Cотрудники института
 
 
 
   

Мольков Александр Андреевич
научный сотрудник отд. 220, к.ф.-м.н.

Образование:
Закончил Радиофизический факультет, кафедра общей физики, Нижегородского государственного университета им. Н.И. Лобачевского в  2009. Кандидат физико-математических наук по специальности 25.00.29 – физика атмосферы и гидросферы (2014г.). Тема диссертации - "Подводное изображение взволнованной морской поверхности как источник информации о ветровом волнении и оптических свойствах воды" (руководитель – к.ф.-м.н. Л.С. Долин).

Область научных интересов:
- дистанционное зондирование водной поверхности и приповерхностного слоя водоемов радиофизическими методами;
- спутниковый мониторинг водных объектов, включая обнаружение биогенных и антропогенных загрязнений и разработку алгоритмов оценки качества вод по ее цвету и характеристик процессов, протекающих в водной толще, по их проявлениям на поверхности;
- лидарное зондирование водных объектов;
- теория подводного видения;
- опто-акустика в приложении к задачам обнаружения и детектирования опасных нефтяных загрязнений на поверхности водоемов

Автор 72 публикаций по данным РИНЦ, 24 из которых - статьи в высокорейтинговых журналах (Remote Sensing, Journal of Marine Science and Engineering, Изв.Вузов. Радиофизика, Изв.РАН. Физика атмосферы и гидросферы и др.) и 12 трудов крупных российских и международных конференций (SPIE Remote Sensing, ICPPP, Ocean Optics, ONW и др.).

Список основных публикаций:

