В данном посте я расскажу о том, как происходит работа гидрологической лаборатории на океанологических судах. Будет описана последовательность действий и кратко освещены используемые приборы. Итак, начнём...
Когда судно подходит к какой-либо станции разреза, из ангара (красная дверь) выводится такая вот конструкция:

Это розетта, на которой располагаются океанологические зонды. Основными из них являются батометры (в данном случае их 24, чёрного цвета), использующиеся для отбора проб воды на различных горизонтах (глубине), CTD-зонд и ADCP. Отдельно последние два могут выглядеть так:

CTD-зонд измеряет температуру и электропроводность (через неё вычисляется солёность) воды на различных горизонтах, с помощью установленных внутри корпуса датчиков. С различными типами CTD-зондов и их характеристиками можно ознакомится здесь.
Далее, ADCP:

Этот прибор работает на доплеровском эффекте, с помощью которого измеряется скорость и направление течений. Подробнее можно узнать тут. Также он может выглядеть так (устаревшая модель с отдельной батареей):

Вернёмся к процессу работы. Когда судно приближается к намеченной точке, капитанский мостик по рации связывается с гидрологичкой и предупреждает о подходе к станции. Также, в лаборатории есть экран, на котором видно местоположение судна:


Перед выводом из ангара розетты, батометры готовят к работе, из них сливают воду, проверяют клапаны и т.д. Обычно это происходит сразу после отбора проб на станции, в процессе движения к следующей.

Далее она выводится из ангара:

Её приподнимают над палубой и краном выводят наружу:

Нужно быть крайне осторожным, чтобы розетта не зацепила борт судна или не ударилась о льды, поэтому работа на станции производится в спокойную воду и в благоприятной ледовой обстановке.

На поверхности её держат некоторое время (нулевой горизонт). Тут же, слева вы можете увидеть корпус CTD-зонда и справа излучатель ADCP. Как видите, все клапаны батометров открыты:

Опускание и подъём производится с помощью терминала, на котором показывается глубина, где на данный момент находится розетта:

Для опускания/поднимания розетты используется кабель-трос, сигнал с которого идёт в лабораторию, где также показывается глубина и чертятся профили океанологических величин (температура, солёность, скорость течений, содержание кислорода, электропроводность, плотность, флюоресценция и т.д.):

Отсюда, по рации, идёт коррекция движения розетты. Когда розетта опускается на придонный горизонт, все профили величин достраиваются и мы получаем более детальную информацию, на каких горизонтах стоит закрывать батометры и точное их число. На этом останавливаться сейчас не стану, ибо это уже из гидрохимической плоскости, о которой стоит рассказать в отдельном посте.
Батометры закрываются уже при подъёме розетты. Далее, она вновь заводится в ангар:

После чего начинается отбор и обработка проб, т.е. уже работа гидрохимиков.
Когда судно подходит к какой-либо станции разреза, из ангара (красная дверь) выводится такая вот конструкция:

Это розетта, на которой располагаются океанологические зонды. Основными из них являются батометры (в данном случае их 24, чёрного цвета), использующиеся для отбора проб воды на различных горизонтах (глубине), CTD-зонд и ADCP. Отдельно последние два могут выглядеть так:

CTD-зонд измеряет температуру и электропроводность (через неё вычисляется солёность) воды на различных горизонтах, с помощью установленных внутри корпуса датчиков. С различными типами CTD-зондов и их характеристиками можно ознакомится здесь.
Далее, ADCP:

Этот прибор работает на доплеровском эффекте, с помощью которого измеряется скорость и направление течений. Подробнее можно узнать тут. Также он может выглядеть так (устаревшая модель с отдельной батареей):

Вернёмся к процессу работы. Когда судно приближается к намеченной точке, капитанский мостик по рации связывается с гидрологичкой и предупреждает о подходе к станции. Также, в лаборатории есть экран, на котором видно местоположение судна:


Перед выводом из ангара розетты, батометры готовят к работе, из них сливают воду, проверяют клапаны и т.д. Обычно это происходит сразу после отбора проб на станции, в процессе движения к следующей.

Далее она выводится из ангара:

Её приподнимают над палубой и краном выводят наружу:

Нужно быть крайне осторожным, чтобы розетта не зацепила борт судна или не ударилась о льды, поэтому работа на станции производится в спокойную воду и в благоприятной ледовой обстановке.

