Помощь в написании студенческих работ
Антистрессовый сервис

Моделирование ветрового волнения. 
Численные расчеты для исследования климата и проектирования гидротехнических сооружений

Диссертация: Моделирование ветрового волнения. Численные расчеты для исследования климата и проектирования гидротехнических сооружений
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

В 1981 г. акад. В. Е. Захаровым предложен теоретически строгий способ упрощения — «узконаправленного приближения» (для краткости -«узконаправленная» модель), основанный на известном свойстве направленного спектра — угловой узости. Группа сотрудников институтов РАН и Росгидромета, куда входил и автор работы, разработала численную модель, основанную на данной теории. Впоследствии модель была… Читать ещё >

Моделирование ветрового волнения. Численные расчеты для исследования климата и проектирования гидротехнических сооружений (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Содержание

  • Глава 1. Моделирование ветрового волнения в синоптическом 17 масштабе времени
    • 1. 1. Модели, основанные на теории размерностей
    • 1. 2. Спектральная модель ветрового волнения
    • 1. 3. Интегральные модели ветрового волнения
    • 1. 4. Модель «узконаправленного приближения» спектра ветрового 29 волнения
    • 1. 5. Региональный прогноз ветрового волнения в Северной 63 Атлантике
    • 1. 6. Примеры применения спектральных моделей ветрового 71 волнения в прикладных целях
  • Глава 2. Мелководные акватории и учет мелководных эффектов при 79 расчете параметров ветрового волнения
    • 2. 1. Способы учета донных эффектов
    • 2. 2. Учет донных эффектов в спектральных моделях
    • 2. 3. «Сеточная» модель рефракции ветрового волнения и эффект 103 экранирования ветрового волнения островами
    • 2. 4. Модель волнения в прибойной зоне
  • Глава 3. Методы исследования ветрового волнения в климатическом 117 масштабе времени
    • 3. 1. Методы исследования «фоновых» характеристик ветрового 118 волнения
    • 3. 2. Методы определения «экстремальных» характеристик 138 ветрового волнения
  • Глава 4. Исследование ветрового волнения для проектирования гидротехнических сооружений
    • 4. 1. Расчет волнения для глубоководной акватории
    • 4. 2. Расчет волнения в заливе
    • 4. 3. Расчет ветрового волнения для условий обширной отмели
  • Глава 5. Волновой режим Черного моря
    • 5. 1. Изученность волнового режима Черного моря
    • 5. 2. Исследование режима ветрового волнения Черного моря
    • 5. 3. Исследование гидрометеорологических процессов у 228 поверхности раздела атмосфера — море во вторичных термических циклонах

Проблема исследования ветрового волнения в синоптическом и климатическом масштабах времени представляет большой не только научный, но и практический интерес. Синоптический цикл, вызванный, как правило, прохождением циклона через данную точку земной поверхности, продолжается обычно несколько суток. В открытом океане высота волн во время данного цикла может меняться от нуля до десятков метров. Синоптические ситуации, когда наблюдаются сильный ветер и вызываемые им большие волны, называются штормами.

Характер синоптической изменчивости параметров ветрового волнения оказывает серьезное воздействие на многие океанологические процессы. Перемешивание деятельного слоя моря, вызванное наиболее сильными штормами, соизмеримо с глубиной перемешивания во время осенне-зимней конвекции, но в отличие от последнего явления может наблюдаться в любое время года. Вклад ветровых волн в литодинамические процессы прибрежной зоны моря трудно переоценить. Энергия, накапливаемая ветровыми волнами на огромных просторах морей и океанов, в одночасье диссипируется, вступая в сложные процессы взаимодействия с верхними слоями литосферы в зоне прибрежного мелководья.

Также велико влияние ветровых волн на нижние слои атмосферы. Ветровые волны являются естественной шероховатостью для обдувающих их ветровых потоков. В настоящее время показано, что характер этой шероховатости зависит от стадии развития ветрового волнения. Также велика роль ветровых волн в процессах обмена теплом и массой в системе океан-атмосфера. Образующиеся при обрушении ветровых волн брызги и капли в разы увеличивают эффективную площадь испарения, что в свою очередь оказывает большое влияние на процессы обмена.

Трудно переоценить роль ветрового волнения и в практической деятельности человека. Сильные штормы могут значительно затруднить судоходство в открытом море и даже привести к гибели судов и людей. Современные модели ветрового волнения позволяют с высокой точностью предсказать волновую обстановку в море. В результате этих прогнозов суда могут избежать встречи с наиболее разрушительными штормами.

Для решения всех этих важных научных и практических задач необходимо знание полей ветрового волнения в открытой части морей и океанов. Основная трудность, которую приходится преодолевать при решении проблем исследования волнового режима и прогнозирования ветрового волнения, заключается в том, что инструментальными измерениями ветрового волнения освещена лишь малая часть Мирового океана. К примеру, в наиболее изученной его части, Северной Атлантике, расположено всего порядка 40 английских, американских и канадских волноизмерительных буев и три «корабля погоды», на которых также измеряются параметры волнения. Учитывая относительно высокую пространственную изменчивость параметров ветрового волнения, этого явно недостаточно. Альтернативными инструментальным буйковым и судовым измерениям являются визуальные наблюдения с попутных кораблей и неконтактные измерения со спутников. Оба эти источника информации обладают специфическими недостатками. Визуальные наблюдения сильно разняться по точности, потому что существенно зависят от подготовленности штурманов, которые, как правило, и ведут эти наблюдения. Обобщения этих наблюдений используются только для оценок «фоновых» характеристик волнового режима. Спутниковые наблюдения характеризуются относительно большим временем опроса (периодом, через который они пролетают над конкретной точкой земной поверхности) — от 20 до 40 суток. В целом, обладая достаточной точностью, эти измерения не могут быть использованы для изучения такого важного масштаба изменчивости, как синоптический (характерные периоды синоптической изменчивости меньше периода опроса спутников). Все вышесказанное подтверждает тот факт, что основным методом исследования ветрового волнения, который и будет использован в работе, является расчет его параметров с использованием численных гидродинамических моделей.

Входной информацией для моделей ветрового волнения являются поля ветра. В настоящее время в мире разработаны надежные атмосферные модели, которые с достаточной точностью способны рассчитывать поля ветра над морем. Прежде всего, это относится к региональным моделям атмосферы с шагом менее четверти градуса. Поля атмосферного давления над морем, рассчитанные по этим моделям, по точности почти не уступают полям, составляемым в региональных Гидрометцентрах по данным с метеостанций (кольцевые карты погоды).

Всего в мире метеорологическими службами разных стран и частными фирмами применяется несколько десятков (около 50−60) волновых моделей, часть из них — для решения оперативных задач. Если исключить из этого числа устаревшие модели прежних лет, то оставшиеся можно разделить на 2 основных больших класса — дискретные и параметрические.

Параметрические модели, обладая достаточно высокой точностью, соизмеримой с точностью спектральных моделей, сильно уступают им в уровне информативности. Результатом расчетов по этим моделям являются поля параметров волнового спектра. Прежде всего, к этим параметрам относится нулевой и второй моменты спектра или легко из них пересчитываемые средние высота и период волнения. Для многих прикладных задач эта информация является достаточной. Но для научных исследований и все большого числа прикладных задач требуется знание направленного спектра. Наиболее распространенным типом волнения в морях и океанах является смешанное волнение, включающее в себя ветровое волнение и зыбь, часто состоящую из нескольких систем. Только спектральные модели дают детальное описание каждой системы волнения. Все Мировые прогностические центры используют в качестве основной технологии именно дискретные спектральные модели.

Результатом расчетов по дискретной спектральной модели волнения в каждой точке сеточной области являются спектральные плотности для заданного набора дискретных направлений и частот. Наиболее часто используемые шаги сетки по углу 22,5° и 30°. Для частот задается, как правило, нерегулярная сетка из нескольких десятков частот в интервале от 0,2 до 3 рад./с. Для дискретных моделей используется два уровня детализации при описании эволюции волнового поля, характеризуемого спектром. Первый уровень основан на численном решении исходного кинетического интеграла. Основной недостаток данного уровня — огромная трудоемкость расчетов, которая исключает применение его при оперативных расчетах и прогнозах волнения. Данный уровень детализации, как правило, используется только при исследовании физики процессов взаимодействия в системе океан-атмосфера. Второй уровень — использование аналитических упрощений исходного интеграла. К данному уровню относятся модели УАМ [230] и «узконаправленного приближения» волнового спектра. Первая модель является наиболее известной волновой моделью в мире. Как правило, все известные в мире спектральные модели используют способ упрощения кинетического интеграла («дискретный»), впервые примененный в ^АМ.