  1. Molkov, A.A.; Fedorov, S.V.; Pelevin, V.V.; Korchemkina E.N. On Regional Models for High-Resolution Retrieval of Chlorophyll a and TSM Concentrations in the Gorky Reservoir by Sentinel-2 Imagery. Remote Sens. 2019, V.10, No.11, p.1215-1241; doi:10.3390/rs11101215
  2. Kapustin, I.A.; Shomina, O.V.; Ermoshkin, A.V.; Bogatov, N.A.; Kupaev, A.V.; Molkov, A.A.; Ermakov, S.A. On Capabilities of Tracking Marine Surface Currents Using Artificial Film Slicks. Remote Sens. 2019, 11, 840. doi:10.3390/rs11070840
  3. Molkov, A.A.; Dolin, L.S. The Snell’s Window Image for Remote Sensing of the Upper Sea Layer: Results of Practical Application. J. Mar. Sci. Eng. 2019, 7, 70. doi:10.3390/jmse7030070
  4. Sergievskaya, I.A.; Ermakov, S.A.; Ermoshkin, A.V.; Kapustin, I.A.; Molkov, A.A.; Danilicheva, O.A.; Shomina, O.V. Modulation of Dual-Polarized X-Band Radar Backscatter Due to Long Wind Waves. Remote Sens. 2019, 11, 423. doi:10.3390/rs11040423
  5. А.А. Мольков, Е.Н. Корчёмкина, Г.В. Лещев, О.А. Даниличева, И.А. Капустин. О влиянии цианобактерий, волнения и дна на коэффициент яркости воды Горьковского водохранилища. // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса  2019. Т. 16. № 4. С. 203–212. DOI: 10.21046/2070-7401-2019-16-4-203-212
  6. М.В.Гречушникова, И.А. Репина, В.М. Степаненко, В.С. Казанцев, А.Ю. Артамонов, М.И. Варенцов, Д.В. Ломова, А.А. Мольков, И.А. Капустин. Пространственно-временные изменения содержания и эмиссии метана в водохранилищах с различным коэффициентом водообмена // Изв.РГО. 2018. Т.150. В.5. С.14-33.
  7. Stanislav A. Ermakov, Irina A. Sergievskaya, José C.B. Da Silva, Ivan A. Kapustin, Olga V. Shomina, Alexander V. Kupaev and Alexander A. Molkov Remote Sensing of Organic Films on the Water Surface Using Dual Co-Polarized Ship-Based X-/C-/S-Band Radar and TerraSAR-X // Remote Sens. 2018, 10(7), 1097; https://doi.org/10.3390/rs10071097
  8. Мольков А. А., Капустин И. А., Щегольков Ю. Б., Воденеева Е. Л., Калашников И. Н. Взаимосвязь первичных гидрооптических характеристик на 650 нм с глубиной видимости диска Секки и концентрацией сине-зеленых водорослей в Горьковском водохранилище // Фундаментальная и прикладная гидрофизика. 2018. Т. 11, № 3. С. 26—33. doi: 10.7868/S2073667318030036
  9. Мольков А.А. О роли эффекта затенения одних участков волнения другими в формировании изображения круга Снеллиуса // Изв. вузов. Радиофизика. 2018. Т.61. №7. С.529-541. DOI: 10.1007/s11141-018-9908-1
  10. Мольков А.А. Экспериментальное исследование оптических свойств воды, основанное на аномально слабой зависимости видимой яркости границы круга Снеллиуса от её мутности // Изв. вузов. Радиофизика. 2018. Т.61. №4. С.284-290. DOI: 10.1007/s11141-018-9886-3
  11. С.А. Ермаков, О.Ю. Лаврова, И.А. Капустин, А.В. Ермошкин, А.А. Мольков, О.А. Даниличева. О гребенчатой структуре границ сликов на морской поверхности // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из Космоса. 2018. Т. 15. № 7. С. 208–217. DOI: 10.21046/2070-7401-2018-15-7-208-217
  12. А.А. Мольков, Е.Н. Корчемкина, Д.В. Калинская, И.А. Капустин. Пространственно-временная изменчивость коэффициента яркости толщи вод Горьковского водохранилища по результатам экспедиций 2016-2017 гг. // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из Космоса. 2018. Т. 15. № 2. С. 201–210. DOI: 10.21046/2070-7401-2018-15-2-201-210
