ret*)} толщина пограничного слоя имеет зависимость h~V',/J. Рассматривая турбулентный режим обтекания (ReäRe"), необходимо учитывать, что на практике скорость зондирования в редких случаях достигает 3 м/с. В этом случае толщину погранслоя можно оценить константой h~v*/V«const, т.к. V~v*ln(v*>sv* (где v* - среднеквадратичная скорость турбулентных пульсаций омывающего потока).

Из существующих серийных СТД систем характеристики зонда Mark-Ill наиболее подробно исследованы. Результаты лабораторных экспериментов с датчиками этого зонда представлены в открытой печати. Кроме того, конструкция СТД Mark-Ill такова, что его датчики, как правило, свободно омываются невозмущенным потоком жидкости.

Анализ опубликованных результатов лабораторных экспериментов о ячейкой проводимости Keil Brown (NB), штатного ДЭ зонда Mark, позволил получить зависимость Rc(V), рис. 1а. При ламинарном режиме обтекания - Rc«0.026V':"i, а при турбулентном (VS1 м/с) -11^.026V"1. Предлагаемый виц зависимости R^-h/V более полно отражает эффект погранслоя в отличие от соотношения R^-L/V. В обобщенном виде инерционность датчика электропроводности описывается выражениями:

КаЛУ, Rec<Reca>=KcLV"3'2 и RiT<V, RecbRetn>KcTV-', (3)

где коэффициенты К^ и КсТ имеют размерность [м(м/с)1Я] н [м] соответственно.

В открытой печати не представлена информация о динамических свойствах термометра сопротивления Rosemount, который является основным ДТ зонда Mark. Поэтому в работе анализировались опубликованные результаты лабораторных экспериментов с термометрами сопротивления зонда Исток (МГИ, г. Севастополь) и термистором Fenwal (дополнительный ДТ зонда Mark). Известно, что, помимо эффекта потранслоя, на инерционность термодатчика оказывают влияние его геометрические размеры и свойства материала чувствительного элемента. Следовательно, выделяя постоянную и переменную компоненты, предлагается зависимость R,(V) оценивать двумя слагаемыми. Полученные инерционные характеристики в обобщенном виде соответствуют выражениям:

MV, Ret<Ret>Kd.*+KtLV-ie и R,T(V, Re£Re,>K,T. (4) На рис. 1а представлена оценочная характеристика R,(V) для термометра Rosemount. При определении скорости У,стя0.6 м/с и соответствующих коэффициентов R,(V): Кд.*<и0.10 с, KtL«0.115 с(м/с)"1/2 и Кя«0.22 с, учитывались результаты лабораторных экспериментов с термометрами зонда Исток, а также данные, указанные в описании СТД комплекса Mark-IIIC.

В разделах 1.4 н 1.5 представлены оценки влияния скорости движения зонда на возможные пределы динамических погрешностей данных СТД измерения.

Электропроводность морской воды представим линейной функцией солености (S), температуры и давления (Р):

CI(t)ssCD+PSt(t)+7T1it)+ePr(t), (5)

где P(S,T)=[5C/5S]Tj., y(S,T)-[5C/5T]Sj. и e-[5C/cP]SJ - переменные коэффициенты. Бели стратификация слоя морской воды соответствует условию

IPSt'i«hrT,'i, (б)

то при зондировании со скоростью V<t)*const динамические погрешности СТД измерения соответствуют выражениям:

ЛД„(1НШТгоЧ0*К^ТДг), (7)

AdCm(t)«Rc(t)C1I,'(t>*yReVT1'(z). (8)

Учитывая (3-8), величины ¿¿СтО) и ДДп/О взаимосвязаны, и оценка динамической погрешности рассчитанной солености имеет вид:

Да5|1,(г)«р1Н1Сп'0>р-!тК«(0Тт'(1). (9)

На рис. 16 представлены графики относительных величин динамических погрешностей температуры С,(У^Д^Тп/ГД электропроводности ОДУ^Д^С^ДуТ,'], и солености О/У^Д^пЛР'УГ^] (рассчитанные с учетом (3-4) для случая Тг'(г)^0, 8Дг)=соп51, Рт), которые демонстрируют равенство погрешностей 0,(У)»0с(У) и минимум 0/У)«0 при УвЮ.2 м/с. При увеличении скорости зондирования отмечается рост динамической погрешности измерения температуры и солености. В то же время погрешности измерения электропроводности уменьшаются.

а б

Рис. 1. Инерционные характеристики платинового термометра ШкетоиМ 11,(У) и ячейки ЫВ Кс(У) (а), а также соответствующие зависимости относительных величин динамических погрешностей температуры 0,(У), электропроводности Ос(У) и солености й/У) (б) при различных скоростях зондирования СТД Магк-Ш.

Во второй главе исследуется влияние структуры измеряемых параметров морской воды на динамические погрешности СТД данных.

Датчики СТД зонда обычно рассматриваются как линейные измерительные преобразователи (ИП) с сосредоточенными параметрами. Каждому такому ИП соответствует некоторый линейный оператор который показывает, каким

образом из характеристики процесса на входе этого преобразователя получается характеристика Хт(1) на его выходе, Хт=ШхХг.

линейный оператор Wx(t), который показывает, каким образом из характеристики X,(t) процесса на входе этого преобразователя получается характеристика Xm(t) на его выходе, Xm=WxXr.

В работе рассматривается слой морской воды, в пределах которого, ze[zo; ze], градиент солености мал (б) либо отсутствует вовсе S,(z)=So, а температурная стратификация описывается гармонической функцией с постоянными параметрами:

T((z-Z(,)-Ttf+-T Acos(2 я [z-2o]/Z), (10)

где Z - пространственный масштаб вариаций, ТА - амплитуды этих вариаций, а To=const — средняя температура в слое. В этом случае оператор температурного ИП Wh учитывая (1-2), соответствует частотной характеристике T,(iY):

T^iY)=At(Y)exp[iFt(Y)]=[l+Y2Rt2]-0Sexp[-iarctg(YR<)], (11)

где i=V-l, Y=2jtV/Z — частотный параметр измеряемого слоя, A,{Y) - амплитудная и F,(Y) - фазовая частотные функции термометра. Характеристика 4*c<iY): измерителя электропроводности аналогична (11). Описание процесса СТ измерения упрощается при использовании обобщенной формы представления температурного профиля:

T^z-Zo)-T0+TAexp(i2jt[z.zo)/Z), (12)

с условием, что интерпретация результатов ограничивается действительной частью выражения (12). В этом случае профили T,„(t) и Cro(t) соответствуют выражениям:

Tm(t-to)=To+TAA,exp(i Y[t-to+Y"1 FJ), (13)

Cm(t-t0)=Co+pS(»+ePr(t-to>^T0+7TAAtexp(iY[t-t0+Y-|FJ). (14)

Отмечается, что 95% точность измерения амплитуды ТА распределения (10) достигается, если при пересечении неоднородностей интервал времени (<t>=Z/V) превышает масштаб <t>£20R. На рис. 2 представлены амплитудные, А,(Ф) и А^Ф), а также сдвиговые (фазовые), и Gg(®)=-27iY"'Ft, частотные функции

датчиков зонда Mark, рассчитанные для характерных величин V=1 м/с, R,K>.2 с и Яс^О.ОЗ с. Точками на графиках отмечены 95% уровни частотных функций, которым соответствуют масштабы Ф,»4 с и Ф^О.б с. Влияние параметра V на амплитудные частотные функции СТД Mark-IH A,(V) и A^V) при измерениях температурного профиля (10) при Z=l м демонстрирует рис. За.

Рис. 2. Частотные функции платинового термометра, С,(Ф)=-ФР/[2л] и АС(Ф), ячейки проводимости Gc(®)=uOFc/[2n] и АС(Ф), рассчитанные для скорости движения зонда Mark V=l м/с (R,-0.2 с и 1^=0.03 с) при различных масштабах (Ф=2УУ) термической структуры (10).

В разделе 2.2 анализируются проявления динамической рассогласованности СТД данных при определении профиля солености.

