Эксперт № 24 (2013) - Эксперт Эксперт

Умное плавание

Александр Данилов , заместитель директора Арктического и антарктического научно-исследовательского института (ААНИИ), рассказывает, что на его институт была возложена задача гидрометеорологического обеспечения мореплавания в арктических морях одновременно с созданием Северного морского пути, ставшего с 1930-х годов фундаментом фактически всей советской деятельности в Арктике, охватывавшей и военную, и гражданскую сферы. Одной из главных целей научной работы была организация системы сбора данных о ледовой обстановке и метеорологической информации, на основании которой делался прогноз ледовой обстановки, так как направление движения льдов на 70% зависит от ветра. Дело в том, что суда и различные инженерные сооружения для освоения ресурсов арктического шельфа подвержены рискам негативных последствий воздействия гидрометеорологических и ледовых факторов. Наибольшие сложности морской технике создают как раз ледовые условия: это и собственно льды, и их сжатие, и интенсивный дрейф. Опасны и отдельные ледовые образования: айсберги, торосы, стамухи (севшие на мель или образовавшиеся на мелководье большие льдины).

Для обеспечения безопасности транспорта и развивающейся хозяйственной деятельности, связанной с началом освоения ресурсов Арктики, в 1930–1950-х годах была развернута мощная сеть гидрометеорологического сопровождения, основанная на масштабной системе авиационной ледовой разведки, морских экспедиций и полярных станций, многие из которых работают до сих пор. Система гидрометеорологического обеспечения интенсивно развивалась и во второй половине прошлого века, когда начали применять различные методы дистанционного зондирования ледового покрова: инфракрасные, телевизионные. С появлением космических средств наблюдений особенно ценным благодаря всепогодной эффективности становится радиолокационный способ разведки наблюдений за льдами.

Сезонная ледовая база Арктического института на тающих льдах Северного Ледовитого океана, июль 2007 года

Фото: Архив ААНИИ

В 1990-е вся гидрометеорологическая деятельность в регионе, говорит Александр Данилов, заметно сократилась, но в первом десятилетии нового столетия объем исследований начал восстанавливаться. Прежде всего это происходит благодаря активизации деятельности нефтегазовых компаний по освоению морских месторождений Арктики и связанное с ней возрождение Северного морского пути как транспортной артерии. Если в 1987 году объем перевозок по трассам СМП в пределах действующих границ достиг максимума (перевезено 6,6 млн тонн грузов), то в 2000 году упал до минимума (1,6 млн тонн), но к 2011-му снова подрос за счет транспортировки углеводородного сырья (до 2,6 млн тонн). Растет и число транзитных рейсов по СМП: в 2010 году — 11, а 2012-м — уже 38. Объем перевозок будет увеличиваться, считает Данилов, так как через Арктику проходят кратчайшие морские пути между рынками северо-запада Евразии и Тихоокеанского региона. На эталонном маршруте Роттердам—Йокогама при использовании СМП расстояние сокращается на 34% по сравнению с южным путем. Но для того, чтобы Северный морской путь стал полноценной современной морской транспортной артерией, необходимо, чтобы грузовые суда ходили по нему круглогодично практически с точностью до часов, убежден Данилов. Поэтому потребность в своевременной информации о погодно-климатических условиях для обеспечения логистики такой высокой точности будет только возрастать.

