Многолучевой эхолот em 122

Научно-экспедиционное судно (НЭС) «Академик Федоров» построено в 1987 году в Финляндии на фирме Раума Реппола. Судно оборудовано аппаратурой ГМССБ для районов А1, А2, А3, А4 и имеет неограниченный район плавания. Позывные судна – UCK, номер ИМО – 8519837, регистровый номер – 860742. Силовая установка судна дизель-электрическая с единой электрической системой и винтом фиксированного шага. В носовой части установлено поперечное подруливающее устройство, в кормовой части управляемое поперечное подруливающее устройство типа «Omnitruster». Судно обладает усиленным ледовым поясом и способно преодолевать ровный однолетний лед толщиной один метр непрерывным ходом со скоростью 2 узла и «набегами» до 2,5 м. НЭС «Академик Федоров» спроектирован и построен как многофункциональное судно, в задачи которого входят: снабжение национальных антарктических станций генеральными грузами, топливом, продуктами. Судно также имеет возможность выполнять исследовательские работы. Для этого имеется 11 лабораторий и соответствующее палубное оборудование. Судно позволяет разместить до 175 членов экспедиции для смены зимовочного состава антарктических станций. Для выполнения ледовых разведок и доставки грузов в труднодоступные районы на судне оборудована вертолетная площадка и ангар, позволяющие разместить два вертолета типа МИ-8. Судно оборудовано современными системами связи и навигации, позволяющие ему автономно работать в высоких широтах, вплоть до географической точки Северного полюса. На судне имеется автоматическая система стабилизации и выравнивания крена типа «Intering». Для выполнения научно-исследовательских работ на борту НЭС «Академик Федоров» оборудованы и функционируют 11 лабораторий: Метеорологическая; Синоптическая; Приема спутниковой гидрометеорологической информации (АППИ); Гидрографическая (промерная); Океанографическая «сухая»; Океанографическая «мокрая»; Гидрохимическая; Экологическая; Гидробиологическая; Ледоисследовательская; Тензометрическая. Кроме того, имеются 6 вспомогательных помещений: Серверная; Компьютерный зал; Фотолаборатория; Помещение множительной техники; Морозильная камера; Гидрологический трюм и палубное оборудование: Большая гидравлическая тросовая лебедка, тяговое усилие 6 т, 2 шт., ПБ и ЛБ; Кабель-тросовая гидравлическая лебедка, тяговое усилие 3 т, ПБ; Тросовая гидравлическая лебедка, тяговое усилие 1,5 т; Кормовая гидравлическая П-рама, грузоподъемность 12 т; Бортовая гидравлическая кран-балка, грузоподъемность 3 т; Кормовой гидравлический кран, грузоподъемность 3 т, вылет 10 м и 5 т, вылет 7 м; Бортовые стрелы с установленными на них метеорологическими датчиками. Условно, по функциональной деятельности, все оборудование судна разделено на 3 комплекса: Метеорологический; Океанографический; Ледоисследовательский. Метеорологический комплекс включает в себя метеорологическую лабораторию с установленной автоматизированной метеостанцией «Милос-500», ф.Вайсала, Финляндия, синоптическую лабораторию с аппаратурой для приема факсимильных карт погоды, лабораторию приема АППИ с установленными станциями приема гидрометеорологической информации с ИСЗ «Сканэкс», «Лиана» и «Лиана-2». Океанографический комплекс включает в себя океанографическую «сухую» и «мокрую» лаборатории, гидрохимическую и экологическую лаборатории, гидрологический трюм и палубное оборудование. Основными инструментами для океанографических исследований являются зондирующий комплекс «SeaBird 911 plus» с батометрической секцией «Rosetta», позволяющий проводить зондирование с пробоотбором до глубин порядка 6000 м, и бортовой комплекс для ХВТ зондирований. Полученные пробы воды обрабатываются на содержание кислорода, фосфатов, кремния, определяется соленость. Для этого используется спектрофотометр «Unico-1201», солемер «Autosal 8400В», цифровые пипетки. В экологической лаборатории установлены: атомно-абсорбционный спектрофотометр «Hitachi Z-8000», газохроматографы Gc-9APFE, вытяжные шкафы, шкаф ламинарного потока, другое вспомогательное оборудование. Ледоисследовательский комплекс состоит из ледоисследовательской и тензометрической лабораторий, морозильной камеры объемом 20 м2, с рабочей температурой -12о С. Комплекс оборудован гидравлическими прессами для испытания образцов льда на сжатие и на изгиб. Из тензометрической лаборатории от стойки с усилителями проложены специальные кабели к различным точкам корпуса судна, в которых могут устанавливаться датчики для исследования влияния ледовых нагрузок на корпус судна. В гидрографической промерной лаборатории установлены многолучевой эхолот «KONSBERG ЕМ-122», профилограф «TOPAZ PS 18» и однолучевой эхолот EA 600, навигационная система на основе программного обеспечения «QINSY», многофункциональное навигационное устройство «Seapaht-330». На судне функционирует локальная вычислительная сеть (ЛВС), включающая в себя сервер, персональные компьютеры в зале и в лабораториях.

