Численный анализ термохалинных полей на северо-западном шельфе Черного моря в октябре 2007 года на основе ассимиляции в гидродинамической модели данных наблюдений

С. Г. Демышев, Н. А. Евстигнеева

Морской гидрофизический институт НАН Украины, г. Севастополь

Аннотация

На основе гидродинамической модели, включающей нелинейные уравнения движения, уравнения адвекции тепла и соли и процедуры ассимиляции, проведен численный эксперимент с усвоением данных наблюдений гидрологической съемки в октябре 2007 г. на северо-западном шельфе Черного моря. Результаты расчета с ассимиляцией данных температуры и солености сравниваются с гидродинамическим прогнозом. Показано, что учет данных наблюдений приводит к качественным и количественным отличиям в структуре термохалинных полей.

Ключевые слова

северо-западный шельф, высокое пространственное разрешение, поля температуры и солености, ассимиляция данных наблюдений

Для цитирования

Демышев С. Г., Евстигнеева Н. А. Численный анализ термохалинных полей на северо-западном шельфе Черного моря в октябре 2007 года на основе ассимиляции в гидродинамической модели данных наблюдений // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное использование ресурсов шельфа. 2011. № 25, т. 2. С. 204–219. EDN WBCLVH.

Demyshev, S.G. and Evstigneeva, N.A., 2011. Numerical Analysis of Thermohaline Fields on the North-Western Shelf of the Black Sea in October, 2007 on the Basis of Assimilation of Data Observations in Hydrodynamic Model. Ecological Safety of Coastal and Shelf Zones and Comprehensive Use of Shelf Resources, 25(2), pp. 204–219 (in Russian).

Список литературы

  1. Демышев С. Г. Четырехмерное усвоение данных о температуре и солености в Черном море // Известия РАН, серия: Физика атмосферы и океана. – 1996. – том 32, № 2. – С. 280–289.
  2. Демышев С. Г. Численная энергосбалансированная модель бароклинных течений океана. Диссертация на соискание ученой степени д. ф.-м. н. – Севастополь, 1996. − 343 с.
  3. Демышев С. Г., Коротаев Г. К. Численная энергосбалансированная модель бароклинных течений океана на сетке С // Численные модели и результаты калибровочных расчетов течений в Атлантическом океане. – М.: Изд. ИВМ. – 1992. – С. 163–231.
  4. Пиотух В. Б., Ратнер Ю. Б. Сопоставление модельных и натурных термохалинных характеристик в северо-восточной части Черного моря // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное использование ресурсов шельфа. – Севастополь: НПЦ «ЭКОСИ-Гидрофизика». – 2005, вып. 13. – С. 244–258.
  5. Демышев С. Г., Евстигнеева Н. А. Численная баротропная модель течений на шельфе Черного моря // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное использование ресурсов шельфа. – Севастополь: НПЦ «ЭКОСИ-Гидрофизика». – 2009, вып. 19. – С. 78–86.
  6. Евстигнеева Н. А. Расчет гидрофизических полей в зимний период в северо-западной части Черного моря // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное использование ресурсов шельфа. – Севастополь: НПЦ «ЭКОСИ-Гидрофизика». – 2010, вып. 22. – С. 31–39.
  7. Горячкин Ю. Н. Экспедиционные исследования в придунайском районе Черного моря и Керченском проливе // Морской гидрофизический журнал. − 2009, № 3. − С. 77–80.
  8. Paulson C. A., Simpson J. Irradiance measurements in the upper ocean // J. Phys. Oceanogr. – 1977. – vol. 7, № 6. – P. 952–956.
  9. Чурилова Т. Я., Суслин В. В., Сосик Х. М. Спектральная модель подводной облученности в Черном море // Морской гидрофизический журнал. – 2009, № 6. – С. 33–46.
  10. Яковлев Н. Г. Численная модель и предварительные результаты расчетов по воспроизведению летней циркуляции вод Карского моря // Известия РАН, серия: Физика атмосферы и океана. – 1996. – том 32, № 5. – С. 714–723.
  11. Демышев С. Г., Коротаев Г. К., Кныш В. В. Моделирование сезонной изменчивости температурного режима верхнего деятельного слоя Черного моря // Известия РАН, серия: Физика атмосферы и океана. – 2004. – том 40, № 2. – С. 259–270.
  12. Коротаев Г. К., Еремеев В. Н. Введение в оперативную океанографию. – Севастополь: НПЦ «ЭКОСИ – Гидрофизика», 2006. – 382 с.
  13. Orlanski I. A simple boundary condition for unbounded hyperbolic flows // J. Comput. Phys. – 1976. – vol. 21, № 3. – P. 251–269.
  14. Kantha L., Blumberg A., Mellor G. Computing phase speeds at open boundaries // J. Hydraulic Engineering. – 1990. – vol. 116. – P. 592–597.
  15. Pacanowski R. C., Philander S. G. H. Parameterization of vertical mixing in numerical models of tropical oceans // J. Phys. Oceanogr. − 1981. − vol. 11, № 11. − P. 1443–1451.
  16. Гандин Л. С., Каган Р. Л. Статистические методы интерпретации метеорологических данных. – Л.: Гидрометеоиздат, 1976. – 359 с.
  17. Суворов А. М., Андрющенко Е. Г., Годин Е. А. и др. Банк океанологических данных МГИ НАНУ: содержание и структура баз данных, система управления базами данных // Системы контроля окружающей среды. – Севастополь: НПЦ «ЭКОСИ-Гидрофизика». – 2003. − С. 130–137.
  18. Ratner Yu., Grigoriev A., Dorofeev V. et. al. Pilot experiment on operational functioning of the Black Sea Nowcasting/Forecasting System / Тезисы докладов Международной научной конференции «Современное состояние экосистемы Черного и Азовского морей» (Крым, Донузлав, 13 – 16 сентября 2005 г.). – Севастополь: НПЦ «ЭКОСИ-Гидрофизика», 2005. – С. 95.

Файлы

 Полный текст (русский)