Одномерная нестационарная модель вертикального обмена в Черном море с учетом механизма зимней конвекции в поверхностном слое

В.Н. Еремеев, А.С. Самодуров, О.Е. Кульша

Морской гидрофизический институт НАН Украины, Украина

Аннотация

Строится одномерная нестационарная изопикническая модель вертикального обмена в Черном море, учитывающая вклад процессов стекания и трансформации мраморноморских вод, или «плюма», вертикальную диффузию, а также воздействие зимней конвекции в верхнем слое. Перемешивание в бассейне считается локальным в пространстве и времени, зимнее ветровое воздействие для рассматриваемого варианта модели — неизменным от года к году. Основным внешним переменным фактором считается температура верхнего пограничного слоя, введенного для моделирования зимних условий. В рамках принятых ограничений модель позволяет исследовать внутригодовую и межгодовую изменчивость термохалинных характеристик, а также гидрохимических параметров в водном столбе моря. В качестве контрольного расчета исследовано периодическое воздействие внешних термических условий на характеристики системы с периодом шесть лет.

Для цитирования

Еремеев В.Н., Самодуров А.С., Кульша О.Е. Одномерная нестационарная модель вертикального обмена в Черном море с учетом механизма зимней конвекции в поверхностном слое // Морской гидрофизический журнал. 2006. № 5. С. 3-21. EDN YOFQPJ.

Eremeev, V.N., Samodurov, A.S. and Kul’sha, O.E., 2006. One-dimensional nonstationary model of vertical exchange in the Black Sea with regard for the mechanism of winter convection in the surface layer. Physical Oceanography, 16(5), pp. 257–273. doi:10.1007/s11110-006-0030-0

Список литературы

  1. Samodurov A.S., Ivanov L.I. Processes of ventilation of the Black Sea related to water exchange through the Bosphorus // L.I. Ivanov, T. Oguz (Eds.). Ecosystem Modeling as a Management Tool for the Black Sea – NATO / ASI Series – Dordrecht: Klüwer, 1998. — 47, №2. — P. 221–236.
  2. Ivanov L.I., Samodurov A.S. The role of lateral fluxes in ventilation of the Black Sea // J. Mar. Syst. – 2001. – 31/1 – 3. – P. 159–174.
  3. Самодуров А.С., Иванов Л.И. Балансовая модель для расчета средних вертикальных потоков жидкости, тепла, соли и растворенных химических веществ в термохалоклине Черного моря // Морской гидрофизический журнал. – 2002. – №1. – С. 7–24.
  4. Гертман И.Ф. Термохалинная структура вод моря // Гидрометеорология и гидрохимия морей СССР / Под ред. А.И. Симонова, Э.Н. Альтмана. Т.4. Черное море. – Л.: Гидрометеоиздат, 1991. – С. 146–196.
  5. Мадерич В.С., Эфроимсон В.О. Простая модель моря с проливом // Океанология. – 1986. – 26, №3. – С. 402–408.
  6. Oguz T., Ducklow H., Manalotte-Rizzoli P., et al. Simulation of annual plankton productivity cycle in the Black Sea by a one-dimensional physical-biological model // J. Geophys. Res. – 1996. – 101, NC7. – P. 16585–16599.
  7. Staneva J.V., Stanev E.V. Cold intermediate water formation in the Black Sea. Analysis on numerical simulations // E. Ozsoy, A. Mikaelyan (Eds.). Sensitivity of North Sea, Baltic Sea and Black Sea to anthropogenic and climatic changes. NATO / ASI Series – Dordrecht: Klüwer, 1997. – P. 375–393.
  8. Ivanov L.I., Backhaus J.O., Ozsoy E., et al. Convection in the Black Sea during cold winters // J. Mar. Syst. – 2001. – 31/1–3. – P. 65–76.
  9. Samodurov A.S., Ivanov L.I. Mixing and energy dissipation rate in Mediterranean seas: an intercomparison of existing models // A. Yilmaz (Ed.). Oceanography of the eastern Mediterranean and Black Sea. Similarities and differences in two interconnected basins. – Ankara: Tübitak Publishers, 2003. – P. 369–375.
  10. Самодуров А.С., Иванов Л.И. Среднее вертикальное распределение скорости диссипации энергии в Черном море. Сравнение с существующими моделями // Морской гидрофизический журнал. – 2003. – № 3. – С. 3–8.
  11. Gargett A.E. Vertical eddy diffusivity in the ocean interior // J. Mar. Res. – 1984. – 42. – P. 359–393.
  12. Самодуров А.С., Любичкий А.А., Пантелеев Н.А. Вклад опрокидывающихся внутренних волн в структурообразование, диссипацию энергии и вертикальную диффузию в океане // Морской гидрофизический журнал. – 1994. – №3. – С. 14–27.
  13. McComas C.H., Muller P. The dynamic balance of internal waves // J. Phys. Oceanogr. – 1981. – 11. – P. 970–986.
  14. Henyey F.S., Wright J., Flatte S.M. Energy and action flow through the internal wave field: An eikonal approach // J. Geoph. Res. – 1986. – 91. – P. 8487–8495.
  15. Winters K.B., D’Asaro E.A. Direct simulation of internal wave energy transfer // J. Phys. Oceanogr. – 1998. – 27. – P. 1937–1945.
  16. Ivanov L., Belokopytov V., Ozsoy E., Samodurov A. Ventilation of the Black Sea pycnocline on seasonal and interannual time scales // Mediterran. Mar. Sci. – 2000. – 1, №2. – P. 61–74.
  17. Belokopytov V. Long-term variability of cold intermediate layer renewal conditions in the Black Sea // L.I. Ivanov, T. Oguz (Eds.). Ecosystem Modeling as a Management Tool for the Black Sea. NATO / ASI Series. – Dordrecht: Klüwer, 1998. – 47, №2. – P. 47–52.

Скачать статью в PDF-формате

Мы используем Яндекс Метрику. Подробнее.