Модель Севастопольской бухты. Воспроизведение вертикальной структуры полей температуры и солености в 1997-1999 годах

В. А. Иванов, Э. Н. Михайлова, Л. Н. Репетин, Н. Б. Шапиро

Морской гидрофизический институт НАН Украины, Севастополь

Аннотация

Обсуждаются результаты численного эксперимента, выполненного в рамках одномерного (проинтегрированного по горизонтали) варианта наиболее полной версии квазиизопикнической многослойной модели, в которой учитываются диапикнический обмен массой, теплом и солью и коэффициенты диффузии, выбранные согласно теории двойной диффузии. В эксперименте воспроизводится вертикальная термохалинная структура вод Севастопольской бухты и ее изменчивость в 1997-1999 гг. Для расчета используются реальные данные метеорологических наблюдений, измерения расхода р. Черной, уровня моря. Сравнение полученных результатов с данными ежемесячных гидрологических съемок показывает их хорошее соответствие, причем не только качественное, но и количественное.

Для цитирования

Модель Севастопольской бухты. Воспроизведение вертикальной структуры полей температуры и солености в 1997-1999 годах / В. А. Иванов [и др.] // Морской гидрофизический журнал. 2003. № 4. С. 15–35. EDN VUAMGA.

Ivanov, V.A., Mikhailova, É.N., Repetin, L.N. and Shapiro, N.B., 2003. A Model of the Sevastopol'skaya Bay. Reproduction of the Vertical Structure of Temperature and Salinity Fields in 1997–1999. Physical Oceanography, 13(4), pp. 201–222. https://doi.org/10.1023/A:1025850016768

Список литературы

  1. Овсяный Е.И., Келл В.Г., Репетин Л.Н. и др. Гидролого-гидрохимический режим Севастопольской бухты в условиях антропогенного воздействия (по наблюдениям 1998-1999 гг.) // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное использование ресурсов шельфа. — Севастополь: МГИ НАН Украины, 2000. — С. 79–103.
  2. Репетин Л.Н., Городинская А.Л., Павлова Е.В. и др. Влияние океанографических факторов на экологическое состояние Севастопольской бухты (Черное море) // Морской гидрофизический журнал. — 2003. — № 2. — С. 66–80.
  3. Михайлова З.Н., Шапиро Н.Б. Квазиизопикническая слоистая модель крупномасштабной океанической циркуляции // Там же. — 1992. — № 4. — С. 3–14.
  4. Шапиро Н.Б. Формирование циркуляции Черного моря с учетом стохастичности направления ветра // Там же. — 1998. — № 6. — С. 26–42.
  5. Шапиро Н.Б., Михайлова З.Н. Параметризация диапикнического обмена в квазиизопикнической модели океана // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное использование ресурсов шельфа. — Севастополь: МГИ НАН Украины, 2001. — С. 31–47.
  6. Невеев В.А., Лобарев С.П., Михайлова З.Н. и др. Модель Мертвого моря. Имитация изменчивости термохалинной структуры вод в 1992-2000 гг. // Морской гидрофизический журнал. — 2002. — № 5. — С. 3–24.
  7. Невеев А. Поглощение солнечной энергии в океане // Моделирование и прогноз верхних слоев океана. — Л.: Гидрометеоиздат, 1979. — С. 64–90.
  8. Haney R.L. Surface thermal boundary condition for ocean circulation models // J. Phys. Oceanogr. — 1971. — № 24. — P. 241–248.
  9. Hellerman S., Rosenstein M. Normal monthly wind stress over the world ocean with error estimates // Ibid. — 1983. — № 7. — P. 1093–1103.
  10. Нюппер П.П., Краус Э.В. Одномерные модели верхнего слоя океана // Моделирование и прогноз верхних слоев океана. — Л.: Гидрометеоиздат, 1979. — С. 175–208.
  11. Tziperman E. On the role of interior mixing and air-sea fluxes in determining the stratification and circulation of the oceans // J. Phys. Oceanogr. — 1986. — № 24. — P. 680–693.
  12. Ni D. The computation of diapycnal diffusive and advective scalar fluxes in multilayer isopycnal-coordinate ocean models // Mon. Wea. Rev. — 1996. — № 26. — P. 1834–1851.
  13. Zhang J., Schmitt R.W., Huang R.X. Sensitivity of the GFDL modular ocean model to parameterization of double-diffusive processes // Ibid. — 1998. — № 24. — P. 589–605.
  14. Merryfield W.J., Holloway G., Gargett A.E. A global ocean model with double-diffusive mixing // J. Phys. Oceanogr. — 1999. — № 6. — P. 1124–1142.
  15. Тимофеев Н.А. Радиационный режим океанов. — Киев: Наук. думка, 1983. — 248 с.
  16. Кондратьев К.Я. Лучистая энергия Солнца. — Л.: Гидрометеоиздат, 1954. — 600 с.
  17. Невеев А. Введение в океанографию. — М.: Мир, 1978. — 574 с.
  18. Тимофеев Н.А., Юровский А.В. О связях между радиационными и метеорологическими параметрами в системе океан-атмосфера // Морской гидрофизический журнал. — 2000. — № 2. — С. 61–73.
  19. Щуцкая А.А. Термика моря. — М.: Изд-во МГУ, 1979. — 208 с.
  20. Shapiro R. The use of linear filtering as a parameterization of atmospheric diffusion // J. Atm. Science. — 1971. — № 4. — P. 523–531.
  21. Шапиро Н.Б., Ющенко С.А. Моделирование ветровых течений в Севастопольских бухтах // Морской гидрофизический журнал. — 1999. — № 1. — С. 42–57.
  22. Альман З.Н., Гершанов И.Д., Полюлева З.А. Климатические поля солености и температуры воды Черного моря. — Севастополь: СО ЮННИ, 1987. — 108 с.
  23. Хораншир Н.Д. Расчет водообмена мелководного залива (бухты) с морем // Тр. ГОИН. — 1986. — Вып. 168. — С. 113–118.

Файлы

Полный текст