Опубликовано: 12 ноября 2024 г.
Метки: научная периодика МГИ
Вышел в свет пятый в этом году номер «Морского гидрофизического журнала» и его переводной англоязычной версии Physical Oceanography
В пятый номер журнала вошли работы, посвященные исследованиям динамики вод по результатам численного моделирования, в которых обсуждаются особенности водообмена между бассейнами Черного и Мраморного морей, доступная потенциальная энергия и составляющие ее бюджета в Черном море при использовании новой схемы аппроксимации температуры и солености, гидродинамический режим формирования песчаных кос Таганрогского залива Азовского моря. Волновые процессы представлены результатами моделирования процесса оперативного прогнозирования цунами на северо-западном побережье Тихого океана экспресс-методом и моделирования волн цунами при землетрясении 1 января 2024 года на полуострове Ното, Япония, а также расчетами возбуждения внутренних волн в неглубоком морском бассейне с открытым входом в условиях параметрического резонанса. В статьях метеорологического направления рассматриваются характеристики продолжительных ветров над Черным морем и событий атмосферного блокирования, результаты анализа региональных особенностей и метеорологических условий морского обледенения в районе Баренцева моря и интенсивный пылевой перенос над Черным морем со стороны Сахары. Представлены новейшие результаты послойного исследования углеводородного состава донных отложений Камышовой бухты.
Содержание номера:
ТЕРМОГИДРОДИНАМИКА ОКЕАНА И АТМОСФЕРЫ
Башарин Д. В., Шокурова И. Г. Продолжительные ветры над Черным морем и события атмосферного блокирования
В работе рассматривается связь продолжительных ветров одного направления, дующих более пяти суток над Черным морем в зимнее время, с событиями атмосферного блокирования (блокингами). Блокинг отмечается, когда в средней тропосфере отдельный крупномасштабный антициклонический вихрь замедляет свое движение, тем самым создавая устойчивый погодный режим. Получено, что обнаруженные ситуации с продолжительными северо-восточными и северными ветрами над морем возникали во время событий блокирования в средней тропосфере и сопровождались аномальными погодными условиями.
АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ НАБЛЮДЕНИЙ И МЕТОДЫ РАСЧЕТА ГИДРОФИЗИЧЕСКИХ ПОЛЕЙ ОКЕАНА
Лаврентьева А. И., Леонов И. И., Соколихина Н. Н. Повторяемость метеорологических факторов обледенения судов в Баренцевом море и голо-ледно-изморозевых отложений на его побережье в условиях изменяющегося климата
В статье приведены результаты анализа региональных особенностей повторяемости гололедно-изморозевых отложений и метеорологических условий морского обледенения в районе Баренцева моря. По данным основных срочных наблюдений получена пространственная картина повторяемости атмосферных явлений, приводящих к формированию опасных гололедно-изморозевых отложений различных видов. По данным реанализа ERA5 получена повторяемость морского обледенения различной степени опасности по методу Д. Оверлэнда. Рассмотрены пространственно-временные изменения повторяемости числа дней с атмосферным и морским обледенением различной интенсивности за период с 1979 по 2022 г.
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ И ЭКСПЕДИЦИОННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
Соловьёва О. В., Тихонова Е. А., Гуров К. И. Распределение и состав углеводородов в донных отложениях Камышовой бухты (Черное море)
Получены новейшие результаты послойного исследования углеводородного состава донных отложений Камышовой бухты. Исследование показало, что в течение последних 30 лет донные отложения не были существенно загрязнены углеводородами, а преобладающим источником их поступления являлось аллохтонное и автохтонное органическое вещество. Второстепенным источником углеводородов можно считать поступление нефти и нефтепродуктов.
Новотрясов В. В. Возбуждение внутренних волн в неглубоком морском бассейне с открытым входом в условиях параметрического резонанса
Высокочастотные внутренние волны играют определяющую роль в процессах формирования пикноклина, придонного и приповерхностного погранслоев в неглубоких морских бассейнах с открытым входом, таких как, например, заливы и бухты окраинных морей. В статье проанализирован слабо изученный механизм генерации этих волн, основанный на их параметрической неустойчивости, вызванной сейшевыми колебаниями уровня морского бассейна. На примере залива Посьета в Японском море сформулированы условия, при которых возможна эта неустойчивость. С использованием натурных данных показано, что в заливе в осенний период реализуются эти условия и наблюдаются внутренние волны с частотами сейшевых колебаний.
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ МОРСКИХ СИСТЕМ
Мазова Р. Х., Мартыненко А. А., Куркин А. А. Сравнительное численное моделирование волн цунами при землетрясении 1 января 2024 года на полуострове Ното, Япония
В работе представлены результаты численного моделирования генерации и распространения волн цунами при землетрясении 1 января 2024 г. на полуострове Ното, в префектуре Исикава, Япония. На основе анализа реальных записей с мареографных станций и имеющихся публикаций по данному событию, найдена оптимальная форма сейсмического очага, позволяющая наиболее адекватно описывать данный сейсмический процесс. Показано, что полученные данные расчетов хорошо совпадают с данными по максимальной высоте волны цунами с мареографных станций.
Дымова О. А. Оценки бюджета доступной потенциальной энергии в Черном море при различных схемах расчета адвективного переноса тепла и соли
Проанализирована доступная потенциальная энергия и составляющие ее бюджета в Черном море по результатам численного моделирования циркуляции при использовании новой схемы аппроксимации температуры и солености в операторе адвективного переноса. Валидация результатов моделирования по данным измерений температуры и солености из Банка океанографических данных МГИ показала, что применение новой схемы аппроксимации позволяет уточнить поле плотности и энергетические характеристики в верхнем слое Черного моря. Ниже горизонта 300 м при незначительных расхождениях между модельными и натурными термохалинными характеристиками в двух расчетах выявлены качественные и количественные различия в энергетических полях: увеличивается разница в значениях доступной потенциальной энергии в центральной части и на периферии бассейна, возрастает площадь зон экстремальных значений работы силы плавучести. Использование новой схемы аппроксимации температуры и солености в операторе адвективного переноса позволяет уточнить поле плотности и, как следствие, получить более точные оценки доступной потенциальной энергии циркуляции.
Дивинский Б. В. Численное исследование гидродинамического режима вод Таганрогского залива Азовского моря
Основная цель работы – исследование условий формирования песчаных кос Таганрогского залива Азовского моря. Установлено существенное различие в гидродинамическом режиме кос северного и южного побережий. Выявлены факторы, способствующие ориентации кос северного побережья залива с востока на запад и южного – в обратном направлении, с запада на восток.
Мизюк А. И., Коротаев Г. К. Особенности водообмена между бассейнами Черного и Мраморного морей по результатам численного моделирования с упрощенным представлением пролива
В статье анализируется адекватность воспроизведения процессов массо-, тепло- и солепереноса через пролив Босфор по результатам численного моделирования совместной циркуляции вод Эвксинского каскада с упрощенным описанием пролива. Численный эксперимент выполнен для периода 2008–2009 гг. Реконструированные в ходе эксперимента поля солености и скоростей течений в сечении пролива подтверждают наличие двуслойной структуры циркуляции вод. Демонстрируется наличие периодов полной или частичной блокировки как верхне- и нижнебосфорского течений. Воспроизведенные особенности водообмена через пролив хорошо согласуются как с результатами моделирования с более высоким разрешением, так и с наблюдениями течений в проливе.
СПУТНИКОВАЯ ГИДРОФИЗИКА
Папкова А. С., Шибанов Е. Б., Калинская Д. В. Влияние пылевого аэрозоля на спутниковые данные различных сканеров цвета
Проанализирован интенсивный пылевой перенос со стороны Сахары над Черным морем, оценены величины ошибки атмосферной коррекции спутниковых данных MODIS-Aqua, MODIS-Terra, VIIRS-SNPP, VIIRS-JPSS, NASA HawkEye (SeaHawk) и OLCI-Sentinel-3A за исследуемый период. Впервые оценен вклад аэрозольного поглощения в величину ошибки атмосферной коррекции. Полученные результаты подтверждают, что данным параметром пренебрегать нельзя. В результате аппроксимации результатов валидации спутниковых и натурных данных получены степенные зависимости, близкие к λ−5. Это объясняется суммарным вкладом молекулярной составляющей (λ−4) и аэрозольного поглощения (λ−1).
Королёв Ю. П. Экспресс-метод оперативного прогноза цунами: возможность применения на Тихоокеанском побережье России
Приведены результаты моделирования процесса оперативного прогнозирования цунами на северо-западном побережье Тихого океана экспресс-методом. При получении информации о цунами в открытом океане в режиме реального времени возможен краткосрочный прогноз цунами для населенных пунктов Курильских островов с необходимой заблаговременностью. Реализация экспресс-метода в виде программного комплекса при получении информации о цунами в океане позволит повысить качество прогнозирования. Показана необходимость создания российских глубоководных станций измерения уровня океана.