В 1981 г. акад. В. Е. Захаровым предложен теоретически строгий способ упрощения — «узконаправленного приближения» [51] (для краткости -«узконаправленная» модель), основанный на известном свойстве направленного спектра — угловой узости. Группа сотрудников институтов РАН и Росгидромета, куда входил и автор работы, разработала численную модель, основанную на данной теории. Впоследствии модель была реализована как на ПК, так и на рабочих станциях и СуперЭВМ «КРЕЙ». Именно высокие точностные и эксплуатационные качества данной модели позволили автору получить результаты, описанные в диссертации. Для демонстрации качеств модели достаточно привести один факт. Скорость счета главного члена любой дискретной модели (нелинейных взаимодействий) у «узконаправленной» модели в 10 раз выше, чем в WAM. И это без потери в точности!

Узконаправленная" модель была тестирована в рамках нескольких натурных волновых экспериментов и показала свою высокую надежность. Эти свойства модели были признаны в России, и на научно-техническом совете Росгидромета 6 июля 2001 года ей был придан статус Российской Атмосферно-Волновой Модели (РАВМ). В настоящее время метод расчета ветрового волнения в Северной Атлантике, основанный на РАВМ, работает в оперативном режиме в Гидрометцентре РФ. На Центральной Методической Комиссии по гидрометеорологическим и гелиогеофизическим прогнозам Росгидромета данный метод прогноза был рекомендован з практику оперативных работ (решение от 17.10.01).

Режимные характеристики ветрового волнения являются важной составляющей общей климатологии океана. В настоящее время установлено, что режим ветровых волн не является постоянным ни по пространству, ни по времени. «Парниковый» эффект и другие сложные процессы, влияющие на климат Земли, оказывают свое воздействие на шторм-треки циклонов, уменьшая повторяемость сильного волнения в одних районах и увеличивая в других. В свою очередь, ветровые волны оказывают существенное влияние на газообмен в системе океан-атмосфера, в том числе и таких важных для развития «парникового» эффекта газов, как углекислый газ.

Без знания режимных характеристик ветрового волнения в принципе невозможна никакая хозяйственная деятельность человека в море. Нагрузка, создаваемая волнами на гидротехнические сооружения, как правило, значительно превышает нагрузки, вызываемые другими гидрометеорологическими процессами. При этом деятельность человека, особенно в прибрежных районах моря, становится все более интенсивной и разнообразной. Это строительство портов, молов и волноотбойных стенок, прокладка подводных трубопроводов и кабелей, строительство нефтеи газодобывающих платформ, насыпка искусственных островов и т. д.

При исследовании ветрового волнения в климатическом масштабе все искомые характеристики были разделены на 2 группы [100]: частой повторяемости («нормальные», «фоновые», «эксплуатационные») и редкой повторяемости («экстремальные», «расчетные»), возможные 1 раз в 5, 10, ., 100 лет и более. Существует несколько доводов в пользу такого деления. Часто «фоновые» и «экстремальные» характеристики реализуются в разных анемо-барических ситуациях. Так, к примеру, в тропической зоне Тихого океана «фоновые» характеристики ассоциируются с пассатами, скорость ветра в которых редко превышает 20 м/с (соответственно и средние высоты волн редко превышают 5 м), а «экстремальные» с тайфунами, в которых скорость, по определению, не может быть менее 20 м/с, иначе они называются тропическими депрессиями.

Физика взаимодействия в системе океан-атмосфера при сильных и слабых скоростях ветра сильно отличается. При штормовых ветрах часто наблюдается режим сильной шероховатости морской поверхности, волновая ситуация, как правило, нестационарная — нет однозначного соответствия между силой ветра и высотой волн. При слабых ветрах характер шероховатости морской поверхности близок к режиму гладкого обтекания, время приспособления ветрового волнения к силе ветра невелико, поэтому наблюдается хорошая корреляция между силой ветра и параметрами волн.

Технологии расчетов «фоновых» и «экстремальных» характеристик также отличаются. При расчете «фоновых» характеристик для исследования используются все измерения, но за относительно небольшой интервал времени, как правило, год. При расчете «экстремальных» используется способ цензурируемых выборок, когда из всего ряда наблюдений выбираются случаи, соответствующие штормам. Эта выборка осуществляется для большого периода наблюдений, не менее 30 лет.

Фоновые" характеристики волнения для морей России достаточно хорошо изучены. По каждому морю существует несколько справочных пособий, изданных за разные годы. Для наиболее важных с практической точки зрения Балтийского и Черного морей такие справочники в послевоенные годы выпускались чаще, чем раз в 10 лет.

Экстремальные" характеристики исследовались, как правило, по специализированному запросу народнохозяйственных организаций для конкретных акваторий моря. Оценки «экстремальных» характеристик, которые приведены в справочниках, получены путем экстраполяции режимных функций распределения в область малых обеспеченностей. Понятно, что данный подход приводил к большим погрешностям.

При исследовании режимных характеристик волнения в настоящей работе основное внимание уделено именно «экстремальным». При исследовании был использован метод, именуемый Peak-Over-Threshold method (РОТ), или в русском переводе ПВП-метод (Пики-Выше-Порога). В 1990 г. он был рекомендован как наиболее приемлемый в инженерной практике Рабочей группой МАГИ (Международная Ассоциация Гидравлических Исследований) по статистике экстремальных волн [205]. Узким местом, осложняющим применение метода РОТ для конкретных акваторий, является способ выделения наиболее сильных штормов из всего ряда. Как правило, в архивах хранятся лишь исторические поля приземного давления, по которым при поверхностном осмотре трудно определить, соответствуют ли они экстремальным штормам или нет. В работе предложен способ выборки таких штормов.

Узконаправленная" модель ветрового волнения и метод РОТ были применены при расчете режимных характеристик ветрового волнения как на акваториях морей России, так и зарубежных стран. Они легли в основу расчетов при проектировании следующих объектов: дамба, защищающая г. Лагань от наводнений, СЗ побережье Каспийского моря (1994;1995, заказчик Совинтервод);

Берегозащитные сооружения на северо-восточном побережье Черного моря (1996, заказчик Краснодарберегозащита);

Штокманское газокондесатное месторождение в Баренцевом море (1995, заказчик ВНИПИморефтегаз) — трубопровод по дну Байдарацкой губы (заказчик Petergaz, The Netherlands, 1991 — 1995);

Нефтяное месторождение Приразломное (заказчик ВНР, UK, 1992.

1997);

Нефтяные месторождения Луньское и Пильтун-Астохское на шельфе Сахалина (заказчик Marathon Oil Company, USA, 1990 — 1991);

Нефтяной терминал на Черноморском побережье в районе г. Супса (заказчик Exxon Production Research Company, USA, 1996) — трубопровод по дну Балтийского моря (North Trans Gas Projectзаказчик Kvaerner /Intershelf, 1998) — трубопровод через залив Чайво, Сахалин (заказчик Sakhalin Energy,.

2005).

Условия волнообразования для указанных акваторий были крайне разнообразны. Некоторые из них расположены в открытом море с большими глубинами, некоторые — в прибрежной мелководной зоне, часть — в глубоко вдающихся в берег заливах.

При конкретных запросах практики заказчику в каждом отдельном случае интересен относительно небольшой набор режимных волновых параметров. Так, при проектировании нефтеи газодобывающих платформ в открытом море крайне важной характеристикой является вероятность появления катастрофических по своим размерам волн, так называемых волн убийц". При проектировании трубопроводов важнейшим режимным параметром является придонная орбитальная скорость вдоль всей трассы трубопровода. При разработке берегозащитных мероприятий необходимо знать скорость размыва волнами пляжей и дамб.

Вышеописанные модели и методы расчетов параметров ветровых волн в синоптическом и климатическом масштабах времени были применены при комплексном исследовании волнового режима Черного моря. В соавторстве с Л. Г. Раскиным был написан раздел «Ветровое волнение» в справочнике [122] и с Г. Ф. Кудрявцевой раздел «Ветер» в справочнике [72].