Как правило, в процессе СТД измерения инерционные коэффициенты не равны, RrfRe (обычно R«»!^), и наличие температурного градиента в исследуемом слое приводит к рассогласованности структур измеренных профилей C,n(t)(14) иТт(()(13) по амплитуде, А^А^ и фазе, При расчете профиля Sm(t) динамическая

рассогласованность СТД данных проявляется в виде псевдоструктуры солености (ПСС):

AdSm(t-t0)«p-lYTA{l-VAcexp(iY[GrGc])}Atexp(iY[t-te+GJ). (15)

Если исследуемый слой отличается высокой частотой температурных вариаций (10), Z£VOc**Zc то ложная структура солености (15) определяется амплитудной рассогласованностью измеренных параметров А/А««!. Сдвиговая (фазовая) рассогласованность при ZsZc минимальна либо отсутствует вовсе AGK=G,-GC—>0. В слое с меньшей частотой изменчивости (ZbVO,=Z,) отношение A/A^l, и ПСС определяется рассогласованностью сдвиговых компонент ¿G^Rt-Rc. При измерении слоев, которые характеризуются ложные вариации на профилях солености

обусловлены как амплитудной А/Ас<1, так и сдвиговой AG^^Rt-Rc рассогласованностью данных. На рис. За и 36 представлены графики отношения

частотных функций зонда Mark At/Ac(V) и ¿Gtc(V), рассчитанные лля (10) при Z-(0.25; 1;4) м.

а) 6) в)

Рис. 3. Амплитудные частотные функции платинового термометра At(V) и ячейки NB At(V) (а), рассчитанные для термической структуры (10) при Z=I м с учетом R,(V) и R^fV) (3-4). А также отношение амплитудных А/Ае (6) и сдвиговых AGtc=G,-Gc (в) частотных функций при различных скоростях движения СТД Mark и пространственных масштабах Z={0.25; 1;4} м температурной неоднородности(Ю).

В разделе 2.3 представлены результаты модельных расчетов с использованием характеристик зонда Mark-IHC при различных значениях параметра вертикальной изменчивости Z термической структуры (10).

Отмечается, что экспоненциальный рекурсивный фильтр:

Tm(t)-exp[-St/R(]T,1(t-5lM 1 -exp[-8t/RJ}TI(t), (1 б)

является решением задачи Кош и (1-2) при Rt=const, где St — единичный временной интервал опроса датчиков зонда. Комплекс СТД Магк-ШС имеет 6t=0.04 с.

Для модельных расчетов используется вертикальный температурный профиль:

T,(z)"T0"const, в верхнем однородном слое ге(0;г,), Т,{г)=То-0.5ТА{ l-cos[2^(z-zlVZ]}, в градиентной прослойке ze(zi^z2), (17) T^z)=T0-TA=const, в нижнем однородном слое z€(z2;Zt>), где константы принимают значения: Т0=4°С, ТА=0.5°С; Z=2A2f2(z1-z1).

Рассматриваются примеры T,(z) (17) с толщинами Az-={0.12; 0.5; 2} м характерными для зонда Mark при скорости движения V=1 м/с и коэффициентах

1^=0,2 с и Е^=0,03 с. Благодаря отсутствию стратификации по солености 5,(г)=3396о при ге{0^ьХ обсуждаются структуры профилей Тт(1) и Тг(1), где Те(Ц=у*'[Ст(1)-Со-еР(0]- Представленные на рис. 4а профили Тт(0 и ТЛО, рассчитанные по (16-17) при ¿2=0.5 м, соответствуют случаю рассогласованности 2с<Х<Хс Профили производных Тг\1), ТсХ0 и Тт*(1). рис. 46, демонстрируют отношение амплитуд тах[Тт*]/тах[ТУ]®0.7 при фазовом сдвиге ДС„л251=0.08 с, кроме того, отмечается дополнительная, масштабная компонента рассогласованности данных, УДи^УД^..

».(С)

Рис. 4. Результат моделирования процесса измерения зондом Магк-ШС, Тт0) и 1^(1), температурного градиентного слоя Т^) (17) при Дг-Ю.5 м (а). Производные измеренных параметров Те,(1)=у"'Сгп*0) и Тт'0) (б), а также проявления ложной структуры при расчете солености 8га(1) (в) и плотности рт(0 (г),

В результате динамическая погрешность при расчете профиля солености отмечается в пределах слоя УД*,,, и достигает 18%о, рис. 4в. Профиль рассчитанной

плотности р„(1), рис. 4г, также содержит псевдоструктуру, а именно, ложный плотностной инверсионный слой и смешение градиентной прослойки на профилях Рш(1) относительно заданного истинного распределения р,0).

В третьей главе рассмотрены основные методы коррекции, сгруппированные по характерному принципу построения алгоритма обработки СТД данных (за исключением цифровых фильтров). Эффективность этих методов анализируется с привлечением результатов модельных расчетов. Наличие и уровень динамической погрешности измерения оцениваются по статистическим характеристикам СТД данных. Показано преимущество критерия, учитывающего изменение дисперсии высокочастотной компоненты профиля солености, с8.

В разделе 3.2 обсуждается устранение фазовой рассогласованности профилей измеренной электропроводности и температуры с помощью процедуры смещения:

Т1(1)-Тт(1+1)-Тт(1+пЙ0, (18)

где Однако после такой обработки остаются неизменными амплитудная и

масштабная компоненты рассогласованности СТД данных. На рис. 5а и в табл. 1 отражены изменения при определении профиля солености 5Ц1) после коррекции (18) модельных данных, «измеренных» в градиентном слое Т,(1) {17) при Дг=0.5 м.

В разделе 3.3 отмечается, что полное устранение динамических погрешностей СТД измерения требует решения обратной задачи (1-2), т.е. необходимо осуществить обратное преобразование Хг=У/х В этом случае, учитывая (16), обострение измеренных данных будет выполняться по схеме:

Х^Н>и»)-ЕЛ(1-60]/[1-ЕЛ, (19)

где Е,г=ехр[-51/К^], а - параметр обострения. В идеале обработка СТД данных методом экспоненциального обострения (ЭО) (19) при и Я^Ис позволяет

полностью устранить динамические погрешности и определить исходный профиль солености. Однако в процессе обострения случайные погрешности СТД измерения возрастают в раз (для СТД данных зонда Магк-ШС ДсТ^ЗДсТж). Поэтому для уменьшения уровня случайной погрешности рекомендуется использовать экспоненциальное сглаживание параметра, измеренного с меньшей инерционностью. Если в процессе измерения отмечается то сглаживается профиль

электропроводности:

где R, - параметр сглаживания. Метод экспоненциального сглаживания (ЭС) (20) способствует уменьшению только динамической погрешности солености S,(t), рис. 5а и табл. 1. В этом случае погрешность AjTm остается прежней, толщина слоя скачка температуры оказывается завышенной по отношению к реальной, что отмечается при расчете профиля платности p,(t)t рис. 56.

В разделе 3.4 рассмотрены методы комбинирования измеренных профилей, которые предполагают уменьшение динамических погрешностей при минимальном росте уровня случайного шума СТД данных. На зондах серии Mark-Ш температура измеряется двумя датчиками, термометром сопротивления, профиль T„(t), и миниатюрным полупроводниковым термистором, Tf(t). В инструкции по эксплуатации зонда отмечается, что термисгор является вспомогательным измерителем, и при скорости зондирования V=1 м/с инерционные коэффициенты этих датчиков оцениваются соответственно R^O.2 с и Rf»0.03 с. Комбинирование температурных сигналов (КТС метод) реализуется по формуле:

Т^Т^Ш-Тг^), (21)

где Tf,(t) - сигнал (либо профиль), сглаженный фильтром (20) при R&~const. Однако реальный сигнал термистора содержит высокий уровень шума, что привадит к повышению в 2-3 раза случайной погрешности при расчете Tk(t) и Sk(t).

Практически полное устранение погрешностей как динамических ¿¿Т„ и AjS№ так и случайной ¿cSa отмечается при обработке данных высокого разрешения с помощью ТСС-метода (Temperature-Conductivity Combined Method). Автор этого метода (Т. Iwao) предлагает осуществлять обострение профиля температуры путем введения поправки, которая учитывает высокочастотную компоненту профиля электропроводности:

T»(t)=T"' Cm(t>t-<Tm(t+J.)-Y"1Cnl(t)>| 1 median 1 s, (22)

при условии (6), т.е. малости градиента солености. Средняя величина фазового сдвига (X.) определяется графически, по критерию min[cS], а процедура, обозначенная как < >|l median 1 s, соответствует осреднению скользящим медианным фильтром по временному интервалу равному 1 сек. Функция y(T,S) рассчитывается по известным эмпирическим формулам.

Результат подобный (22) достигается с помощью метода градиентной интерполяции (ГИ) (Лазаркж, 2004). Если в исследуемом слое морской воды выполняется условие (б), то для обострения температурного профиля на интервале используется производная измеренной электропроводности:

Т>(1)=Тв(1-б1)+г-,[СтЧ»)-еУ(1)1, (23)

при Тв(1,)=Т10(1|+Х). (24)

Величина сдвига ^ определяется для каждого слоя по критерию тт[о5].

В разделе 3.3 рассмотрены методы коррекции с использованием производных измеренных параметров. При градиентной коррекции (ПС), учитывая ((8) для Я>51, восстановление исходных структур СТД данных на интервале, включающем градиентную прослойку, осуществляется с помощью выражений:

^(1)=Тт(1)+^1К1Тт'(1)«Тгп(»)+К,Тт'(»). (25)

С](1)=СП1(1)+к^КсСт,(1)«С>0(1>+К}сСт'(1), (26)

где коэффициенты к^ и Ц, (либо К^и К^, если неизвестны и Я,) определяются по критерию пнп[о8]. Отмечается низкая эффективность устранения псевдоструктуры солености З^О) при коррекции только температурного профиля (метод ГКТ) (25) по сравнению с результатом применения метода ГК (25-26), табл. I.

Рис. 5. Профили солености БДС^Т,,,), 5х(Ст,Т0 (18), Б^Ш (20), ад.Т,) (25-26) (а) и плотности рЛБпТг), р,{5„Т„,), рДЭ^Т}) (б), рассчитанные после коррекции соответствующими методами модельных СТД данных Магк-ШС, полученных для Т,(0 (17) при Д2=0.5 м.

В работе предлагается учитывать выражение (9) непосредственно при определении профиля солености. В этом случае уменьшение её динамической погрешности осуществляется методом градиентной коррекции солености (ГКС):

84(1>-31П0)+р-|^СтЧ0-Р"1у1г.ТтЧ1)^5т(1>+К4еСг„Ч1)-К41ТтЧ0, (27)

где соответствующие коэффициенты К^ и Кд, определяются по критерию пигмей], табл. 1 и рис. 5а,

Таблица 1

Результаты обработки процедурой смещения (18), методами экспоненциальной (19), (20) и градиентной (25Н27) коррекции, а также комбинированием температурных сигналов (21) модельных СТД данных Магк-ШС, полученных для

Способ коррекции Профиль солености Ослабление оБп/оБ Параметры коррекции

температуры электропро волн.

Смещение(18) 2 Х,=0.12 с -

ЭО (19) 90 ^=0.183 с

ЭС (20) 235 1^=0.184 с

КТС (21) Зш 450 К6=0.16бс Р^-О.ОЗ с -

ГК (25-26) 225 Кн=1-1 к*=1.81

ГКТ(25) б 1^=0.74

ГКС (27) 225 ^=1.1 кДс=2.14

Четвертая глава посвящена обработке СТД данных, полученных в реальных условиях с помощью измерительных систем высокого (раздел 4.1) и низкого (раздел 4.2) разрешения.

В разделах 4.1.1-4.1.5 анализируются данные зондирования, выполненного с помощью СТД Магк-ШС в экспедиции ТОЙ ДВО РАН в Японском море на станции №35 (рейс 37, НИС «Проф. Гагаринский», ноябрь 2003 г). Дается оценка параметров движения зонда в процессе измерения У(1)«Рт'(1), рис. ба. Электропроводность С,„(0» измеренная ячейкой ИВ, а также значения температуры Т({1) и Т„,(1), полученные с помощью термнсгора и термометра, позволили определить два профиля солености 8т(1>=5{Тт,Ст,Ри) и 5((()=3(ТйСдаРт), рис. 7а. По СТД данным измеренным в верхнем и придонном квазиоднородных слоях установлены возможные уровни случайных погрешностей: Д^Р^О.4 дбар, ДеТтй0.001°С, ДсТ^вО.ООЗ°С, ДсС111«Ю.002мСмЛ;м

°с

88 x-, >i

-I_t_I_I_L.

6 *

,m М/

лДАЛ/

.V, м/с

T\ "C/c

36 с

-0.8 -

- 1.6 -

-2.4

Рис. 6. Температура T„,(t)t измеренная платиновым термометром, и скорость движения СТД Mark-IIIC V{t) (а) при зондировании на станции №35 (рейс 37, НИС «Проф. Гагаринекий», ноябрь 2003 г). Производные у'СЛО. Tm'(t) и Tf*(t) (б), рассчитанные по СТД данным, а также Tj'iO и y''Cm'(t) (в), полученные методом ЭО (19) при Rd=0.14 с, на выделенном интервале измерения 35-36 с.

По профилям электропроводности C„(t), измеренной ячейкой NB, температуры Tf(t) и Tm(t), полученным с помощью термистора и термометра, рассчитываются два профиля солености Sm(t)=S(Tol,C1It,Pm) и Sf(t)-S(TftCln,Plll), рис. 7а. По СТД данным измеренным в верхнем и придонном квазиоднородных слоях установлены возможные уровни случайных погрешностей: давления - Д^жОЛдбар, температуры -АсТ„я0.001оС, ДсТ#®0,003°С, электропроводности - ДсС„гв0.002мСм/см и солености -Д^щйЮ.ООЗЖо (критерий ЛсХ1^в2<Тх)- Оценивается также нелинейная систематическая

погрешность термистора, которая при измерениях в верхнем квазиоднородном слое составляла Д,Т(«0.01°С, а в придонном возросла до Д,Т{«Ю.02оС.

При сравнении профилей солености Б^) и 8((1) в слое термоклина видно {рис. 7а), что уровень динамической погрешности Дл8т(1) в 2 раза превышает Лф^О* Следовательно, в течение зондирования инерционность термометра в 3-4 раза превосходила инерционную характеристику термистора.

Максимальный уровень динамической погрешности СТД измерения достигается на 36-й секунде зондирования (рис. 6а). На рис. 66 представлены производные Тт*(0, Тр*(0 и у"!Ст'(1), рассчитанные на выделенном интервале измерения методом конечных разностей. В виду малости градиента солености в слое термоклина производная / 'СтЧО фактически является градиентом температуры, рассчитанным по измеренной электропроводности. При сопоставлении этих профилей производных температуры наблюдается запаздывание характерных структурных элементов на Тг'(0 и Тт'0) по отношению к у^СпДО в среднем на Х<=0.04 и Х„,"ЮЛ2 с соответственно. Значения экстремумов производных Тг*{1) и Тт'(0 различаются на 28 и 53% относительно У1Са\1).

Экспоненциальное обострение (ЭО) (19) профиля Тга(1) при ЯлцгЮ.Нс приводит к приблизительному равенству экстремумов производных у"'Ст'(0 и ТУ(1), рис. бв. Однако сохраняется запаздывание между этими структурными элементами на Хщ^гО.Ов с. В результате ложные выбросы солености на профиле Э^О) недостаточно подавляются (сЗп/сгёп^азЗ) этим методом. При обострении профиля Т^), измеренного термистором, также имеет место выравнивание амплитуд градиентов у"'Ст(0 и Т^'О) при Км=0.05 с и характерный фазовый сдвиг Х&=0.04 с.

Сочетание процедуры смешения (18) и ЭО (19) приводит к значительному уменьшению псевдоструктуры на профилях ^(г^БСГи^С,,,), оБ/еййхжб, и ЗтаО^ЗСГ^Сга), а5т/о5пкц.«26. Оптимальные комбинации Я+Я, подбирались при выполнении критерия тт[о5].

