Влияние положения и асимметрии зоны генерации на интенсивность цунами у берега

С.Ф. Доценко, Н.К.В. Санникова

Морской гидрофизический институт НАН Украины, Украина

e-mail: sf_dotsenko@mail.ru

Аннотация

В рамках нелинейной модели длинных волн выполнен численный анализ распространения волн цунами из прямоугольного очага в бассейне, включающем глубоководную область постоянной глубины, материковый склон и шельф. Рассмотрены знакопостоянные и знакопеременные кратковременные смещения участка дна на шельфе, материковом склоне и в глубоководной части бассейна. Заплеск волн на вертикальную береговую границу наибольший для знакопеременных подвижек дна, расположенных на материковом склоне. При отражении образуются захваченные шельфом волны, распространяющиеся вдоль берега в противоположных направлениях. Происходит частичный захват цунами шельфом. Он проявляется в многократном последовательном отражении волны от берега и мелководного края материкового склона. Это свойство волн не реализуется для очагов цунами в глубоководной зоне бассейна. При знакопеременном смещении участка дна эффект образования дополнительных экстремумов в распределении максимально возможных заплесков волн вдоль берега проявляется слабее, чем при однознаковой подвижке дна. Увеличение асимметрии очага цунами вызывает рост первичных и уменьшение вторичных экстремальных заплесков волн.

Ключевые слова

волны цунами, генерация подвижками дна, нелинейная модель, длинные волны, двумерное распространение, численные решения, интенсивность цунами в шельфовой зоне

Для цитирования

Доценко С.Ф., Санникова Н.К.В. Влияние положения и асимметрии зоны генерации на интенсивность цунами у берега // Морской гидрофизический журнал. 2012. № 3. С. 3-13. EDN TMJXDD.

Dotsenko, S.F. and Sannikova, N.K.V., 2012. Influence of position and asymmetry of the generation zone on tsunami intensity near the coast. Morskoy Gidrofizicheskiy Zhurnal, (3), pp. 3-13 (in Russian).

Список литературы

  1. Черкесов Л.В. Поверхностные и внутренние волны. – Киев: Наук. думка, 1973. – 247 с.
  2. Пелиновский Е.Н. Нелинейная динамика волн цунами. – Горький: ИПФ АН СССР, 1982. – 226 с.
  3. Марчук Ан.Г., Чубаров Л.Б., Шокин Ю.И. Численное моделирование волн цунами. – Новосибирск: Наука, 1983. – 175 с.
  4. Шокин Ю.И., Чубаров Л.Б., Марчук Ан.Г., Симонов К.В. Вычислительный эксперимент в проблеме цунами. – Новосибирск: Наука, 1989. – 167 с.
  5. Вольцингер Н.Е., Клеванный К.А., Пелиновский Е.Н. Длинноволновая динамика прибрежной зоны. – Л.: Гидрометеоиздат, 1989. – 272 с.
  6. Пелиновский Е.Н. Гидродинамика волн цунами. – ИПФ РАН: Н. Новгород, 1996. – 276 с.
  7. Левин Б.В., Носов М.А. Физика цунами и родственных явлений в океане. – М.: Янус-К, 2005. – 360 с.
  8. Доценко С.Ф. Численный анализ трансформации волн цунами на шельфе Южного берега Крыма // Морской гидрофизический журнал. – 1997. – № 4. – С. 21 – 31.
  9. Доценко С.Ф., Коновалов А.В. Цунами 1927 г. в Черном море: данные наблюдений, численное моделирование // Там же. – 1995. – № 6. – С. 3 – 16.
  10. 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.
  11. Доценко С.Ф., Санникова Н.К.В. Анализ особенностей распространения цунами в шельфовой зоне бассейна // Морской гидрофизический журнал. – 2011. – № 6. – С. 3 – 15.
  12. Kowalik Z. Basic relations between tsunamis calculation and their physics – II // Sci. Tsunami Hazards. – 2003. – 21, № 3. – P. 154 – 173.
  13. Доценко С.Ф., Соловьев С.Л. Математическое моделирование процессов возбуждения цунами подвижками океанического дна // Исследования цунами. – М., 1990. – № 4. – С. 8 – 20.
  14. Kajiura K. Tsunami source, energy and directivity of wave radiation // Bull. Earthq. Res. Inst. Tokyo Univ. – 1970. – 48, № 5. – P. 835 – 870.

Скачать статью в PDF-формате