I. Фундаментальные проблемы и перспективные методы и средства изучения и освоения дальневосточных морей России и восточного сектора Арктики Координатор подпрограммы
| академик В.И. Сергиенко,
член-корреспондент РАН Г.И. Долгих
| Ученый секретарь подпрограммы
| к.г.н. Н.И. Савельева
| Основные разработчики подпрограммы
| Тихоокеанский океанологический институт им. В.И. Ильичева ДВО РАН
| Фундаментальные проблемы
| Выяснение механизмов преобразования и взаимодействия физических полей Земли на границе геосфер, формирования и изменчивости физических, химических и биологических характеристик вод дальневосточных морей России, морей восточного сектора Арктики и прилегающих океанических бассейнов, история их развития и минеральные ресурсы.
Создание перспективных методов и средств освоения дальневосточных морей России и морей восточного сектора Арктики.
| Цель и задачи подпрограммы
| Цель:
Изучение фундаментальных механизмов, определяющих состояние и изменчивость дальневосточных морей России и морей восточного сектора Арктики, ее связи с глобальными климатическими изменениями и антропогенным воздействием.
Изучение фундаментальных проблем формирования и эволюции зоны перехода «океан-континент», её энергетических и рудных полезных ископаемых.
Разработка и создание перспективных методов и средств изучения и освоения океана.
Задачи подпрограммы:
Исследование основных физических механизмов, определяющих состояние дальневосточных морей, северо-западной части Тихого океана, процессов взаимодействия океана и атмосферы.
Исследование процессов формирования, развития и трансформации гидрофизических, гидрохимических, гидробиологических, геофизических и гидроакустических полей.
Изучение структуры и динамики морских экосистем. Исследование влияния природных и антропогенных факторов на состояние прибрежных экосистем дальневосточных морей
Комплексные исследования морей восточного сектора Арктики, их зависимости от природных и антропогенных факторов.
Исследование строения и развития земной коры дальневосточных морей, прогноз и оценка минеральных ресурсов.
Изучение физических характеристик, геодинамического состояния и структуры геосфер дальневосточных морей, их связи с сейсмотектоническими процессами.
Разработка и создание перспективных методов и технических средств изучения и освоения дальневосточных морей и морей восточной Арктики.
Создание современных методов изучения океана и дистанционного измерения его основных параметров со спутниковых систем.
| Предлагаемые методы решения
| Выполнение работ будет основано на результатах комплексных натурных экспериментов, включающих морские экспедиционные исследования, данные спутниковых систем (в том числе нового поколения), а также использовании информационных ресурсов мировых и региональных центров данных. Исследования будут проводиться с помощью высокотехнологичного экспедиционного и лабораторного оборудования, современных методов анализа гидрофизических полей и математического моделирования, в том числе методов нелинейной динамики, современных моделей формирования и эволюции тектоносферы, передовых информационных технологий.
| Важнейшие целевые индикаторы и показатели подпрограммы
|
Индикаторы
| Единица измерения
| 2015 год
| 2016 год
| 2017 год
| Опубликовано работ (в рецензируемых отечественных и зарубежных журналах), содержащих информацию о результатах интеллектуальной деятельности, полученных в рамках выполнения проекта
| единиц
| 14
| 15
| 16
| Получено патентов, в том числе международных
| единиц
| 3
| 2
| 4
| Защищено диссертаций на соискание ученой степени кандидата и доктора наук
| единиц
| 3
| 3
| 4
|
| Сроки и этапы реализации подпрограммы
| 2015 – 2017 гг.
Этап 1 – 2015 г.
Этап 2 – 2016 г.
Этап 3 – 2017 г.
| Перечень разделов подпрограммы
| 1. Фундаментальные физические процессы, определяющие состояние и изменчивость дальневосточных морей России.
2. Технологии и средства изучения и освоения Мирового океана.
3. Фундаментальные основы взаимодействия разномасштабных гидроакустических, гидрофизических и геофизических процессов зоны перехода геосфер дальневосточных морей России.
4. Строение и развитие земной коры дна дальневосточных морей, их связь с сейсмотектоническими процессами, прогноз и оценка энергетических и минеральных ресурсов шельфовых областей дальневосточных морей России.
5. Динамика экосистем и морских биологических ресурсов, оценка состояния прибрежных экосистем и биопродуктивности дальневосточных морей России.
6. Фундаментальные проблемы и перспективные методы и средства изучения и освоения шельфа арктических морей.
7. Прикладные исследования двойного назначения.
8. Морские экспедиционные исследования.
9. Наземные экспедиционные исследования.
| Ожидаемые конечные результаты реализации подпрограммы
| В ходе выполнения подпрограммы будут получены новые знания о процессах в дальневосточных и арктических морях, разработаны и созданы новые приборы и новые технологии, что обеспечит эффективное решение фундаментальных и прикладных проблем в области изучения и освоения Мирового океана, а также развитие научно-технического потенциала России.
