Сейши и тягун в Севастопольской бухте

Ю.В. Манилюк

Морской гидрофизический институт РАН, г. Севастополь

Аннотация

В рамках линейного приближения теории длинных волн рассматриваются сейшевые колебания в модельном бассейне, аппроксимирующем бухту с открытым входом. С помощью аналитического решения получены оценки периодов старших мод сейш и соответствующих им скоростей сейшевых течений для бухт Севастопольского региона: Севастопольской, Южной. Проведено сопоставление полученных оценок для Севастопольской бухты с данными натурных наблюдений, показавшее удовлетворительное соответствие. Установлено, что дискретность наблюдений за уровнем для выявления сейш в Севастопольской бухте не должна превышать 30 с. Получены оценки скоростей сейшевых течений. Так, максимальным наблюдаемым амплитудам колебаний уровня, равным 5 – 12 см, соответствуют течения со скоростями 9,2 – 22,0 см/с. Проанализированы условия возникновения тягуна в Южной бухте. Установлено, что наибольшую опасность представляют колебания с периодом около 3 мин, которые могут быть причиной возникновения одноузловой поперечной сейши Севастопольской бухты и двухузловой продольной сейши Южной бухты, периоды которых близки к 3 мин. Взаимодействие указанных волн может привести к сильному тягуну в Южной бухте. Также тягун в Южной бухте могут вызывать колебания с периодом около 1 мин, близким к периодам одноузловой поперечной и двухузловой продольно-поперечной сейш Южной бухты.

Ключевые слова

сейши в бухте, свободные волны, длинные волны, волновые течения, бассейн с открытым входом, аналитические решения, мода Гельмгольца, Севастопольская бухта, Южная бухта

Благодарности

Работа выполнена в Морском гидрофизическом институте РАН в рамках государственного задания по теме 0827-2018-0004 «Комплексные междисциплинарные исследования океанологических процессов, определяющих функционирование и эволюцию экосистем прибрежных зон Черного и Азовского морей» (шифр «Прибрежные исследования»).

Для цитирования

Манилюк Ю. В. Сейши и тягун в Севастопольской бухте // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон моря. 2018. № 3. С. 4–12. EDN VKAKYP. https://doi.org/10.22449/2413-5577-2018-3-4-12

Manilyuk, Yu.V., 2018. Seiches and Harbor Oscillations in the Sevastopol Bay. Ecological Safety of Coastal and Shelf Zones of Sea, (3), pp. 4–12. https://doi.org/10.22449/2413-5577-2018-3-4-12 (in Russian).

DOI

10.22449/2413-5577-2018-3-4-12

Список литературы

  1. Лабзовский Н.А. Непериодические колебания уровня моря.– Л.: Гидрометеорологическое издательство, 1971.– 238 с.
  2. Стокозов Н.А. Морфометрические характеристики Севастопольской и Балаклавской бухт // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное использование ресурсов шельфа.– 2010.– вып.23.– С.198-208.
  3. Горячкин Ю.Н., Иванов В.А., Репетин Л.Н., Хмара Т.В. Сейши в Севастопольской бухте // Труды УкрНИГМИ.– 2002.– вып.250.– С.342-353.
  4. Морозов А.Н., Лемешко Е.М., Шутов С.А., Зима В.В. Течения в Севастопольской бухте по данным ADCP-наблюдений (июнь 2008) // Морской гидрофизический журнал.– 2012.– № 3.– С.31-43.
  5. Морозов А.Н., Лемешко Е.М., Шутов С.А., Зима В.В., Чепыженко А.А. Течения в Севастопольской бухте по данным ADCP наблюдений, ноябрь 2014 г. // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное исследование ресурсов шельфа.– 2014.– вып.28.– С.25-30.
  6. Манилюк Ю.В., Черкесов Л.В. Исследование сейшевых колебаний в бухте со свободным входом // Морской гидрофизический журнал.– 2017.– № 4.– С.16-25. DOI: 10.22449/0233-7584-2017-4-16-25
  7. Балинец Н.А., Хмара Т.В. Явление тягуна в бухтах Севастополя // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное исследование ресурсов шельфа.– 2006.– вып.14.– С.204-208.
  8. Manilyuk Yu.V., Cherkesov L.V. The influence of the gulf’s geometry on seiche oscillations in an enclosed basin // Physical oceanography.– 1997.– v.8, iss.4.– P.217-227.
  9. Чехов В.Н., Лушников В.Ф. К оценкам сейш в бухтах Крыма методом конечных элементов // Динамические системы.– 2015.– т.5(33), № 1-3.– С.93-102.
  10. Иванов В.А., Манилюк Ю.В., Черкесов Л.В. О сейшах Черного моря // Метеорология и гидрология.– 1996.– № 11.– С.57-63.
  11. Михайлова Э.Н., Шапиро Н.Б. Моделирование циркуляции и пространственной структуры термохалинных полей в Севастопольской бухте с учетом реальных внешних данных (зима 1997 г.) // Морской гидрофизический журнал.– 2005.– № 2.– С.60-76.
  12. Крылов Ю.М., Стрекалов С.С., Цыплухин В.Ф. Ветровые волны и их воздействие на сооружения.– Л.: Гидрометеоиздат, 1976.– 315 с.
  13. Фомин В.В., Лазоренко Д.И., Иванча Е.В. Численное моделирование сейш в Балаклавской бухте // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное использование ресурсов шельфа.– 2017.– вып.3.– С.32-39.
  14. Рабинович А.Б. Длинные гравитационные волны в океане: захват, резонанс, излучение.– СПб.: Гидрометеоиздат, 1993.– 325 с.
  15. Манилюк Ю.В., Фомин В.В. Сейшевые колебания в частично замкнутом бассейне // Экологический вестник научных центров Черноморского экономического сотрудничества.– 2017.– вып.3.– С.73-83.

Текст статьи

Скачать статью в PDF-формате