На поверхности её держат некоторое время (нулевой горизонт). Тут же, слева вы можете увидеть корпус CTD-зонда и справа излучатель ADCP. Как видите, все клапаны батометров открыты:

Опускание и подъём производится с помощью терминала, на котором показывается глубина, где на данный момент находится розетта:

Для опускания/поднимания розетты используется кабель-трос, сигнал с которого идёт в лабораторию, где также показывается глубина и чертятся профили океанологических величин (температура, солёность, скорость течений, содержание кислорода, электропроводность, плотность, флюоресценция и т.д.):

Отсюда, по рации, идёт коррекция движения розетты. Когда розетта опускается на придонный горизонт, все профили величин достраиваются и мы получаем более детальную информацию, на каких горизонтах стоит закрывать батометры и точное их число. На этом останавливаться сейчас не стану, ибо это уже из гидрохимической плоскости, о которой стоит рассказать в отдельном посте.
Батометры закрываются уже при подъёме розетты. Далее, она вновь заводится в ангар:

После чего начинается отбор и обработка проб, т.е. уже работа гидрохимиков.
no subject
Date: 2014-08-22 08:25 pm (UTC)Кабель и подъёмник скорее всего типа каротажного,
да и сама аппаратура видимо близка к скважинным приборам.
Температурка только у вас для электроники покомфортнее будет
и с габаритами напряги меньше.
Рад приветствовать почти коллегу!
no subject
Date: 2014-08-22 08:29 pm (UTC)железо не моя специальность. Океанология (водные массы, динамика, статистический анализ, промысловка) - основная, гидрохимия - по надобности.
no subject
Date: 2014-08-22 08:37 pm (UTC)Интересно было бы сравнить.
У нас типовой температурный диапазон длительного хранения
аппаратуры в выключенном состоянии от -60 до +120.
Рабочий - обычно от -10±20 до +125 длительно, до +200 или чуть выше
с ограничением времени. Пока термопоглотитель в дьюарах весь не расплавится.
no subject
Date: 2014-08-22 08:52 pm (UTC)no subject
Date: 2014-08-22 08:59 pm (UTC)Хотя и круг ваших задач (и соответственно измеряемых параметров) явно шире будет.
Биообъектов в нефтяных и газовых скважинах нет,
кроме бактерий пожалуй, которые никому не интересны.
В общем, в каждой избушке свои игрушки.
Хотя и сходства много.
no subject
Date: 2014-08-22 09:04 pm (UTC)А почему бактерии никому не интересны? Есть те, которые перерабатывают углеводороды, что в случае нефтяных разливов крупных крайне важно (например они использовались в Мексиканском заливе, вроде наши же спецы их использовали для устранения отдельных крупных сликов).
no subject
Date: 2014-08-22 09:29 pm (UTC)Говорю только за нефтегазовые дела:
Главная задача скважинной геофизики есть определение границ залегания, характера насыщения и фильтрационно-ёмкостных параметров пласта с газом или нефтью.
В общих чертах так.
Однако есть ещё контроль за разработкой месторождений, когда исследования проводятся в работающих скважинах, но там пробы продукта (нефть, газ, вода) легко взять прямо на поверхности - открыл задвижку и бери сколько надо.
Я могу припомнить только пару случаев со скважинной биологией:
1. Эпическая битва американцев за чистую воду в Техасе в середине девяностых годов.
Там в старых скважинах, пробуренных ещё во времена Тедди Рузвельта и не обсаженных стальной колонной, как все современные, расплодилась всякая анаэробная жизнь и здорово запакостила водоносные горизонты.
2. Чисто по рассказам знакомых буровиков на месторождениях Красноярского края (в частности Собиновском)
были встречены настоящие подземные реки. С глубины 50-100 м долото просто проваливалось и снова упиралось
в породу на глубине 200-250 м.
Интервал перекрывался обсадной колонной и бурили дальше. Бывало поднимали с инструментом всякую живность, типа здоровенных щитней, но опять же это никому не было интересно.
В сети я искал про это - ничего не нашёл. Может быть просто художественный свист, но ролик на ютубе со щитнем точно был. По некоторым деталям фона я определил размеры скотинки сантиметров 8 минимум.
no subject
Date: 2014-08-23 08:23 am (UTC)Их часто используют при выбросах. Проблема только в том, что разливы появляются чаще всего на шельфе, а такие бактерии в большей степени имеются в открытом океане.