Моделирование сгонно-нагонных явлений и трансформации поля примеси в Азовском море при наличии стационарных течений

В.А. Иванов, В.В. Фомин, Л.В. Черкесов, Т.Я. Шульга

Морской гидрофизический институт НАН Украины, Украина

Аннотация

В работе с использованием трехмерной нелинейной математической модели изучаются процессы переноса и диффузии загрязняющих веществ в Азовском море при наличии стационарных течений. Анализируются изменения уровня моря, сгонно-нагонные явления, направление и скорость стационарных течений, вызванные ветрами различных максимальных скоростей. Дана оценка области применимости линейного приближения и выбора размера шагов интегрирования по пространственным и временным координатам. Показано, что рост максимальной скорости ветра приводит к увеличению областей загрязнения и времени полного рассеяния примеси. Решения в линейном приближении мало отличаются от полученных в нелинейной модели при скоростях ветра до 5 м/с.

Для цитирования

Моделирование сгонно-нагонных явлений и трансформации поля примеси в Азовском море при наличии стационарных течений / В.А. Иванов [и др.] // Морской гидрофизический журнал. 2008. № 4. С. 52-68. EDN VMVSSC.

Ivanov, V.A., Fomin, V.V., Cherkesov, L.V. and Shul’ga, T.Ya., 2008. Simulation of surge phenomena and transformation of the admixture field in the Sea of Azov in the presence of stationary currents. Physical Oceanography, 18(4), pp. 212–226. doi:10.1007/s11110-008-9019-1

Список литературы

  1. Еремеев В.Н., Коновалов А.В., Манилюк Ю.В., Черкесов Л.В. Моделирование длинных волн в Азовском море, вызываемых прохождением циклонов И Океанология. - 2000. - 40, №5.-С. 658-665.
  2. Фомин В.В. Численная модель циркуляции вод Азовского моря // Научные труды Украинского научно-исследовательского гидрометеорологического института. - Киев, 2002. - Вып. 249.-С. 246-255.
  3. Букатов А.Е., Завьялов Д.Д., Соломаха Т.А. Численное моделирование динамики Азовского моря при сгонно-нагонных явлениях И Метеорология и гидрология. - 2006. - № 6. - 69-75.
  4. Иванов В.А., Фомин В.В., Черкесов Л.В., Шульга Т.Я. Исследование влияния течений, вызванных западным ветром, на эволюцию областей загрязнения в Азовском море // Доповiдi НАН У кражи. - 2007. - №3. - С. 112 - 117.
  5. Иванов В. А., Фомин В.В., Черкесов Л.В., Шульга Т.Я. Математическое моделирование эволюции примеси в Азовском море // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное использование ресурсов шельфа. - Севастополь: МГИ НАН Украины, 2006. - С. 230 - 239.
  6. Blumberg A.F., Mellor G.L. A description of three dimensional coastal ocean circulation model // Three-Dimensional Coastal Ocean Models / Ed. N. Heaps. — Washington, D.C.: American Geophysical Union. — 1987. - 4. - P. 208.
  7. Черкесов Л.В., Иванов B.A., Xapmuee C.M. Введение в гидродинамику и теорию волн. - СПб.: Гидрометеоиздат, 1992. - 264 с.
  8. Smagorinsky J. General circulation experiments with primitive equations. I. The basic experiment // Mon. Weath. Rev. - 1963. - 91. - P. 99 - 164.
  9. Yang Zh., Hamrick l.M. Variational inverse parameter estimation in a cohesive sediment transport model: An adjoint approach // J. Geophys. Res. - 2003. - 108, № C2. - P. 37-1 - 37-10.
  10. Burchard H, Bolding K., Villareal M. R. Three-dimensional modeling of estuarine turbidity maxima in a tidal estuary // Ocean Dynam. - 2004. - 54, №2. - P. 250 - 265.
  11. Large W.G., Pond S. Open ocean momentum fluxes in moderate to strong winds // J. Phys. Oceanogr. - 1981. — 11. - P. 324 - 326.
  12. Китайгородский C.A. Физика взаимодействия атмосферы и океана. - Л.: Гидрометеоиздат, 1970. - 284 с.
  13. Mellor G.L., Yamada Т. Development of a turbulence closure model for geophysical fluid problems // Rev. Geophys. Space Phys. — 1982. - 20. - P. 851 — 875.
  14. Sweby P.K. High resolution schemes using flux limiters for hyperbolic conservation laws // Soc. Industr. Appl. Math. J. Numer. Analys. - 1984. - 21. - P. 995 - 1011.
  15. Марчук AT., Чубарое Л.Б., Шокин Ю.И. Численное моделирование волн цунами. - Новосибирск: Наука, 1983. - 174 с.
  16. Гидрометеорологические условия шельфовой зоны морей СССР. Т. III. Азовское море. - Л.: Гидрометеоиздат, 1986.-218 с.
  17. Демышев С.Г., Кныш В.В., Коротаев Г.К. Численное моделирование сезонной изменчивости гидрофизических полей Черного моря // Морской гидрофизический журнал. - 2002. - №3. - С. 12-26.

Скачать статью в PDF-формате

Мы используем Яндекс Метрику. Подробнее.