Длинные волны на шельфе юго-западного побережья о. Сахалин
Рассматриваются результаты изучения длинноволновых движений с периодами более 20 ч на шельфе юго-западного побережья о. Сахалин с использованием полученных в натурных экспериментах временных серий колебаний уровня моря с дискретностью 1 с и продолжительностью от 4 до 6 мес. Спектральный анализ време...
| Main Authors: | , , , |
|---|---|
| Format: | Article |
| Language: | English |
| Published: |
Дальневосточного отделения Российской академии наук, Южно-Сахалинск, Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт морской геологии и геофизики
2023-06-01
|
| Series: | Геосистемы переходных зон |
| Subjects: | |
| Online Access: | http://journal.imgg.ru/web/full/f2023-2-4.pdf |
| _version_ | 1797769883168014336 |
|---|---|
| author | Ковалев Дмитрий Петрович Ковалев Петр Дмитриевич Зарочинцев Виталий Сергеевич Кириллов Константин Владиславович |
| author_facet | Ковалев Дмитрий Петрович Ковалев Петр Дмитриевич Зарочинцев Виталий Сергеевич Кириллов Константин Владиславович |
| author_sort | Ковалев Дмитрий Петрович |
| collection | DOAJ |
| description | Рассматриваются результаты изучения длинноволновых движений с периодами более 20 ч на шельфе юго-западного побережья о. Сахалин с использованием полученных в натурных экспериментах временных серий колебаний уровня моря с дискретностью 1 с и продолжительностью от 4 до 6 мес. Спектральный анализ временных серий колебаний уровня моря для диапазона периодов от 8 до 200 ч выявил наличие длинноволновых процессов с периодами от 26.1 до 46.7 ч, которые значительно превышают инерционный период 16.48 ч. Численное моделирование шельфовых волн для экспоненциально выпуклых профилей морского дна, проведенное с использованием дисперсионного соотношения В.Т. Бухвальда и Дж.К. Адамса для волн континентального шельфа, показало, что обнаруженные волновые процессы с периодами от 31.2 ч до 46.7 ч являются шельфовыми волнами. Их амплитуды увеличиваются во время штормов; показана возможность передачи энергии от атмосферных возмущений шельфовым волнам, которые вносят вклад в формирование уровня моря, что подтверждает ранее сделанное предположение. Путем расчета разности фаз шельфовых волн на расстоянии 12.4 км между Невельском и Горнозаводском, наблюдаемых и определенных по теоретической модели, установлено, что вторая мода шельфовой волны с частотой 0.152 цикл/ч близка к теоретической. Регистрируемая в Ильинском и Горнозаводске волна с периодом 26.1 ч при расстоянии между пунктами 173.6 км не может быть шельфовой, а является волной Кельвина. Это подтверждено рассчитанной дисперсионной диаграммой, согласно которой длина волны около 689 км хорошо соответствует разности фаз для расстояния Ильинский–Горнозаводск. Установлено, что шельфовые волны, одним из механизмов генерации которых является напряжение ветра вдоль берега, имеют разные амплитуды в летнее и зимнее время, что обусловлено сезонным направлением вдольберегового ветра. В летний период направления распространения шельфовых волн и ветра противоположны, что ослабляет шельфовые волны.
