Анализ особенностей распространения цунами в шельфовой зоне бассейна
С.Ф. Доценко✉, Н.К.В. Санникова
Морской гидрофизический институт НАН Украины, Украина
✉ e-mail: sf_dotsenko@mail.ru
Аннотация
Пространственная модель нелинейных длинных волн применена для численного анализа распространения волн цунами из прямоугольной зоны генерации в бассейне, имеющем материковый склон и шельф. Генератор волн – однонаправленные смещения в течение конечного времени ограниченного участка дна бассейна. Показано, что эффективность возбуждения волн зависит от положения, горизонтальных размеров и длительности деформаций дна. Заплеск волн на вертикальную береговую границу наибольший при кратковременных подвижках дна, для протяженных зон генерации и при расположении сейсмического источника на материковом склоне. При отражении волны от берега образуются две захваченные шельфом волны, распространяющиеся вдоль берега в противоположных направлениях от зоны первоначального наката волны. Наблюдается частичный захват волн шельфом. Он проявляется в многократном отражении волны от берега и верхней кромки материкового склона. Этот эффект отсутствует при генерации волн в глубоководной части бассейна.
Ключевые слова
волны цунами, генерация смещениями участка дна, нелинейные длинные волны, двумерное распространение, численные решения, динамика в зоне шельфа
Для цитирования
Доценко С.Ф., Санникова Н.К.В. Анализ особенностей распространения цунами в шельфовой зоне бассейна // Морской гидрофизический журнал. 2011. № 6. С. 3-15. EDN TOESCH.
Dotsenko, S.F. and Sannikova, N.K.V., 2011. Analysis of the specific features of propagation of tsunamis in the shelf zone of the basin. Physical Oceanography, 21(6), pp. 371–382. doi:10.1007/s11110-012-9129-7
Список литературы
- Черкесов Л.В. Поверхностные и внутренние волны. – Киев: Наукова думка, 1973. – 247 с.
- Пелиновский Е.Н. Нелинейная динамика волн цунами. – Горький: ИПФ АН СССР, 1982. – 226 с.
- Марчук Ан.Г., Чубаров Л.Б., Шокин Ю.И. Численное моделирование волн цунами. – Новосибирск: Наука, 1983. – 175 с.
- Шокин Ю.И., Чубаров Л.Б., Марчук Ан.Г. и др. Вычислительный эксперимент в проблеме цунами. – Новосибирск: Наука, 1989. – 167 с.
- Вольцингер Н.Е., Клеванный К.А., Пелиновский Е.Н. Длинноволновая динамика прибрежной зоны. – Л.: Гидрометеоиздат, 1989. – 272 с.
- Пелиновский Е.Н. Гидродинамика волн цунами. – Н. Новгород: ИПФ РАН, 1996. – 276 с.
- Левин Б.В., Носов М.А. Физика цунами и родственных явлений в океане. – М.: Янус-К, 2005. – 360 с.
- Liu P.L.-F., Cho Y.-S., Briggs M.J. et al. Runup of solitary waves on a circular island // J. Fluid Mech. – 1995. – 302. – P. 259 – 285.
- Уломов В.И., Полякова Т.П., Шумилина Л.С. и др. Опыт картирования очагов землетрясений // Сейсмичность и сейсмическое районирование Северной Евразии. – М.: ИФЗ РАН, 1993. – Вып. 1. – С. 99 – 108.
- Вольцингер Н.Е., Пясковский Р.В. Основные океанологические задачи теории мелкой воды. – Л.: Гидрометеоиздат, 1968. – 300 с.
- Kowalik Z. Basic relations between tsunamis calculation and their physics – II // Science of Tsunami Hazards. – 2003. – 21, № 3. – P. 154 – 173.
- Доценко С.Ф., Соловьев С.Л. Математическое моделирование процессов возбуждения цунами подвижками океанического дна // Исследования цунами. – М., 1990. – № 4. – С. 8 – 20.
- Kajiura K. Tsunami source, energy and directivity of wave radiation // Bull. Earthq. Res. Inst. Tokyo Univ. – 1970. – 48, № 5. – P. 835 – 870.
- Доценко С.Ф. Влияние остаточных смещений дна океана на эффективность генерации направленных волн цунами // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. – 1995. – 31, № 4. – С. 570 – 576.
- Мурти Т.С. Сейсмические морские волны цунами. – Л.: Гидрометеоиздат, 1981. – 447 с.
- Доценко С.Ф. Закономерности распространения цунами на шельфе Черного моря из эллиптической зоны генерации // Морской гидрофизический журнал. – 2000. – № 6. – С. 18 – 25.