Были исследованы как «фоновые», так и «экстремальные» характеристики Черного моря. Показано, что «фоновые» характеристики имеют невысокую пространственную изменчивость, межгодовая изменчивость «фоновых» характеристик также невелика. Пространственное распределение «экстремальных» характеристик более неоднородно. К примеру, высота волны, возможная раз в 10 лет, растет с севера на юг. Преобладающие над морем северные ветра увеличивают свои разгоны при продвижении на юг. При этом имеются два максимума на юго-востоке и юго-западе моря, где средняя высота волны с 10-летним периодом повторяемости может достигать 4,5 м. Исследования за последние 15 лет показали, что среднегодовая мощность волнения на Черном море возрастала. Для восточных районов этот рост был более быстрым, чем для западных.

Одно из самых опасных штормовых явлений на Черном море — осенние штормы, вызываемые вторичными термическими циклонами (ВТЦ). По интенсивности штормовых процессов ВТЦ на Черном море уступают только зимнему норд-осту. В силу того, что побережья России и СНГ являются подветренными для норд-оста, именно ВТЦ вызывают наибольшие волны и приводят к наиболее сильным разрушениям на указанных побережьях. Наиболее известным штормом, вызванным ВТЦ, является «Балаклавская буря», случившаяся в середине 19 века и оказавшая большое влияние на ход.

Крымской войны. Был найден аналог данному шторму в новейшей историишторм 9−11 ноября 1981 года, также приведший к исключительным разрушениям. На примере этого шторма показана большая роль разности температуры воды и воздуха в процессе ужесточения этих штормов над Черным морем. В течение всего шторма наблюдался режим развивающегося волнения, который характеризуется сильной шероховатостью для ветрового потока, что привело к усилению обмена импульсом в системе атмосфера-море. Рассчитанные высоты волн и скорости дрейфовых течений в этом шторме оказались существенно выше, чем в «ординарных» штормах на севере Черного моря.

В настоящей работе решены три крупные, связанные между собой задачи:

1. Разработана компьютерная технология расчета (прогноза) полей ветрового волнения. Основой данной технологии является «узконаправленная» модель ветрового волнения, созданная акад. В. Е. Захаровым. Технология позволяет по полям ветра в узлах сеточной области рассчитывать (прогнозировать) спектры ветрового волнения, важнейшие интегральные характеристики ветрового волнения (высоту, период, длину волны), а также и другие более тонкие характеристики (наклоны и кривизну взволнованной поверхности, орбитальные скорости, превышения вершины волны над расчетным уровнем);

2. Предложена универсальная система вероятностного описания «экстремальных» характеристик ветрового волнения, основанная на методе цензурированных выборок. На конкретных примерах показана применимость этой системы для разнообразных морских акваторий (открытое море, прибрежное мелководье, заливы);

3. Проведено комплексное исследование волнового режима Черного моря. Детально исследованы его «фоновые» и «экстремальные» характеристики. Изучена пространственная и временная изменчивость режимных характеристик. Выделен тип штормов, вызываемых осенними ВТЦ, приводящий к катастрофическим последствиям на акваториях, прилегающих к северному побережью Черного моря. Дано объяснение причин усиления обменных процессов в системе атмосфера-море в этих штормах. Даны предикторные признаки появления этих штормов.

На защиту выносятся следующие основные положения:

1. Новая численная гидродинамическая модель ветрового волнения, позволяющая по исходным полям ветра рассчитывать направленные спектры ветрового волнения в узлах регулярной сетки. Новизна модели заключается в том, что член нелинейного взаимодействия задан в соответствии с «узконаправленной» теорией ветрового волнения, разработанной акад. В. Е. Захаровым. Это единственная в мире оперативная спектральная модель, в которой используется альтернативное «дискретному» упрощение кинетического интеграла;

2. Внедренный в практику оперативных работ ГМЦ метод прогноза ветрового волнения, основанный на «узконаправленной» модели ветрового волнения. Метод верифицирован по данным нескольких натурных экспериментов в соответствии с требованиями, предъявляемыми к оперативным методам, и лицензирован Центральной Методической Комиссией Росгидромета;

3. Система приемов для определения «экстремальных» режимных характеристик волнения на глубокой и мелкой воде, основанная на методе цензурированных выборок;

4. Результаты исследований режимных параметров ветрового волнения для морских акваторий с различными климатическими условиями и характером волнообразования (глубокое море, прибрежная мелководная зона, залив);

5. Результаты комплексного исследования режима ветрового волнения Черного моря, включающие детальный анализ пространственной и временной изменчивости режимных характеристик;

6. Система численных моделей аэрогидродинамических процессов у поверхности раздела атмосфера — море в осенних вторичных термических циклонах Черного моря. Система представляет собой замкнутое самосогласованное описание приводного слоя атмосферы, спектра ветровых волн и приповерхностного слоя моря, которое учитывает взаимную подстройку всех этих процессов.

7. Результаты исследования параметров ветрового волнения, приводного слоя моря и дрейфовых течений в шторме 9−11 ноября 1981 года, приведшего к катастрофическим разрушениям гидротехнических сооружений на акваториях, прилегающих к западному побережью Крыма.

К настоящему времени наука достигла высокого уровня понимания физических процессов генерации и распространения ветрового волнения. Одной из ведущих школ в мире по изучению теории ветрового волнения является лаборатория нелинейных волновых проблем Института океанологии РАН им. П. П. Ширшова под руководством В. Е. Захарова. Лично Владимиром Евгеньевичем и его сотрудниками (М.М. Заславским, В. П. Красицким и другими) разработана замкнутая теория ветрового волнения. Использование данных теоретических достижений позволило автору выполнить настоящую работу. Также она была бы невозможной без огромного практического опыта исследования ветрового волнения, накопленного в лаборатории ветрового волнения Государственного Океанографического Института. Данная лаборатория была организована в 1952 году для обеспечения работ по добыче нефти на Нефтяных Камнях в Каспийском море. За время ее существования под руководством таких ученых, как Б. Х. Глуховский, Г. В. Ржеплинский, Г. В. Матушевский были исследованы важнейшие закономерности ветрового волнения. Исключительно большой вклад в.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

Сформулируем в заключение основные результаты работы, имеющие характер новизны и ценности для научных исследований и решения прикладных задач, связанных с необходимостью учета ветрового волнения.

1. Разработана новая численная модель диагноза и прогноза направленных спектров ветрового волнения по исходным полям ветра. Модель основана на «узконаправленной» спектральной теории ветрового волнения, созданной акад. В. Е. Захаровым.

2. На базе данной численной модели разработана компьютерная технология расчета направленных спектров ветрового волнения. Технология верифицирована по данным натурных экспериментов и внедрена в практику работ Росгидромета. На Центральной Методической Комиссии по гидрометеорологическим и гелиогеофизическим прогнозам Росгидромета данная технология была рекомендована в практику оперативных работ (решение от 17.10.01). На научно-техническом совете Росгидромета 6 июля 2001 года «узконаправленной» модели был придан статус Российской Атмосферно-Волновой Модели;

3. Предложена система приемов для определения параметров ветрового волнения с большими периодами повторяемости (5 лет и более) на глубокой и мелкой воде, базирующаяся на методе цензурированных выборок. Предложены критерии выделения синоптических ситуаций, относящихся к штормовым, из всего ряда наблюдений;

4. Разработанные модель ветрового волнения и система приемов определения «экстремальных» характеристик позволили исследовать режимные характеристики ветрового волнения по специализированным запросам народнохозяйственных организаций. Исследовался волновой режим морских акваторий, в которых предполагается строительство гидротехнических сооружений. Данные акватории различались между собой климатическими условиями и характером волнообразования (глубокое море, прибрежная мелководная зона, залив);

5. Проведены комплексные исследования режима ветрового волнения Черного моря. Установлено возрастание высот волн с большими периодами повторяемости с севера моря на юг. Выявлены два максимума для высот волн, возможных раз в 10 лет, в юго-восточном и юго-западном районах моря. Выделен устойчивый тренд в средней за год мощности ветрового волнения. Мощность волнения последние 15 лет на море возрастала, причем, для восточных районов она росла быстрее, чем для западных;

6. Выделен тип штормов, которые приводят к катастрофическим разрушениям для северных районов Черного моря. Эти штормы вызываются осенними вторичными термическими циклонами (ВТЦ). Построена система численных моделей аэрогидродинамических процессов у поверхности раздела в этих штормах. Система представляет собой замкнутое самосогласованное описание приводного слоя атмосферы, спектра ветровых волн и приповерхностного слоя моря, которое учитывает взаимную подстройку всех этих процессов. Показано большое влияние разницы температуры вода — воздух и повышенной шероховатости взволнованной поверхности на обмен импульсом в системе атмосфера-море.