Ожидаемые результаты будут включать:
Оценка гидрометеорологического состояния дальневосточных морей, их роли в глобальных климатических изменениях и реакции на современные природные и антропогенные воздействия.
Методики оценки характеристик погодных систем и мезомасштабных структур в них над океаном и морями и прогнозирования природных и техногенных катастроф с определением их мощности, места и времени возникновения на основе интеграции информации от систем мониторинга.
Методы оперативной оценки изменения состояния водных масс, морских экосистем, геофизических полей и других параметров; создание статистических и динамических моделей состояния водной толщи и ложа океана.
Технологии разноуровневого мониторинга морской среды на основе внедрения методов оперативной оценки настоящих и прогноза будущих изменений состояния морских экосистем в районах интенсивного антропогенного влияния.
Технологии мониторинга морских погодных систем со штормовыми и ураганными ветрами, и осадками на основе данных спутникового радиофизического зондирования и моделирования переноса излучения.
Технологии мониторинга характеристик и динамики ледяного покрова дальневосточных морей и восточного сектора Арктики на основе спутниковой информации зарубежных и российских спутников.
Оценка современного состояния прибрежной и подводной мерзлоты, биогеохимического режима вод, пакет карт пространственного распределения исследуемых параметров.
Методы количественной оценки объемов эмиссии метана и двуокиси углерода в системе «донные отложения - водная толща - атмосфера».
Оценка современного состояния минерально-сырьевой базы дальневосточных и восточно-арктических морей. Анализ ресурсов нетрадиционных видов полезных ископаемых.
Геолого-геофизический комплекс для достоверной оценки запасов и прогноза подводных минеральных ресурсов и их геоэкологического мониторинга.
Технологии бесконтактного поиска полезных ископаемых шельфовых и глубоководных областей Мирового океана, в том числе покрытых льдом.
Модель механизма инверсии вертикальных движений литосферы, как следствие движения вязкоупругой мантии в результате тектонического воздействия собственной гравитации и неоднородного поля плотностей в зоне перехода «Тихий океан-континент».
Обобщенная база петрофизических и палеомагнитных характеристик геологических комплексов континентального обрамления Японского моря, как основа для геологической интерпретации региональных геофизических полей.
Особенности геоэлектрического строения осадочных бассейнов и их глубинных корней в нефтегазоносных и бесперспективных областях. Геоэлектрические критерии оценки перспектив нефтегазоносности, рекомендации для дальнейших работ.
Стационарные и мобильные аппаратно-программные комплексы, аппараты и технологии на основе лазерной интерферометрии, гидроакустики и гидрофизики, многофункциональных надводных и подводных роботизированных систем, предназначенные для обеспечения морской деятельности, изучения и освоения Мирового океана, создания основ разработки средств, технологий и методов решения инверсионных задач, контроля изменчивости гидрофизических параметров.
Комплекс средств непрерывного и устойчивого контроля за подводной средой в оперативно важных районах дальневосточных морей России, предназначенный для своевременного выявления стационарных и мобильных средств подводного наблюдения иностранных государств, выявления и пресечения несанкционированных, в том числе террористических, действий в акватории, водной толще и на дне Мирового океана.
| Перспективные направления международного сотрудничества
| Следующие направления перспективны для международного сотрудничества:
1. Разработка и создание перспективных методов и технических средств изучения, и освоения Мирового океана.
2. Исследование процессов возникновения, развития и трансформации разномасштабных гидрофизических, гидрохимических, гидробиологических, гидроакустических и геофизических полей.
3. Исследование основных физических механизмов, определяющих состояние дальневосточных морей, северо-западной части Тихого океана, процессов взаимодействия океана и атмосферы.
4. Исследование строения и развития земной коры дна дальневосточных морей, прогноз и оценка минеральных ресурсов шельфовых областей.
5. Изучение физических характеристик, геодинамического состояния и структуры геосфер дальневосточных морей, их связи с сейсмотектоническими процессами.
6. Изучение структуры и динамики морских экосистем. Исследование влияния природных и антропогенных факторов на состояние прибрежных экосистем дальневосточных морей.
7. Комплексные исследования динамических особенностей разномасштабных процессов в морях восточного сектора Арктики и их зависимости от природных и антропогенных факторов. Перспективные методы и технические средства изучения и освоения шельфовых областей восточно-арктических морей.
8. Выполнение морских и наземных экспедиционных исследований.
| Поддержка исследований молодых ученых
| По всем направлениям подпрограммы в работе примут участие молодые учёные, аспиранты и студенты.
| |