Виртуальная арктика. Виртуальная арктика Виртуальная арктика

Мир новейших информационных технологий занимает все большее место в нашей жизни. Поэтому в учебно-воспитательном процессе активно используются компьютерные технологии, которые способствуют как повышению эффективности образования, так и воспитанию социально – активной личности.

Новая форма в информационно-коммуникационной технологии – виртуальная экскурсия. Виртуальная экскурсия - это организационная форма обучения, отличающаяся от реальной экскурсии виртуальным отображением реально существующих объектов с целью создания условий для самостоятельного наблюдения, сбора необходимых фактов и т.д.

Огромную роль в активизации деятельности учащихся во время виртуальных экскурсий играет поисковый метод. Ученики не просто знакомятся с материалами экспозиций, но и занимаются активным поиском информации. Это достигается путём постановки проблемных вопросов перед экскурсией либо получением определённых творческих заданий.

Актуальность методической разработки «Виртуальная экскурсия «Хрупкий мир Арктики»» обусловлена тем, что 2013 год в России объявлен годом охраны окружающей среды. России принадлежит огромный сектор Арктики. 2012 год был объявлен годом Арктики. В связи с изменением климата, анторопогенными изменениями уникальной природе Арктики угрожает опасность. Подрастающее поколение должно знать, какие экологические проблемы встают сегодня перед Арктикой, каковы их последствия.

Скачать:


Предварительный просмотр:

Фомина Снежана Леонидовна, учитель биологии и географии МБОУ «Лингвистическая гимназия № 27», г. Северодвинск

Методическая разработка

внеклассного мероприятия экологической тематики:

Виртуальная экскурсия «Хрупкий мир Арктики».

Аннотация

Мир новейших информационных технологий занимает все большее место в нашей жизни. Поэтому в учебно-воспитательном процессе активно используются компьютерные технологии, которые способствуют как повышению эффективности образования, так и воспитанию социально – активной личности. Невозможно научить подростка, если ему не интересно, если он не увлечён процессом познания.

Новая форма в информационно-коммуникационной технологии – виртуальная экскурсия.

Виртуальная экскурсия - это организационная форма обучения, отличающаяся от реальной экскурсии виртуальным отображением реально существующих объектов с целью создания условий для самостоятельного наблюдения, сбора необходимых фактов и т.д.

Преимуществами являются доступность, возможность повторного просмотра, наглядность, наличие интерактивных заданий и многое другое.

Учитель сам отбирает нужный ему материал, составляет необходимый маршрут, изменяет содержание согласно поставленным целям. Составляющими данной экскурсии могут выступать видео, звуковые файлы, анимация, а также репродукции картин, изображения природы, портреты, фотографии.

Огромную роль в активизации деятельности учащихся во время виртуальных экскурсий играет поисковый метод. Ученики не просто знакомятся с материалами экспозиций, но и занимаются активным поиском информации. Это достигается путём постановки проблемных вопросов перед экскурсией либо получением определённых творческих заданий.

Актуальность методической разработки «Виртуальная экскурсия «Хрупкий мир Арктики»» обусловлена тем, что 2013 год в России объявлен годом охраны окружающей среды. России принадлежит огромный сектор Арктики. 2012 год был объявлен годом Арктики. В связи с изменением климата, анторопогенными изменениями уникальной природе Арктики угрожает опасность. Подрастающее поколение должно знать, какие экологические проблемы встают сегодня перед Арктикой, каковы их последствия.

Возраст детей: 8-9 класс (14 -16 лет)

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

  1. Александрова Е. В. Виртуальная экскурсия как одна из эффективных форм организации учебного процесса на уроке литературы / Е. В. Александрова // Литература в школе. – 2010. – № 10. – с. 22–24
  2. Скалдина О.В. Красная книга России. – М.: Эксмо, 2011г.

Виртуальная экскурсия «Хрупкий мир Арктики»

Цель экскурсии : Воспитание бережного отношения к природе Арктики.

Задачи : Установить особенности приспособления животного мира к условиям ледяного безмолвия. Выяснить влияние человека на природу Арктики.

Оборудование: мультимедиапроектор, документ-камера, раздаточный материал (фотографии, тексты, описания животных, тексты заданий, листы А4,фломастеры,), презентация, DVD-диск «Россия от края до края. Арктика» или интернет-ресурс)

Подготовка помещения: Перед началом экскурсии столы и стулья в зале расставляются так, чтобы учащиеся разделились на 2 команды (по 8-10 человек)

Ведущий: Здравствуйте, уважаемые экскурсанты!

