http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/105111 Sun, 05 Apr 2026 12:53:09 GMT 2026-04-05T12:53:09Z http://dspace.nbuv.gov.ua:80/bitstream/id/312990/ http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/105111 http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/105137 Интерпретация оптических спутниковых изображений Черного моря в зоне солнечного блика Юровская, М.В.; Кудрявцев, В.Н.; Шапрон, Б.; Дулов, В.А. Рассмотрен новый подход к интерпретации оптических спутниковых изображений океана в зоне солнечного блика, который основан на оценке передаточной функции, связывающей контрасты яркости изображения и контрасты дисперсии уклонов морской поверхности (MSS). При выводе выражений для передаточной функции предполагается, что яркость блика формируется одним лишь зеркальным отражением солнечного света от морской поверхности, а возмущения MSS малы по сравнению со средними значениями дисперсии уклонов поверхности. В результате анализа получено поле контрастов MSS, во многом аналогичное спутниковым SAR-изображениям. Выполнен анализ изображений Черного моря, полученных со спутников Aqua и Terra в весенне-летний период 2013 г., в области солнечного блика в каналах 645 и 858 нм. Рассчитаны поля контрастов яркости изображений и контрастов MSS с пространственным разрешением 250 м. Сделан вывод, что метод дает возможность наблюдать проявления внутренних волн, мезомасштабных вихреобразных структур, фронтов, особенностей прибрежной динамики, а также позволяет обнаруживать антропогенные слики и движущиеся суда.; Розглянуто новий підхід до інтерпретації оптичних супутникових зображень океану в зоні сонячного відблиску, який заснований на оцінці передавальної функції, яка зв'язує контрасти яскравості зображення та контрасти дисперсії ухилів морської поверхні (MSS). При виведенні виразів для передавальної функції припускається, що яскравість відблиску формується одним лише дзеркальним відбиттям сонячного світла від морської поверхні, а збурення MSS малі в порівнянні із середніми значеннями дисперсії ухилів поверхні. В результаті аналізу отримане поле контрастів MSS, багато в чому аналогічне супутниковим SAR-зображенням. Виконано аналіз зображень Чорного моря, отриманих із супутників Aqua і Terra у весняно-літній період 2013 р., в області сонячного відблиску в каналах 645 і 858 нм. Розраховані поля контрастів яскравості зображень і контрастів MSS із просторовим дозволом 250 м. Зроблений висновок, що метод дає можливість спостерігати прояви внутрішніх хвиль, мезомасштабних вихорообразних структур, фронтів, особливостей прибережної динаміки, а також дозволяє знаходити антропогенні слики та рухомі судна.; A new approach to optical satellite image interpretation in sun glitter area is discussed. The approach is based on estimation of the transfer function relating image brightness contrasts and mean square slope variations (MSS). The expressions for the transfer function are derived in the assumption that the surface brightness field in the sun glitter area is formed only by the sky radiance specularly reflected from the sea surface, and MSS variations are small comparably to the mean values of MSS. In result, the field of MSS variations similar to satellite SAR images is obtained. The analysis is performed for the images of the Black Sea in sun glitter regions in 645 nm and 858 nm channels obtained from Aqua and Terra satellites during spring and summer, 2013. The brightness contrasts and MSS variations are calculated with spatial resolution 250 m. It is concluded that the method allows observing the manifestation of internal waves, mesoscale vortex structures, features of coastal dynamics, anthropogenic slicks and moving ships. Wed, 01 Jan 2014 00:00:00 GMT http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/105137 2014-01-01T00:00:00Z http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/105136 Учет динамики и ресурсных свойств морской среды в адаптивных моделях морских экосистем Тимченко, И.Е.; Иващенко, И.К.; Игумнова, Е.М.; Лазарчук, И.П. Рассмотрены адаптивные модели морских экосистем, в которых стабилизирующие обратные связи обеспечивают приспособление моделируемых процессов к состоянию динамического баланса с внешними влияниями на экосистему. Показано, что в подобных моделях закон сохранения баланса влияний позволяет адаптировать переменные экосистемы к оценкам ресурсных возможностей морской среды. Исследован баланс влияний при численном решении уравнений адаптивных моделей. Предложено использовать подобные модели для локальной адаптации химико-биологических процессов к данным о переносе и диффузии веществ, рассчитываемым по численным моделям динамики моря. Рассмотрен пример локальной адаптации сценариев интегральной модели морской экосистемы к имитированным данным о температуре морской поверхности, концентрациях хлорофилла а, переносе и диффузии в верхнем слое моря.; Розглянуто адаптивні моделі морських екосистем, в яких стабілізуючі зворотні зв'язки забезпечують пристосування модельованих процесів до стану динамічного балансу із зовнішніми впливами на екосистему. Показано, що в подібних моделях закон збереження балансу впливів дозволяє адаптувати змінні екосистеми до оцінок ресурсних можливостей морського середовища. Досліджено баланс впливів при чисельному рішенні рівнянь адаптивних моделей. Запропоновано використовувати подібні моделі для локальної адаптації хіміко-біологічних процесів до даних про перенесення та дифузії речовин, які розраховуються за чисельними моделями динаміки моря. Розглянуто приклад локальної адаптації сценаріїв інтегральної моделі морської екосистеми до імітованих даних про температуру морської поверхні, концентрації хлорофілу a, перенесення та дифузію у верхньому шарі моря.; Adaptive models of marine ecosystems in which stabilizing feedbacks provide adaptation of the modeled processes to the state of dynamic balance with external effects on the ecosystem are considered. It is shown that in such models the law of effects’ balance conservation permits to adapt the ecosystem variables to the estimates of the marine environment resource capacity of the marine environment. The balance of effects is studied in numerical solution of adaptive models’ equations. Such models are proposed to be used for local adaptation of chemical and biological processes to substance transport and diffusion simulated by numerical models of the sea dynamics. The example of local adaptation of the scenarios of the marine ecosystem integral model to the simulated data on sea surface temperature, chlorophyll a concentrations, and transport and diffusion in the sea upper layer is considered. Wed, 01 Jan 2014 00:00:00 GMT http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/105136 2014-01-01T00:00:00Z http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/105135 Трехмерная негидростатическая модель субмаринной разгрузки в прибрежной зоне моря Михайлова, Э.Н.; Шапиро, Н.Б. В рамках модернизированной трехмерной негидростатической модели рассматривается задача о формировании в море слоя пониженной солености в результате поступления пресной воды из подземных источников. Моделируется субмаринная разгрузка пресных вод у м. Айя в период нагона, когда в прибрежной зоне моря образуется резкий слой скачка температуры при однородной по глубине солености. В этот период слой распресненной воды не выходил на поверхность моря, а располагался у скачка температуры. Модернизированная версия модели включает отказ от приближения «твердой крышки» и использование для скорости течения на открытых границах области условий излучения вместо условий «свободного протекания». Последнее повышает устойчивость численной схемы и позволяет проводить расчеты на длительный срок. Выявлены особенности формируемой термохалинной структуры в зависимости от положения источников пресной воды – на береговой стенке или на дне моря. Показано, что образование промежуточного слоя пониженной солености определяется видом фоновой стратификации и связано с действием источников пресной воды, расположенных глубже скачка температуры, причем их местоположение не играет решающей роли. Влияние негидростатических факторов сказывается только в непосредственной близости от источника пресной воды и не влияет на качественный характер результатов в целом.; У рамках модернізованої тривимірної негідростатичної моделі розглядається задача про формування в морі шару зниженої солоності в результаті надходження прісної води з підземних джерел. Моделюється субмаринне розвантаження прісних вод біля м. Айя в період нагону, коли в прибережній зоні моря утворюється різкий шар стрибка температури при однорідній за глибиною солоності. У цей період шар розпрісненої води не виходив на поверхню моря, а розташовувався біля стрибка температури. Модернізована версія моделі включає відмову від наближення «твердої кришки» і використовування для швидкості течії на відкритих межах області умов випромінювання замість умов «вільного протікання». Останнє підвищує стійкість чисельної схеми і дозволяє проводити розрахунки на тривалий термін. Виявлені особливості формованої термохалинної структури залежно від положення джерел прісної води – на береговій стінці або на дні моря. Показано, що утворення проміжного шару зниженої солоності визначається видом фонової стратифікації та пов'язано з дією джерел прісної води, розташованих глибше за стрибок температури, причому їх місцеположення не виконує вирішальної ролі. Вплив негідростатичних чинників позначається тільки в безпосередній близькості від джерела прісної води і загалом не впливає на якісний характер результатів.; The problem on formation of the reduced salinity layer in the sea resulting from fresh-water incoming from subterranean springs is considered within the framework of the modernized three-dimensional non-hydrostatic model. Particularly, modeled is the freshwater submarine discharge during surge near the cape Aiya when the sharp temperature drop layer is formed in the coastal zone at uniform over depth salinity. At that period the layer of low salinity does