Введение к работе
Актуальность проблемы. В настоящее время считается само собой разумеющимся, что острова, линейные размеры которых меньше принятого в глобальных приливных моделях шага сетки, не оказывают ощутимого влияния на приливы в открытом океане. Это же соображение неявно содержится в программе международного эксперимента по изучению циркуляции в Мировом океане (W0C), предусматривающей использование в качестве исходной информации данных спутниковой альтиметрии. В соответствии с этой программой калибровку данных спутниковой альтиметрии предполагается производить по результатам прямых регистрации уровня на глобальной сети станций (GiOSS), состоящей главным образом из островных и небольшого числа (8-Ю в каждом океане) глубоководных пунктов измерений уровня. Возникает естественный вопрос о репрезентативности привлекаемых данных островных измерений уровня с точки зрения возможности их распространения на открытый океан. О том, что не все данные островных измерений репрезентативны, свидетельствуют наблюдаемые вариации амплитуд и фаз приливных колебаний уровня вокруг островов, вызванные дифракцией и захватом приливных волн островами, и разрыв фаз в поперечном относительно цепочки островов направлении
Другая стоящая на повестке дня задача, связанная с учетом островных эффектов, - построение детальной картины приливов в Мировом океане. В последнем случае локальные особенности поля приливных колебаний уровня, обуславливаемые островными эффектами, следует не исключать из рассматрения, как это обычно делается, а воспроизводить по возможности точнее.
Имеется еще одно обстоятельство, стимулирующее исследование
- A -
трансформации океанских приливов островами. Речь идет о нерешенной до сих пор проблеме диссипации приливной энергии. Обнаруживаемые ь настоящее время расхождения между оценками диссипации приливной энергии в Мировом океане в целом и в зоне континентального шельфа допускают возможность существования дополнительньк стоков приливной энергии. Одним из них является сток приливной энергии на островных шельфах. Требуется оценить его вклад в глобальный бюджет приливной энергии.
Цели и задачи работы. Целью работы является параметризация островных эффектов, их испытание и использование для воспроизведения пространственной структуры полусуточных приливов в Мировом океане, а также для оценки вклада островных эффектов в глобальный бюджет приливной энергии.
Соответственно перед автором диссертационной работы были поставлены следующие задачи:
-
разработать способы параметризации эффектов одиночных островов, архипелагов и цепочек островов в глобальных моделях океанских приливов и испытать их применительно к условиям модельного океана,
-
произвести моделирование полусуточных приливов (волна &э) в Мировом океане с учетом и без учета островных эффектов,
-
идентифицировать одиночные острова, способные оказывать заметное влияние на приливы в открытом оееане,
-
оценить вклад островных эффектов в глобальный бюджет приливной энергии.
Научная новизна работы заключается в следующем:
- впервые разработаны способы параметризации эффектов оди-
ночных островов, архипелагов и цепочек островов в глобальных моделях океанских приливов;
впервые осуществлено моделирование полусуточных приливов (волна Mg) в Мировом океане с учетом островных эффектов;
впервые предпринята попытка выявить острова, способные оказывать заметное влияние на приливы в открытом океане;
впервые получена оценка вклада островных эффектов в глобальный бюджет приливной энергии.
Практическая ценность работы заключается в том, что в ней предложены достаточно надежные способы параметризации неучитываемых до сих пор островных эффектов, доказана необходимость учета этих эффектов при описании пространственной структуры полусуточных приливов в Мировом океане и выявлены острова, данные измерений уровня на которых нерепрезентативны с точки зрения возможности их распространения на открытый океан.
Аппробация работы. Основные теоретические положения и результаты работы докладывались на Ш съезде советских океанологов (Ленинград, 1987), конференции молодых ученых Института озероведения АН СССР (Ленинград, 1989), ІУ Всесоюзной научно-технической конференции "Вклад молодых ученых и специалистов в решение современных проблем океанологии и гидробиологии" (Севастополь, 1989), Республиканском совещании "Имитационное моделирование морской среды" (Таллинн, 1989), Секции геофизической гидродинамики при Ленинградском доме ученых им.А.М.Горького (Ленинград, 1989) и на семинарах ЛО ИОАН.
Публикации. Основное содержание диссертации опубликовано в шести статьях.
- б -
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав и заключения и содержит 86 страниц машинописного текста, 46 рисунков и 2 таблицы. Список литературы включает 4? наименований, из них 26 на английском и 3 на немецком языках.
