Развитие отечественных рыбохозяйственных подводных исследований
Для повышения эффективности подводных исследований в последнее время назрела необходимость перехода на следующий этап исследовательского процесса – от качественного понимания к количественным измерениям параметров объектов. Это всегда было затруднено недостаточным приборным оснащением как рыбохозяйственных ПА, так и всей науки в СССР в целом. Для компенсации этого недостатка были разработаны методы визуальных оценок геометрических параметров объектов (9). Они, однако, не были достаточны для полного решения проблемы. В связи с необходимостью получения точных количественных оценок на первый план стало выходить развитие методов и техники подводного телевидения.
ТВ применялось для подводных наблюдений довольно давно – в ПИНРО еще в 50-х годах использовались подводные телекамеры конструкции ИОАН СССР. В 80-х годах в НПО промрыболовства были построены несколько подводных ТВ-систем: “Кайман-1”, “Кайман-2”, “Макрурус”, ТВС-350, СТИС (2). Все они использовались в исследованиях промысловых рыб, однако не смогли сыграть серьезной роли в науке и промысле из-за технического несоответствия мировому уровню и отсутствия современных средств анализа видеоизображения.
Положение изменилось к лучшему с открытием доступа к передовым телевизионным и компьютерным технологиям мира.
В качестве измерительного средства подводное ТВ обладает большими возможностями благодаря неограниченному времени пребывания под водой и хорошему сочетанию с компьютерной техникой. Современная аппаратура подводного ТВ – это видео-компьютерные системы (“интеллектуальное ТВ”). Они получили развитие с начала 90-х годов для оценки запасов гидробионтов: во ВНИРО – крабов на Дальнем Востоке, в ПИНРО – исландского гребешка в Баренцевом море (3).
Подводное ТВ имеет два недостатка – сравнительно малую дальность подводной видимости и необходимость использования специального кабеля. Для их устранения необходимы телевизионные системы, основанные на новых принципах – лазерно-сканирующие и лазерно-стробирующие. Эти принципы известны с 60-х годов, но воплотить их в металл удалось лишь в последнее время с появлением комплектующих изделий, способных работать с наносекундными импульсами.
В 1995 году в ПИНРО успешно прошли морские испытания первого экспериментального макета лазерно-телевизионной системы, изготовленного в МариНПО. Дальность подводной видимости с его помощью оказалась в 4 раза больше обычной подводной ТВ-камеры, причем имеются возможности дальнейшего ее увеличения.
Для работы приборов на основе лазерно-телевизионной системы не потребуется специального кабеля. Они будут работать на экранированном кабеле “Рыбацком”, который используется на всех промысловых судах для траловых зондов.
Важное направление использования подводного ТВ – видео-акустические технологии учета запасов промысловых рыб. Основная область их применения в рыбохозяйственных исследованиях – калибровка гидроакустических систем в абсолютных единицах плотности путем прямого измерения плотности концентрации рыб в качестве рабочей меры. В 1995 году в ПИНРО проведены экспериментальные работы в этом направлении.
На современном этапе подводных исследований представляется наиболее перспективным применение подводного ТВ в сочетании с гидроакустикой для учета донных и придонных гидробионтов и для наблюдений за орудиями лова и взаимодействием их с объектами промысла. В дальнейшем, по мере улучшения экономической ситуации в стране, встанет вопрос о создании новых обитаемых ПА, оборудованных на соответствующем техническом уровне.
Список литературы
1. Белов В.А., Коротков В.К., Саврасов В.К., Шимянский С.Л. Буксируемые орудия лова. - М. Агропромиздат, 1987, 200 с.
2. Благовещенский В.П., Мишина Н.Д. Использование телевидения в подводных исследованиях. - Подводные методы исследований в рыбном хозяйстве. Сб. научных трудов, ПИНРО, Мурманск, 1991, с.189-200.
3. Близниченко Т.Э., Заферман М.Л., Оганесян С.А., Филин С.И. Исследования исландского гребешка Баренцева моря (методы, результаты, рекомендации). - Мурманск, изд-во ПИНРО, 1995, 72 с.
4. Гирс М.И. ТИНРО-2 в океане. - Л., Судостроение, 1977, 150 с.
5. Гирс М.И. Опыт эксплуатации подводного аппарата ТИНРО-2. - Судостроение, N 2, 1979, с.14.
6. Горшков С..Г. Морская мощь государства. - М., Воениздат, 1979, 416 с.
7. Дмитриев А.Н., Заферман М.Л., Неретин В.И. Подводные разведчики. - Л., Судостроение, 1984, 168 с.
8. Заферман М.Л. Результаты подводных рыбохозяйственных исследований в Северном бассейне. - Рыбохозяйственные исследования с помощью подводной и гидроакустической техники. Сб. научных трудов, ПИНРО, Мурманск, 1980, с.11-22.
9. Заферман М.Л. Рыбохозяйственная гидронавтика.- Изд-во ПИНРО, Мурманск, 1994, 240 с.
10. Заферман М.Л., Шестопал И.П. Подводный поиск и глубоководный ярусный лов в районах подводных гор Северной Атлантики. - Подводные методы исследований в рыбном хозяйстве. Сб. научных трудов, ПИНРО, Мурманск, 1991, с.50-77.
11. Киселев О.Н. В гидростате “Север-1”. - Л., Гидрометеоиздат, 1970, 126 с.
12. Киселев О.Н. О строительстве подводной лаборатории с глубиной погружения 300 м. - Морские подводные исследования. Сб. научных трудов. М., Наука, 1969, с.301-302.
13. Кленова М.В. Геология моря. М., Учпедгиз, 1948, 500 с.
14. Коротков В.К., Кузьмина А.С. Трал, поведение объекта лова и подводные наблюдения за ними М., Пищевая промышленность, 1972, 269 с.
15. Лагунов И.И. Опыт подводных наблюдений из гидростата. - Рыбное хозяйство, N 8, 1955, с.54-57.
16. Михайлов Д.А. Советская батисфера. - В бой за технику. N 12, 1936.
17. Трусов Г.М. Подводные лодки в русском и советском флоте.- Л., Судпромгиз, 1963, 440 с.
18. Шиманский Ю.А. Проект автономного гидростата. - Сборник ЭПРОН СССР, т. 23-25, 1938, с.167-193.
19. М.Л. Заферман (Полярный научно-исследовательский институт морского рыбного хозяйства и океанографии им. Н.М. Книповича, Мурманск) Развитие отечественных рыбохозяйственных подводных исследований.