В табл. 2 приведены найденные оптимальные параметры коррекции профилей Тт({) и Ст{1) и отношения дисперсий солености до и после обработки каждым из перечисленных методов. Метод КТС+ЭС (21, 20) представлен в двух вариантах. В первом случае параметры фильтрации (20), ЯГа=0.073 с и 17 с, определены

подбором по критерию min[oS]. Во втором случае эти параметры являются фиксированными, R&-0.14 с и R^-0.1 с, содержатся в калибровочном файле и используются при обработке СТД данных Mark-IIlC стандартной программой «СТО data Acquisition module». Ослабление псевдоструктуры солености S^ при использовании второго варианта обработки в три раза меньше, чем в предложенном первом варианте коррекции СТД данных методом КТС+ЭС (Smt, табл. 2).

Во многих прикладных задачах требуется точная оценка вертикального градиента температуры в слое скачка. В этом случае, преимущество имеют методы обострения температуры. Недостатком этих методов является появление высокочастотного шума на профилях солености (Smd, Зтд), обусловленного ростом в 2-4 раза случайной погрешности на профилях температуры T^t) и T^t). Этот недостаток устраняется фильтрацией профилей солености с шириной окна ¿t=0.2c.

Таблица 2

Результаты коррекции СТД данных, полученных зондом Mark-ШС на станции

Способ коррекции Профиль trS„/oS Параметры коррекции

Tra(l) Cro(t)

Смещение (18) SmX 10 X,=.16c - -

С+ЭО (18,19) Smd 26 >4=08 с R,d=.I46c -

С+ЭС (18,20) Sure 42 Xt™.08 с - Ril-0.148c

С+ПС (18,25) 21 X,».08c Kj,-.106 Kje^-0.027

С+ГКС(18, 27) SmA 27 1*=.Q4 с Кл,=.21 кДс=о.ооз

КТС (21) Smk 40 - Rft=.073 с Rt,=0.17 с

КТС (21)* S(nkA 15 - Rft=.I4c R„*<I.l с

*Расчёт выполнен по стандартной программе «CTD data Acquisition module».

На рис. 76 представлены обработанные высокочастотным фильтром профили солености S(®,(t) и S^t), рассчитанные после обострения Т(<0. измеренной термистором, и Tm(t) — платиновым термометром, В слое термоклина профили S/&(t) и SmuW имеют существенные отличия. На профиле 5,^(1) отмечаются локальные инверсии солености, которые практически отсутствуют на Sfax(t). Эти инверсии в рассматриваемом случае соответствуют вариациям скорости движения зонда V(t),

рис. 76, и зависят от параметров качки судна. Установлено, что локальные инверсии солености «возникают» на фазе уменьшения скорости движения зонда в тонких температурных градиентных слоях. При этом величина ложной инверсии солености зависит как от градиента температуры, так и от амплитуды качки. Достичь полного устранения динамических погрешностей Д^Тт(1) в этих СТД данных перечисленными способами коррекции, в том числе методами (18,19), не удается.

.....—I л .

34.04

34.00

.Rid

iML^fWMM

|~В~| ^R^-0.146+0.08 С i-г-г-1-1-1-1-1-1-1--

R,c

■ 0.3

■ 0.1

73 с

Рис. 7. Профили солености SJt), S((t) (а), рассчитанные по СТД данным зондирования КгЗЗ, и 3^(1), Sf®,(t) (б), полученные коррекцией этих данных в термоклине при R,d*«0.23 с и Rrj*=0.1 с. График комбинированного параметра обострения R,,j*(t) (в), рассчитанный для каждого момента времени с учетом min[oS] при Ät=l с. На рис. 76 профиль S/&.(t) смещен на величину -0.01%о.

Было установлено, что на интервалах локальных инверсий солености, значения параметра комбинированного обострения Rld*(t>=R1Ki(t)+X™a, определенного в процессе коррекции (18, 19) с учетом min[oS], находятся в пределах от 0.3 до 0.5 с и более. В месте с тем, на интервалах локальных максимумов движения зонда (Д1Ут.*и1.5 с) величина этого параметра не превышает 0.2S с. Предполагается, что причиной высокой рассогласованности показаний термометра и ячейки NB на интервалах является неустойчивость режима обтекания датчиков на фазе уменьшения скорости движения зонда, обусловленной качкой судна.

Таким образом, при обработке С и Т профилей методом комбинированного обострения (18, 19) выделяются интервалы, на которых имеет место нестандартная рассогласованность СТД данных R/íO^Rkp«,*, связанная с неравномерностью движения прибора. При определении искомого профиля солености на этих чередующихся интервалах (рис. 7в) предлагается применять методы интерполяции, в том числе линейной (профиль S„Ki[(t) на рис. 8).

S, %о

Рис. 8. Профиль солености: рассчитанный методом ЭО (18, 19), и Б^О -вариант коррекции Э^О с помощью линейной интерполяции на интервалах »ерь^], которые соответствуют условию ^"(О^ф^*, а также 8„(1) - результат ТСС-метода (22), и Б^О - метода ГИ (23-24). Станция 35.

На рис. 8 также представлены профили солености S^C^T,,) и S^C^T,), полученные с помощью ТСС-метода (22) и метода градиентной интерполяции (ГИ, 2324). На этих профилях отмечаются не устраненные полностью элементы ложной структуры солености. Кроме того, что при использовании методов ГИ и ТСС выбор реперных точек t„ осуществлялся экспертным способом.

При анализе совокупности СТД наблюдений получена зависимость параметра экспоненциального обострения R,*(V) измеренной температуры от скорости движения зонда Mark-IIIC (V). Выделенные значения параметра R^R^i4"*™) соответствовали интервалам данных со стандартной СТ-рассогласованностъю. На интервале скорости 0.4£V^1.6 м/с зависимость R,*(V) аппроксимируется линейной функцией R,*(V)=s0.36* V/10. Найденная зависимость заметно отличается от оценки инерционной характеристики R/V) (4), полученной при анализе результатов лабораторных экспериментов с платиновыми термометрами. Это отличие, по-видимому, обусловлено влиянием корпуса зонда и защитного экрана платинового термометра на режим обтекания и показания этого датчика.

В разделе 4.3 рассматриваются модифицированные методы коррекции СТД профилей в приложении к данным зондов низкого разрешения. Обрабатываются данные, полученные с помощью зокаов серии STD (японской фирмы Union Engineering). Модели STD-200 и STD-1000 имеют заданную дискретность регистрации данных по глубине с интервалами 0.2 м и 1 м, соответственно. Точность измеряемых параметров морской среды находится в пределах: ¿О.ОЗ'С, ±0,05 мСм/см и ±0,24 м.

При динамической коррекции натурных данных получены оценки инерционных коэффициентов платиновых термометров, которые отличаются в 2-3 раза от указанных в технических описаниях к зондам STD. Показано, что методы экспоненциального обострения температурных профилей не позволяют выделить сдвиговые (VXnrf) и экспоненциальные (VR^t) параметры коррекции из-за низкого разрешения данных измерений зондами STD-200 и STD-1000. Для обработки этих профилей предпочтительным является метод градиентной коррекции.

В Заключении приводятся основные результаты исследования.

1. Дана физическая интерпретация лабораторных экспериментов, в которых определялись динамические характеристики преобразователей СТД зондов (Смирнов, 1990; Gregg, 1980, 1982). Установлены новые функциональные зависимости инерционных коэффициентов СТД датчиков от режима их обтекания и скорости набегающего потока жидкости.

2. На основе анализа частотных характеристик датчиков зонда выявлены характерные особенности псевдоструктуры солености, обусловленные динамическими погрешностями СТД измерения.

3. С помощью предложенной модели процесса СТД измерения показаны преимущества и недостатки методов сдвиговой, экспоненциальной и градиентной коррекции, атакже методов комбинирования температурного профиля.