(Приложение 1,слайды 1,2)

Я предлагаю вам сегодня совершить необычное путешествие – виртуальное, в Арктику. Познакомиться с суровой природой Арктики, установить особенности приспособления животного мира к условиям ледяного безмолвия, выяснить влияние человека на природу Арктики. Мы увидим уникальность природы Арктики, её хрупкость и уязвимость, потребность в защите.

При посещении любой экскурсии существуют определённые правила, давайте вместе их вспомним!

(учащиеся называют правила поведения на экскурсиях. Один учащийся кратко (одним словом или словосочетанием) фиксирует их на доске.)

Итак, правила мы вспомнили. Можно отправляться в путь.

Предлагаю вам окунуться в мир Арктики. Для этого посмотрим небольшой видеофрагмент, который поможет вам при последующем выполнении задания.

Видеофрагмент о природе Арктики из фильма «Россия от края до края. Арктика». (10 минут) ссылка http://video.yandex.ru/users/erihgeesuo/view/1259

Ведущий: Каждой группе я предлагаю выполнить небольшое задание «произведите, поиск анализ, и отбор необходимой информации по теме «Приспособления животных к жизни в Арктике».

1 группа – по фотографиям определить животное и выявить черты приспособленности к суровым условиям Арктики.

2 группа – по описанию определить животное и выявить черты приспособленности к суровым условиям Арктики.

Через 4 минуты группы представляют результаты своей работы.

Каждой группе выдаётся текст задания, фотографии или описания животных, листки бумаги, фломастеры.

1 группа определяет животное по фотографии, выписывает фломастером на лист черты приспособленности животных, которые они смогли выявить по фотографии данного животного (3 фотографии)

2 группа подчёркивает фломастером в тексте черты приспособленности животных, которые они смогли выявить по описанию данного животного, определяют животное по описанию (описания 3 животных)

Представление результатов своей работы: (Приложение1,слайды 3-5)

Представитель 1 группы показывает фотографию животного (лучше вывести её на экран через документ-камеру), называет его, рассказывает о чертах приспособленности к суровым условиям Арктики, которые они смогли выявить по фотографии.

Представитель 2 группы называет животное, которое они опознали по описанию (после этого помощник ведущего выводит изображение этого животного, заранее подготовленное, на экран.) Представитель 2 группы рассказывает о чертах приспособленности к суровым условиям Арктики, которые они выявили по описанию.

Так же по 2 другим животным группы выступают поочёдно. Т.к. образом получается целостная картина приспособления животных к суровым холодным условиям.

Ведущий: Молодцы, заданием справились!

А теперь сыграем в блеф-игру! Ваша задача ответить на вопрос «да» или «нет», подняв соответствующую табличку. (на столах таблички со словами «да», «нет») (Приложение1,слайд 6)

Готовы? Начинаем! (все вопросы, а потом ответы через мультимедиапроектор выводятся на экран, Приложение 1, слайды 7- 13)

  1. Верите ли вы, что Россия на сегодняшний день является единственной страной в мире, где разрешён промысел бельков? (ДА! Охота на полярного белька запрещена во всём мире. Кроме России!
  2. Верите ли вы, что в России Помор-зверобой зарабатывает больше, чем помор, выходящий на лёд с туристами для общения с бельками? (Нет! Помор-зверобой за две-три недели промысла зарабатывает столько же, сколько помор, выходящий на два часа на лед с туристами. Сравните: два часа общаться с людьми и животными или две недели убивать животных-цена одинаковая.

У Архангельской области огромный потенциал для Достаточно привезти 300 400 туристов в сезон-и можно перекрыть прибыль от белькового промысла!

  1. Верите ли вы, что за последние 30 лет толщина арктических льдов уменьшилась наполовину? (да! Согласно данным 2004 года за последние 30 лет толщина арктических льдов в среднем уменьшилась наполовину. Многие специалисты предполагают, что в XXI веке летом бо́льшая часть водного пространства Арктики будет полностью свободна ото льда, а это откроет новые перспективы для морской перевозки грузов. А к 2070 году Земля может полностью лишиться северной ледяной шапки).
  2. Верите ли вы, что Песец, овцебык, белый медведь, тюлень, морж, гага и многие другие животные Арктики являются редкими и исчезающими и занесены в Красную книгу России и мира? (Да!)