В связи с этим по-прежнему огромную роль играют система наблюдений и научные исследования, обеспечивающие получение необходимых данных и устойчивый мониторинг окружающей среды. По международным законам государства имеют в Мировом океане зоны ответственности, по состоянию которых они должны предоставлять проходящим по ним судам бесплатные отчеты с минимальным набором гидрометеорологической информации: о ветре, температуре, кромке льда. Центр ледовой гидрологической информации ААНИИ рассылает такие сведения дважды в сутки. Кроме бесплатной информации предоставляется и коммерческая, связанная с обеспечением экономической деятельности компаний. Для этого в ААНИИ был разработан адаптируемый комплекс мониторинга и прогнозирования состояния атмосферы и гидросферы — АКМОН. По сути это ледовый навигатор, который наряду с ледовой обстановкой показывает и другую информацию (ветер, волнение, приливы, течения). В настоящее время АКМОН успешно эксплуатируется для обеспечения морских транспортных систем «Норильского никеля» в Карском море, Варандейского терминала «ЛУКойла» в Печорском море. Гидрометеорологическая информация очень важна для предприятий. Точная информация о ледовой обстановке, например, позволяет «Норильскому никелю», который ежегодно перевозит собственными судами ледового класса около 800 тыс. тонн грузов, без дорогостоящих услуг аренды ледоколов у сторонних компаний ускоренно проводить суда по оптимизированным маршрутам. На каждой ходке от устья Енисея с выходом в Баренцево море через Карские ворота до Мурманска за счет «умного» плавания выигрывается 10–13 часов по сравнению с лобовой ледокольной проводкой. Интерпретируют спутниковые данные и другие компании, например «Сканэкс», располагающая сетью станций «УниСкан»: она ведет мониторинг ледовой обстановки для координации и оптимизации следования судов в морях Арктики в интересах «Атомфлота». В 2005 году научно-экспедиционное судно «Академик Федоров», эффективно используя гидрометеорологическую информацию, достигло Северного полюса без ледокольного сопровождения. Через два года с борта «Академика Федорова» был произведен спуск обитаемых подводных аппаратов «Мир-1» и «Мир-2», которые установили флаг РФ на дне океана в точке Северного полюса. В то же время, считает Александр Данилов, надо отмести спекуляции, связанные с утверждением, что в результате потепления климата и наличия подобных технологий уже в обозримом будущем необходимость в ледокольном флоте отпадет.

Исследования показывают, что потепление в Арктике происходит в среднем в два раза быстрее, чем в остальных регионах мира, и многолетнего льда сейчас остается всего около 20% вместо прежних 80%. Но это вовсе не означает, что вскоре произойдет полное освобождение Северного Ледовитого океана ото льда в летний сезон. Вероятность этого велика — больше 50%, но после полного сезонного таяния льдов через очень короткое время начинается новое льдообразование. Через несколько месяцев океан покроется пусть и не трехметровым многолетним, но однолетним льдом, толщина которого может достигать полутора метров. Продолжат образовываться и мощные торосы, достигающие 20–30 метров в высоту, по-прежнему не прекратят возникать сильные ледовые сжатия, для преодоления которых нужны мощные ледоколы, то есть уже имеющиеся инструменты для поддержания регулярного мореплавания будут развиваться и дальше. Для районов, где планируется добыча нефти и газа, сохраняется айсберговая опасность, и все проектируемые сейчас системы управления ледовой обстановкой предполагают использование мощных ледоколов для борьбы с этой угрозой.

Так или иначе, спутниковая информация останется основным источником данных о состоянии ледового покрова. Грамотно интерпретированные данные становятся обязательным инструментом, необходимым для оптимизации маршрутов и «умного» плавания в арктических условиях. Сейчас подобная информация поступает от иностранных спутников и только отчасти от одного отечественного аппарата «Метеор-М № 1», в итоге Россия на 98% находится в зависимости от зарубежных источников спутниковой информации, при том что каждый радиолокационный снимок высокого разрешения стоит от 2 до 4 тыс. долларов. Между тем создание российской космической группировки для решения задач в Арктике продвигается медленно. Согласно поручению Совбеза РФ, уже до 2015 года должна была быть создана высокоэллиптическая гидрометеорологическая многоцелевая система «Арктика», отвечающая за связь, экологический и метеорологический мониторинг для обеспечения безопасности как навигации на СМП, авиаперелетов и хозяйственной деятельности на арктическом шельфе, так и для изучения климата. Но теперь очевидно, считает Александр Данилов, что система, состоящая из четырех спутников (два из них, для коммерческой радиолокационной информации, планировал запустить «Газпром»), будет развернута не раньше 2018 года.

Оживление деятельности в регионе заставляет восстанавливать законсервированные в 1990-е полярные станции. К 2010 году, говорит Данилов, на 29 станциях были восстановлены наблюдения, на 44 — установлены автоматические комплексы, а к концу десятилетия гидрометеорологические, актинометрические и аэрологические измерения автоматизируют еще на 73 станциях.