Моделирование трехмерной структуры гидрологических полей в карстовой полости под действием субмаринной разгрузки подземных вод

Н.Б. Шапиро

Морской гидрофизический институт НАН Украины, Украина

Аннотация

Обсуждаются результаты численного моделирования процесса субмаринной разгрузки в карстовой полости. Предполагается, что через трещины в боковых границах полости просачивается пресная вода с температурой, вообще говоря, не совпадающей с температурой воды в гроте. Расчеты проведены в рамках трехмерной модели в σ-координатах и в гидростатическом приближении, с процедурой «конвективного приспособления», которая обеспечивает устойчивую стратификацию по плотности с сохранением запасов тепла и соли. Сопоставление с данными наблюдений показывает, что модель качественно правильно описывает структуру формирующихся в результате субмаринной разгрузки полей температуры, солености и скорости течений в полости. Обсуждаются возможности совершенствования модели.

Для цитирования

Шапиро Н.Б. Моделирование трехмерной структуры гидрологических полей в карстовой полости под действием субмаринной разгрузки подземных вод // Морской гидрофизический журнал. 2010. № 1. С. 46-62. EDN TOERSR.

Shapiro, N.B., 2010. Modeling of the three-dimensional structure of hydrological fields in a karst cavity under the action of submarine discharge of underground waters. Physical Oceanography, 20(1), pp. 42–57. doi:10.1007/s11110-010-9066-2

Список литературы

  1. Иванов В.А., Прусов А.В., Юровский Ю.Г. Новые данные о субмаринной разгрузке подземных вод у м. Айя (Крым) // Доп. НАН Україны. – 2008. – Вып. 7. – С. 105 – 111.
  2. Кондратьев С.И., Долотов В.В., Моисеев Ю.Г., Щетинин Ю.Т. Субмаринные источники пресных вод в районе мыс Фиолент – мыс Сарыч // Морской гидрофизический журнал. – 1998. – № 3. – С. 57 – 69.
  3. Юровский Ю.Г., Байсарович И.М., Щетинин Ю.Т., Кондратьев С.И. Мониторинг субмаринных источников в районе м. Айя // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное использование ресурсов шельфа. – Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2000. – Вып. 7. – С. 46 – 52.
  4. Михайлова Э.Н., Шапиро Н.Б. Опыт воспроизведения пространственно-временной изменчивости термохалинных полей в Севастопольской бухте // Морской гидрофизический журнал. – 2008. – № 5. – С. 23 – 39.
  5. Канарская Ю.В., Мадерич В.С. Численная негидростатическая модель течений со свободной поверхностью // Прикладная гидромеханика. – 2002. – 4, № 3. – С. 12 – 21.

Скачать статью в PDF-формате