  13. Е.Н. Корчемкина, А.А. Мольков. Региональный биооптический алгоритм для Горьковского водохранилища: первые результаты // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из Космоса. 2018. Т. 15. № 3. С. 184–192. DOI: 10.21046/2070-7401-2018-15-3-184-192
  14. Капустин И.А., Мольков А.А. Структура течений и глубины в озерной части Горьковского водохранилища // Метеорология и гидрология. 2019
  15. Grishin M. Ya., Lednev V. N., Pershin S. M., Bunkin A. F., Ermakov S. A., Kapustin I. A. and Molkov A. A. Lidar Sensing of Ship Wakes // Physics of Wave Phenomena. 2017. Vol. 25. No. 3. pp. 1–6. DOI: 10.3103/S1541308X17030104
  16. Мольков А.А., Калинская Д.В., Капустин И.А., Корчемкина Е.Н., Осокина В.А., Пелевин В.В. О перспективах дистанционной оценки гидробиооптических характеристик вод внутренних пресных водоемов по результатам экспедиций на Горьковском водохранилище в 2016г. // Сборник научных трудов “Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон” - МГИ РАН: Севастополь. 2017 С.59-67.
  17. Долин Л.С., Мольков А.А. О возможности определения оптических свойств воды по изображению круга Снеллиуса // Изв. вузов. Радиофизика. 2017. Т.60. №1. С.1-14. DOI: 10.1007/s11141-017-9772-4
  18. M. Ya. Grishin, V. N. Lednev, S. M. Pershin, A. F. Bunkin, V. V. Kobylyanskiy, S. A. Ermakov, I. A. Kapustin and A. A. Molkov Laser remote sensing of an algal bloom in a freshwater reservoir. Laser Phys. 26 (2016) 125601 (8pp) DOI: 10.1088/1054-660X/26/12/125601
  19. В.Н. Леднёв, М.Я. Гришин, С.М. Першин, А.Ф. Бункин, И.А. Капустин, А.А. Мольков, С.А. Ермаков. Лидарное зондирование пресноводной акватории с высокой концентрацией фитопланктона // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из Космоса. 2016. Т. 13. № 1. С. 119–134 DOI: 10.21046/2070-7401-2016-13-1-119-134
  20. Мольков А.А., Долин Л.С. О возможности определения оптических свойств воды по изображению подводной солнечной дорожки // Изв. вузов. Радиофизика. 2015. Т. 58. № 8. С. 651-663.
  21. С.А. Ермаков, И.А. Капустин, А.А. Мольков, Е.М. Сироткин, Е.Ю. Чебан. Теоретическое и экспериментальное исследование эффекта прохождения нефтепродуктов за боновые заграждения // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из Космоса. 2015. Т.12. №2. С.127-139.
  22. Мольков А.А., Долин Л.С. Определение дисперсии уклонов взволнованной водной поверхности по размытию границы круга Снеллиуса // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. 2013. Т. 49. № 5. С. 615-626.
  23. Мольков А.А., Долин Л.С. Определение характеристик ветрового волнения по подводному изображению морской поверхности // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. 2012. Т. 48. № 5. С. 617-630.
  24. Мольков А.А., Долин Л.С. Информативные свойства подводной солнечной дорожки // Изв. вузов. Радиофизика. 2009. Т. 52. № 1. С. 36-45.
  25. Alexandr A. Molkov, Lev S. Dolin, George V. Leshev, "Underwater sky image as a tool for estimating some inherent optical properties of eutrophic water," Proc. SPIE 10784, Remote Sensing of the Ocean, Sea Ice, Coastal Waters, and Large Water Regions 2018, 1078418 (11 October 2018); doi:10.1117/12.2325828