Читайте также: Зимняя удочка с дыркой

Главные преимущества, обоснование уникальности установки, в том числе сопоставление УНУ с существующими аналогами, многофункциональность и междисциплинарность УНУ:

Уникальность судна заключается, прежде всего, в его способности выполнять научно-исследовательские работы в труднодоступных для других судов полярных районах Арктики и Антарктики. В мире насчитываются единицы научных судов, имеющих такой производственный потенциал, как НЭС «Академик Федоров», способных проводить работы в ледовых условиях, включая зимний период. Например ледокол «Поляр Штерн» (Германия) или спущенное на воду в 2009 году южно-корейское судно «ARAON» стоимостью 106 млн.долларов США. Следует отметить, что оснащение лабораторно-производственного комплекса НЭС «Академик Федоров» по своему исследовательскому потенциалу находится на достаточно высоком уровне относительно мировых стандартов точности измерений при проведении исследовательских работ.

Наиболее значимые научные результаты исследований (краткое описание):

44-й рейс НЭС «Академик Фёдоров» в Арктику состоял из двух этапов. Первый этап выполнялся в период с 21 июля по 14 сентября 2019 года в соответствии с Поручениями Президента Российской Федерации от 08 июля 2015 года № 7046 и от 25 июля 2019 года № Пр-1445. На этом этапе выполнялось судовое обеспечение по проведению дополнительных гидрографических работ по определению и обоснованию внешней границы континентального шельфа Российской Федерации в Северном Ледовитом океане. Общая протяженность батиметрических, гравиметрических и акустических профилей составила 5 565 погонных километров. Второй этап выполнялся в рамках Договора № 15-19/14 от 26.04.2019 в период с 15 сентября по 06 ноября 2019 года. На данном этапе были выполнены работы по судовому обеспечению экспедиционных работ в Арктике с целью организации многопрофильной научной обсерватории по исследованию арктического климата (MOSAiС) на базе дрейфующего немецкого ледокола «Поларштерн».

Направления научных исследований, проводимых на УНУ:

исследования в области гидрометеорологии;
исследования в области геологии, изучение геологического строения дна Мирового океана;
исследования в области экологии полярных районов Земли;
исследования в области биологии.

Приоритетные направления (указ Президента РФ N 899):

Приоритетные направления Стратегии НТР РФ (п. 20):

интеллектуальные транспортные и телекоммуникационные системы, освоение космического и воздушного пространства, Мирового океана, Арктики и Антарктики

Фотографии:

Состав УНУ и вспомогательное оборудование: (номенклатура — 19 ед.)

CTD-зонд “SeaBird 19plus SEACAT” (профилограф)
Фирма-изготовитель: SeaBird
Страна происхождения фирмы-изготовителя: Соединённые Штаты Америки
Год выпуска: 2007
Количество единиц: 1
Назначение, краткая характеристика: предназначен для измерений в автономном режиме (в режиме зондирования или буйковой станции, основной рабочий режим) электропроводности (солености), температуры морской воды, давления до глубины 7000 м. Может иметь такие же дополнительно устанавливаемые датчики параметров. Прибор устанавливается в штатной титановой раме, либо крепится на розетту SBE 32 Carousel вместе с устройством для автоматического закрытия батометров на заданных горизонтах (Auto Fire Module (AFM)). При работе с розеттой глубина срабатывания батометров программируется для AFM по давлению с помощью интерфейса RS232.

