'

Исследования озера Байкал в рамках Байкальского нейтринного проекта

Понравилась презентация – покажи это...





Слайд 0

Исследования озера Байкал в рамках Байкальского нейтринного проекта N. Budnev, Irkutsk State University.


Слайд 1

Schematic view on the deep underwater complex of Baikal Neutrino Telescope 10-Neutrino Telescope NT-200 7-hydrophysical mooring 5-sedimentology mooring 12-geophysical mooring 13-18-acoustic transponders 1-4 cable lines 5 km


Слайд 2


Слайд 3

Междисциплинарные исследования озера Байкал как места обитания нейтринного телескопа Вертикальный и горизонтальный обмен вод Оптические свойства байкальской воды Биологические ритмы Глобальные изменения климата Геофизические исследования


Слайд 4

Приборы и методы 3 – х мерный долговременный температурный мониторинг (совместно с EAWAG, Switzerland) Акустическое зондирование 3 –х мерный мониторинг свечения водной среды Долговременные измерения оптических свойств среды Долговременные измерения геоэлектрического поля Исследование процесса формирования донных отложений (совместно с EAWAG, Switzerland)


Слайд 5

TMD = 3.9839 - 1.9911•10-2 • P - 5.822 • 10-6 • P - (0.2219 + 1.106 • 10-4 • P) • S


Слайд 6

Three-dimensional long-term temperature monitoring Deep west mooring Deep east mooring Near coast mooring 1 km 1366 m 550 m


Слайд 7

Instrumental moorings


Слайд 8

Much May July The temperature at the near-surface zone September November January


Слайд 9

One-dimensional thermodynamic model. The temperature regime depend on two factors: intensity of solar radiation Heat exchange with atmosphere


Слайд 10

July September January 10 m 90 m Temporal changes of temperature in the model


Слайд 11

Годовой ход коэффициент температуропроводности


Слайд 12

Годовой ход коэффициента вертикального массопереноса


Слайд 13

Inertial waves excitation in the spring May Апрель Июнь


Слайд 14

October November Inertial waves excitation in the autumn Days from 1st Much 2003y


Слайд 15

Крупномасштабный апвелинг


Слайд 16

January November


Слайд 17

June November Temperature decreased on 0.1 degree


Слайд 18

Синхронное акустическое зондирование частотно-манипулированными сигналами Зондирующий сигнал u(t) = a(t) cos ?t Время распространения t1 = L/[C(T,P,S) – U] L Время распространения t2 = L/[C(T,P,S) + U] Скорость течения U = L/2[1/t1 -1/t2] Скорость звука С = L/2[1/t1 +1/t2] Гидрофоны U - скорость течения


Слайд 19

Схема расположения гидрофонов.


Слайд 20

Блок-схема установки.


Слайд 21


Слайд 22


Слайд 23

Свечение байкальской воды – инструмент для исследования динамики озера


Слайд 24

Свечение байкальской воды в зависимости от глубины (Южный Байкал) (photon cm-2 s-1) = (3.5+/- 1) N


Слайд 25

Свечение байкальской воды в зависимости от глубины (Средний Байкал).


Слайд 26

Свечение - результат реакций окисления органических веществ – хемилюминисценция Способные светиться вещества производятся, в основном, в верхнем слое озера, где есть солнечный свет, и переносятся на все глубины водными потоками и за счет оседания, теряя со временем способность светиться. Свечение является природной меткой, позволяющей наблюдать развитие гидробиологических и гидрофизических процессов в Байкале.


Слайд 27

Зависимость свечения от глубины в районе Нейтринного телескопа в марте в разные годы. I(photon cm-2 s-1) = (3.5+/- 1) N


Слайд 28

Counting rate of an optical module of NT-200 at 1993 -1994 years. The luminescence is a natural indicator of development of hydrobiological and hydrophysical phenomena in the Lake Baikal.


Слайд 29


Слайд 30


Слайд 31

Counting rate of the 19 optical modules of NT-200 in September 1993 year.


Слайд 32

Vertical water motion. Counting rate of the 3 optical modules of NT-200 situated on the same vertical string V vert = 2 cm/s !!!!!!!!! Counting rate of the 3 optical modules of NT-200 situated on the same depth on the different strings 7.5 m


Слайд 33

Гидрооптические исследования Е - поток фотонов а – коэффициент поглощения (определяется концентрацией и составом РОВ), b – коэффициент рассеяния (определяется концентрацией и составом взвеси),


Слайд 34

Зависимость коэффициента рассеяния света от глубины на глубине 800 м 28.03.2000 года.


Слайд 35

Scattering length Ls=1/b= (50 – 70) m


Слайд 36

Absorption coefficient a at 1000 m depth Depth -850-1300 m Absorption length La=1/a =(20- 25) m for 480nm


Слайд 37


Слайд 38

Results of long term absorption and scattering monitoring


Слайд 39

Geophysical Mooring Synthetic rope Synthetic rope Electronic box 1000 m Cable Electrode 2 Electrode 1 Anchor Twisted cable Twisted cable Buoy Buoy


Слайд 40

Vertical component of electric field days


Слайд 41

High frequency Ez variations. Inertial waves 15 hours


Слайд 42

Low frequency Ez variations. 27 days


Слайд 43

Мелозира байкальская - Aulacoseira baicalensis


Слайд 44

Solar activity Productivity of Aulacoseira baicalensis


Слайд 45

Solar activity Productivity of Aulacoseira baicalensis Productivity of Aulacoseira islandica


Слайд 46

Заключение Развитые в рамках байкальского нейтринного проекта технологии, методы и приборы позволяют осуществлять долговременный многопараметрический мониторинг вариаций различных характеристик водной среды. С помощью этих данных, в принципе, можно делать выводы о развитие гидрофизических, гидробиологических и гидрохимических процессов в озере. Чрезвычайно важно сотрудничество ученых разных специальностей


×

HTML:





Ссылка: