Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

Известия РАН. Физика атмосферы и океана. 2006. 42, № 3

 

Куркин А.А., Пелиновский Е.Н., Полухина О.Е. «Вариации амплитуды краевых воли при медленном вдольбереговом изменении параметров шельфа» Известия РАН. Физика атмосферы и океана, 42, № 3, с. 384-392 (2006)

Динамика краевых волн над шельфом с цилиндрическим рельефом дна, параметры которого медленно изменяются во вдольбереговом направлении, исследована в рамках линейной теории мелкой воды. Амплитуда краевой волны рассчитана с использованием асимптотической теории и энергетического подхода. Аналитические результаты получены для трех различных профилей шельфа: бесконечного линейного, вогнутого экспоненциального и шельфа-ступеньки – с переменными вдоль берега параметрами.

Известия РАН. Физика атмосферы и океана, 42, № 3, с. 384-392 (2006) | Рубрика: 07.02

 

Фомин В.В., Черкесов Л.В. «Моделирование дрейфовых течений в мелководном бассейне с учетом измененения касательных напряжений, вызванных ветровыми волнами» Известия РАН. Физика атмосферы и океана, 42, № 3, с. 393-402 (2006)

Представлена совместная численная модель, позволяющая проводить расчеты ветровых течений и волнения в мелководном бассейне с учетом их взаимодействий. Модель построена на основе трехмерной σ-координатной модели течений и спектральной волновой модели SWAN (Simulating Waves Nearshore). Механизмы влияния волн на течения учитываются в коэффициентах поверхностного и придонного трения через параметры шероховатости. Проведено сопоставление результатов совместного и раздельного моделирования стационарных полей течений и волнения, генерируемых однородным по пространству ветром, для цилиндрического бассейна постоянной глубины и для акватории озера Донузлав (северо-западное побережье Крымского полуострова). Показано, что учет волнения при расчете касательных напряжений ветра в модели течений является одним из основных факторов, приводящих к интенсификации циркуляции вод и к формированию пространственных неоднородностей вихревого типа. Также обнаружены случаи локального ослабления волнами касательных напряжений ветра, возникающие при проникновении в озеро со стороны открытого моря относительно длинных волн, которые существенно уменьшают шероховатость водной поверхности.

Известия РАН. Физика атмосферы и океана, 42, № 3, с. 393-402 (2006) | Рубрика: 07.02

 

Дубовик А.Н. «О форме вершины предельных гравитационных волн» Известия РАН. Физика атмосферы и океана, 42, № 3, с. 403-406 (2006)

Посредством анализа кинематического граничного условия исследованы свойства особых точек поверхности, рассмотрен вопрос о форме вершины предельных гравитационных волн при установившемся движении идеальной жидкости. Показано, что для вихревых волн угол в вершине может быть любым в интервале от 0 до 180°, однако в случае потенциальных волн он имеет единственное значение 90°. Из интеграла Бернулли и свойств особых точек следует, что волна Стокса является вихревой, а на профиле гравитационно-капиллярных и капиллярных волн не может быть угловых точек.

Известия РАН. Физика атмосферы и океана, 42, № 3, с. 403-406 (2006) | Рубрика: 08.02

 

Каган Б.А., Романенков Д.А. «Модельные оценки взаимодействия ветровых волн и приливов в подсистеме Печорский бассейн–Белое море» Известия РАН. Физика атмосферы и океана, 42, № 3, с. 407-418 (2006)

Для исследования роли ветровых волн в динамике приливов используется приближение "слабого взаимодействия". Результирующее выражение для коэффициента сопротивления в приливном потоке, подверженном влиянию волнения, включается в трехмерную, конечно-элементную гидротермодинамическую модель QUODDY-4, и модифицированная таким образом модель применяется для расчета суточного прилива K1 в подсистеме Печорский бассейн–Белое море. Показано, что в зависимости от того или иного сочетания локальных и нелокальных факторов ветровые волны могут вызывать противоположные изменения амплитуд и фаз приливных колебаний уровня. Локальные факторы контролируют изменения приливного режима почти на всей акватории рассматриваемой подсистемы, кроме восточной части Печорского бассейна, выхода из Горла Белого моря и Двинского залива. В названных районах изменения приливного режима происходят либо за счет смещения ближайшей амфидромии, либо за счет других нелокальных факторов, обусловленных перестройкой полей приливных характеристик. Показано также, что индуцируемые ветровыми волнами изменения приливных характеристик варьируют в достаточно широких пределах и что учет взаимодействия ветровых волн и приливов улучшает соответствие между рассчитываемыми и наблюдаемыми значениями амплитуд и фаз приливных колебаний уровня.

Известия РАН. Физика атмосферы и океана, 42, № 3, с. 407-418 (2006) | Рубрика: 08.03