|
В настоящее время
наиболее актуальными являются исследования антропогенного и естественного
воздействия на окружающую среду, климатообразования, возможностей
прогнозирования природных катаклизмов. Мировой океан играет огромную роль в
жизни всей биосферы планеты. Покрывая большую часть поверхности Земли, сложно
устроенный и богато населенный живыми организмами, океан активно участвует в процессах
функционирования живой оболочки планеты. Поэтому существует острая
необходимость изучения и выявления закономерностей происходящих явлений для
достижения глубокого понимания и возможности реализации эффективного контроля и
воздействия в интересах страны и человечества в целом. Результаты исследований
в значительной мере зависят от качества применяемых технических средств.
В связи с изменением
геополитической и экономической ситуации в нашей стране изменилась концепция
глобального мониторинга Мирового океана. На настоящий момент с учетом реальных
возможностей нашей страны и ее национальных интересов, сформулирован ряд
основных задач, которые изложены в ФЦП «Мировой океан». В ней предполагается
совершенствование методологии проведения океанологических исследований в
океане, предусматривающее переход от глобального к региональному мониторингу
приоритетных районов Мирового океана и окраинных морей. Исходя из этого,
исследование и мониторинг динамики и структуры вод Японского моря, на побережье
которого сосредоточены крупные населенные пункты, промышленные и военные
объекты России, Японии и Кореи, имеет огромное значение.
Современная тенденция
проведения исследований предполагает снижение объемов морских экспедиционных
рейсов и возрастание роли долговременных автономных буйковых станций;
комплексное использование системы океанологического наблюдения, включающего
судовые, авиационно-космические и автономные подводные станции и аппараты.
В настоящее время можно
утверждать, что долговременный мониторинг с применением измерительных
многофункциональных автоматизированных комплексов с большим сроком автономности
становится основным средством изучения водной среды. Но следует отметить, что
только массовое применение автономных средств позволит осуществить оперативный
контроль и мониторинг акваторий океана.
Подобному применению
автономных средств препятствует фактор, обусловленный высокими затратами на
закупку, развертывание и последующую эксплуатацию аппаратуры, а также специфика
условий эксплуатации автономной аппаратуры, обусловленная необходимостью
длительного функционирования в тяжелых условиях. При этом отсутствие доступа к
аппаратуре, практически полностью исключает возможность ее профилактического
осмотра и последующего ремонта.
Необходимым условием
массового применения автономных средств является низкая стоимость производства,
транспортировки, развертывания и последующей эксплуатации средств автономного
мониторинга, а также высокая надежность их долговременного функционирования в
тяжелых эксплуатационных условиях. Ситуация, сложившаяся в данной области
показывает, что затраты связанные с обозначенными выше особенностями при прочих
равных условиях могут быть значительно снижены за счет существенного уменьшения
массы и габаритов аппаратуры и ее энергопотребления, что может быть достигнуто
благодаря использованию современной элементной базы, прогрессивных технологий,
оригинальных конструктивных и схемотехнических решений. Поскольку основные
характеристики в значительной мере зависят от применяемой элементной базы, необходимо
отметить, что только за прошедшие десятилетия развития микроэлектроники
произошло существенное улучшение таких характеристик технических средств, как
вес, габариты, энергопотребление, производительность, надежность и стоимость.
Актуальность исследований.
Одной из первоочередных и важнейших задач, стоящих в настоящее время перед
специалистами подводной акустики, является приоритетное развитие
материально-технической и методологической базы для дистанционных исследований
и мониторинга океанологических процессов. Правильный выбор комплекса
используемых методов и средств измерения для решения проблем технической
океанологии, обеспечение научной и технической перспективы развития и
эффективности его использования является одной из важнейших современных научно-технических
проблем.
|