Ведущий: А теперь давайте решим проблему:

Почему все эти животные являются редкими и исчезающими и занесены в Красную Книгу не только России, но и мира? (Беседа с участниками экскурсии)

(Приложение 1,слайд 14) Экосистема Арктики хрупка и уязвима! Многие виды животных являются редкими и исчезающими, так как…

1. человек истребляет арктических животных ради наживы;

2. деятельность человека нарушает естественную среду обитания этих животных, что ведёт к изменению численности популяции;

3. потепление климата ведёт к истончению ледяного покрова - он не сможет выдержать столь крупных животных.

Ведущий : (Приложение 1,слайд 15) Вот наша экскурсия и подошла к концу. Мы познакомились с суровой природой Арктики, установили особенности приспособления животного мира к условиям ледяного безмолвия, выяснили влияние человека на природу Арктики. Согласны, что природа Арктики уникальна, хрупка и уязвима? Она нуждается в нашей защите!

Видеоролик «Арктика» о таянии льдов в Арктике (5 мин.) интернет- ресурс ссылка http://video.yandex.ru/users/rai9499/view/105/

Закончить нашу экскурсию хотелось бы словами поэта

Михаила Дудина

Как яблоко на блюде, у нас Земля одна.

Не торопитесь люди всё вычерпать до дна.

Не мудрено добраться до скрытых тайников,

Разграбить все богатства у будущих веков.

Мы общей жизни зерна, одной судьбы родня.

Нам жировать позорно в счет будущего дня.

Поймите это люди как собственный приказ.

А то Земли не будет и каждого из нас!

Раздаточный материал « Описание животных»

1. Чисто морская птица, прекрасно приспособленная к окружающим условиям среды; в глубь материка залетает только случайно. Как все настоящие морские птицы, она связана с твердой землей лишь в период гнездования. Все остальное время проводит в открытом море и у побережий, почти не выходя на сушу. Ей не страшны ни сильный прибой, ни штормы. Описываемый вид широко известен своим знаменитым пухом.

Вместе с густым плотным оперением и значительным слоем подкожного жира этот пышный высокий пух, особенно густо одевающий брюшко, является одним из приспособлений птицы к жизни на ледяной воде северных морей, на холодных скалах, на снегу и мерзлой почве арктических побережий. Заботливая мамаша укутывает теплым и легким пухом свои яйца. Пух этот - она выщипывает его с груди и брюшка - особенный: не сваливается в комок, а лежит в гнезде высокой пушистой шапкой.

Пух обладает исключительной легкостью и малой теплопроводностью, пользуется заслуженной славой лучшего в мире естественного утеплителя. Этот пух используется с незапамятных времен у народов севера, применяется в самых ответственных случаях и в настоящее время. Он незаменим для пошива одежды полярных летчиков, альпинистов и т. д., и в этом его большое практическое значение. Пух был одним из сокровищ Севера, и за ним, как за семгой и бобровыми шкурками, приплывали иноземные купцы. В результате варварского промысла (не только собирали пух с гнезд, но и стреляли взрослых птиц круглый год) животные покинули морские побережья и стали селиться лишь на островах. Но и там не оставляли их люди в покое.

От холодной воды полярного моря птицу предохраняет не только подкожный жир и густой теплый пух, но и целая система окружающих все тело воздушных мешков. Мешки эти играют также роль и прекрасного гидростатического аппарата, облегчающего птицам погружение в воду и подъем на поверхность.

2. Животные принадлежат к числу крупных ластоногих млекопитающих. Оно распространено по мелководным морям Северного Ледовитого океана круглополярно, но очень неравномерно.

В среднем длина тела 3-4 м, а масса - около 1,5 т. Самой характерной особенностью этих зверей являются мощные бивни, выступающие над десной на 0,5 м и более. В отличие от бивней слонов (разросшихся резцов) их бивни представляют собой клыки (по 2-4 кг каждый). У самок они короче и тоньше. Значение бивней оставалось вначале неясным. Одни ученые приписывали им функции защиты от врагов, другие видели в них опорные приспособления, которыми они якобы пользуются, выбираясь из воды на льдины. Теперь известно, что, клыками звери рыхлят поверхность дна, отыскивая себе корм,- это их главная функция.