  26. Aleksandr A. Molkov, Lev S. Dolin, Vadim V. Pelevin, Ivan A. Kapustin, Nikolay A. Belyaev, Boris V. Konovalov, Viacheslav V. Kremenetskiy, "Lidar measurements spatial variability of optical properties of water in eutrophic reservoirs," Proc. SPIE 10784, Remote Sensing of the Ocean, Sea Ice, Coastal Waters, and Large Water Regions 2018, 107841A (11 October 2018); doi: 10.1117/12.2500483
  27. Aleksander A. Molkov, Elena N. Korchemkina, Ivan A. Kapustin, George V. Leshev, Olga A. Danilicheva, "Seasonal variability of remote sensing reflectance of the Gorky reservoir," Proc. SPIE 10784, Remote Sensing of the Ocean, Sea Ice, Coastal Waters, and Large Water Regions 2018, 1078417 (11 October 2018); doi: 10.1117/12.2325753
  28. Molkov A. A., Korchemkina E.N, Kalinskaya D.V., Kapustin I.A. Reflectance model for satellite monitoring of bio-optical characteristics of Gorky reservoir waters // Proceedings Volume 10833, 24th International Symposium on Atmospheric and Ocean Optics: Atmospheric Physics; 1083360 (2018) https://doi.org/10.1117/12.2504595
  29. Мольков А.А., Капустин И.А., Щегольков Ю.Б. О связях гидро- и биооптических характеристик Горьковского водохранилища // Труды IX Международной конференции “Современные проблемы оптики естественных вод”. 2017. С.52-57.
  30. Ermakov, S.A., Kapustin, I.A., Lavrova, O.Y., Molkov, A.A., Sergievskaya, I.A., Shomina, O.V. Experimental study of dual polarized radar return from the sea surface. (2017) Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering, 10422, статья № 104220G, DOI: 10.1117/12.2278555
  31. Alexander A. Molkov, Lev S. Dolin, Ivan A. Kapustin, Irina A. Sergievskaya, Olga V. Shomina. Underwater sky image as remote sensing instrument of sea roughness parameters and its variability. Proc. of SPIE Vol. 9999 99991D-1. 2016 DOI: 10.1117/12.2241816
  32. S.A. Ermakov, I.A. Kapustin, A.A. Molkov, I.A. Sergievskaya, O.V. Shomina Doppler shifts of radar return from the sea surface. Proc. of SPIE Vol. 9999 999905-4. 2016 DOI: 10.1117/12.2241876
  33. Ermakov, S., Da Silva, J.C.B., Kapustin, I., Molkov, A., Sergievskaya, I., Shomina, O. Radar probing of surfactant films on the water surface using dual co-polarized SAR (2016) Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering, 9999, статья № 99990A, DOI: 10.1117/12.2241444
  34. Мольков А.А., Долин Л.С. О возможности регистрации пленок ПАВ на взволнованной водной поверхности средствами подводного видения // Труды VIII Международной конференции “Современные проблемы оптики естественных вод”. 2015. С.219-224.
  35. Molkov A.A., Dolin L.S. The dependence of the characteristics of an underwater solar path image on the water scattering properties // VII International Conference Current problems in optics of natural waters (ONW 2013), Proceedings, p.133-138
  36. Ермаков C.А., Капустин И.А., Мольков А.А., Калимулин Р.Р. Лабораторное исследование структуры следа за протягиваемой моделью надводного судна // Труды XVII научной конференции по радиофизике. Нижний Новгород. Издательство ННГУ. 2013. С. 257-259.