|
| first_indexed | 2024-03-12T21:14:29Z |
| format | Article |
| id | doaj.art-0013d1346e5246f5847102316695cc3e |
| institution | Directory Open Access Journal |
| issn | 2541-8912 2713-2161 |
| language | English |
| last_indexed | 2024-03-12T21:14:29Z |
| publishDate | 2023-06-01 |
| publisher | Дальневосточного отделения Российской академии наук, Южно-Сахалинск, Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт морской геологии и геофизики |
| record_format | Article |
| series | Геосистемы переходных зон |
| spelling | doaj.art-0013d1346e5246f5847102316695cc3e2023-07-29T15:04:27ZengДальневосточного отделения Российской академии наук, Южно-Сахалинск, Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт морской геологии и геофизикиГеосистемы переходных зон2541-89122713-21612023-06-0172160174https://doi.org/10.30730/gtrz.2023.7.2.160-174Длинные волны на шельфе юго-западного побережья о. СахалинКовалев Дмитрий Петрович0https://orcid.org/0000-0002-5184-2350Ковалев Петр Дмитриевич1https://orcid.org/0000-0002-7509-4107Зарочинцев Виталий Сергеевич2https://orcid.org/0000-0002-4015-9441Кириллов Константин Владиславович3https://orcid.org/0000-0002-0822-3060Институт морской геологии и геофизики ДВО РАН, Южно-Сахалинск, РоссияИнститут морской геологии и геофизики ДВО РАН, Южно-Сахалинск, РоссияИнститут морской геологии и геофизики ДВО РАН, Южно-Сахалинск, РоссияИнститут морской геологии и геофизики ДВО РАН, Южно-Сахалинск, РоссияРассматриваются результаты изучения длинноволновых движений с периодами более 20 ч на шельфе юго-западного побережья о. Сахалин с использованием полученных в натурных экспериментах временных серий колебаний уровня моря с дискретностью 1 с и продолжительностью от 4 до 6 мес. Спектральный анализ временных серий колебаний уровня моря для диапазона периодов от 8 до 200 ч выявил наличие длинноволновых процессов с периодами от 26.1 до 46.7 ч, которые значительно превышают инерционный период 16.48 ч. Численное моделирование шельфовых волн для экспоненциально выпуклых профилей морского дна, проведенное с использованием дисперсионного соотношения В.Т. Бухвальда и Дж.К. Адамса для волн континентального шельфа, показало, что обнаруженные волновые процессы с периодами от 31.2 ч до 46.7 ч являются шельфовыми волнами. Их амплитуды увеличиваются во время штормов; показана возможность передачи энергии от атмосферных возмущений шельфовым волнам, которые вносят вклад в формирование уровня моря, что подтверждает ранее сделанное предположение. Путем расчета разности фаз шельфовых волн на расстоянии 12.4 км между Невельском и Горнозаводском, наблюдаемых и определенных по теоретической модели, установлено, что вторая мода шельфовой волны с частотой 0.152 цикл/ч близка к теоретической. Регистрируемая в Ильинском и Горнозаводске волна с периодом 26.1 ч при расстоянии между пунктами 173.6 км не может быть шельфовой, а является волной Кельвина. Это подтверждено рассчитанной дисперсионной диаграммой, согласно которой длина волны около 689 км хорошо соответствует разности фаз для расстояния Ильинский–Горнозаводск. Установлено, что шельфовые волны, одним из механизмов генерации которых является напряжение ветра вдоль берега, имеют разные амплитуды в летнее и зимнее время, что обусловлено сезонным направлением вдольберегового ветра. В летний период направления распространения шельфовых волн и ветра противоположны, что ослабляет шельфовые волны. http://journal.imgg.ru/web/full/f2023-2-4.pdfдлинные и шельфовые волныволна кельвинаспектральный анализмоделированиедисперсионная диаграмма |
| spellingShingle | Ковалев Дмитрий Петрович Ковалев Петр Дмитриевич Зарочинцев Виталий Сергеевич Кириллов Константин Владиславович Длинные волны на шельфе юго-западного побережья о. Сахалин Геосистемы переходных зон длинные и шельфовые волны волна кельвина спектральный анализ моделирование дисперсионная диаграмма |
| title | Длинные волны на шельфе юго-западного побережья о. Сахалин |
| title_full | Длинные волны на шельфе юго-западного побережья о. Сахалин |
| title_fullStr | Длинные волны на шельфе юго-западного побережья о. Сахалин |
| title_full_unstemmed | Длинные волны на шельфе юго-западного побережья о. Сахалин |
| title_short | Длинные волны на шельфе юго-западного побережья о. Сахалин |
| title_sort | длинные волны на шельфе юго западного побережья о сахалин |
| topic | длинные и шельфовые волны волна кельвина спектральный анализ моделирование дисперсионная диаграмма |
| url | http://journal.imgg.ru/web/full/f2023-2-4.pdf |
| work_keys_str_mv | AT kovalevdmitrijpetrovič dlinnyevolnynašelʹfeûgozapadnogopoberežʹâosahalin AT kovalevpetrdmitrievič dlinnyevolnynašelʹfeûgozapadnogopoberežʹâosahalin AT zaročincevvitalijsergeevič dlinnyevolnynašelʹfeûgozapadnogopoberežʹâosahalin AT kirillovkonstantinvladislavovič dlinnyevolnynašelʹfeûgozapadnogopoberežʹâosahalin |