7. В шторме 9−11 ноября 1981 г. рассчитаны параметры ветрового волнения, приводного слоя моря и дрейфовые течения. Согласно исследованиям данный шторм является наиболее полным аналогом в новейшей истории «Балаклавской бури» наиболее жестокого по историческим данным шторма, вызванного осенними ВТЦ. Показано, что параметры ветровых волн в эпицентре этих штормов решительно превосходят наблюдаемые даже самых сильных штормах на севере.

Показать весь текст

Список литературы

  1. З.К. Морское волнение и его прогнозирование. Л. Гидрометеоиздат, 1981,166 с.
  2. З.К., Давидан И. Н., Пасечник Т. А. и др. Численные эксперименты со спектральной моделью расчета полей волнения. Труды Гидрометцентра СССР, 1978. № 200, с.103−119.
  3. З.К., Матушевский Г. В., Кабатченко И. М. Прогноз волнения в океане на основе параметрической интегральной модели. — Труды Гидрометцентра СССР, 1991, вып. 314, с. 60−68.
  4. Н.Г., Матушевский Г. В., Кабатченко И. М. Ветровое волнение.- Гидрометеорология и гидрохимия морей. Японское море. Т. 8, вып. 1, СПб. Гидрометеоиздат, 2003. с. 327−346.
  5. Атлас волнения и ветра Балтийского моря. Таллинн, 1965 г. 88 с.
  6. Атлас волнения и ветра Финского залива. Гидрометеорологическое издательство, Л., 1967 г. 48 с.
  7. Атлас волнения и ветра Черного моря. Л., Гидрометеоиздат, 1969, 111 с.
  8. A.B., Соловьев Ю. П. Параметризация ширины углового распределение энергии ветровых волн при ограниченных разгонах. Изв. АН СССР. Физика атмосферы и океана. 1987, 23, № 8, с. 868−876.
  9. Дж., Пирсол А. Измерение и анализ случайных процессов. М., Мир, 1974
  10. P.C., Новак В.А. Аэродинамические свойства морской поверхности в зависимости от стадии развития ветрового волнения
  11. Проблемы исследования и математического моделирования ветрового волнения. СПб. Гидрометеоиздат, 1995, с.98−119.
  12. К., Уокер С. Динамика морских сооружений. Л. Судостроение, 1988,229 с.
  13. И.Н., Семендяев К. А. Справочник по математике для инженеров и учащихся втузов. М. Наука, 1986, 544 с.
  14. Ветер и волны в океанах и морях. Справочные данные. Л. Транспорт, 1974,359 с.
  15. Ю.А., Елагина Л. Б., Копров Б. М. Исследование тепловых потоков в приводном слое атмосферы по программе Атлантического тропического эксперимента. Метеорология и гидрология, 1981, № 8, с. 102−109.
  16. Гидрометеорологические условия шельфовой зоны морей СССР, Каспийское море. Гидрометеоиздат, Л. 1986.
  17. Гидрометеорологические условия шельфовой зоны морей СССР. Балтийское море. Справочник. Т. 1, вып. 1. Л. Гидрометеоиздат, 1983, 173 с.
  18. Гидрометеорологические условия шельфовой зоны морей СССР. Т 7. Карское море. Л. Гидрометеоиздат, 1986, 278 с.
  19. Гидрометеорологические условия шельфовой зоны морей СССР., Баренцево море. Гидрометеоиздат, Л. 1985.
  20. Гидрометеорология и гидрохимия морей СССР, том 1 Баренцево море, выпуск 1. Л. Гидрометеоиздат, 1990.
  21. Гидрометеорология и гидрохимия морей СССР, том 6 Каспийское море, выпуск 1. Л. Гидрометеоиздат, 1992.
  22. A.B., Заславский М. М. Расчет параметров приводного слоя атмосферы по численной модели планетарного пограничного слоя атмосферы и спектру ветровых волн. Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. 1997, т. 33, № 2, с. 163−171.
  23. .Х. Исследование морского ветрового волнения. Л. Гидрометеоиздат, 1966.
  24. C.K. Взаимодействие океана и атмосферы на различных масштабах. Автореферат диссертации на соискание уч.ст. докт. физ.-мат. наук. М. 1997.41 с.
  25. С.К., Колинко A.B., Лаппо С. С. Синоптическое взаимодействие океана и атмосферы в средних широтах. Спб. Гидрометеиздат, 1994, 320 с.
  26. Э. Статистика экстремальных значений. М., Мир, 1965.
  27. И.Н. Волны на глубокой воде. Проблемы исследования и математического моделирования ветрового волнения. — Гидрометеоиздат. СПб. 1995, с. 231−254.
  28. И.Н., Лавренов И. В., Пасечник Т. А. и др. Спектральная -параметрическая модель ветрового волнения. Морской гидрофизический журнал. 1988. № 5, с. 21−27.
  29. И.Н., Лопатухин Л. И., Рожков В. А. Ветровое волнение в Мировом океане. Гидрометеоиздат, Л. 1985,256 с.
  30. И.Н., Лопатухин Л. И., Рожков В. А. Ветровое волнение как вероятностный гидродинамический процесс. Гидрометеоиздат, Л. 1978, 287 с.
  31. .В., Косьян Р. Д., Подымов И. С., Пушкарев О. В. Экстремальное волнение в северо-восточной части Черного моря в феврале 2003 года. Океанология, 2003, том. 43, № 5.
  32. Г. И. Типы мерзлых толщ грунтов. Природные условия Байдарацкой губы, ГЕОС, 1997, с. 2.4.10−2.4.18
  33. В.В., Полников В. Г. Численное моделирование ветрового волнения. «Наукова думка». Киев. 1991, с. 240.
  34. В.А., Тимофеев H.A., Сычев E.H., Куржевский И. В. Оценка коэффициентов тепло- и влагообмена между океаном и атмосферой.- Изв. АН СССР. Физика атмосферы и океана. 1985. № 7, с. 735−743.
  35. М.М. О параметрическом описании приводного слояатмосферы. Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. 1995, т. 31, № 5, с. 607−615.
  36. М.М. Об узконаправленном приближении кинетического уравнения для спектра ветровых волн. Изв. РАН СССР. Физика атмосферы и океана. 1989 т.25, N4.
  37. М.М. Прогноз ветровых волн как проблема теории слабой турбулентности. Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора физико-математических наук. М. ИОАН, 1984. 33 с.
  38. М.М. Соотношение узконаправленного, узкополосного и диффузионного приближений для интеграла нелинейных взаимодействий поверхностных гравитационных волн. Океанология. 1997, т.37, с. ЗЗ 1 -337.
  39. М.М., Захаров В. Е. К теории прогноза ветровых волн. Докл. АН СССР, 1982, т. 265, № 3.
  40. М.М., Красицкий В. П. О пересчете данных волнографа сдатчиком давления на спектр поверхностных волн. Океанология, 2001, т. 41, № 1, с.1−6.
  41. М.М., Красицкий В. П. О спектрах полностью развитого волнения в море конечной глубины. Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. 2001. Т 37. № 4, с. 557−565.
  42. В.Е., Заславский М. М. Кинетическое уравнение и колмогоровские спектры в слаботурбулентной теории ветровых волн. Изв. АН СССР. Физика атмосферы и океана. 1982. 18, № 9, с. 970−979.
  43. В.Е., Смилга А. О квазиоднородных спектрах слабойтурбулентности. Журн. эксп. и теор. физ., 1981, т.81, вып.4(10), с.318−326.
  44. Н. Исследование шторма, бывшего на Чёрном море 14 ноября 1854 г. Морской сборник, 1855, Т.27, № 7, с. 5 — 35.
  45. Л.Н. Синоптические условия наиболее опасных морских штормов.- Труды ГОИНД977, вып. 138, с. 105 120.
  46. Л.Н. Ураганы на морях в средних широтах и их последствия. Метеорология и гидрология. 1980. № 2.
  47. Инженерно-геологические и гидрометеорологические изыскания в Байдарацкой губе Карского моря. М. ИПО «Эко-система», 1992.
  48. И.М. Многолетняя цикличность ветра и ветровых волн Черного моря. -М., Деп. во ВНИИГМИ-МЦД № 159, гм-Д82, 1982, 22 с.
  49. И.М. Опыт освещения климатических особенностей ветровых волн на примере Черного моря Деп. во ВНИИГМИ МЦД, № 161, гм -Д82, 1982, 12 с.