Число полученных с участием автора грантов – 36 (из них в качестве руководителя – 6): 

  1. 19-35-60034 “Развитие нового метода подводного имиджинга водной поверхности для оперативного обнаружения опасных поверхностных загрязнений и верификации данных спутникового зондирования океана, прибрежных зон и внутренних водоемов”, 2019-2022., РФФИ, рук.
  2. Экспедиция “Плавучий Университет Волжского бассейна”, 2019, РГО, исп.
  3. 18-35-20054 “Развитие радио-оптико-акустических методов диагностики загрязняющих пленок на поверхности водоемов”, 2018-2020, РФФИ, рук.
  4. 18-77-10066 “ Дистанционная диагностика течений прибрежной зоны c использованием сликовых структур на морской поверхности”, 2018-2021, РНФ, исп.
  5. 18-17-00224 “ Радиолокационное зондирование пленок на поверхности океана и внутренних водоемов”, 2018-2021, РНФ, исп.
  6. Экспедиция “Плавучий Университет Волжского бассейна”, 2018, РГО, исп.
  7. 17-77-10120 “Разработка биооптических алгоритмов на основе новых физических моделей световых полей для эвтрофных пресных вод внутренних водоемов с целью их спутникового мониторинга”, 2017-2019, РНФ, рук.
  8. Экспедиция “Плавучий Университет Волжского бассейна”, 2017, РГО, исп.
  9. 17-05-41095 “Экспериментальное исследование взаимодействия атмосферы и равнинных водохранилищ Европейской территории России”, 2017-2019., РФФИ, исп.
  10. 17-05-00897 “Разработка статистических моделей лидарных эхо-сигналов для задач оптического мониторинга сильно эвтрофированных водоемов и диагностики внутренних волн”, 2017-2019., РФФИ, исп.
  11. 17-05-00448 “Экспериментальное и теоретическое исследование влияния органических пленок на процессы обрушения поверхностных волн в приложении в проблеме радиолокационного зондирования сликов на морской поверхности”, 2017-2019, РФФИ, исп.
  12. 16-05-01092 “Разработка многоцелевого оптического метода всепогодного дистанционного зондирования приповерхностного слоя водоема”, 2016-2018., РФФИ, рук.
  13. 16-05-00858 “Развитие новых оптических дистанционных методов исследования ветровых потоков и загрязнений в прибрежной зоне океанов и внутренних водоемах”, 2016-2018, РФФИ, исп.
  14. 16-05-00990 “Затухание волн на поверхности воды, покрытой пленками нефтяной эмульсии. Теория и эксперимент”, 2016-2018, РФФИ, исп.
  15. Экспедиция “Плавучий Университет Волжского бассейна”, 2016, РГО, исп.
  16. 15-45-02531 “Исследование гидрологии Горьковского водохранилища с целью формирования геофизического информационного портала с открытым доступом”, 2015-2017, РФФИ, рук.
  17. 15-35-20992 “Исследование возможности обнаружения и идентификации приповерхностных процессов по данным мультисенсорных дистанционных измерений ветрового волнения”, 2015-2016, РФФИ, исп.
  18. 15-45-02690 “Комплексные исследования динамики биогенного загрязнения внутренних водоемов (на примере Горьковского водохранилища)”, 2015-2017, РФФИ, исп.
  19. 15-45-02610 “Разработка оптических методов экологического мониторинга природных водоемов”, 2015-2017, РФФИ, исп.
  20. 14.607.21.0055 “Разработка методов и создание экспериментального образца комплекса многочастотной радиолокации для мониторинга океана и внутренних водоемов”, 2014-2016, Министерства образования и науки РФ, исп.
  21. 14-05-00138 “Развитие дистанционных оптических методов диагностики приповерхностных явлений в океана и во внутренних водоемах”, 2014-2016, РФФИ, исп.
  22. 14-08-31517 “Исследование динамики пленок органических веществ на водной поверхности в волновых и кильватерных следах водоизмещающих судов”, 2014-2015, РФФИ, исп.
  23. 13-05-97059 “Развитие оптических методов диагностики обрушений поверхностных волн в приложении к задаче дистанционного мониторинга внутренних водоемов”, 2013-2014, РФФИ, исп.
  24. 13-05-97058 “Исследование влияния ветрового волнения на динамику пленок нефтепродуктов и развитие методов их локализации на поверхности водоемов”, 2013-2014, РФФИ, исп.
  25. 13-05-97038 “Развитие теории подводного видения применительно к задачам оптического мониторинга прибрежной зоны природных водоемов”, 2013-2014, РФФИ, исп.
  26. 13-05-00812 “Исследование приповерхностных полей ветра по их проявлениям на морской поверхности в прибрежной зоне с помощью оптических и контактных методов”, 2013-2015, РФФИ, исп.
  27. № 8332 “Развитие новых дистанционных методов для комплексного исследования поверхности и подповерхностного слоя океана”, 2012-2013, Министерства образования и науки РФ, исп.
  28. 12-05-31237 “Экспериментальное исследование эволюции локализованных турбулентных областей и воздействия турбулентности на поверхностные волны”, 2012-2013, РФФИ, исп.
  29. 12-05-31363 “Дистанционная диагностика ветрового волнения по изображениям подводной солнечной дорожки и круга Снеллиуса”, 2012-2013., РФФИ, рук.
  30. 11-05-97029 “Исследование возможностей оптических методов обнаружения загрязнений на поверхности внутренних водоемов”, 2011-2012., РФФИ, исп.
  31. 11-05-00384 “Оптика взволнованной поверхности в приложении к задачам видения, диагностики волнения и дистанционного определения первичных гидрооптических характеристик”, 2011-2012., РФФИ, исп.
  32. 11-05-97022 “Развитие оптических методов мониторинга природных водоемов”, 2011-2012., РФФИ, исп.
  33. 10-05-00101 “Развитие модели оптического изображения нефтяных пленок на морской поверхности”, 2010-2011., РФФИ, исп.
  34. 09-05-97024 “Развитие оптических методов мониторинга природных водоемов”, 2009-2010., РФФИ, исп.
  35. 08-05-00252 “Оптическая дистанционная диагностика мелководных районов океана: разработка моделей сигналов и алгоритмов их обработки”, 2008-2009., РФФИ, исп.
  36. НШ-1244.2008.2 “Развитие дистанционных радиофизических методов диагностики и мониторинга состояния окружающей среды”, 2008., Фонд поддержки научных школ, исп.

