Под давлением. Опыт и перспективы измерений цунами северо-западной Пацифики Г. Кантаков

© Г. А. Кантаков, 2025

ISBN 978-5-0065-7774-9

Создано в интеллектуальной издательской системе Ridero

Стр. 218 Рис. 27 Табл. 5 Илл. 13 Библ. 174

Ключевые слова: северо-западная часть Тихого океана, история разработки систем предупреждения цунами, измерители DART, ETD, G4, развертывание, эксплуатация, перспективы продолжения работ по раннему предупреждению цунами северо-западной Пацифики и морях России.

Сохранение опыта разработки и эксплуатации систем для спасения людей от природных катастроф послужило мотивом написания предлагаемой книги. Рассмотрено развитие мониторинга цунами на примере создания кабельных и автономных станций. Часть из них устанавливается в абиссали Тихого океана. Станции способны фиксировать колебания земной коры и уровня океана при землетрясениях, распознавать и измерять волны цунами. Набегая и захлестывая прибрежную территорию, цунами представляют собой неминуемую и неостановимую угрозу жизни людей, жилью, судам у берега, портам и береговым сооружениям. К таким станциям относятся DART, измерители волн в системе предупреждения цунами. Системы предупреждения цунами в большинстве случаев позволяют определить параметры длинных волн в открытом океане до их обрушения на берега, смоделировать время и величину заплесков, снижая риски человеческих потерь и разрушений.

Применение DART показало эффективность и надежность систем раннего предупреждения цунами в разных странах, включая РФ. Книга содержит историю инструментальных наблюдений цунами до эпохи DART в развитии измерений цунами северо-западной части Тихого океана. Описана результативная часть российских работ по предупреждению цунами в период 2010—2017 гг. Рассказано о создании автономных платформ для измерения и передачи данных о цунами, приведших к DART, ETD и G4. Раскрыты технические описания DART и ETD, перспективы развертывания и дальнейшей поддержки океанских станций, включая организацию работ, сложную судьбу исследований и мониторинга цунами Дальневосточных морей РФ и северо-западной части Тихого океана.

Книга развенчивает иллюзии о возможности создания похожих систем в СССР и достаточности устаревшего магнитудно-географического подхода в предупреждении цунами сейчас. Доказывает жизненную необходимость продолжения наблюдений уровня открытого океана станциями на основе гидрофизического метода. Успех DART не являлся случайностью, представляя собой многослойное проявление преемственности пяти поколений океанологов в открытом, свободном обществе. Производство систем предупреждения цунами перспективно для самостоятельных разработок и развития программных продуктов, как показывает эволюция цунамиметров и опыт их применения. Продолжение работ по цунами остается в РФ вызовом. Людям, принявшим его, и посвящается предлагаемая книга.

Благодарности – моим неутомимым коллегам и соратникам, сочувствие – бесполезно яростным, обычно скрытым оппонентам; глубокая признательность – участникам затрагиваемых событий, работ и экспедиций. Обозначенные здесь, так или иначе, способствовали написанию книги (должности указаны в период работы с DART с 2010 по 2014 гг.):

Александр Ломакин, начальник 1-ой экспедиции DART РФ,

океанские миссии 2010, 2012;

Александр Рабинович, исследователь цунами ИО РАН РФ,

IOS Canada;

Александр Сальман, генеральный директор ЭС-ПАС;

Александр Фролов, руководитель Росгидромета;

Василий Соколов, зам. руководителя ФАР;

Василий Титов, отдел цунами PMEL NOAA;

Вячеслав Лобанов, директор ТОИ ДВО РАН;

Вячеслав Шершаков, генеральный директор НПО Тайфун;

Георгий Шевченко, зав. лабораторией цунами ИМГиГ

ДВО РАН;

David Graham, главный инженер комплектования DART, SAIC;

Derek Norberg, РАТОП;

Jack MacGregor, океанские миссии 2010, 2012 SAIC;

James Wrightsman, океанские миссии 2012, 2014, SAIC;

Евгений Орешков, ген. директор Трансфрахт;

Eddie Bernard, один из создателей DART, PMEL NOAA;

Игорь Титов, океанская миссия 2014, ДВНИГМИ;

Chris Zirkle, океанская миссия 2010, SAIC;

Лев Рыжков, океанская миссия 2014, Росгидромет;

Mike Gibbs, океанская миссия 2012, SAIC;

Михаил Каптюг, океанская миссия 2014, ДВНИГМИ;

Олег Кусайло, океанская миссия 2010, СахНИРО;

Олег Соколов, зам. директора по науке ДВНИГМИ;

Петр Дущенко, руководитель отдела СахУГМС;

Robert Lawson, руководитель работ по цунами,

вице-президент SAIC;

Сергей Николаенко, океанская миссия 2014, ДВНИГМИ;

Татьяна Ивельская, руководитель Центра цунами Сахалин;

Shawn Stoeсkley, океанская миссия 2014, SAIC;

Юрий Волков, директор ДВНИГМИ;

Юрий Никонов, IT СахУГМС.

