Численное моделирование волновых движений в канале постоянной глубины
В.Л. Дорофеев, Л.И. Сухих
Морской гидрофизический институт НАН Украины, Севастополь
Аннотация
В работе исследуется точность описания волновых движений с помощью численной модели. Решение проводится для бассейна простой геометрической формы — канала постоянной глубины. Для задания начальных и граничных условий, а также для сравнения с результатами численного моделирования привлекаются аналитические решения дифференциальной и конечно-разностной задач. Рассматриваются два варианта жидкости — однородной и стратифицированной. Численное интегрирование проводится на время, составляющее несколько десятков периодов волны. При использовании аналитического решения дискретной задачи точность численного решения очень высока в течение всего расчета. Получено, что использовавшаяся численная модель хорошо описывает волновые движения и может быть применена для описания гидрофизических процессов в тех областях Мирового океана, где существенны волновые движения.
Для цитирования
Дорофеев В. Л., Сухих Л. И. Численное моделирование волновых движений в канале постоянной глубины // Морской гидрофизический журнал. 2004. № 3. С. 17–27. EDN YYFZDV.
Dorofeev, V.L. and Sukhikh, L.I., 2004. Numerical Simulation of Wave Motions in a Channel of Constant Depth. Physical Oceanography, 14(3), pp. 140–149. https://doi.org/10.1023/B:POCE.0000048896.48173.77
Список литературы
- Korotaev G.K., Saenko O.A., Koblinsky C.J. Satellite altimetry observations of the Black Sea level // J. Geophys. Res. — 2001. — 106, № C1. — P. 917 — 933.
- Коротаев Г.К., Саенко О.А., Коблинская Ч.Ж. и др. Точность, методология и некоторые результаты ассимиляции альтиметрических данных TOPEX/Poseidon в модели общей циркуляции Черного моря // Исследование Земли из космоса. — 1998. — № 3. — С. 3 — 17.
- Коротаев Г.К., Озуг Т., Никифоров А.А. и др. Динамика антициклонов в Черном море по данным спутниковых альтиметрических измерений // Там же. — 2002. — № 6.
- Дорофеев В.Л., Коротаев Г.К. Ассимиляция данных спутниковой альтиметрии в вихреразрешающей модели циркуляции Черного моря // Морской гидрофизический журнал. — 2004. — № 1. — С. 52 — 68.
- Демышев С.Г., Коротаев Г.К. Численная энергосбалансированная модель бароклинных течений океана с неровным дном на сетке C // Численные модели и результаты калибровочных расчетов течений в Атлантическом океане. — М.: Ин-т вычислительной математики РАН, 1992. — С. 163 — 231.
- Ле Блон П., Марсек Л. Волны в океане. Т.1. — М.: Мир, 1981. — 480 с.
- Педлоски Дж. Геофизическая гидродинамика. Т.1. — М.: Мир, 1984. — 398 с.
- Гилл А. Динамика атмосферы и океана. Т.1. — М.: Мир, 1986. — 396 с.