Иркутские ученые развивают онлайн-мониторинг уровня озера Байкал

Сотрудники Лимнологического института СО РАН в июле 2022 года установили две автоматические гидрометеорологические станции (АГМС) для исследования уровня Байкала в северной котловине озера. Экспедиция для установки оборудования проводилась на научно-исследовательском судне «Папанин». Аппаратура дополнила сеть станций в Южном и Среднем Байкале.

ЛИН СО РАН исторически занимается исследованием уровня озера Байкал. Ранее у института на территории Байкала работало несколько постов измерения, оснащенных самописцами уровня воды «Валдай». В 2005 году лабораторией гидрологии и гидрофизики ЛИН СО РАН была инициирована работа по модернизации постов наблюдения за уровнем озера. Поэтапно в разные годы были обновлены старые посты и установлены новые, охватывающие акваторию Южного и Среднего Байкала. В рамках крупного проекта Минобрнауки России «Фундаментальные основы, методы и технологии цифрового мониторинга и прогнозирования экологической обстановки Байкальской природной территории» ученые активизировали работы по модернизации и расширению сети АГМС. Теперь комплекс оснащен новыми цифровыми датчиками, в том числе радарного типа, а данные автоматически передаются на сервер ЛИН СО РАН.

«С точки зрения науки нам интересны короткопериодные изменения уровня Байкала, так мы исследуем сейшивые колебания уровня (сейши – стоячие волны), вызванные сгонно-нагонными явлениями, изменением атмосферного давления, движением солнца и луны. Поэтому нам необходимы высокоточные и высокочастотные системы измерений уровня, а таких практически нет. В настоящее время наше оборудование проходит сертификацию», – говорит старший научный сотрудник ЛИН СО РАН, кандидат географических наук Михаил Михайлович Макаров.

Сейчас информация с АГМС в режиме реального времени доступна научному сообществу и участникам крупного научного проекта по цифровому мониторингу Байкальской природной территории. На основе высокочастотных и высокоточных данных ученые Института систем энергетики им. Л. А. Мелентьева СО РАН разрабатывают новую методику по прогнозированию изменения уровня озера Байкал.

«У нас много данных по внутрисуточным явлениям, которые вывялены при использовании новых станций ЛИН СО РАН. Эта информация автоматически ежесекундно анализируется и сравнивается с данными Росгидромета. Уже видно, что внутрисуточные колебания уровня озера могут достигать 12-17 сантиметров», – отмечает заведующий лабораторией гидроэнергетических и водохозяйственных систем ИСЭМ СО РАН, доктор технических наук Вячеслав Михайлович Никитин.

В ИСЭМ СО РАН совершенствуют оперативный расчет уровня в онлайн-режиме и формируют долгосрочные сценарии уровней Байкала с использованием различных инструментов – математических моделей режимов ГЭС, глобальных климатических моделей, нейросетей. В разрабатываемом веб-сервисе будет также представлен прогноз уровня озера на весну 2023 года. В конце текущего года веб-сервис заработает в рамках Центрального центра цифрового мониторинга озера Байкал в Институте динамики систем и теории управления имени В. М. Матросова СО РАН – институт является основным исполнителем и координатором проекта.

Фотографии ЛИН СО РАН.