Признательности энтузиазму и героической работе капитанов и экипажей: НИСП «Валериан Урываев» (СахУГМС, Комитет по гидрометеорологии СССР) 1975, 1978 гг., ПС «Дозорный» (ФГБУ Сахалинрыбвод, Росрыболовство), 2010 г.; НИС «Академик Шокальский» (ФГБУ ДВНИГМИ, Росгидромет) 2012, 2014 гг.

Моей Alma Mater – ЛГМИ (РГГМУ, Санкт-Петербург). Всем без исключения одногруппникам О-30 и О-31 (1981—1986 гг.) океанологического факультета (океанфака), добровольно выбравшим море и искавшим в нем свое призвание. Коллизия моего выпуска состояла в жестком советском армейском призыве вместо работы в океане, кроме нескольких счастливчиков, включая меня. Дальнейшие судьбы каждого – индивидуальные истории выживания и смены профессии, в целом успешные.

НИСП «Валериан Урываев»

Фото из архива Евгения Куликова^>©

ПС «Дозорный»

Источник: marinetraffic^>©

НИС «Академик Шокальский»

Источник: marinetraffic, Jeff Jackson^>©

Преподавателям ЛГМИ. Их большая часть поощряла наши дальние океанские практики за пределами СССР, в свободном мире. Тема моего диплома Исследование волны в очаге цунами (1986) *, окажется профессионально востребованной повседневной практикой спустя ~25+ лет после выпуска. В 2010 г. моя компания стала первым в РФ оператором DART океанской системы раннего предупреждения цунами. Что можно отнести к профессиональным совпадениям и, наверное, провидению.

Аплодисменты последователям команд лидеров Geylord Miller и Сергея Соловьева в теме длинных волн океана, участвовавших в подготовке, работе, дискуссиях, статьях с материалами DART в северо-западной части Тихого океана – всем, кого знаю лично в проекте по цунами из ДВНИГМИ, ИО РАН им. П. П. Ширшова, ИМГиГ ДВО РАН, ТОИ ДВО РАН им В. И. Ильичева, PMEL, SAIC. Работа по тематике цунами продолжается и дальше.

Моей семье: Татьяне, Юле и Роме. Они в курсе отрывочных и часто неполных рассказов о проекте цунами в череде моих поездок, экспедиций, переговоров, нервотрепок, разочарований, бесполезно-кафкианских переписок и таких же общений с чиновниками разного калибра. И наоборот, моя семья – свидетель особого вдохновения после успешных постановок и развертывания систем предупреждения цунами. Прочтение книги родными приведет к лучшему пониманию, где и зачем я пропадал в открытом океане и не только.

Станции DART РФ устанавливались нами в северо-западной Пацифике в 2010—2014 гг. для сохранения тысяч и тысяч жизней. Затраты бюджета измерялись десятками миллионов рублей. Стоимость госконтрактов привлекала также и разного рода мошенников, стремившихся угнать контракты ради авансовых выплат. Тем не менее DARTы приобретались строго по законодательству и развертывались нами в океане. DART #21401 РФ сыграл свою выдающуюся роль при землетрясении Тохоку и последующих афтершоках, измерив и передав параметры цунами до прихода их на берег. Как и в других 21 эпизодах автоматического выявления цунами за годы экспозиции российских станций в океане. Конечно, не все события обнаружения цунами открытого океана приводили к тревогам, что и доказывает эффективность технологии. Просто закупка DART и его установка в океане не позволит рассчитывать заплески волн, опережая пока не наступившие события без специализированного ПО. Возможно, это основной урок работы с DART в 2010—2017 годах, к которому вернемся в книге далее.

Затрону вопрос сохранения жизней и затрат. Система предупреждения DART проактивна и точна в прогнозах цунами. В идеале каждая жизнь, спасенная от цунами, оправдывает усилия и финансы. Позвольте считать такой подход верным и безусловным постулатом системы раннего предупреждения. В период 2010—2017 гг. DART показал себя очевидно лучше магнитудно-географического метода (далее) определения цунами. Каждый случай автоматического распознавания волн цунами доказывает верность и, если хотите, великолепную красоту гидрофизической теории академика Сергея Леонидовича Соловьева и его последователей при каждом верном предупреждении населения о наводнениях с моря.

Как увидим далее, приоритетом и конечной целью создания новых систем раннего предупреждения цунами является их идентификация в океане, расчет прихода волн и площади заплесков. Чтобы рассказать обо всем полно, включая историю создания технологии раннего предупреждения цунами, потребовалась целая книга.

Наконец она перед вами, уважаемый Читатель.