С виду неуклюжи, но они способны к проворным движениям как в воде, так и на суше. Их толстая кожа (3-5 см) покрыта редкими жесткими волосами рыжеватого цвета. Особенно бросаются в глаза грубые, толстые, густые вибриссы на верхней губе, расположенные в несколько рядов. Они очень подвижны и служат органами осязания, которыми моржи прощупывают корм на дне моря (на глубине 40-50 м), добывая различных моллюсков, червей, рачков и, гораздо реже, мелких рыб. Наружных ушных раковин нет. Ушные отверстия и ноздри плотно замыкаются при погружении головы в воду. Ласты у на внутренней стороне кистей и ступней лишены волос. Причем задние ласты могут подворачиваться под туловище и при передвижении помогать отталкиваться от поверхности льда и земли. В воде ласты служат органами плавания и ныряния.

Животные не боятся холода; в ледяной воде они не замерзают, потому что их тело предохраняет от охлаждения толстый слой (5-10 см) подкожного жира. Может спать не только на берегу, но и в море. Во время сна они не тонут в воде, удерживаясь на поверхности при помощи подкожного воздухоносного мешка, соединенного с глоткой. Ведут стадный образ жизни, устраивая лежбища на льдинах или на береговых припаях.

3.Самый крупный наземный представитель млекопитающих отряда хищных. Его длина достигает 3 м, масса до 800 кг. Самки заметно мельче (200-300 кг). Самые мелкие водятся на Шпицбергене, самые крупные - в Беринговом море.

Несмотря на такие размеры и кажущуюся неповоротливость, даже на суше быстры и ловки, а в воде легко и далеко плавают. С поразительной ловкостью передвигаются по самым тяжелым льдам, проходя 30-40 км в день. При этом он легко преодолевает ледяные торосы почти 2-х метровой высоты. Огромная мощь столбообразных ног и размеры ступни позволяют животному в случае надобности передвигаться по глубокому снегу быстрее, нежели любому другому полярному животному.

Животного отличают длинная шея и плоская голова. Кожа у него чёрная. Цвет шубы варьирует от белого до желтоватого; летом мех может желтеть из-за постоянного воздействия солнечного света. Шерсть лишена пигментной окраски. Зверь обладает несравнимой устойчивостью к холоду. Его густой длинный мех состоит из полых в середине волосков, содержащих воздух. Многие млекопитающие имеют подобные защитные полые волосы - эффективное изоляционное средство, но те, что у медведя, имеют свои особенности. Мех так хорошо сохраняет тепло, что его невозможно обнаружить воздушной инфракрасной съемкой. Отличную теплоизоляцию обеспечивает и подкожный слой жира, достигающий с наступлением зимы 10 см в толщину. Без него животные вряд ли смогли бы проплывать по 80 км в ледяной арктической воде.

Их можно встретить на российском побережье Северного Ледовитого океана, на севере Норвегии, в Гренландии, в Канаде, на Аляске. Кстати, это единственные крупные хищники на Земле, которые до сих пор живут на своей исконной территории, в естественных условиях. В немалой степени благодаря тому, что в Арктике на дрейфующих льдах обитают тюлени, это их излюбленная и основная пища.

Задания:

1 группа.

Задание: по фотографиям определить животное и выявить черты приспособленности к суровым условиям Арктики.

2 группа.

Задание: по описанию определить животное и выявить черты приспособленности к суровым условиям Арктики (подчеркните в тексте).

________________________________________________________________

Фотография описание

ДА! Охота на полярного белька запрещена во всём мире. Кроме России!!!

В России Помор-зверобой зарабатывает больше, чем помор, выходящий на на лёд с туристами для общения с бельками?

Помор-зверобой за две-три недели промысла зарабатывает столько же, сколько помор, выходящий на два часа на лед с туристами. Сравните: два часа общаться с людьми и животными или две недели убивать животных-цена одинаковая. У Архангельской области огромный потенциал для экзотуризма. Достаточно привезти 300-400 туристов в сезон-и можно перекрыть прибыль от белькового промысла!

за последние 30 лет толщина арктических льдов уменьшилась наполовину?

Согласно данным 2004 года за последние 30 лет толщина арктических льдов в среднем уменьшилась наполовину. Многие специалисты предполагают, что в XXI веке летом бо́льшая часть водного пространства Арктики будет полностью свободна ото льда, а это откроет новые перспективы для морской перевозки грузов. А к 2070 году Земля может полностью лишиться северной ледяной шапки.

