Автомодельное формирование псевдополей плотности (солености, температуры) Черного моря для решения задачи реанализа гидрофизических полей (модельные численные эксперименты)

Г. К. Коротаев, В. В. Кныш, А. И. Мизюк

Морской гидрофизический институт НАН Украины, г. Севастополь

Аннотация

Предложена процедура автомодельного формирования псевдополей плотности (солености, температуры) Черного моря в те моменты (интервалы) времени, когда данных контактных измерений термохалинных параметров явно недостаточно. Верификация псевдополей оценивается по результатам проведения специальных модельных численных экспериментов. Псевдополя плотности (солености, температуры) формировались способом с экстраполяцией на выбранные интервалы по времени вперед. Экстраполяция по времени возможна также по схеме «назад». Выявлен оптимальный интервал экстраполяции. Предложенная процедура может быть использована для подготовки более качественных ежемесячных полей термохалинных параметров моря в период с 1957 г. по настоящее время с целью проведения уточненного ретроспективного анализа.

Ключевые слова

численное моделирование, реанализ, псевдополя плотности, солености, температуры, гидрофизические поля, Черное море

Для цитирования

Коротаев Г. К., Кныш В. В., Мизюк А. И. Автомодельное формирование псевдополей плотности (солености, температуры) Черного моря для решения задачи реанализа гидрофизических полей (модельные численные эксперименты) // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное использование ресурсов шельфа. 2010. № 22. С. 7–21. EDN WTBHNR.

Korotaev, G.K., Knysh, V.V. and Mizyuk, A.I., 2010. Self-Similar Imagining of Density (Salinity, Temperature) Pseudofields of the Black Sea for Solving of Reanalysis of Hydrophysical Fields (Model Numerical Experiments). Ecological Safety of Coastal and Shelf Zones and Comprehensive Use of Shelf Resources, 22, pp. 7–21 (in Russian).

Список литературы

  1. Дорофеев В. Л., Коротаев Г. К., Сухих Л. И. Трехмерная динамика экосистемы Черного моря (численное моделирование) // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное использование ресурсов шельфа. – Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2009. – вып. 19. – С. 203–215.
  2. Korotaev G. K., Saenko O.A., Koblinsky C. J. Satellite altimetry observations of the Black Sea level // J. Geoph. Res. – 2005. – 106, C1. – P. 917–933.
  3. Дорофеев В. Л., Коротаев Г. К. Ассимиляция данных спутниковой альтиметрии в вихреразрешающей модели циркуляции Черного моря // Морской гидрофизический журнал. – 2004. – № 1. – С. 52–68.
  4. Демышев С. Г., Коротаев Г. К. Численная энергосбалансированная модель бароклинных течений океана с неравным дном на сетке С // Численные модели и результаты калибровочных расчетов течений в Атлантическом океане. – М.: ИВМ РАН, 1992. – С. 163–231.
  5. Кубряков А. И. Применение технологии вложенных сеток при создании системы мониторинга гидрофизических полей в прибрежных районах Черного моря // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное использование ресурсов шельфа. – Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2004. – вып. 11. – С. 31–50.
  6. Madec G., Delecluse P., Imbard M., Levy C. Opa 8 ocean general circulation model. – Reference Manual. Tech. rep. – 1998. – LODYC/IPSL Note11.
  7. Кныш В. В., Кубряков А. И., Моисеенко В. А., Белокопытов В. Н., Инюшина Н. В., Коротаев Г. К. Тенденции в изменчивости термохалинных и динамических характеристик Черного моря, выявленные по результатам реанализа за период 1985 – 1994 гг. // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное использование ресурсов шельфа. – Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2008. – вып. 16. – С. 279–290.
  8. Моисеенко В. А., Коротаев Г. К., Кныш В. В., Кубряков А. И., Белокопытов В. Н., Инюшина Н. В. Межгодовая изменчивость термохалинных и динамических характеристик Черного моря по результатам реанализа за период 1971 – 1993 гг. // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное использование ресурсов шельфа. – Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2009. – вып. 19. – С. 216–227.
  9. Михайлова Э. Н., Шапиро Н. Б. О параметризации полей плотности и скорости течения на синоптических масштабах // Морские гидрофизические исследования. – 1979. – № 2. – С. 175–183.
  10. Передерей А. И., Саркисян А. С. Точные решения некоторых преобразованных уравнений динамики морских течений // Изв. АН СССР. ФАО. – 1972. – т. 8, № 10. – С. 1073–1079.
  11. Саркисян А. С., Передерей А. И. Динамический метод как первое приближение при расчете уровенной поверхности бароклинного океана // Метеорология и гидрология. – 1972. – № 4. – С. 45–54.
  12. Кныш В. В., Коротаев Г. К., Демышев С. Г., Белокопытов В. Н. Долговременные изменения термохалинных и динамических характеристик Черного моря по климатическим данным температуры и солености и их ассимиляции в модели // Морской гидрофизический журнал. – 2005. – № 3. – С. 11–30.
  13. Mellor G.L., Yamada T. Development of a turbulence closure model for geophysical fluid problem // Rev. Geophys. and Spase Physics. – 1982. – v. 20, № 4. – P. 851–875.
  14. Stefanescu S., Cordoneanu E., Kubryakov A. Ocean wave and circulation modeling at NIMH Romania // Roman. J. Meteor. – 2004. – v. 6, № 1-2. – P. 75–88.

Файлы

 Полный текст (русский)