Распространение поверхностных длинных волн типа цунами в бухтах переменной глубины

А.Ю. Базыкина, С.Ф. Доценко✉

Морской гидрофизический институт РАН, Севастополь, Россия

✉ e-mail: sf_dotsenko@mail.ru

Аннотация

Выполнено численное исследование закономерностей распространения одиночных длинных волн в бухтах модельной и реальной геометрии. Найдены зоны усиления волн в бухте, одна из которых расположена вблизи области наката волны на берег (напротив входа в бухту), а другая – в средней части бассейна. При распространении волны в этих зонах возникают как существенные повышения, так и значительные понижения уровня моря. При сужении входа в бухту и увеличении длины входящей волны происходит уменьшение максимальных повышений и понижений. В качестве реального водоема рассмотрен Феодосийский залив Черного моря. Выявлено четыре зоны наибольшего усиления волн в заливе. В этих зонах прослеживаются максимальные подъемы и экстремальные понижения уровня моря, которые имеют тенденцию к увеличению с уменьшением длины входящей в бухту волны.

Ключевые слова

нелинейные длинные волны, квадратичное донное трение, распространение волн в бухтах, бухты модельной геометрии, Феодосийский залив, численные решения

Для цитирования

Базыкина А.Ю., Доценко С.Ф. Распространение поверхностных длинных волн типа цунами в бухтах переменной глубины // Морской гидрофизический журнал. 2016. № 5. С. 3-12. EDN WINRAT. doi:10.22449/0233-7584-2016-4-3-12

Bazykina, A.Yu. and Dotsenko, S.F., 2016. Propagation of Tsunami-like Surface Long Waves in the Bays of a Variable Depth. Physical Oceanography, (4), pp. 3-11. doi:10.22449/1573-160X-2016-4-3-11

DOI

10.22449/0233-7584-2016-4-3-12

Список литературы

  1. Кононкова Г.Е., Показеев К.В. Динамика морских волн. – М.: Изд-во МГУ, 1985. – 298 с.
  2. Мурти Т.С. Сейсмические морские волны цунами. – Л.: Гидрометеоиздат, 1981. – 447 с.
  3. Диденкулова И.И., Пелиновский Д.Е., Тюгин Д.Ю. и др. Бегущие длинные волны в водных прямоугольных каналах переменного сечения // Вестник МГОУ. Сер. «Естественные науки». – 2012. – № 5. – С. 89 – 93.
  4. Доценко С.Ф., Ракова И.Н. Распространение длинных поверхностных волн в каналах переменного поперечного сечения // Морской гидрофизический журнал. – 2012. – № 2. – С. 3 – 17.
  5. Базыкина А.Ю., Доценко С.Ф. Амплитудные и энергетические характеристики длинных волн в проливе Босфор // Докл. НАН Украины. – 2015. – № 2. – С. 77 – 82.
  6. Базыкина А.Ю., Доценко С.Ф. Применение каналовой модели для описания распространения одиночных волн типа цунами в канале переменного поперечного сечения // Морской гидрофизический журнал. – 2015. – № 1. – С. 29 – 41.
  7. Didenkulova I., Pelinovsky E. Runup of tsunami waves in U-shaped bays // Pure Appl. Geophys. – 2011. – № 168. – С. 1239 – 1249.
  8. Didenkulov O., Didenkulova I., Pelinovsky E. Parameterization of run-up characteristics for long bell-shaped solitary waves propagating in a bay of parabolic cross-section // Proc. Eston. Acad. Sci. – 2015. – 64, № 3. – P. 234 – 239.
  9. Доценко С.Ф., Санникова Н.К.В. Численный анализ распространения волны цунами из одного бассейна в другой через пролив прямоугольного поперечного сечения // Морской гидрофизический журнал. – 2012. – № 6. – С. 3 – 16.
  10. Доценко С.Ф., Санникова Н.К.В. Анализ двумерного распространения волн цунами из эллиптического очага в прямолинейный канал // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное использование ресурсов шельфа. – 2011. – Вып. 25. – Т. 2. – С. 419 – 428.
  11. Harris M.W., Nicolsky D.J., Pelinovsky E.N. et al. Runup of nonlinear long waves in trapezoidal bays: 1-D analytical theory and 2-D numerical computations // Pure Appl. Geophys. – 2015. – 172, issue 3. – P. 885 – 899.
  12. Lovholt F., Glimsdal S., Linett P. et al. Simulating tsunami propagation in fjords with long-wave models // Nat. Hazards Earth Syst. Sci. – 2015. – 15, issue 3. – P. 657 – 669.
  13. Rabinovich A.B. Seiches and harbor oscillations // Handbook Coast. Ocean Engineer. – Singapoure: World Scientific Publ., 2009. – 9. – P. 193 – 236.
  14. Доценко С.Ф., Иванов В.А. Природные катастрофы Азово-Черноморского региона. – Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2010. – 174 с.
  15. Ефимов В.В., Куликов Е.А., Рабинович А.Б. и др. Волны в пограничных областях океана. – Л.: Гидрометеоиздат, 1985. – 280 с.

Скачать статью в PDF-формате