Песец, овцебык, белый медведь, тюлень, морж, гага и многие другие животные Арктики являются редкими и исчезающими и занесены в Красную книгу России и мира?

1. человек истребляет арктических животных ради наживы; 2. деятельность человека нарушает естественную среду обитания этих животных; 3. потепление климата ведёт к истончению ледяного покрова - он не сможет выдержать столь крупных животных.


сайт - Сибирские ученые создали виртуальную карту Арктики, позволяющую моделировать природные процессы.

Системы для моделирования различных природных процессов, протекающих в Арктике, разработали ученые Института вычислительной математики и математической геофизики (ИВМиМГ) Сибирского отделения РАН. Полученные данные, по мнению специалистов, не только будут использованы при изучении этих явлений, но и помогут оценить климатические и экологические риски, связанные с антропогенным воздействием на Арктику.

"В основу виртуальной карты легла геоинформационная система ITRIS, которая позволяет создать российский аналог Google Maps, но в отличие от последнего в ней есть возможность подключать динамические программные модули и с их помощью моделировать и визуализировать события, происходящие на отдельных участках Земли", - пишет "Наука в Сибири".

В настоящее время система, в основном, содержит программы, позволяющие демонстрировать реальные и предполагаемые цунами, разливы рек, а также распространение зон затопления во время наводнений. На карте все эти явления представлены в виде специальных точек. Кликнув на одну из них, можно получить дополнительную информацию по каждому конкретному событию. Однако, как уверяют ученые, в систему без труда можно "закачать" и любую другую полезную информацию.

"Визуализация позволяет анализировать огромные потоки информации. Просто графики и диаграммы часто не дают представления о тех сложных процессах, которые происходят", - считает временно исполняющий обязанности директора ИВМиМГ Сергей Кабанихин.

В целом же, по его словам, создаваемый проект позволит развить уже имеющиеся методы моделирования физических процессов в Арктике, технологии решения больших задач на суперкомпьютерах, а также методы диагноза и интерпретации результатов.

"Предполагается, что данная модель климатической системы Арктики, как части земной системы, будет сравнима с зарубежными аналогами, однако значительное внимание при ее разработке будет уделено процессам, происходящих именно в северных регионах России", - поясняет научное издание.

Полученные данные, по мнению специалистов, могут быть полезны как при краткосрочном, так и долгосрочном экономическом планировании, включающем развитие приоритетных направлений сельского хозяйства, освоение природных ресурсов и выстраивание транспортной инфраструктуры самых холодных территорий. Однако для составления таких комплексных прогнозов, как считают ученые, необходимо будет создать специальный ситуационный центр моделирования Арктики.

"Для решения задач планируется также привлекать специалистов и других сибирских институтов - прежде всего, Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука, а также региональных отделений РАН", - добавили в Сибирском отделении РАН.

Кроме того, гидрометеосистему для наблюдения за Арктикой в ближайшем будущем планируют создать и в Роскосмосе.

"Для наблюдения за Арктикой на высокоэллиптичную орбиту Земли выведут два спутника "Арктика-М", - уточняет космическое агентство.

Эти космические аппараты обеспечат Росгидромет данными для прогноза погоды, будут контролировать чрезвычайные ситуации, а также проводить экологический контроль окружающей среды. Кроме того, система позволит прогнозировать условия для полетов авиации, состояние ионосферы и магнитного поля Земли.

Кроме того, весной 2015 года к работе по исследованию Арктики подключится и российская дрейфующая полярная станция "Северный полюс-41".

"Мы планируем следующей весной, скорее всего в марте, высаживать на льдину полярников. Это будет "СП-41". Мы возобновляем экспедиции и постараемся, чтобы в дальнейшем они не прерывались", - заявил на международном форуме "Арктика: настоящее и будущее" глава министерства природных ресурсов и экологии РФ Сергей Донской.

Чиновник уточнил, что на восстановление и функционирование станции в бюджете страны уже заложено 300 млн рублей.

"Перед исследователями ставятся задачи проведения гидрографических и метеорологических исследований, а также всего объема научных исследований, которые требуются для обеспечения мониторинга", - уточнил Донской.

Между тем, информацию обо всем, что происходит в Арктической зоне, будет с особым вниманием теперь изучать и Росстат. Соответствующее постановление 10 декабря подписал премьер-министр РФ Дмитрий Медведев.