  50. И.М., Макова В. И. и др. Экспериментальное исследование ветровых волн и зыби в тропической зоне северо-восточной части Тихого океана. Исследование океанографических процессов в тропической зоне Тихого океана. М. Гидрометеоиздат, 1989.
  51. И.М. Исследование режима штормовых ветров и волн на примере Черного моря. Автореферат диссертации на соискание уч.ст. канд.геогр. наук. М. 1985. 18 с.
  52. И.М. Исследование режима морского штормового волнения. -Исследование океанов и морей, СПб. Гидрометеоиздат, 1995 г.
  53. И.М., Матушевский Г. В. Ветровое волнение. Природные условия Байдарацкой губы, ГЕОС, 1997, с. 2.2.14−2.2.16
  54. И.М., Матушевский Г. В. Проклятие одиннадцатого месяца на Чёрном море. Море, 1998, № 1, с. 29 — 30.
  55. И.М., Матушевский Г. В., Резников М. В., Заславский М. М. Моделирование ветра и волн при вторичных термических циклонах на Черном море. Метеорология и гидрология, 2001, N 5, с. 61−71.
  56. А.Б., Монин A.C. О динамическом взаимодействии между атмосферой и поверхностью земли. Изв. АН СССР, серия геофиз., 1961, N5, с.786−788
  57. С.А. Аэродинамическая шероховатость морской поверхности сверху и снизу. Издательский центр «Метеорология и гидрология», М, 2002, 16 с.
  58. С.А. Физика взаимодействия атмосферы и океана. Л. Гидрометеоиздат. 1970. 284 с.
  59. Р.Д. (под. редакцией). Динамические процессы береговой зоны моря. Научный мир, М. 2003
  60. В.П. К теории трансформации спектра при рефракции ветровых волн. Изв. АН СССР. Физика атмосферы и океана, 1974. т. 10, № 1, с. 72−82.
  61. Ю.М. Спектральные методы исследования ветровых волн. Л. Гидрометеоиздат. 1966. 254 с.
  62. Ю.М., Стрекалов С. С., Цыплухин В. Ф. Ветровые волны и их воздействие на сооружения. Л, Гидрометеоиздат, 1976. 254 с.
  63. Г. Ф., Кабатченко И. М. Ветер. Гидрометеорологические условия шельфовой зоны морей СССР, Черное море, т. 4, Гидрометеоиздат, Л., 1986.
  64. И.В. Математическое моделирование ветрового волнения в мировом океане в условиях его пространственной неоднородности. -Автореферат дис. на соискан.учен. степ, д-ра физ.-мат. наук. СПб, Репрогр. ААНИИ, 1992. 28 с.
  65. И.В. Математическое моделирование ветрового волнения в пространственно-неоднородном океане. Гидрометеоиздат. СПб. 1998. 500 с.
  66. И.В., Полников В. Г. Исследование свойств нестационарных решений кинетического уравнения Хассельманна. Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. 2001. 37, № 5, с.712−722 .
  67. И.А., Показеев К. В., Розенберг А. Д. Об эффекте превышения в спектре развивающихся ветровых волн. Доклады АН СССР. 1983. 270, № 6, с. 1474−1478.
  68. И.О. Прибрежная динамика: волны, течения, потоки наносов. -ГЕОС, 2001,272 с.
  69. Г. И., Стрекалов С. С. Модели гидрофизических процессов применительно к расчету экстремальных воздействий на сооружения морских портов. Изд. ЦДМУ МГАВТ, 2002, 185 с.
  70. Л.И. Оценка максимально возможных высот волн. Судостроение, 1982, № 10, с. 5−7.
  71. Л.И. Анализ распределений элементов волн. Труды ВНИИГМИ, 1974, вып. 1, cl 16−142.
  72. Л.И., Микулинская С. М., Рожков В. А. Максимальные высоты волн и их достоверность. Судостроение, 1991, № 9, с.3−9.
  73. Л.И., Рожков В. А., Трапезников Ю. А. Спектральная структура волнения. Результаты океанологических исследований в восточной части тропической зоны Тихого океана, Л. Гидрометеоиздат., 1990, с. 128−135.
  74. В.К. Численные исследования взаимодействия ветра с морским волнением. Океанология. 1982. 22, № 5, с.947−950.
  75. В.К. Трехмерная численная модель ветроволнового взаимодействия. Докл. АН СССР. 1983. 269, № 4. с. 947−950.
  76. В.К., Чаликов Д. В. Расчет притока энергии к реальным волнам. -Докл. АН СССР. 1980.253, № 6. с. 1458−1462.
  77. В.М. О процессах возрастания и затухания волн малой длины и о зависимости их от расстояния по наветренному направлению. Труды ГГИ, 1937, вып.5, с 3−15
  78. В .И., Кабатченко И. М. и др. Экспериментальное исследование структуры ветрового потока в тропической зоне Тихого океана. -Исследование океанографических процессов в тропической зоне Тихого океана. М. Гидрометеоиздат, 1989.
  79. Г. И. Физика атмосферы и океана и проблемы прогноза погоды. -Метеорология и гидрология. 1976. № 10, с. 3−14.
  80. Г. В. Расчет ветрового волнения вблизи островов, полуостровов, в проливах и заливах. Методические указания ГОИН, 1964, вып. 25, 30с.
  81. Г. В. Расчет максимальных высот ветровых волн в океанах и морях. Метеорология и гидрология, 1978, № 5, с. 63−69.
  82. Г. В. Энергетический подход к оценке волнового климата Северной Атлантики. Метеорология и гидрология, 2001, N 7, с. 53−60
  83. Г. В., Кабатченко И. М. Модель прибойных волн, распространяющихся в произвольном направлении относительно изобат. -Океанология. 1993. № 1, с. 27−31.
  84. Г. В., Кабатченко И. М. Объединенная параметрическая интегральная модель ветрового волнения и ее применение. -Метеорология и гидрология, 1991, N 5.
  85. Г. В., Кабатченко И. М. Параметрическая интегральная модель ветрового волнения, согласованная со всесоюзным волновым СНИПом. Морской гидрофизический журнал, № 1, 1989.
  86. Г. В., Кабатченко И. М. Унификация параметрической интегральной модели для прибрежного мелководья (зон трансформации и прибоя). Океанология. 1994. № 4, с. 542−545.
  87. Г. В., Кабатченко И. М. и др. Комплекс расчета синоптических и климатических характеристик ветрового волнения. -Метеорология и гидрология, № 3, 1994.
  88. Г. В., Кабатченко И. М. Эвристическая модель ветровых волн в прибойной зоне. Проблемы исследования и математическогомоделирования ветрового волнения, СПб. Гидрометеоиздат. 1995, с. 326 334.
  89. Г. В., Кабатченко И. М. Модели нерегулярных ветровых волн в прибрежной зоне состояние проблемы и предлагаемое решение. -Изв. РАН. Физика атмосферы и океана, 1998, N 3.
  90. Г. В., Кабатченко И. М. Современная концепция определения экстремальных характеристик ветровых волн и связанных с ним процессов (ветер, течения, уровень) путем анализа штормовых выборок. Метеорология и гидрология, 1999, № 1.
  91. Г. В., Кабатченко И. М. Теоретические и прикладные аспекты применения спектральных моделей ветрового волнения. -Метеорология и гидрология. 2003, № 1
  92. Г. В., Кабатченко И. М. Энергетические характеристики ветрового потока над взволнованной поверхностью океана. -Метеорология и гидрология, 2006, (в печати).
  93. Г. В., Кабатченко И. М., Герман В. Х. Угловое распределение энергии в спектре ветрового волнения аппроксимации и оценка его ширины. — Труды ГОИН, вып. 209, 2005. с.90−108.
  94. Г. В., Трубкин И. П. Исследование и расчет орбитальных скоростей нерегулярного трехмерного волнения. Изв. АН СССР. Физика атмосферы и океана, 1981, т. 17, № 8 с. 834−843.
  95. Г. В., Трубкин И. П. Определение орбитальных скоростей, ускорений и смещений частиц воды при ветровом волнении. Труды ГОИН, 1981, вып. 151, с. 101−107.
  96. Методические указания ГОИН, вып. 42. Расчет режима морского ветрового волнения. М., 1979
  97. A.C. Гидродинамика атмосферы, океана и земных недр.-Гидрометеоиздат, СПб, 1999, 524 с.