Наиболее значительные работы и результаты:

1. Разработана теория подводного имиджинга морской поверхности, позволяющего восстанавливать характеристики волнения и оптических свойств воды.  
Разработаны методы определения характеристик ветрового волнения и оптических свойств воды по изображениям морской поверхности, наблюдаемой из-под воды в условиях естественного освещения. Предложены аналитические модели случайных реализаций и статистических характеристик изображения подводной солнечной дорожки, которая образуется в результате преломления прямого света Солнца на морской поверхности, и искаженного волнением круга Снеллиуса – подводного изображения небосвода. Созданы и апробированы алгоритмы восстановления дисперсии уклонов и кривизны поверхности, коэффициентов пространственной и временной корреляции ее уклонов, коротковолновой части спектра ветрового волнения, а также показателей поглощения и рассеяния воды по изображениям подводной солнечной дорожки и круга Снеллиуса. Тем самым создана методическая основа для использования донных оптических датчиков и подводного телевидения в качестве средства контроля состояния водной поверхности и содержания в воде оптически активного вещества.

2. Получены новые результаты в вопросе локализации нефтяных загрязнений при заправке судов и авариях.
Исследованы процессы растекания нефтепродуктов, имеющие место при заправке речных и морских судов. Выполнены численные и лабораторные эксперименты, в результате которых впервые получены данные о полях скоростей потока и процессах растекания имитатора нефтепродуктов в кильватерном следе судов в счале. На основе их анализа сделан вывод о том, что геометрия корпусов судов и расстояние между ними в счале существенным образом влияют на локализацию нефтяного пятна в спутной струе. Исследованы процессы подныривания нефтяной пленки под боновые заграждения в зависимости от скорости потока. Полученные результаты могут быть положены в основу разработки требований по  использованию средств локализации и ликвидации разливов нефти и предотвращению перерастания разливов нефти в чрезвычайную ситуацию.

3. Предложена оригинальная методика разработки региональных биооптических алгоритмов, пригодная для эвтрофных водоемов с высокой пространственно-временной изменчивостью оптических свойств водыРеализованы серии натурных экспериментов, направленных на решение задачи об оценке биопродуктивности внутренних пресноводных водоемов по данным космических сканеров цвета. Отработана методики сбора, оценки и анализа набора физических параметров водоема и атмосферы над ним, необходимых при верификации региональных алгоритмов обработки оптических спутниковых изображений. Измерения выполнена на Горьковском водохранилище, входящем в каскад из 8 водохранилищ, расположенных на главной водной артерии Центральной России - р. Волга, и являющемся ярким примером внутреннего пресноводного водоема, характеризуемого сильной эвтрофикацией. Впервые собраны данные о концентрации хлорофилла «а», общего органического углерода (ООУ) и общей взвеси с высоким пространственным разрешением в водах южной части водохранилища, на основе которых проанализирована изменчивость указанных характеристик под действием атмосферных осадков, ветра и течений. Впервые измерен коэффициент яркости (КЯ) водной толщи в 38 точках водохранилища при разных концентрациях сине-зеленых водорослей в период 01-06 августа 2016г. и параметров атмосферы над водохранилищем. Сделан вывод о точности и особенностях восстановления биооптических характеристик воды по измеренному КЯ. Предложена оригинальная методика разработки региональных спутниковых алгоритмов оценки концентраций оптически активных компонентов воды в водоемах с высокой пространственно-временной изменчивостью оптических свойств воды. Разработаны региональные алгоритмы оценки концентрации хлорофилла-а и взвеси по изображениям высокого разрешения Sentinel 2 (и Sentinel 3)