"В соответствии с поручением президента Арктическая зона России должна быть выделена в качестве самостоятельного объекта федерального статистического наблюдения", - уточнили в пресс-службе российского правительства.

В частности, при оценке уровня социально-экономического развития Арктики будут учитывать сведения о демографии, валовом региональном продукте, запасах полезных ископаемых, возобновляемых источниках воспроизводства ресурсной базы, экспедициях морских научных исследований, вооружении, военной и специальной технике, популяциях редких и исчезающих видов животных, занесенных в Красную книгу России, а также показатели грузооборота по трассам Северного морского пути. Основной массив такой информации, согласно распоряжению, будет формироваться по девяти сухопутным территориям, начиная с 2015 года.

Также в следующем году освоением Арктики продолжат заниматься и военные. В частности, как сообщили в Минобороны РФ, в 2015 году планируется существенно усилить группировку надводных сил Северного морского флота.

"В ближнесрочной перспективе Военно-морской флот рассчитывает получить свыше 15 фрегатов проекта 22350 и их модификации - проекта 22350М. Эти корабли составят основу корабельных группировок ВМФ в Арктической зоне, Атлантике и Средиземном море", - говорится в сообщении ведомства.

Эти корабли ВМФ будет использовать во всех широтах морской и океанской зон. Благодаря универсальному техническому оснащению они смогут решать широкий круг задач по борьбе с кораблями, подводными лодками и авиацией.

"Экипажи для фрегатов проекта 22350 уже проходят подготовку по обновленным программам в объединенном учебном центре ВМФ. Она включает в себя отработку реальных задач на новых учебно-тренажерных комплексах, которые поставляются Военно-морскому флоту, и учитывает то важное обстоятельство, что многие процессы на фрегатах проекта 22350 автоматизированы. В настоящее время на "Северной верфи" продолжается строительство серии фрегатов проекта 22350 "Адмирал Головко" и "Адмирал Флота Советского Союза Исаков", - уточнили в Минобороны РФ.

Обозреватель Наталья Пономарева

Присоединяйтесь к Interfax-Russia в "

Тренажерный комплекс математического моделирования операций управления ледовой обстановки позволяет моделировать морские операции в ледовых условиях любой сложности. При разработке и создании тренажера максимально использовались компоненты Российского производства. В состав комплекса входят два полномасштабных навигационных мостика, посты управления крановыми операциями, морскими операциями буксировки платформ, отгрузки нефти с платформы на танкер. На основе натурных и модельных испытаний созданы верифицированные математические модели движения судов и морских объектов, реалистическая математическая модель ледовой обстановки, позволяющая с максимальной степенью реалистичности моделировать поведение судов во льдах, преодоление торосов и буксировку айсбергов. Среди основных возможностей тренажера: проведение исследовательского навигационного моделирования работы судов в портах или у отгрузочных терминалов в море; создание эффективных систем управления ледовой обстановкой на основе данных уникального комплекса физического моделирования морских операций в ледовом опытном бассейне; разработка и проведение учебных курсов совместно с ведущими учебными центрами России и экспертным сообществом

Александр Проняшкин, начальнк тренажерного комплекса:

На сегодняшний день это уникальный тренажер с ледовой моделью, которая есть только в нашем Крыловском ГНЦ. В Арктике, при выполнении морских операций или буксировки платформы (например «Приразломная») от опыта и навыков судоводителя зависит практически все.

Чтобы на арктических проектах был баланс между затратами, эффективностью и безопасностью, нужно на ранних этапах отрабатывать действия на тренажерах.

В мире есть всего три таких тренажера – один из них у нас, разработанный компанией Транзас, один — у компании Aker Arctic в Финляндии, и один у компании Kongsberg в Норвегии. Ледовая модель, которая используется в тренажере уникальна в том, что касается настройки и поведения модели. Это позволяет проводить навигационное моделирование и подготовку специалистов в соответствии с требованиями нового Полярного кодекса ИМО. Мы совместно с морской академией им. адм. Макарова будем проводить ледовые курсы для обучения специалистов с участием приглашенных экспертов. Опыт экспертов сочетается с нашей технологической базой, которую можно настроить и моделировать – в результате получается уникальный курс, который прошли уже более 150 опытных судоводителей от компаний Атомфлот, Газфлот, Mitsui и многих других. Также на базе нашего тренажера академия Макарова развернула площадку для сертифицирования в соответствии с требованиями ИМО.