4. Из анализа СТД данных зонда Mark-ШС получено подтверждение нелинейного характера переходных процессов в термодатчиках, которые могут быть представлены инерционным звеном 1-го порядка с запаздыванием,

5. Усовершенствован комбинированный метод оценки динамической погрешности и обработки СТД данных высокого разрешения. Метод включает экспоненциальное обострение температуры и электропроводности в сочетании с процедурой смещения температурного профиля. Для определения параметров обострения используется критерий минимума дисперсии вариаций солености.

6. Получена зависимость инерционности платинового термометра сопротивления от скорости движения зонда Mark-ШС по натурным СТД данным.

7. Показано, что метод градиентной коррекции наиболее эффективен при обработке СТД данных низкого разрешения.

ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Навроцкий В.В., Лазарюк А.Ю.. Малышев A.A. Особенности структуры гидрофизических характеристик и внутренних волн вблизи границы шельфа // ДАН СССР. 1989. Т. 309. № I. С. 187-191.

2 Гончаренко И. А., Лазарюк А.Ю.. Пономарев В. И., Федеряков В. Г. Тематическая обработка данных AVHRR на примере изучения прибрежного апвеллинга//Исследование Земли из космоса. 1993. № 2, С. 97-107.

3. Лазарюк А.Ю.. Пономарев В.И., Салюк А.Н.. Согласование профилей температуры и электропроводности, измеренных с помощью CTD-зондов типа MARK-I1I. Устранение ложной структуры солености // Препринт. Владивосток: ТОЙ ДВО РАН. 2002. 34 с.

4. Lazarvuk A.Yu.. Ponomarev V.I. Methods for the reduction of salinity spiking in oceanographic СТО data // Proceedings of the International Conference on the Arctic and North Pacific. «Bridges of science between North America and Russian Far East», Vladivostok: Dalnauka. 2004. P. 33.

5. Лазарюк А.Ю.. Пономарев В.И. Метод градиентной коррекции профилей температуры, электропроводности и солености, измеренных в океане // Тезисы докладов 13-ой международной конференции «Потоки и структуры в жидкостях». Июнь 20-23,2005. Москва. Россия. С. 68-70.

6. Lazarvuk A.Yu. and Ponomarev V.I. Salinity spikes and gradient correction method //Pacific Oceanography. 2005. V.3,N 1, P. 55-62.

7. Lazarvuk A.Yu. and Ponomarev V.I. The gradient correction method for data processing of temperature, conductivity, salinity measured in the ocean // Proceedings of 1st IC-EpsMsO 6-9 July, 2005. Patras, Greece. Vol. III. P. 999-1007.

8. Лазарюк А.Ю.. Пономарев В.И. Динамические погрешности в данных СТД измерений//Тезисы докладов конференции «Гидрометеорология Дальнего Востока и окраинных морей Тихого океана». 2005. Вл-сток. Россия. С. 31-33.

9. Лазарюк А.Ю.. Пономарев В.И., Хен Г.В. Методы устранения динамической погрешности косвенного измерения солености в данных СТД зондирований. И Тезисы докладов конференции «Гидрометеорология Дальнего Востока и окраинных морей Тихого океана». 2005. Владивосток. Россия. С. 34-37.

10. Лазарюк А.Ю.. Пономарев В.И. Устранение динамических погрешностей данных СТД измерения в океане // Вестник ДВО РАН. 2006. Xs4, С. 106-111.

Лазарюк Александр Юрьевич

ДИНАМИЧЕСКАЯ КОРРЕКЦИЯ ДАННЫХ ИЗМЕРЕНИЙ ТЕМПЕРАТУРЫ И СОЛЕНОСТИ В ОКЕАНЕ

Специальность 25.00.28 - океанология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Подписано к печати 25.10.2006 Печать офсетная. Уч.-изд. л. 1

Формат 60X84/16 Тираж 100 экз. Заказ 67

Отпечатано в ОНТИ ТОЙ ДВО РАН 690041, Владивосток, ул. Балтийская, 43

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Лазарюк, Александр Юрьевич

Введение.

Глава 1 Погрешности измерений температуры, электропроводности, солености и давления в морской среде.

1.1 Проблемы зондирования океана СТД комплексами.

1.2 Погрешности СТД измерений

1.3 Инерционность датчиков СТД зонда.

1.4 Динамические погрешности СТД измерений.

1.5 Погрешности определения солености.

Глава 2 Эффект инерционной рассогласованности СТД данных в слое скачка температуры при постоянной солености.

2.1 Частотные характеристики первичных преобразователей.

2.2 Псевдоструктура солености в слое скачка температуры.

2.3 Моделирование инерционной рассогласованности СТД данных

Глава 3 Модификация методов динамической коррекции СТД данных и их применение к моделируемым профилям.

3.1 Устранение фазовой рассогласованности температуры и электропроводности методом смещения профилей.

3.2 Методы экспоненциальной коррекции.

3.3 Методы комбинирования температурных профилей.

3.4 Методы градиентной коррекции.

Глава 4 Оценка динамических погрешностей и коррекция экспедиционных данных СТД измерений.

4.1 Оценка погрешностей измерения и коррекция данных высокого разрешения СТД Mark-IIIC.

4.2 Коррекция данных высокого разрешения с учетом неравномерного режима движения зонда.

4.3 Коррекция данных низкого разрешения. Зонды серии STD.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Динамическая коррекция данных измерений температуры и солености в океане"

Прямые океанографические измерения по-прежнему являются одним из основных источников информации о физических процессах, протекающих в водной толще. При проведении натурных наблюдений в океане широко используются зондирующие СТД комплексы, регистрирующие несколько гидрологических характеристик, в частности, электропроводность (Conductivity), температуру (Temperature) и давление (или глубину, Depth). Процесс СТД зондирования в морских экспедициях осуществляют с борта дрейфующего судна, часто в условиях качки и при неблагоприятных погодных условиях. В результате различные по интенсивности помехообразующие факторы приводят к ухудшению качества СТД данных.

В соответствии с практикой экспериментальных работ погрешности измерения принято разделять на методические и инструментальные. Первые погрешности определяются методикой и условиями проведения эксперимента. Вторые зависят от технических характеристик СТД зонда и изменчивости параметров морской среды. По характеру проявления выделяют три компоненты инструментальной погрешности: систематическую, случайную и динамическую. Оценка уровня случайных погрешностей измерения определяется в основном разрядностью квантования сигнала первичных преобразователей (датчиков) прибора. Систематическая погрешность, как правило, остается постоянной или закономерно меняется в диапазоне измерения и соответствует градуировочной характеристике.

Для изучения многих физических процессов в океане требуется высокая точность определения таких характеристик морской воды как: температура, давление, соленость (S) и плотность (р). Значения параметров S и р рассчитываются по СТД данным с помощью эмпирических формул. Поэтому, при высоком уровне динамических погрешностей сложно определять соленость и плотность с высокой точностью без предварительной обработки данных СТД зондирования. При расчете профиля S в температурном градиентном слое (термоклине), как правило, возникает ложная структура (псевдоструктура) солености за счет динамической рассогласованности инерционных характеристик датчиков электропроводности и температуры. Пространственный масштаб псевдоструктуры соответствует толщине слоя скачка температуры. В тонких температурных градиентных прослойках псевдоструктура солености имеет вид ложных экстремумов (salinity spikes).

Точность измерения изменчивости Т, S параметров в термоклине с помощью СТД систем зависит от выбора методики и условий проведения натурного эксперимента. Применение стандартных методов коррекции данных не всегда приводит к существенному уменьшению псевдоструктуры солености. Результативность этих методов минимальна при обработке СТД данных, измеренных в условиях нестационарного режима зондирования, обусловленного качкой и дрейфом экспедиционного судна.

Высокий уровень динамической погрешности имеет место не только в данных зондов низкого разрешения, но и при эксплуатации СТД систем высокого разрешения со стабильными метрологическими характеристиками, к которым относится СТД Mark-IIIC (пр-во General Oceanics, США). В стандартной комплектации этот зонд содержит, помимо платинового термометра сопротивления, дополнительный малоинерционный термистор. Опрос основных датчиков СТД Mark-IIIC осуществляется с частотой 25 Гц.