not rise to the surface and stays near the temperature drop. The modernized model version includes refusal of “rigid lid” approximation and application of radiation conditions instead of the conditions of “free passing” for current velocity on the sea open boundaries. It increases stability of numerical scheme and permits to carry out simulations for long period. The features of the formed thermohaline structure are revealed depending on location of freshwater sources: on the coastal wall or on the sea bottom. It is shown that formation of intermediate layer with reduced salinity is defined by the form of background stratification and connected with action of freshwater sources located deeper than the temperature drop. At that their location is not of decisive importance. Influence of non-hydrostatic factors is manifested only in immediate proximity to the freshwater source and, on the whole, it does not affect qualitative character of the results. Wed, 01 Jan 2014 00:00:00 GMT http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/105135 2014-01-01T00:00:00Z http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/105134 Моделирование влияния естественной долгопериодной изменчивости в Северной Атлантике на формирование аномалий климата Семенов, В.А.; Мохов, И.И.; Полонский, А.Б. Представлены результаты моделирования влияния естественной изменчивости в системе океан – атмосфера в Северной Атлантике и Арктике на глобальный климат. Анализировались результаты численных экспериментов с совместной моделью общей циркуляции атмосферы и верхнего перемешанного слоя океана с использованием аномальных величин потоков тепла из океана в атмосферу. Согласно полученным результатам, собственной долгопериодной изменчивостью в Северной Атлантике и атлантическом секторе Арктики можно объяснить около половины величины роста приповерхностной температуры Северного полушария в последней трети ХХ в. Отмечено, что важный вклад при этом вносят аномальные потоки тепла в Арктике, которые обычно не учитываются при моделировании эффекта долгопериодных колебаний в Северной Атлантике. Результаты численных экспериментов подтверждают вывод о значимой роли естественной изменчивости в Северной Атлантике и Арктике в формировании не только региональных, но и глобальных изменений климата. Именно с недостаточным учетом отмеченных эффектов может быть связана существенная переоценка чувствительности некоторых глобальных климатических моделей к увеличению концентрации парниковых газов в атмосфере.; Представлені результати моделювання впливу природної мінливості в системі океан – атмосфера в Північній Атлантиці та Арктиці на глобальний клімат. Аналізувалися результати чисельних експериментів зі спільною моделлю загальної циркуляції атмосфери та верхнього перемішаного шару океану з використанням аномальних величин потоків тепла з океану в атмосферу. Згідно отриманим результатам, власною довгоперіодною мінливістю в Північній Атлантиці та атлантичному секторі Арктики можна пояснити близько половини величини зростання приповерхневої температури Північної півкулі в останній третині ХХ ст. Відмічено, що важливий внесок при цьому роблять аномальні потоки тепла в Арктиці, які звичайно не враховуються при моделюванні ефекту довгоперіодних коливань в Північній Атлантиці. Результати чисельних експериментів підтверджують висновок про значущу роль природної мінливості в Північній Атлантиці та Арктиці у формуванні не тільки регіональних, але й глобальних змін клімату. Саме із недостатнім урахуванням відмічених ефектів може бути пов'язана істотна переоцінка чутливості деяких глобальних кліматичних моделей до збільшення концентрації парникових газів у атмосфері.; Results of simulations of impact of natural variability of the coupled ocean-atmosphere system in the North Atlantic and Arctic on global climate are represented. Numerical experiments based on the joint model of atmospheric global circulation and the oceanic upper mixed layer are analyzed using anomalous heat fluxes on the ocean-atmosphere boundary. In accordance with the obtained results, about a half of air temperature increase in the Northern Hemisphere in the last third of the XX century can be explained by proper low-frequency variability in the North Atlantic and the Atlantic sector of the Arctic. It is noted that contribution of anomalous heat fluxes in the Arctic which usually are not taken into consideration in modeling the effect of long-period oscillations in the North Atlantic, are important. Results of numerical simulations confirm the conclusion on significant role of natural variability in the North Atlantic and Arctic in formation of not only regional climate changes but also global ones. Just underestimation of the discussed effects can be a reason of significant over-estimation of sensitivity of some global climatic models to increase of concentration of green-house gases in the atmosphere. Wed, 01 Jan 2014 00:00:00 GMT http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/105134 2014-01-01T00:00:00Z