Тренажер представляет собой единый программный комплекс с шестью капитанскими мостиками. В тренажере используется виртуальная модель взаимодействия трехмерных объектов в реальном времени, которые могут ломаться, плавать, биться об корпус и так далее.

Судну можно задавать навигационную задачу – тренажёр проложит маршрут, посмотрит прогноз, увидит все на радаре и АИС. Также можно моделировать морские операции – швартовку, загрузку нефти итд.

Операции с платформой «Приразломная» и Варандейским терминалом у нас смоделированы целиком на отдельном посте.

Тренажеры позволяют полностью перезагружать и моделировать обстановку, менять модели судов, время суток, месторасположение. Имитировать ледовые проводки, перевалку нефти, торосы, ветер, течение.

В процессе имитации движения тренажером все операции записываются электронной системой. Также задаются целевые параметры – превышение скорости – скорость на повороте, ускорение. Можно задавать аварийную ситуацию, перегрузку двигателя – нужно чтобы пользователь среагировал вовремя соответствующим образом. Все расчетные параметры судна и параметры воздействия на судно фиксируются во времени в виде базы данных.

Все сессии, которые проходили у нас на тренажерах, хранятся в единой информационной базе. С компанией «Кронштадт» мы сейчас делаем систему управления ледовой обстановкой, при этом модели мы разрабатываем сами. Здесь очень важно получение обучаемыми навыка командного взаимодействия во время проведения операций, в том числе офшорных, и отработка поставленных задач.

На данный момент мы ведем переговоры с такими компаниями как Газфлот, Газпром, Совкомфлот, на предмет дальнейшего плодотворного сотрудничества.

Испытание Льдом. Новый ледовый бассейн

Новый ледовый бассейн создавался с целью увеличения исследовательских возможностей лаборатории при сохранении всего ранее накопленного опыта в области проведения модельных исследований, проведенных на базе прежнего экспериментального стенда. В отличие от существующих ныне в мире ледовых бассейнов здесь предусмотрена возможность создания двух принципиально различных типов моделированного льда, которые позволяют наиболее точно воспроизводить эксплуатационные ледовые условия для различных объектов морской техники. Особое внимание при проектировании ледового бассейна было уделено возможности максимальной визуализации процессов взаимодействия льда с инженерными объектами. Для этого в дно и левый борт бассейна вмонтированы большие обзорные иллюминаторы, позволяющие проводить наблюдение за экспериментом из-под воды, снизу и с боку

Алексей Добродеев, начальник сектора испытаний ледотехники:

Новый ледовый бассейн Крыловского ГНЦ является одним их самых больших в мире сооружений подобного типа и предназначен для исследований формы корпусов перспективных судов ледового плавания, их движителей, отработки различных тактик движения во льдах, а также изучения взаимодействия ледяных образований с опорными основаниями гравитационных и плавучих платформ для добычи нефти и газа. Список возможностей новой лаборатории не ограничивается теми исследованиями объектов морской техники, что рассмотрены выше.

Уровень специалистов позволяет выполнять теоретические расчеты ледовых нагрузок и создавать или дорабатывать новые формы корпусов на ранних стадиях проектирования, а также исследовать сложные нестандартные объекты, такие как опоры мостов, причальные сооружения и технические устройства специального назначения.

Размер ледового поля, предназначенного для выполнения модельных испытаний, составляет 80 на 10 метров. Время создания такого поля – 2 суток. В первый день выполняется так называемый засев будущего ледяного покрова, его приготовление с требуемыми характеристиками по толщине и прочности льда, а во второй день сами испытания. Диапазон толщин ледяного покрова, моделируемого в бассейне, составляет от 15 до 100 мм. Максимальная длина модели крупнотоннажного судна – порядка 10 метров, а ширина – в пределах 1 метра. В основном глубина бассейна не превышает 2 метров, однако, есть еще глубоководная часть, которая составляет 20% длины – она составляет 4-5 м, и необходима для исследования плавучих оффшорных сооружений. В этом случае мы моделируем якорные связи будущих сооружений и исследуем ледовую нагрузку на эти объекты. При исследовании гравитационных сооружений, который должны устанавливаться на дно акваторий, мы используем модель искусственного дна, что позволяет исследовать не только нагрузку на эти сооружения, но и характер возникновения ледовых нагромождений возле опорных оснований

Особое внимание в бассейне хотелось бы уделить наличию подводных иллюминаторов, позволяющих наблюдать за экспериментом из-под бассейна. Благодаря им мы получаем важную для проектирования информацию о характере обтекания корпуса судна обломками льда и их взаимодействии с гребными винтами.