В 80-90-е годы зонды серии Mark-Ill широко использовались в океанографии, с их помощью выполнены многочисленные эксперименты, включая лабораторные. Поэтому, из существующих серийных СТД систем, комплекс Mark-IIIC оптимально подходит для изучения проблемы динамических погрешностей.

Цель диссертационной работы - рассмотреть основные физические эффекты, сопровождающие процесс СТД зондирования, и усовершенствовать методы коррекции данных.

Для достижения цели поставлены следующие задачи.

3. Оценить применимость методов обработки данных с использованием численной модели СТД измерения.

4. Апробировать модифицированные способы коррекции данных СТД измерений в море, полученных зондами высокого и низкого разрешения.

Научная новизна. В диссертационной работе предложены новые функциональные зависимости инерционных коэффициентов первичных преобразователей СТД зонда от скорости набегающего потока жидкости. Дана оригинальная физическая интерпретация известных результатов лабораторных экспериментов по определению динамических характеристик датчиков СТД зонда.

Выявлены закономерности проявления динамических погрешностей измерения температуры, электропроводности и определения солености.

Выполнены оценки влияния нелинейных эффектов на инерционные характеристики температурных преобразователей СТД зонда Mark-IIIC. Выявлены характерные особенности проявления динамической погрешности измерения при нестационарном режиме зондирования. Предложен критерий оценки качества данных высокого разрешения.

Определены эффективные методы коррекции данных СТД измерения.

Практическая значимость работы. Полученные в диссертации результаты позволяют:

- повысить качество обработки натурных СТД данных и достоверность анализа термохалинных структур;

- определить эффективные методы проведения комплексных экспериментов с использованием имеющихся в наличии СТД систем;

- выбрать оптимальное сочетание технических характеристик основных первичных преобразователей и электронных блоков при проектировании новых моделей СТД комплексов.

По материалам диссертации опубликовано 10 работ.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Инерционные коэффициенты первичных преобразователей температуры и электропроводности СТД зонда имеют функциональные зависимости от режима обтекания и толщины пограничного слоя, которые объясняют результаты лабораторных экспериментов с этими преобразователями.

2. При устранении динамических погрешностей СТД измерений, выполненных зондом высокого разрешения, наиболее эффективен метод оптимального экспоненциального обострения данных в сочетании с процедурой смещения температурного профиля.

Апробация работы. Результаты работы докладывались на международных конференциях: "Fluxes and Structures in Fluids. Moscow. 2005", «Bridges of science between North America and Russian Far East», Vladivostok. 2004», а также на научно-практической конференции «Гидрометеорология Дальнего Востока и окраинных морей Тихого океана. Владивосток. 2005».

Содержание диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка литературы, содержащего 124 наименования. Работа представлена на 163 страницах, включая 51 рисунок и 10 таблиц.

Заключение Диссертация по теме "Океанология", Лазарюк, Александр Юрьевич

Заключение

В работе получены следующие основные результаты:

3. С помощью предложенной модели процесса СТД измерения показаны преимущества и недостатки методов сдвиговой, экспоненциальной и градиентной коррекции, а также методов комбинирования температурного профиля.

4. Из анализа СТД данных зонда Mark-IIIC получено подтверждение нелинейного характера переходных процессов в термодатчиках, которые могут быть представлены инерционным звеном 1-го порядка с запаздыванием.

5. Усовершенствован комбинированный метод оценки динамической погрешности и обработки СТД данных, измеренных зондом Mark-IIIC. Метод включает экспоненциальное обострение температуры и электропроводности в сочетании с процедурой смещения температурного профиля. Для определения параметров обострения используется критерий минимума дисперсии высокочастотных вариаций солености.

6. Получена зависимость инерционности платинового термометра сопротивления от скорости движения зонда Mark-IIIC по натурным СТД данным.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата технических наук, Лазарюк, Александр Юрьевич, Владивосток

1. Абрамов В.М. Динамические измерения океанологических полей. -Ленинград. Изд-во Ленинградского университета. 1989. 184 с.

2. Азизов A.M., Гордов А.Н. Точность измерительных преобразователей. -Ленинград. Энергия. 1975. 256 с.

3. Андреев Н.К., Кузуб Д.Г., Сапрыкин А.И. Способ определения амплитудно-частотной характеристики буксируемых преобразователей температуры. Авторское свидетельство СССР. SU №1476330 А1. 1989. Бюл. № 16.

4. Арбузов И.А. Электрические измерения гидрологических величин. -Ленинград. Изд-во ЛГМИ. 1975. 158 с.

5. Бабий В.И. Мелкомасштабная структура поля скорости звука в океане. -Ленинград. Гидрометеоиздат. 1983. 198 с.

6. Беляев В.И. Обработка и теоретический анализ океанографических наблюдений. Киев. Наукова думка. 1973. 296 с.

7. Беляев Б.Н. Прикладные океанологические исследования. Ленинград. Гидрометеоиздат. 1986. 144 с.

8. Бендат Дж., Пирсол А. Измерение и анализ случайных процессов. Москва. Мир. 1974. 301 с.

9. Бендат Д.С., Пирсол А.Г. Применения корреляционного и спектрального анализа: Пер. с англ. Москва. Мир. 1983. 312 с.

10. Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике для инженеров и учащихся втузов. Москва. Наука. 1986. 544 с.

11. Вершинин А.В., Поляк А.Г. К вопросу о метрологическом обеспечении измерений электропроводности морской воды // Океанология. 1998, Т. 38. № 5. С. 783-787.

12. Гвоздев А.В., Неклюдов В.И., Чашечкин Ю.Д. Сравнительный анализ динамических характеристик контактных преобразователей в непрерывно стратифицированной жидкости // Измерительная техника. 1990. №3. С. 33-35.

13. Гончаренко И.А., Лазарюк А.Ю., Пономарев В.И., Федеряков В.Г. Тематическая обработка данных AVHRR на примере изучения прибрежного апвеллинга // Исследование Земли из космоса. 1993. № 2. С. 97-107.

14. Грановский В.Н. Динамические измерения. Основы метрологического обеспечения. Ленинград. Гидрометеоиздат. 1984. 176 с.

15. Гутер Р.С., Овчинский Б.В. Элементы численного анализа и математической обработки результатов опыта. Москва. Наука. 1970.432 с.

16. Дерюгин К.К., Степанюк И.А. Морская гидрометрия. Ленинград. Гидрометеоиздат. 1974. 388 с.

17. Доценко С.В. Теоретические основы измерения физических полей океана. -Ленинград. Гидрометеоиздат. 1974. 152 с.

18. Доценко С.В. Случайные процессы в гидрофизических измерениях. -Ленинград. Гидрометеоиздат. 1983. 240 с.

19. Журбас В.М., Озмидов Р.В. Формы ступенчатых структур океанского термоклина и механизм их генерации // Океанология. 1984. V. 24. № 2. С. 197203.

20. Журбас В.М. Формы существования и механизмы генерации тонкой термохалинной структуры океана. (Диссертация на соискание ученой степени доктора физико-математических наук). Москва 1989. Изд. Институт океанологии им. Ширшова АН СССР. 330 с.

21. Земельман М.А. О методических и инструментальных погрешностях измерений // Измерительная техника. 1979. № 3. С. 10-12.

22. Ильиных Ю.С., Чашечкин Ю.Д. Прецизионные методы измерения физико-химических характеристик океана // Измерит, техника. 1993. № 9. С. 56-64.

23. Ильиных Ю.С., Чашечкин Ю.Д. Точечные, распределенные и градиентные измерительные преобразователи в океанологических исследованиях // Измерительная техника. 1994. №3. С. 15-20.

24. Ильиных Ю.С., Чашечкин Ю.Д. Прецизионный измеритель скорости звука для океанических исследований // Океанология. 1995. №2. С. 288-296.

25. Ильиных Ю.С., Чашечкин Ю.Д., Левцов В.И., Беляев B.C. Прецизионный зонд для океанологических исследований // Измерительная техника. 1995. №8. С. 39-42.

26. Калашников П.А. Первичная обработка гидрологической информации. -Ленинград. Гидрометеоиздат. 1985. 143 с.

