Возмущения уровня моря в полузамкнутом мелководном бассейне, вызванные перемещением атмосферного фронта

С.Ф. Доценко, Н.А. Миклашевская

Морской гидрофизический институт, Севастополь

e-mail: nmikl@rambler.ru

Аннотация

Выполнено исследование генерации пространственных баротропных колебаний уровня во вращающемся полуограниченном мелководном бассейне движущимся атмосферным фронтом. В качестве бассейна взят Каркинитский залив Черного моря. Фронт характеризуется как возмущениями атмосферного давления, так и согласованным с ними полем касательных напряжений ветра. Задача решается методом конечных разностей c учетом квадратичного по скорости придонного трения в рамках линейной теории поверхностных длинных волн. Найдены закономерности изменения полей возмущений уровня в зависимости от ширины и скорости перемещения атмосферного фронта. Проведено сопоставление реакций уровня на ветровые напряжения, рассчитанные по классическим и модифицированным формулам Акерблома, которые учитывают движение фронта. Учет перемещения поля ветровых напряжений приводит к значительному увеличению прогнозируемых амплитуд колебаний уровня по сравнению с чисто барическим воздействием атмосферы на морскую среду или использованием классических формул Акерблома.

Ключевые слова

колебания уровня моря, Черное море, Каркинитский залив, движущийся атмосферный фронт, вклад касательных напряжений ветра, уравнения длинных волн, численные решения

Для цитирования

Доценко С.Ф., Миклашевская Н.А. Возмущения уровня моря в полузамкнутом мелководном бассейне, вызванные перемещением атмосферного фронта // Морской гидрофизический журнал. 2014. № 6. С. 3-16. EDN TECAYP.

Dotsenko, S.F. and Miklashevskaya, N.A., 2014. Disturbances of Sea Level in a Semi-Closed Shallow Water Basin Induced by Transfer of the Atmospheric Front. Morskoy Gidrofizicheskiy Zhurnal, (6), pp. 3-16 (in Russian).

Список литературы

  1. Монин А.С., Каменкович В.М., Корт В.Г. Изменчивость Мирового океана. – Л.: Гидрометеоиздат, 1974. – 261 с.
  2. Каменкович В.М., Кошляков М.Н., Монин А.С. Синоптические вихри в океане. – Л.: Гидрометеоиздат, 1982. – 263 с.
  3. Лаппо С.С. Среднемасштабные динамические процессы океана, возбуждаемые атмосферой. – М.: Наука, 1979. – 181 с.
  4. Рабинович А.Б. Длинные гравитационные волны в океане: захват, резонанс, излучение. – СПб.: Гидрометеоиздат, 1993. – 325 с.
  5. Горячкин Ю.Н., Иванов В.А. Уровень Черного моря: прошлое, настоящее и будущее. – Севастополь: МГИ НАН Украины, 2006. – 210 с.
  6. Блатов А.С., Булгаков Н.П., Иванов В.А. и др. Изменчивость гидрофизических полей Черного моря. – Л.: Гидрометеоиздат, 1984. – 239 с.
  7. Доценко С.Ф., Иванов В.А. Катастрофические природные явления Азово-Черноморского региона. – Севастополь: НПЦ «ЭКОСИ-Гидрофизика», 2013. – 193 c.
  8. Еремеев В.Н., Коновалов А.В., Черкесов Л.В. Моделирование длинных баротропных волн в Черном море, вызываемых движущимися барическими возмущениями // Океанология. – 1996. – 36, № 2. – C. 191 – 196.
  9. Еремеев В.Н., Коновалов А.В., Манилюк Ю.В., Черкесов Л.В. Моделирование длинных волн в Азовском море, вызываемых прохождением циклонов // Там же. – 2000. – 40, № 5. – C. 658 – 665.
  10. Кочергин В.П. Теория и методы расчета океанических течений. – М.: Наука, 1978. – 128 с.
  11. Доценко С.Ф., Миклашевская Н.А. Генерация волн в ограниченном бассейне движущимся фронтом атмосферного давления и связанным с ним полем касательных напряжений ветра // Морской гидрофизический журнал. – 2011. – № 4. – С. 13 – 27.
  12. Доценко С.Ф., Миклашевская Н.А. Изменения уровня моря в мелководном заливе, вызванные прохождением барического фронта // Там же. – 2013. – № 4. – С. 30 – 40.

Скачать статью в PDF-формате