В ледовом бассейне предусмотрены две тележки – буксировочная и технологическая. Буксировочная предназначена для проведения эксперимента с моделью исследуемого сооружения, а технологическая используется для приготовления ледяного покрова, создания различных ледовых образований, таких как битый лед, торосы, ледяная каша, а также измерения физико-механических свойств льда. Способ проведения испытаний моделей судов заключается в буксировке их корпуса с работающими гребными винтами на заданной скорости во льду. Для морских сооружений реализуется принцип обращенного движения, когда модель будущей платформы буксируется через ледовые образования с моделируемой скоростью дрейфа льда. В реальных условиях их взаимодействие происходит иным образом – лед надвигается на сооружение. Существует еще целый ряд методик, позволяющих упростить подготовку эксперимента, а также повысить эффективность использования приготовленного ледового поля. Одна из них заключается в проведении испытаний моделей судов параллельными каналами. Таким образом, ледовое поле условно делится пополам по ширине бассейна и каждая из этих половин используется для эксперимента по исследованию, к примеру, ледовой ходкости и маневренности судна. Это возможно благодаря использованию, так называемых, ледовых скрепок, которые после прохода судна позволяют восстановить целостность ледяного покрова и тем самым для следующей серии испытаний восстановить условия сплошного ледяного покрова.

Аналогов ледового бассейна, расположенного в Санкт-Петербурге, не так уж и много. Один из них находится в Хельсинки, а другой в Гамбурге. Есть еще несколько ледовых бассейнов, расположенных в разных уголках северного полушария Земли, однако опыт и возможности, находящиеся на одном уровне с нашими, присуще лишь этим двум исследовательским лабораториям.

Работа под давлением. Комплекс наземных гидробарических стендов

Комплекс предназначен для имитации погружения прочных корпусов подводной техники и забортного оборудования (например, глубоководных аппаратов для подводной нефтедобычи) в целях исследования их прочности и надежности. Комплекс позволяет имитировать погружение на предельные глубины Мирового океана. За период эксплуатации стендов проведено 1531 испытание, в период которых испытано около 10 000 штатных изделий, 13 обитаемых глубоководных аппаратов, среди которых Пайсис, Рифт, Мир, Консул, Русь и Бестер

Глеб Тумашик, начальник лаборатории прочности конструкций объектов подводной техники:

В нашем Центре имеется несколько больших гидробарических камер, где мы можем поднимать давление для испытания конструкций или подводного забортного оборудования на те или иные виды нагрузок. ДК-1000 и ДК-600 это две наши самые большие камеры. Основная часть камер расположена под землей, камера уходит под землю на 30 метров. ДК-1000 диаметром 1,8 метра и 5,5 метра глубиной, в ней мы можем моделировать погружение объектов на 15 км при однократном погружении (выше, чем глубина мирового океана) и многократные погружения до 10 км. Камера ДК-600 имеет большие габариты, рабочий диаметр 3,2 м и глубина 9 м, но меньшие параметры по давлению, моделировать можно погружения 10 км однократные и 6 км многократные, когда объект несколько дней или даже недель стоит в камере, и при циклических испытаниях, когда нужно набрать определенный цикл погружений.

При испытании объект помещается в рабочую область, рабочая область закрывается крышкой, затем начинается процесс подъема давления.

Здесь мы испытывали подводные аппараты «Мир», «Русь консул», различные китайские аппараты. Также здесь мы испытываем забортное оборудование, модели, которые необходимы для разработки новых конструктивных решений, элементы подводных трубопроводных систем, проверяем новые материалы.

Все материалы, которые на сегодняшний день используются в подводном кораблестроении, проходили испытания в составе опытных отсеков, которые испытывались в этих камерах.

Сейчас мы с «Газпромом» прорабатываем испытания элементов подводных добычных комплексов. В данном случае возникают вопросы, связанные с внутренним давлением, с обсадными трубами. Испытания малогабаритных подводных аппаратов меньше 2 м, кроме наших камер провести больше негде.

К нам обращаются из разных стран. Также здесь, при необходимости, можно будет испытывать модели подводно-добычных комплексов. Можем проверить на предмет работоспособности – будет ли тот или иной механизм работать под действием давления.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями: