Исследование волновых полей океана, литосферы, их динамики и трансформации лазерно-интерференционными методами

• Автор: Долгих, Григорий Иванович
• Шифр специальности: 04.00.22
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Владивосток
• Количество страниц: 285 с. : ил.

Диссертация посвящена исследованию волновых полей океана и литосферы звукового и инфразвукового диапазона, изучению их динамики и трансформации на границе раздела сред с помощью лазерных деформографов равноплечего, неравноплечего типов, однокоординатного, двухкоординатного и разнесённого вариантов.
Создание прецизионных лазерных деформографов двухкоординатного типа и методических основ их применения в качестве детекторов гидроакустических источников звукового и инфразвукового диапазона частот позволило разработать ряд новых методов исследования волновых полей океана естественного и искусственного происхождения, отслеживания вероятного их перемещения.
Организация многолетних наблюдений микродеформаций земной коры переходной зоны океан-материк лазерными деформографами различных вариантов в период с 1979 по 1997 гг. дала возможность получить ряд новых результатов в диапазоне собственных колебаний Земли, приливов и их гармоник, поверхностных и внутренних морских волн, изучить законы динамики и трансформации колебаний и волн широкого диапазона частот на границе раздела сред, исследовать энергетический вклад гидросферных процессов в литосферные, сейсмичность Земли.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение 6
Г лава 1. Лазерные измерители деформаций равноплечего и неравноплечего
типа, однокоординатного, двухкоординатного и разнесённого вариантов
1.1. Введение
1.2. Принцип действия и функциональная схема установок "лазерный деформограф" 25
1.3. Аппаратурные шумы, точность измерения микроперемещений и способы её повышения
1.3.1. Стабильность частоты лазера
1.3 .2. Шумы фотоэлектронной аппаратуры 45
1.3.3. Температурные, барические и прочие воздействия 49 с
1.3.4. Специфика конструкции и установки деформографов 52 с
1.4. Физические процессы на сооружении "лазерный деформограф"
и региональной системе резонаторов
1.4.1. Распадная неустойчивость
1.4.2. Явление возврата на осцилляторе-геоблоке 77
1.4.3. Вынужденное самоизлучение
1.5. Выводы
Глава 2. Регистрация гидроакустических колебаний

2.1. Введение 95
2.2. Исследование волновых полей кораблей и их взаимодействия
с полями океана 98
2.3. Изучение эффективности преобразования колебаний, создаваемых гидроакустическими излучателями, на границе гидросфера-литосфера с помощью 105-метрового лазерного деформографа равноплечего типа и 52,5-метрового лазерного
деформографа неравноплечего типа
2.4. Исследование влияния полей океана на стационарные гидроакустические колебания двухкоординатным лазерным деформографом
2.5. Выводы 145
Глава 3. Гидросферно-литосферное взаимодействие в диапазоне
внутренних и поверхностных морских волн
3.1. Возникновение и развитие поля микросейсм
3.2. Динамические изменения деформаций литосферы, вызванные
внутренними шельфовыми волнами
3.3. "Уединённые" волны на границе гидросфера-литосфера 182 с
3 .4. Выводы
Г лава 4. Физические процессы в диапазоне собственных колебаний Земли и геоблоков переходной зоны гидросфера-литосфера
4.1. Введение

фотодиод (ФД), с которого сигнал поступает на резонансный усилитель (РУ), обеспечивающий усиление в 10000 раз на частоте 25 кГц при полосе пропускания 6 кГц. РУ выполнен в виде отдельного блока и расположен на оптической скамье.
При колебании разности плеч интерферометра на опорной частоте РУ на выходе имеет нулевое значение сигнала опорной частоты в случае колебаний в экстремальной точке зависимости интенсивности интерференционной картины от разности оптического хода лучей интерферометра. На склонах экстремума вблизи его усилитель выдаёт сигнал, пропорциональный разности длин плеч интерферометра А/, причём сигнал с разных склонов экстремума инвертирован по фазе относительно опорного сигнала. С РУ сигнал поступает на синхронный детектор (СД), на второй вход которого поступает опорный сигнал, задержанный линией задержки (ЛЗ). ЛЗ используется для компенсации временной задержки сигнала проходящего через интерферометр. Она позволяет изменить фазу выходного сигнала на ±п! 2 относительно входного. СД выдаёт сигнал ± 1В пропорциональный фазе входного сигнала.
Далее сигнал поступает на дифференциальный интегральный усилитель (ДИУ). ДИУ вырабатывает сигнал ± ВОВ, управляющий второй пьезокерамикой, которая смещая зеркало интерференционного узла, уравнивает разность плеч интерферометра в пределах ±2/2. Для отработки деформации, превышающей изменение АЬ - ±Л / 2 предназначена схема сброса уровней (ССУ). ССУ сравнивает разность напряжений с выхода ДИУ с