Software support for investigation of natural methane seeps by hydroacoustic method
Программное обеспечение исследований струйных метановых газовыделений акустическим методом
Программное обеспечение исследований струйных метановых газовыделений акустическим методом
Дата
2006
Авторы
Авторы (alternative)
Название журнала
Номер ISSN
Название тома
Издатель
Аннотация
The natural gas seepages from the sea floor are commonly recognized acoustically by the flare shaped acoustic images, spreading vertically through the water column. These acoustic images, which are made up of echoes from numerous gas bubbles, convey a lot of information about features of individual bubbles and bubbling vents in whole. To study the ecological role of methane gas bubble streams it is important to obtain such data, especially: the area of a venting site; total number of bubbles, released per a time period; size spectrum and rise velocity of bubbles at different depths through the water column. An approach based on the use of calibrated echo-sounder, digital data recording and processing techniques can provide adequate quantitative analysis of the backscattering signal. This paper describes the concepts for processing of acoustic information and particular realization of these concepts, adapted to the investigation of gas bubble streams with the use of scientific echo sounder SIMRAD EK-500 as a hydroacoustic instrument. The developed software includes a number of specialized procedures expanding performance capabilities of an acoustic method for the study of natural methane seepages. The work of these procedures is demonstrated by examples, obtained during a number of scientific cruises on board the RV “Professor Vodyanitsky”.
Аннотация (alternative)
Природные газовыделения из морского дна, обычно, идентифицируются акустически методом по наличию в толще воды участков повышенного уровня эхо-сигнала, формой напоминающих факелы пламени. В этих акустических образах, составленных из эхо-откликов от многочисленных пузырьков газа, содержится разнообразная информация об индивидуальных свойствах пузырьков и всего газовыделяющего участка морского дна в целом. При изучении экологической роли струйных метановых газовыдений представляется важной задачей получение такой информации, в особенности: данных о размерах газовыделяющего участка; общем количество пузырьков, выделяющихся за определенный период времени; размерном составе и скорости подъема пузырьков на различных глубинах. Использование калиброванного эхолота и цифровых технологий регистрации и обработки данных представляется адекватным подход к количественному анализу акустического сигнала. В статье приводится общее описание подхода к обработке акустической информации и частная реализация этого подхода, адаптированного к исследованию струйных газовыделений при использовании научного эхолота SIMRAD EK-500 в качестве акустического инструмента. Разработанное программное обеспечение включает в себя ряд специализированных процедур, расширяющих возможности применения акустического метода для исследования струйных газовыделений. Работа этих процедур рассматривается на конкретных примерах, полученных в ряде научных экспедиций на НИС «Профессор Водяницкий».
Ключевые слова
струйные метановые газовыделения, акустический метод, эхолот SIMRAD EK-500, программное обеспечение
Библиографическое описание
Морской экологический журнал. - 2006. - Т. 5, № 1. https://repository.marine-research.ru/handle/299011/850