27. Карлин JI.H., Клюйков Е.Ю., Кутько В.П. Мелкомасштабная структура гидрофизических полей верхнего слоя океана. Москва. Гидрометеоиздат. 1988. 164 с.

28. Коваленко В.В. Гидрологическая измерительная техника. Ленинград. Гидрометеоиздат. 1984. 172 с

29. Короткое П.А., Лондон Г.Е. Динамические контактные измерения тепловых величин. Ленинград. Машиностроение. 1974.224 с.

30. Кульша О.Е., Погребной А.Е. Уменьшение динамической ошибки расчета солености при помощи цифровой фильтрации // Системы контроля окружающей среды: сб. науч. тр. / НАН Украины. МГИ: Севастополь, 2002. С. 130-133.

31. Лазарюк А.Ю., Пономарев В.И., Салюк А.Н. Согласование профилей температуры и электропроводности, измеренных с помощью CTD-зондов типа MARK-IIL Устранение ложной структуры солености. Препринт. Владивосток: ТОЙ ДВО РАН, 2002. 34 с.

32. Лазарюк А.Ю., Пономарев В.И. Устранение динамических погрешностей данных СТД измерения в океане // Вестник ДВО РАН. 2006. №4. С. 106-111.

33. Ландау Л.Д., Лившиц Е.М. Теоретическая физика: Учебное пособие. В 10 т. Т VI. Гидродинамика. 3 изд. Москва. Наука. 1986. 736 с.

34. Jlax В.И. Повышение точности и расширение пределов измерения термометров сопротивления // Приборы и системы управления. 1971. № 9. С. 23-25.

35. Липевег Ф. Измерение температуры в технике. Москва. Наука. 1980. 222 с.

36. Лучин В.А., Тихомирова Е.А., Круц А.А. Океанографический режим вод залива Петра Великого (Японское море) // Известия ТИНРО. 2005. Т. 140. С. 130-169.

37. Маклаков А.Ф., Снежинский В.А., Чернов Б.С. Океанографические приборы. Ленинград. Гидрометеоиздат. 1975. 384 с.

38. Мамаев О.И. Т,8-Анализ вод мирового океана. Ленинград. Гидрометеоиздат. 1970. 364 с.

39. Материалы океанологических исследований. Выпуск 1. Формы тонкой термохалинной структуры океана: Каталог. Москва. 1987. С. 29-35.

40. Навроцкий В.В., Лазарюк А.Ю., Малышев А.А. Особенности структуры гидрофизических характеристик и внутренних волн вблизи границы шельфа // ДАН СССР. 1989. Т. 309. № 1. С. 187-191.

41. Нелепо Б.А., Смирнов Г.В., Шадрин А.Б. Интегральные системы для гидрофизических исследований. Ленинград. Гидрометеоиздат. 1990.447 с.

42. Нелепо Б.А., Тимченко И.Е. Системные принципы анализа наблюдений в океане. Киев. Наукова думка. 1978.222 с.

43. Николаев Ю.В. Численные методы обработки и анализа океанологической информации. Ленинград. ЛГМИ. 1973. 77 с.

44. Новые методы и приборы для океанологических и гидрологических наблюдений. Ленинград. Труды ЛГМИ, вып. 44. 1971. 207 с.

45. Обработка данных океанографической станции. Севастополь. МГИ. 1993. 136 с.

46. Океанология. Физика океана. Гидродинамика океана. 2 Т. Москва. Наука. 1978. 456 с.

47. Остроухов А.В., Шамраев Ю.И. Морская гидрометрия. Ленинград. Гидрометеоиздат. 1981.447 с.

48. Пака В.Т. Аппаратура для исследования тонкой структуры гидрофизических полей // Расширенные тезисы докладов. Всесоюзный семинар-симпозиум. Таллин. 1980. С. 131-135.

49. Парамонов А.Н., Кушнир В.М., Забурдаев В.И. Современные методы и средства измерения гидрологических параметров океана. Киев. Наукова думка. 1979. 248 с.

50. Парамонов А.Н., Кушнир В.М., Заикин В.М. Автоматизация гидрофизического эксперимента. Ленинград. Гидрометеоиздат. 1982. 224 с.

51. Парамонов А.Н. Современная аппаратура для океанографических исследований. Севастополь. Издание МГИ АН УССР. 1970. 195 с.

52. Природопользование в прибрежной зоне (Проблемы управления на Дальнем Востоке России): коллективная монография // ТИГ ДВО РАН. Владивосток: Дальнаука. 2003.251 с.

53. Рогачев К.А., Лобанов В.Б. Быстрая изменчивость структуры западных пограничных течений субарктической части Тихого океана: 10 лет наблюдений за вихрями Ойясио // Докл. АН. 2001. Т. 378, № 5. С. 681-685.

54. Рутенко А.Н. Влияние внутренних волн на распространение звука в шельфовой зоне Японского моря в разные сезоны года // Акуст. журн. 2005. Т. 52. 4. С. 527-535.

55. Свешников А.А. Прикладные методы теории случайных функций. Издание 2-е, переработанное и дополненное. Москва. Наука. 1968.463 с.

56. Свешников А.А. Основы теории ошибок. Учебное пособие. Ленинград. Изд-во Ленинградского университета. 1972. 124 с.

57. Сивухин Д.В. Общий курс физики. Т II. Термодинамика и молекулярная физика. Второе издание. Москва. Наука. 1979. 552 с.

58. Смирнов Г.В., Лавров С.А., Рабинович М.Е., Буйнов С.Г. Результаты проектирования первичных измерительных преобразователей температуры. -Севастополь. 1981. 50 с.

59. Смирнов Г.В., Лавров С.А., Рабинович М.Е., Светличный А.С. Первичные измерительные преобразователи океанографических параметров. Владивосток. Изд-во ДВГУ. 1990. 296 с.

60. Смирнов Г.В., Шадрин А.Б. Измерительно-вычислительные комплексы для океанографических экспериментальных исследований. Владивосток. Дальнаука. 1993.453 с.

61. Смирнов Г.В., Еремеев В.Н., Агеев М.Д., Коротаев Г.К., Ястребов B.C., Мотыжев С.В. Океанология: средства и методы океанологических исследований. Москва. Наука. 2005. 795 с.

62. Состояние морских экосистем, находящихся под влиянием речного стока: колл. моногр. // отв. ред. J1.M. Грамм-Осипов. Владивосток: Дальнаука. 2005. 261 с.

63. Степанюк И.А. Устройство для измерения температуры. Авторское свидетельство СССР. SU №542918. Опубл. 15.01 1977. Бюл. № 2. С. 64.

64. Степанюк И.А. Океанологические измерительные преобразователи. -Ленинград. Гидрометеоиздат. 1986.271 с.

65. Федоров К.Н., Прохоров В.И. О фактической инерционности измерения температуры и достоверности определения солености в океане с помощью термосолезондов // Изв. АН СССР, ФАО. 1972, № 9, С. 998-1003.

66. Федоров К.Н. Тонкая термохалинная структура вод океана. Ленинград. Гидрометеоиздат. 1976. 184 с.

67. Федоров К.Н. Приповерхностный слой океана. Ленинград. Гидрометеоиздат. 1988.304 с

68. Федорюк М.В. Обыкновенные дифференциальные уравнения. Москва. Наука. 1980.352 с.

69. Хунджуа Г.Г. К теории бесконтактного метода определения солености морской воды // Изв. АН СССР, Серия геофизика. 1961, № 2, С. 45-51.

70. Шевцов В.П., Варлатый Е.В. Акустический измеритель скорости течения. // Морские геофиз. исследования. Владивосток: ДВНЦ АН СССР. 1975.

71. Электрические измерения. Средства и методы измерений (общий курс) под редакцией Шрамкова Е.Г. Москва. Высшая школа. 1972. 520 с.

72. Юрасов Г.И. Гидрологический режим залива Петра Великого и особенности вентиляции вод Японского моря // Вестник ДВО РАН. 2003. Вып. 2. С. 142147.

73. Ястребов B.C. Методы и технические средства океанологии. Ленинград. Гидрометеоиздат. 1986. 272 с.

74. Bennett A.S., Huaide Т. CTD time-constant correction // Deep-Sea Res. 1986. V.33, 10. P. 1425-1438.

75. Brown N.L. A precision CTD microprofiler // IEEE Conf. on Engineering in the Ocean Envt. 1974. Vol. 2. P. 270-278.

76. Bray N.A. Salinity calculation techniques for separately digitized fast response and platinum resistance CTD temperature sensors // Deep-Sea Res. 1987. V.34, 5. P. 627-632.

77. Chiswell S.M. Dynamic response of Sea-Bird CTD pressure sensors to temperature // Journal of Atmospheric and Oceanic Technology. 1991. V.8. P. 659668.

78. Doherty K. W., Frye D. E., Liberatore S. P, Toole J. M. A moored profiling instrument // Journal of Atmospheric and Oceanic Technology. 1999. V.16. P. 1816—1829.

79. Emery W.J., Thomson R.E. Data analysis methods in physical oceanography. -Pergamon. 1998.634 р.

80. Fozdar F.M., Parker G.J., Imberger J. Matching temperature and conductivity sensor response characteristics // J. Phys. Oceanogr. 1985. V. 15, No 11. P. 15571569.

81. Fofonoff N.P., Millard R.C. Algorithms for computation of fundamental properties of seawater // UNESCO technical papers in marine sciences. UNESCO. 1983. V. 44. 53 p.

82. Galbraith P.S., Kelley D.E. Identifying overturns in CTD profiles // Journal of Atmospheric and Oceanic Technology. 1996. V. 13. P. 688-702.

83. Giles A.B., McDougall T.J. Two methods for the reduction of salinity spiking of CTD's // Deep Sea Res. 1986. V. 33, N 9. P. 1253-1274.

84. Gregg M.C., Meagher T.B. The dynamic response of rod thermistors // J. Geoph. Res. 1980. V.85, N C5. P. 2779-2786.

85. Gregg M.C. Dynamic response calibration of the Neil Brown conductivity cell // J. Phys. Oceanogr. 1982. V. 12, N 7. P. 720-742.

86. Gregg M.C., Hess W.C. Dynamic response calibration of Sea-Bird temperature and conductivity probes // Journal of Atmospheric and Oceanic Technology. 1985. V. 2. No. 3. P. 304-313.

87. Home E.P.W., Toole J.M. Sensor response mismatches and lag correction techniques for temperature-salinity profilers // J. Phys. Oceanography. 1980. V. 10. P. 1122-1130.

88. Iwao T. A new method for CTD data processing Temperature-Conductivity Combined Method // Oceanographic Society of Japan. 2001. V. 10, No. 4. P. 309321.

89. Lazaryuk A.Yu. and Ponomarev V.I. Salinity spikes and gradient correction method // Pacific Oceanography. 2005. V. 3, N 1, P. 55-62.

90. Lazaryuk A.Yu. and Ponomarev V.I. The gradient correction method for data processing of temperature, conductivity, salinity measured in the ocean // Proceedings of 1st IC-EpsMsO 6-9 July, 2005. Patras, Greece. Vol. III. P. 999-1007.

91. Levitus S. Climatological Atlas of the World Ocean. NOAA Professional Paper No. 13, U.S. Govt. Printing Office, Washington, D.C. 1982. 173 p.

92. Lueck R.G., Hertzman O., Osborn T.R. The spectral response of thermistors // Deep Sea Res. 1977. V. 24. P. 951-970.

93. Lueck R.G. Thermal inertia of conductivity cells: Theory // Journal of Atmospheric and Oceanic Technology. 1990. V. 7. N 5. P. 741-755.

94. Lueck R.G., Picklo J.J. Thermal inertia of conductivity cells: observations with a Sea-Bird cell // Journal of Atmospheric and Oceanic Technology. 1990. V. 7. N 5. P. 756-768.

95. Mack S.A. Two-dimensional measurements of ocean microstructure: the role of double diffusion//J. Phys. Oceanogr. 1985. V. 15, No 11. P. 1581-1604.

96. MARK IIIB conductivity, temperature, depth profiler underwater unit. 1982. V.MANUAL 00101.

97. MARK-IIIC/WOCE CTD conductivity, temperature, depth profiler underwater unit. Operation manual. 1994. Part№ 00201.

98. McPhaden M.J., Freitag H. P., Shepherd A.J. Moored salinity time series measurements at 0°, 140° W // Journal of Atmospheric and Oceanic Technology. 1990. V. 7. N 5. P. 568-575.

99. Memory STD model. Operation and maintenance manual. Union Engeniring Ltd. 1985. Serial № AST-1000S.

100. Memory STD model. Operation and maintenance manual. Union Engeniring Ltd. 1988. Serial №AST-300S.

101. Millard R., Toole J., Swartz M. A fast responding temperature measurement system for CTD application // IEEE Journal of Oceanic Engineering. 1980. V. 7. P. 413-427.

102. Morison J.H., Anderson R., Larson N., D'Asaro E., Boyd T. The correction for thermal-lag effects in Sea-Bird CTD data // Journal of Atmospheric and Oceanic Technology. 1994. V. 11. N8. P. 1151-1164.

103. Muller T.J., Holfort J., Delahoyde F., Williams R. MkIIIB-CTD: improving its system output//Deep-Sea Res. 1995. V. 42. No. 11/12. P. 2113-2126.

104. Navrotsky V.V., Lozovatsky I.D., Pavlova E.P., Fernando H.J.S. Observations of internal waves and thermocline splitting near a shelf break of the Sea of Japan (East Sea) // Continental Shelf Res. 2004. V. 24. P. 1375-1395.

105. Ochoa J. A practical determination of CTD platinum resistance thermometer response time, and its use to correct salinity bias and spikes // Deep Sea Res. 1989. V. 36. No. 1A. P. 139-148.

106. Operator's manual. Model SBE 19plus, SEACAT Profiler. Sea-Bird Electronics, Inc. USA http://\v\vw.seabird.com

107. Operator's manual. Software Descriptions and Revisions Model SBE 25, SEALOGGER Profiler Sea-Bird Electronics, Inc. USA http://\v\vw.seabird.com

108. Operator's manual. Software Descriptions and Revisions. Sea-Bird Electronics, Inc. USA http://www.seabird.com

109. Pedersen A.M., Gregg M.C. Development of a small in-situ conductivity instrument // IEEE Journal of Oceanic Engineering. 1979. V. 4. No.3. P. 69-75.

110. Ponomarev V.I., Salyuk A.N., Bychkov A.S. The Japan Sea water variability and ventilation processes. Proc. Fourth CREAMS Workshop (Circulation Research of the East Asian Marginal Seas). Vladivostok. Russia. 1996. P.63-69.

111. Talley L.D., Lobanov V.B., Ponomarev V.I., Salyuk. A.N., Tishchenko P. Ya., Zhabin I. A., and S. Riser. Deep convection and brine rejection in the Japan Sea. Geoph. Res.Lett., 2003. V. 30. № 4. P. 8.1-8.4.

112. Trump C.L. Effects of ship's roll on the quality of precision CTD data // Deep -Sea Res. 1983. V. 30. No. 11 A. P. 1173-1183.

113. Topham D.R., Perkin R.G. CTD sensor characteristics and their matching for salinity calculations // IEEE Journal of Oceanic Engineering. 1988. V. 13. No.l. P. 107-117.

114. Wearn R.B., Larson N.G. Measurements of the sensitivities and drift of Digiquartz pressure sensors // Deep-Sea Research. 1982. V. 29. No. 1A. P. 111-134.

115. UNESCO technical papers in marine science. UNESCO. 1987. V. 50. 86 p.

116. UNESCO technical papers in marine science. UNESCO. 1988. V. 54. 94 p.

Информация о работе

Лазарюк, Александр Юрьевич
кандидата технических наук
Владивосток, 2006
ВАК 25.00.28

Диссертация

Динамическая коррекция данных измерений температуры и солености в океане - тема диссертации по наукам о земле, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы