Исследование термогидродинамических процессов в Чёрном и Каспийском морях методами математического моделирования Трухчев, Димитър Иванов

Краткое описание

Трухчев, Димитър Иванов.Исследование термогидродинамических процессов в Чёрном и Каспийском морях методами математического моделирования : диссертация ... доктора физико-математических наук в форме науч. доклада : 25.00.28. - Москва, 2005. - 56 с. : ил.; 20х14 см.больше
Цитаты из текста:

стр. 1
71 t/ 06-1 ,,3. 146 Q^ ^^1 На правах рукописи ТРУХЧЕВ Димитър Ч1Ьанов ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕРМОГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В ЧЕРНОМ И КАСПИЙСКОМ МОРЯХ МЕТОДАМИ МАТЕМАТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЕ 25.00.28 - Океанология Диссертация в виде научного доклада на соискание ученой степени доктора физико-математических наук

стр. 6
перемешаннного слоя и ХПС в Черном море; реконструировать циркуляции вод отдельные части синоптические Черного моря поля в западной методом термогидродинамической адаптации; воспроизвести методом прямого моделирования гидротермодинамические процессы в Бургаском заливе; спрогнозировать поле концентрации ' примесей, поступающих в акваторию Бургасского залива. Методы исследований. Основной метод исследований синтез...

стр. 10
Российская Академия Наук ("Моделирование термогидродинамики Бнутренных морей", "Математическое моделирование динамики синоптических вихрей и процессов вентиляции шельфовых вод Черного моря", "Исследование внутригодовой изменчивости циркуляции вод Черного моря синоптических пространственных масштабов с применением

Оглавление диссертациидоктор физико-математических наук в форме науч. доклада Трухчев, Димитър Иванов
Актуальность темы. Система морских течений - важная гидрофизическая характеристика, знание которой необходимо для решения целого ряда важных задач в области теории климата, прогноза погоды, взаимодействия "океан - атмосфера", охраны морской среды от загрязнения, биопродуктивности и биоразнообразия, навигации, рыбного промысла и т.д. Широкий спектр масштабов характерных движений в море создает большие затруднения при организации измерений течений. Известно, что в Черном море динамика характеризируется различными масштабами изменчивости: вертикальная стратификация вод и крупномасштабные течения составляют гидрологический фон, на котором развиваются процессы более мелких пространственно-временных масштабов (сезонные колебания, мезо-, мелкомасштабные и синоптические вихревые образования). Сложный характер гидродинамических процессов требует решения полной нелинейной системы уравнений геофизической гидродинамики - модели бароклинной циркуляции, позволяющие восстановить трехмерную структуру полей течений (достоверную информацию о которых пока невозможно получить другими методами), и спрогнозировать динамическое состояние морской среды.
Численные расчеты для Черного и Каспийского морей ведутся практически с самого начала развития методов математического моделирования морских течений школами акад. Г.И. Марчука и акад. A.C. Саркисяна. Модельные исследования циркуляции вод Каспийского моря относительно немногочисленны. В последние годы заметно вырос интерес к региональным океанографическим исследованиям с упором на оперативность получаемых результатов. Исследования динамических процессов в Черном и Каспийском морях занимают одно из важных мест в совместных программах (проектах), реализуемых океанологами в регионе. Возрастание хозяйственного значения прибрежных акваторий делает актуальными задачи экологического мониторинга прибрежной зоны и ее рационального использования. Являясь пограничной между сушей и морем, эта зона в наибольшей степени подвержена антропогенным нагрузкам, вместе с тем в ней сосредоточены основные рыбные запасы. Её экологическое состояние зависит не только от действия источников загрязнения, но и от динамических процессов, влияющих на самоочищение, перенос, перемешивание и водообмен с глубоководными районами моря. Для этого требуются хорошие знания общих, характерных для всего бассейна закономерностей динамики течений. Крупномасштабные гидрологические съемки, измерения скорости течений буйковыми станциями и космические наблюдения указывают, что доминирующей чертой динамики моря Черного моря, наряду с циклоническим характером общей циркуляции, являются вихри синоптического масштаба. Поэтому умение моделировать генерацию рингов фронтального течения на фоне основного черноморского течения (ОЧТ), динамику синоптических вихрей на шельфе и склоне, имеющие существенное значение в обмене вод между шельфом и глубоководными районами), природу формирования и эволюции холодного промежуточного слоя (ХПС) является проблемой весьма актуальной и значимой. Важными составляющими являются моделирование конкретных синоптических ситуаций, сравнение результатов моделирования с данными контактных и дистанционных измерений. Синоптическими вихрями определяются в основном мгновенные распределения основных термодинамических полей (скорости течений, температура, соленость, уровень моря) и других важных гидрохимических и гидробиологических характеристик (концентрации органических и минеральных взвесей, загрязнителей, растворенных газов и пузырьков, скорость звука, преломление света, энтропия). Этот комплекс формирует погоду бассейна; синоптические вихри играют существенную роль и для формировании средних распределений океанографических характеристик и их долгопериодической изменчивости (климат бассейна).