  98. A.C., Яглом A.M. Статистическая гидромеханика. М. Наука. 1965. Т.1.720с.
  99. Монин С. А, Красицкий В. П. Явления на поверхности океана. Л. Гидрометеоиздат. 1985. 375с.
  100. Наставление гидрометеорологическим станциям и постам. Вып. 1, Часть 3, Гидрометеорологическое издательство, Л., 1956, 167 с.
  101. Новый метод анализа и расчета элементов ветровых волн Труды ГОИН, 1968, вып. 93, с. 5—52. Авт.: Ржеплинский Г. В., Крылов Ю. М., Матушевский Г. В., Стрекалов С. С, Назаретский Л.Н.
  102. Г. Н., Кривицкий C.B. Аэрогидродинамическая шероховатость поверхности водоема. М. Наука. 1992. 135 с.
  103. К.В. Фам Нгок Тхань. Изменчивость ветро-волновых условий в Японском море по данным буйковых измерений. Труды ГОИН, вып. 188, 1989, с. 122−124.
  104. В.Г. Метод расчета интеграла нелинейного переноса интеграла по спектру поверхностных волн. Севастополь. 1987 9с. Деп. в ВИНИТИ 6.02.87, № 874-В87.
  105. В.Г. Расчет нелинейного переноса энергии по спектру поверхностных гравитационных волн. Изв. АН СССР. Физика атмосферы и океана. 1989, с.1214−1225.
  106. В.Г. Численное решение кинетического уравнения для поверхностных гравитационных волн. Изв. АН СССР. Физика атмосферы и океана. 1990. 26, № 2, с. 168- 176.
  107. В.Г. Анализ особенностей нелинейного переноса энергии по спектру поверхностных гравитационных волн и его параметризация. -Севастополь, 1988. 16с. Деп. в ВИНИТИ 18.10.88, № 7510-В88.
  108. В.Г. Исследование нелинейного механизма эволюции ветровых волн. Препринт МГИ НАНУ. Севастополь. 1994. 52 с.
  109. В.Г. Численное моделирование формирования потоковых спектров. Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. 1994. 27, № 8, с. 867 878.
  110. В.Г. Исследование нелинейных взаимодействий в спектре ветровых волн. Автореферат докторской диссертации. МГИ НАНУ. Севастополь. 1995.
  111. Р.31.3.07−01 Указания по расчету нагрузок и воздействий от волн, судов и льда на морские гидротехнические сооружения. Дополнения и уточнения к СНИП 2.06−04−82*. М. 2001.
  112. Л. Г. Кабатченко И.М. Ветровое волнение. Гидрометеорология и гидрохимия морей СССР, том 4, Черное море, выпуск 1. Л., Гидрометеоиздат, 1991, с. 354−367.
  113. М.В. Некоторые методы расчета течений, используемые в автоматизированной реляционной гидрофизической оперативной системе (АРГОС). Труды ГОИН, вып. 191, 1988.
  114. Г. В. Исследование режима ветрового волнения океанов и расчеты параметров волн. Труды ГОИН. 1972. Вып. 111, 184 с.
  115. Г. В. Уточненная методика расчета высот волн по полям ветра. Труды ГОИН, вып. 126, 1975, с. 132−141.
  116. Г. В., Назаретский Л. Н. Расчет режима волнения шельфовых акваторий на примере Черного моря. Метеорология и гидрология, 1974, № 1, с. 63−68.
  117. В.А., Лопатухин Л. И., Бухановский Л. И., Лавренов И. В., Дымов В. И. Моделирование штормового волнения. Известия РАН Физика Атмосферы и океана, 2000, том 36, № 5.
  118. H.A. Изменение солености воды в западной части взморья Волги после зарегулирования стока реки. Труды ГОИН, 1971, вып. 104, с. 96−108.
  119. H.A. К расчету максимальных сгонно-нагонных колебаний уровня Каспийского моря. Труды ГОИН, 1967, вып. 80, с. 46−61.
  120. СНИП 2.06.04.-82. Нагрузки и воздействия на гидротехнические сооружения (волновые, ледовые и от судов). М. Стройиздат, 1986.
  121. И.М. Эмпирические зависимости для расчета ветровых течений. Труды ГОИН. Вып. 70, 1962, с. 3−27.
  122. Справочник по климату Черного моря. М. Гидрометеоиздат, 1974, 406 с.
  123. С.С. Приводный пограничный слой атмосферы (Гл.1). Анализ характеристик ветрового потока в приводном слое атмосферы (Гл.2) с. 6−43. В книге «Ветер, волны и морские порты». JI. Гидрометеиздат. 1986.
  124. Типовые поля ветра и волнения Черного моря. Под ред. Э. Н. Альтмана и Г. В. Матушевского. Севастополь, СОГОИН, 1987, 116 с.
  125. Л.Ф. Ветровые волны на океанах и морях. Л. Гидрометеоиздат, 1952, 128 с.
  126. Ю.Г. Численное исследование колебаний уровня и течений северной части Каспийского моря при различных значениях его фонового уровня. Водные ресурсы. 1997, т.24, № 4, с.424−429.
  127. О.М. Динамика верхнего слоя океана. Л. Гидрометеоиздат. 1980. 320 с.
  128. И.Ш. Воздействие волн на морские нефтегазопромысловые сооружения. М., Недра, 1990
  129. Д.И., Шмырев А. Н. Мореходность и стабилизация судов на волнении. Судостроение, 1976, 328 с.
  130. С.П. Синоптическая метеорология. Л. Гидрометеоиздат. 1974. 568 с.
  131. С.П., Мамонтова Л. И. Метеорологический словарь. -Гидрометеорологическое издательство, Л. 1955, 455 с.
  132. Юэн Г., Лэйк Б. Нелинейная динамика гравитационных волн на глубокой воде. М. Мир, 1982. 180 с.
  133. H.H. Метод дробных шагов решения многомерных задач математической физики. Новосибирск, Наука (Сиб. отделение), 1967.
  134. А.В. Климатообразующие факторы. Гидрометеорология и гидрохимия морей СССР. Т. IY. Черное море. Вып.1. «Гидрометеорологические условия», 1981. Гидрометеоиздат. с. 22−28.
  135. Aagaard Т. Infragravity waves and nearshore bars in protected, storm-dominated coastal environments. Marine Geology. 1990. V. 94. P. 181−203.
  136. Abernethy C.L., Lawson N.Y. Statistical distribution of wave parameters of Botany bay. «1st Austral. Conf. Coast. Eng. Eng. Dyn. Coast. Zone, Sydney, 1973», S. P. 52−58.
  137. Anderson, C.W., Carter D.J.T., Cotton P.D. Wave climate variability and impact on offshore design estimates. Shell International and the Organization of Oil and Gas Producers Rep., 2001, 99 pp.
  138. Badulin S., Pushkarev A., Resio D., Zakharov V. Direct and inverse cascade of energy, momentum and wave action in wind-driven sea. 7th International workshop on wave hindcasting and forecasting. Banff, October 2002, p. 92−103
  139. Bales S., Gummins W., Comstock T. Potential impact of twenty year hindcast wind and wave climatology on ship design. Mar. Technol., 1982, v. 19, № 2, p. 111−139.
  140. Battjes J. Long-term wave height distribution at seven station around the British isles. Dent. Hydr. Zeit. 1972, J. 25. H. 4, p. 178−189.
  141. Battjes J., Stive M. Calibration and verification of a dissipation model of random breaking waves. J.Geophys.Res. 1985. V. 90. No C5, P. 9159−9167.
  142. Bitner-Gregersen E., Gramer E. Accuracy of Global Wave Statistics Data -Proc.of the 4-th Int. Offshore and Polar Eng. Conf. Osaka, Japan, 1984, p. 5867.
  143. Boukhanovsky A.V., Divinsky B.V., Kos’yan R.D., Lopatoukhin L.I. Some results of wave measurement from the buoy near Gelendzhik. The Eighth
  144. Workshop of NATO TU-WAVES/Black Sea, METU, Ankara, Turkey. 1998. P. 7−8.
  145. Burgers G., Makin V. Boundary-layer model results for wind-sea growth. -J. Phys. Ocean. 1993. v. 23. № 2. P.287 303.
  146. Carter D J.T., Challenor P.G. Return wave heights estimated from monthly maximum values. «Climatol. Mar. Conf. Int. Paris, 3−4 Oct. 1979», Paris, 1980, p.271−294.
  147. Cavaleri L., Rizzoli P.M. Wind wave prediction in shallow water: theory and applications. J. Geophys. Res. 1982. 86, NC 77, p. 10 961−10 973.
  148. Charnock H. Wind stress on water surface. Q. Roy. Met. Soc. 1955, 81,3.
  149. Copeiro E. Regimentes de oleaje y temporales a partir de registros. Rev. Obras. Publ. 1979, 126, N3171, p. 555−574.
  150. Cox D.T., Kobayashi N., Ocayasu A. Bottom shear stress in the surf zone. -Journal of Geophysical Research, 1996, 101, p. 14 337−14 348.
  151. Crawford et al. Evolution of random inhamogeneous field of nonlinear deep-water gravity waves. J. Wave Motion., 1980. v. 2, N 1, p. 1−16
  152. Dette H.H., Fohrboter A. Wave climate analysis for engineering purposes. -«Proc. 15th Coast. Eng. Conf. Honolulu, Haw. 1976, vol. 1», New York, 1977, p. 10−22.
  153. Donelan, M.A., F.W. Dobson, S.D. Smith et al. On the dependence of sea surface roughness on wave development. J. Phys. Oceanogr. 1993. 23, N7, p. 2143−2149.
  154. Donelan M. A, Hamilton J., Hui W.H. Directional spectra of wind generated waves. Phil. Trans. R. Soc. London. 1992. A315. p. 509−562.
  155. Draper L. A note on the wave climatology of UK waters. Ocean climate, 1979, vol.8, New York, p.39−60.
  156. Earl M.D. practical determination of design wave conditions. Ocean wave climate, 1979, vol. 8, New York, p. 39−60.
  157. Eldeberky Y., Battjes J. A. Spectral Modeling of Wave Breaking: Application to Boussinesq Equation. J. Gephys. Res. 1996, CI01, N1, p. 1253−1264.
  158. Ewans K. Observation of the directional spectrum of fetsh-limited waves. -J. Phys. Ocean., 1998, V.28, P.495−512.
  159. Forristal G. et al The directional spectra and kinematics of surface gravity waves in tropical storm Delia. J. Phys. Ocean., 1978, No 5, p. 889−909.
  160. Geernaert G., Katsaros K., Richter K. Variation of the drag coefficient and its dependence on sea state.- J. Geoph. Res.1986. v.91. NC6. P.7667 7679.
  161. Goda Y. A review on statistical interpretation of wave data. Rept. Port, and Harbor Res. Inst., 1979, 18, No 1, p. 5−32.
  162. Graham Ch. Specialist metocean data requirements for oil industry exploration and production activities offshore East Malaysy. Proc. Int. Workshop on Marine Meteorology, 1994, Rep. N 31
  163. Gulev, S.K., SHIPMET pilot questionnaire for VOS officers. -Release 1. P.P.Shirshov Inst, of Oceanol., RAS, Internal note, Moscow, 43 pp., 1996.
  164. Gulev, S.K., Cotton P.D., Sterl A. Intercomparison of the North Atlantic waveclimatology from in-situ, voluntary observing, satellite data and modelling. -Physics andChemistry of the Earth, 23, 5−6, 587−592,1998.
  165. Gulev, S.K., Grigorieva V., Selemenov K., Zolina O. Ocean winds and waves from the VOS data: ways for evaluation. WMO Guide for Marine Climatology, Part II, World Meteorological Organization, Geneva, Switserland, 2001.
  166. Gunter H., Rosenthal W. Shallow water surface wave model bases on the Texel-Marsen- Arsloe (TMA) wave spectrum. Pros. 20 congress of the Intern. Assoc. of Hydroulic Res. (IAHR). — Moscow, 1983.
  167. Gunther H., Rosenthal W. Weare T., Wortington B., Hasselman K., Ewing J. A hybrid parametrical wave prediction model. J.Geoph. Res., 1979, vol. 84, N C9.
  168. Hasselmann D.E., Dunkel M., Ewing J.A. Directional wave spectra observed during JONS WAP 1973. J. Phys. Oceanogr. 1980. 10, N 8. P. 1264−1280.
  169. Hasselamann K. a.o. Measurements of wind-wave growth and swell decay during the Joint North Sea Wave Project (JONS WAP). Ezganzungsh. Deutche Hydrogr. ZS, 1973, Bd A12, 95 s.
  170. Hasselman K. On the spectral dissipation of ocean waves due white capping. Bound. Layer Met., 1974, vol.6, N 1.
  171. Hasselmann, K. On the nonlinear energy transfer in a gravity wave spectrum. Pt.l. General theory. Journal of Fluid Mechanics, 12, 1962, p. 481 500.
  172. Hasselmann K., Collins J.I. Spectral dissipation of finite depth gravity waves due to turbulent bottom friction. J. Mar. Res. 1968. vol. 26, N 1. P. 112.
  173. Hasselmann K., Ross D.B., Muller P., Sell W. A parametric wave prediction model. J. Phys. Oceanogr. 1976. 6, N 2. p. 200−228.
  174. Hasselmann S., Hasselmann K. The wave model Exact-NL. Ocean Wave Modeling. 1984.
  175. Heideman J., Santala M., and Cuellar. Uncertainty and bias in metocean design criteria. E. and P. Forum Workshop, London, 1995.
  176. Henderson G., Webber N.B. Waves in severe storm in the Central English Channel. Coast. Eng. 2, 1978, p.95−110.
  177. Holthuijsen L., Kuik A., Mosselman E. The response of wave directions to changing wind directions. J.Phys.Ocean., 1987, vol.17, N 7.
  178. Houmb O.G., Mo K. Extreme waves estimated from visual wave date. -«POAC 77 4th Int. Conf. Port and Ocean Eng. Arctic. Condit. Newfoundland, 1977, Proc. Vol. 2», Newfoundland, 1978, p. 995−1006.
  179. Janssen P., Komen G., De Voogt W. An operational coupled hybrid wave prediction model. J.Geoph. Res., 1984, vol. 89, N C3.
  180. Kahma K. On prediction of the fetch-limited wave spectrum in a steady wind. Finish Marine Research, N 253, 1986
  181. Karlson T. Refraction of continuous ocean wave spectra. Journal of the Waterway and Harbors Division, ASCE, vol. 95, No WW4, 1969, p. 437−448.
  182. Kitaigorodski S.A., Krasitski V.P., Zaslavski M.M. On Phillip’s theory of equilibrium range in the spectra of wind-generated gravity waves. J. of Phys. Ocean. 1975, v. 5 p. 410−420
  183. Komen G., Hasselman S., HasselmanK. On the existence of a fully developed wind-sea spectrum. J.Phys. Ocean., 1984, vol.14, N 8. p. 12 711 285.
  184. Komen G., Cavaleri L., M. Donelan, et al. Dynamics and Modelling of Ocean Waves. Cambridge University Press. 1994. 532 p.
  185. Kos’yan R. D., Divinsky B.V., Pushkarev O.V. Measurements of Parameters of Wave Processes in the Open Sea near Gelendzhik. The Eight Workshop of NATO TU-Waves/Black Sea. April 17−18. METU, Ankara, Turkey. 1998.
  186. Large W., Morzel S., Crawford G. Accounting for surface wave distortion of the marine wind profile in low-level ocean storms wind measurements.- J. Phys. Ocean. 1995. v.25. P.2959 2971.
  187. Lebedev V.I. An introduction to functional analysis and computational mathematics. Birkhauser. 1997.
  188. Lowson N.V. Youl P.H. Storm duration and return interval for waves of the Central N.S.W. coast. «3rd Austral. Conf. Coast. And Ocean Eng.: Coast. Ocean and Man, Melbourn, 1977», Barton, 1977, p. 123−130.
  189. Luo. W., Monbaliu J. Effects of the bottom friction formulation on the energy balance for gravity waves in shallow water. Journal of Geophysical Research, 1994, 99, p. 18 501−18 511.
  190. Makin V.K., Kudryavtzev V.N. Coupled sea surface-atmosphere model. 1. Wind over waves coupling. Journal Geophysical Research. 1999. CI04, N4, p. 7613−7623.
  191. Makin V.K., and Stam M. New drag formulation in NEDWAM. Technical report # 250, KNMI, Netherlands. 2003. 16 p.
  192. Mastenbrock C., Burgers G., Jansen P. The dynamical coupling of a wave model and storm surge model through the atmospheric boundary layer.- J. Phys. Ocean. 1993. V. 23. № 8 P.1856 1866.
  193. Masuda A. Nonlinear energy transfer between wind waves. J. Phys. Oceanogr., vol. 15, 1980, p. 1369−1377.
  194. Mathiesen M., Goda Y., Hawkes P., Mansard E., Martin M., Peltier E., Thompson E., Van Vledder G. Recommended practice for extreme wave analysis. J. of Hydraulic Res., 1994, vol. 32, N 6
  195. Meitus M., von Storch H. Reconstruction of the wave climate in the Proper Baltic Basin, April 1947 March 1988. — GKSS Report, N E28, 1997.
  196. Miles J.W. On the generation of surface waves by shear flows. J. Fluid Mech., 1957, v.3,N2, p. 185−204.
  197. Mitsuyasu H., Mizuno S. Directional spectra of ocean surface waves. Proc. 15th Int. Coast. Eng. Conf. Honolulu, Haw. 1976. V.I., New York, N.J., 1977. P.329−348.
  198. Mollison D., Buneman O., Salter S. Wave power ability in the NE Atlantic. -Nature, v.263, 1976.
  199. Panicker N. Energy from ocean surface waves. «Ocean Energy Resour. Energy» Techn. Conf., New York, 1977.
  200. Pedersen B. Prediction of long-term wave conditions with special emphasis on the North sea. «Proc. 1st Int. Conf. Port and Ocean Eng. Arctic. Condit. Vol. 2», Trondheim, 1971, p. 979−992.
  201. Perrie W., Wang L. A coupling mechanism for wind and waves.- J. Phys. Ocean. 1995. V. 25. P. 615 630.
  202. Petrauskas C., Aagaard P. Extrapolation of historical storm data for estimating design-wave heights. J. Soc. Petroleum Eng., 1971, vol. 11, N 1
  203. Plant W. A relationship between wind stress and wave slope.- J. Geoph. Res. 1982. V.57. p.1961 1967.
  204. Polnikov V.G. Nonlinear energy transfer through the spectrum of gravity waves for the finite depth case. J. Phys. Oceanogr. 1997. 27, N8, p. 14 811 491.
  205. Polnikov V.G. Numerical modeling of the constant flux spectra formation for surface gravity waves in a case of angular anisotropy. Wave Motion.-2001. 33, p. 271−282.
  206. Polnikov V. G., Farina L. On the problem of optimal approximation of the four-wave kinetic integral. Nonlinear Processes in Geophysics N 9, 2002, p. 497−512
  207. Polnikov, V. G.: Numerical modeling of flux spectra formation for surface gravity waves, J. Fluid Mech., 278, 1994, p. 289−296.
  208. Quandao G., Komen G. Directional response of ocean waves to changing wind direction. J.Phys. Ocean., 1993, vol.23, N 7. p. 1561−1566.
  209. Recommended Practice for Planning, Designing and Constructing Fixed Offshore Platforms. Working Stress Design. American National Standard, American Petroleum Institute (ANSI/API RP 2-AWSD-93), Washington (D.C.). 1994.
  210. Resio D., Perry W. A numerical study of nonlinear energy fluxes due to wave-wave interactions. J. Fluid Mech., 223, 1991, p. 603−629.
  211. Ris R.S. Spectral modelling of wind waves in coastal areas. Communications on Hydraulic and Geotechnical Engineering. Report N 97−4. Delft University of Technology. Delft. 1997.
  212. Sakai T., Hirosue F., Iwagaki Y. Wave directional spectra change due to underwater topography and current. «Proc. 5th Int. Offshore Mech. and Arct. Eng. (OMAE) Symp., Tokyo, Apr. 1986, vol. 1», New York (N.Y.), 1986.
  213. Snyder R.L., Dodson F. W., Elliott J.A., Long R.B. Array measurements of atmosphere pressure fluctuations above surface gravity waves. J. Fluid Mech., 1981, v.102, p.1−59.
  214. Strekalov S., Kantardgi I. Estimation of the wind characteristics using the synoptic charts data.-Int. Conf. On Coastal and Port Eng. In Developing Countries. 1995., Sept. Rio-de-Janeiro. Brazil.
  215. Suhayda J., Pettigrew N. Observation of wave height and wave celerity in the surf zone. J.Geoph.Res. 1977. V. 82. № 9, p. 1419−1424.
  216. Teh-fu L., Feng-shi M. Prediction of extreme wave heights and wind velocities. J. of Waterway, Port, Coast, and Ocean Eng., 1980, vol. 104, N 4
  217. The WAM Model a third generation ocean wave prediction model. The WAMDI Group. — J.Phys.Ocean., 1988, vol. 18.
  218. The WASA Group. Changing waves and storms in the Northeast Atlantic. Bull. Amer. Meterol Soc., 1998, 79, p. 741−760.
  219. Thom H.C.S. Asymptotic extreme-value distributions of wave heights in the open ocean. J. Mar. Res. 1971, vol. 29, No 1, p. 19−27.
  220. Thom H.C.S., Asce M. Extreme wave height distributions over ocean. J. Wat. Harbors and Coast. Eng. Div. Amer. Soc. Civ. Eng. 1973, vol. 99, No 3, p. 355−374.
  221. Thornton E., Guza R. Energy saturation and phase speeds measured on natural beach. J.Geoph.Res. 1982. V. 87. No C12, p. 9499−9508.
  222. Thornton E., Guza R. Transformation of wave height distribution. -J.Geoph.Res. 1983. V. 88. No CIO. P. 5925−5938.
  223. Tolman H.L. A Third-generation model for wind waves on slowly varying, unsteady, and inhomogeneous depth and current. Journal of Physical Oceanography, 1991, 21, p. 782−791.
  224. Tucker M. Directional wave data: the interpretation of the spread factors -Deep-sea Res. 1987. V.3, N 4. P.633−636.
  225. WaldenH., HogbenN., Burkhart M.D., Dorrestein R., Warnsink W.H., Yamanouchi Y. Longterm variability. 4th International ship structure Congress, Tokio, Report of Committee 1, 1970, p. 49−59.
  226. Wang, X. L. Swail V. R. Trends of Atlantic Wave Extremes as Simulated in a 40-Yr Wave Hindcast Using Kmematically Reanalyzed Wind Fields. Journal of Climate, 2002,15, p. 1020−1035.
  227. Wang, X. L., Zwiers F. W. Swail V. R. North Atlantic Ocean Wave Climate Change Scenarios for the Twenty-First Century. Journal of Climate, 2004, 17, p. 2368−2383.
  228. Wang, X.L., Swail V.R. Changes of extreme wave heights in Northern Hemisphere oceans and related atmospheric circulation regimes. J. Climate, 2001, 14, p. 2204−2201.
  229. Webb D. J. Non-linear transfer between sea waves. Deep Sea Res., v.25, 1978, p. 279−298.
  230. Weber B.L., Barrick D.E. On the nonlinear theory for gravity waves on the ocean’s surface, Pt. 1. J. Phys. Oceanogr., 1977, 7, p. 203−224.
  231. Weber S. Statistics of the air-sea fluxes of momentum and mechanical energy in a coupled wave-atmosphere model.- J. Phys. Ocean. 1994. V.24. P. 1388- 1398.
  232. Wiegel R. L. Oceanographical engineering. New Jersey, Prentice-Hall, 1964. 532 p.
  233. WoolfD. K., Challenor P. G., Cotton P. D. Variability and predictability of the North Atlantic wave climate. J. Geophys. Res., 2002, 107 (CIO), 3145, doi: 10.1029/2001JC001124.
  234. Yan L. An improved wind input source term for third generation ocean wave modelling. Rep. No. 87−8. 1987: Royal Dutch Meteor. Inst. 20pp.
  235. Zakharov V.E. Weakly nonlinear waves on the surface of an ideal finite depth fluid Amer. Math. Soc. Transl. 1998. V. 182. N 2. P. 167−197.
  236. Zaslavskii M.M., Krasitskii V.P., Matushevsky G.V., Kabatchenko I.M. Self-consistent model for prediction of wind and waves using synoptic data. -The second workshop of NATO TU-WAVES / Black sea, 1994.
  237. S.S. (ed.). Modelling air-lake interaction. Physical Background, Springer Verlag, Berlin, 1991, 129 pp.
Заполнить форму текущей работой

Сессия? Спокойно!