Анализатор «Texnokon»
Фирма-изготовитель: Texnokon
Страна происхождения фирмы-изготовителя: Германия
Год выпуска: 2004
Количество единиц: 1
Назначение, краткая характеристика: определение биогенов в пробах морской воды

Атомноабсорционный спектрофотометр «Hitachi Z-8000»
Фирма-изготовитель: Hitachi
Страна происхождения фирмы-изготовителя: Япония
Год выпуска: 1987
Количество единиц: 1
Назначение, краткая характеристика: измерение массовой доли водорастворимых форм тяжелых металлов (меди, свинца, цинка, никеля, кадмия, кобальта, хрома, марганца)

Батометры 5L для SBE 32 Carousel CTD SeaBird-911
Фирма-изготовитель: General Oceanics Inc.
Страна происхождения фирмы-изготовителя: Соединённые Штаты Америки
Год выпуска: 2006
Количество единиц: 24
Назначение, краткая характеристика: пластиковые батометры емкостью 5 л типа 1080 для проведения забора проб морской воды на определенных горизонтах

Глубоководный аккустический комплекс: многолучевой эхолот EM122, профилограф донных осадков TOPAS PS 18, глубоководный однолучевой эхолот EA600
Фирма-изготовитель: «Kongsberg, Maritime» AS
Страна происхождения фирмы-изготовителя: Норвегия
Год выпуска: 2010
Количество единиц: 1
Назначение, краткая характеристика: многолучевой эхолот ЕМ 122 с частотой 12 кГц предназначен для выполнения батиметрической и гидролокационной съемки рельефа дна до полных океанических глубин с непревзойденной точностью, разрешающей способностью и шириной покрытия. Рабочая частота — 12 кГц; диапазон глубин.-.20-11000 м; ширина полосы захвата.- 6 x глубин или примерно 30 км; форма импульса — CW или FM chirp; количество профилей за одно излучение.-.1 или 2; компенсация за перемещение судна: рыскание. ± 10 °; килевая качка. ± 10 °; бортовая качка. ± 15 °; структура распределения лучей — равноугольная или равноудаленная; разрешение по глубине -1 см; режим высокого разрешения — Есть; подавление боковых лепестков — 25 дБ.» «TOPAS-PS-18 – это глубоководный параметрический профилограф, разработанный для профилирования морского дна с высокой разрешающей способностью в диапазоне глубин от 20 до 10000 метров. Глубина проникновения сигнала в морской грунт зависит от типа грунта, формы импульса и в меньшей степени от глубины. Проникновение более чем 150 метров может быть достигнуто на глубинах 1000 метров, с вертикальным разрешением 30см или выше. Технически данные: первичная частота — 15-21 kHz; вторичная частота — 0.5-6.0kHz; выходная мощность >32 kW; ширина луча: первичного

3.5 deg; вторичного

4.5 deg; уровень сигнала (4 kHz) >204 dB//Pa @ 1m; вертикальное разрешение 150 m (зависит от глубины, внешнего шума и типа грунта); диапазон глубин 20 — 10 000 m; управление лучом в секторе — 80 градусов с шагом 1 градус.» «однолучевой эхолот EA600 предназначен для гидрографических работ. Располагает уникальными способностями:отображает до четырех частот на дисплее; каждая частота управляется независимо и излучается одновременно; встроенный механизм сохранения в файл: глубины, координат, параметров качки судна и описания (гистограмма); сохранение сырых данных с возможностью их повторного просмотра; сохранение данных по глубине вместе с данными от внешних сенсоров; отображение параметров акустического сигнала; сохранение в памяти желаемых установок; 160 dB динамический диапазон; электронная карта или программа пост обработки может быть запущена одновременно на процессорном модуле ЕА600; опция бокового обзора с высоким разрешением; печать на цветном принтере;программируемый ввод-вывод данных до 1/100 секунды. Рабочие характеристики: Диапазон ..minimum 5 m; maximum 15,000 m Выбор диапазона .. Manual, auto start, Auto range Фазировка . Ручная или авто. maximum 10,000 m Bottom expansion . Minimum 5 meters; maximum 5,000 meters Внутренняя память. запись на внутренний диск и (n * 400) страниц эхограмм Диапазон скорости звука..…1,400 -1,700 m/sec Data output (NMEA 0183) serial line/ethernet . $—DBS. ; $—DBT. ;$—DPT. Частота излучения .-.Max 10 имп. Sec; измеряемое разрешение .-.1 cm Точность измерений (скорость звука должна быть учтена 1 cm on 710 kHz, 200 kHz and 120 kHz; 2.5 cm on 50 kHz; 5 cm on 38 kHz; 20 cm on 12 kHz».

Датчик кислорода CTD SeaBird-911
Фирма-изготовитель: SeaBird
Страна происхождения фирмы-изготовителя: Соединённые Штаты Америки
Год выпуска: 2006
Количество единиц: 1
Назначение, краткая характеристика: определение содержания кислорода в морской воде

Комплекс отрывных зондов МК-21
Фирма-изготовитель: Sippican Inc.
Страна происхождения фирмы-изготовителя: Соединённые Штаты Америки
Год выпуска: 2002
Количество единиц: 1
Назначение, краткая характеристика: измерение вертикального распределения температуры и солености морской воды на ходу судна обрывными зондами типа батитермографа ХВТ

Ледоисследовательский комплекс
Фирма-изготовитель: Rauma Repola
Страна происхождения фирмы-изготовителя: Финляндия
Год выпуска: 1987
Количество единиц: 1
Назначение, краткая характеристика: исследование механических и физических свойств льда

Локальная вычислительная сеть
Фирма-изготовитель: Rauma-Repola
Страна происхождения фирмы-изготовителя: Финляндия
Год выпуска: 2003
Количество единиц: 1
Назначение, краткая характеристика: система коммуникации, позволяющая совместно использовать ресурсы подключенных компьютеров в лабораториях УНУ

Метеорологическая станция погоды «Milos 500»
Фирма-изготовитель: Vaisala Group
Страна происхождения фирмы-изготовителя: Финляндия
Год выпуска: 2005
Количество единиц: 1
Назначение, краткая характеристика: MILOS 500 — метеорологическая станция позволяет собирать, обрабатывать, запоминать и предавать в автоматическом режиме информацию на вход ПК и других совместимых систем (через модемы DMX50, DMX55). К MILOS 500 подключены следующие датчики: температуры и влажности, скорости и направления ветра, датчики высоты облаков и датчики метеорологической оптической дальности.

Морская спутниковая система “Dartcom 1.3M”
Фирма-изготовитель: Dartcom Systems Ltd
Страна происхождения фирмы-изготовителя: Великобритания
Год выпуска: 2012
Количество единиц: 1
Назначение, краткая характеристика: Морская спутниковая система L-диапазона позволяет получать, хранить, обрабатывать и отображать изображения Земли в форматах HRPT, CHRPT, SeaWiFS *, AHRPT и DMSP, полученных с полярно-орбитальных метеорологических спутников последнего поколения NOAA, Feng Yun, SeaStar, Metop and S-Band DMSP в диапазонах частот 1690-1710 мГц. Спутниковые данные передаются в режиме реального времени и обеспечивает пространственное разрешение в 1.1 км до десяти спектральных диапазонов — от видимого до инфракрасного. Атмосферные и экологические данные, такие как АМНУ, SEM, и DCS (Argos) также доступны со спутников NOAA и Metop. В станции морского исполнения применена параболическая антенна с поворотным устройством диаметром 1.3 м на активной стабилизированной платформе, заключенная в радиопрозрачный защитный колпак. Для работы в условиях низких температур (до -40°C) предусмотрен подогрев механизма антенны.

Океанографический зондирующий комлекс «SeaBird-911»
Фирма-изготовитель: SeaBird Electronics
Страна происхождения фирмы-изготовителя: Соединённые Штаты Америки
Год выпуска: 1999
Количество единиц: 1
Назначение, краткая характеристика: предназначен для измерения в режиме непрерывной передачи данных (основной режим работы) по кабель-тросу электропроводности (солености), температуры морской воды, давления. Кроме того, имеется возможность дополнительной установки датчиков растворенного кислорода, pH, флюоресценции фитопланктона, рассеяния солнечной радиации, мутности. Зонд устанавливается в батометрическую секцию-блок крепления зонда и батометров (розетту) SBE 32 Caroucel, либо отдельно, в титановой раме. Конструкция розетты позволяет закреплять на ней дополнительно автономные измерительные приборы, что значительно увеличивает объем получаемой информации. Розетта SBE 32 Caroucel рассчитана на 24 пластиковых батометра емкостью 5 л типа 1080.

приемная станция «ЛИАНА-2»
Фирма-изготовитель: ГК «СКАНЭКС»
Страна происхождения фирмы-изготовителя: Россия
Год выпуска: 2000
Количество единиц: 1
Назначение, краткая характеристика: прием и обработка данных с искусственных спутников Земли

приемная станция «СКАНЭКС»
Фирма-изготовитель: ГК «СКАНЭКС»
Страна происхождения фирмы-изготовителя: Россия
Год выпуска: 2002
Количество единиц: 1
Назначение, краткая характеристика: аппаратно-программный комплекс, позволяющий осуществлять прием данных в режиме реального времени в радиусе до 2,5 тыс. км. как с российских (Метеор-М, Канопус В, Ресурс-П), так и зарубежных космических аппаратов (Terra, Aqua, Suomi NPP, FengYun-3, SPOT 6/7, EROS B, Landsat-8, Sentinel-1A, KOMPSAT-3, RADARSAT-2, TerraSAR-X, COSMO-SkyMed и многих других).

РЛС «BridgeMaster” Е-342 с ледовым процессором “Sigma-S6”
Фирма-изготовитель: Northrop Grumman Co
Страна происхождения фирмы-изготовителя: Соединённые Штаты Америки
Год выпуска: 2008
Количество единиц: 1
Назначение, краткая характеристика: обеспечение навигационной безопасности движения судна в районах интенсивного судоходства и в ледовых условиях

Солемер “AUTOSAL-8400 B”
Фирма-изготовитель: Guildline Instruments Inc.
Страна происхождения фирмы-изготовителя: Канада
Год выпуска: 2010
Количество единиц: 1
Назначение, краткая характеристика: измерение относительной электропроводимости (диапазон 0,168 -1,176 или 5-42 единицы шкалы солености (psu, pss или ptt) проб морского льда и воды

Солемер “AUTOSAL-8400” Bekman
Фирма-изготовитель: Guildline Instruments Inc.
Страна происхождения фирмы-изготовителя: Канада
Год выпуска: 2006
Количество единиц: 1
Назначение, краткая характеристика: проведение химических определений проб морского льда и воды способом измерения относительной электропроводимости

судовая земная спутниковая станиция “Fleet Broad Band”
Фирма-изготовитель: Trane&Tran
Страна происхождения фирмы-изготовителя: Дания
Год выпуска: 2010
Количество единиц: 1
Назначение, краткая характеристика: судовая земная станция в компактном размере. Обеспечивает широкополосный доступ в Интернет и Интерсети, передачу электронной почты, а также одновременную передачу данных и голосовую связь. Данные передаются по протоколу IP на скорости до 432 Кбит/с. Такая скорость позволяет работать с электронными таблицами в режиме реального времени. Видеоконференцсвязь и синхронизация баз данных обеспечивается при скорости до 256 Кбит/с. Функция FleetBroadband Multi-voice позволяет получить доступ к 9 телефонным линиям. Более того данный терминал поддерживает коммутируемы каналы передачи данных, например отправки факсов группы 3 и 4. Благодаря широкой зоне покрытия FleetBroadband 500 работает практически в любой точке земного шара, за исключением Северного и Южного полюсов. Диапазон частот: 1525,0 МГц-1559,0 МГц (режим приема) и 1626,5 МГЦ-1660 МГц (режим передачи).

Тензометрическая станция
Фирма-изготовитель: Rauma Repola
Страна происхождения фирмы-изготовителя: Финляндия
Год выпуска: 1987
Количество единиц: 1
Назначение, краткая характеристика: получение данных о ледовых нагрузках на корпус судна