Анализ энергетических характеристик волн цунами в системе бассейнов, соединенных прямолинейным проливом

Н. К. В. Санникова, С. Ф. Доценко

Морской гидрофизический институт, г. Севастополь

Аннотация

В рамках нелинейной теории длинных поверхностных волн методом конечных разностей выполнен анализ энергетических характеристик волн цунами, распространяющихся из одного бассейна в другой через прямоугольный пролив постоянного поперечного сечения. Очаг цунами имеет эллиптическую форму и располагается в области, включающей шельфовую зону и материковый склон.

Изучено влияние силы трения, нелинейности и вращения Земли на перераспределение волновой энергии. Установлено, что наибольшее влияние на перераспределение энергии оказывает сила трения. Исследование влияния параметров пролива на количество переносимой во второй бассейн энергии показало, что увеличение ширины пролива приводит к росту волновой энергии, переносимой во второй бассейн.

Ключевые слова

волны цунами, эллиптический очаг генерации, энергия цунами, двумерное распространение нелинейные длинные волны, распространение в зоне пролива, численное моделирование

Для цитирования

Санникова Н. К. В., Доценко С. Ф. Анализ энергетических характеристик волн цунами в системе бассейнов, соединенных прямолинейным проливом // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное использование ресурсов шельфа. 2014. № 29. С. 15–21. EDN UXWYOB.

Sannikova, N.K.V. and Dotsenko, S.F., 2014. [Analysis of the Energy Characteristics of Tsunami Waves in a System of Basins Connected by a Straight Strait]. In: MHI, 2014. Ekologicheskaya Bezopasnost' Pribrezhnykh i Shel'fovykh Zon i Kompleksnoe Ispol'zovanie Resursov Shel'fa [Ecological Safety of Coastal and Shelf Zones and Comprehensive Use of Shelf Resources]. Sevastopol: ECOSI-Gidrofizika. Iss. 29, pp. 15–21 (in Russian).

Список литературы

  1. Dutykh D., Dias F. Energy of tsunami waves generated by bottom motion // Proc. R. Soc. A. – 2009. – v.465. – P.725-744.
  2. Kajiura K. Tsunami source, energy and the directivity of wave radiation // Bull. Earthquake Res. Inst. – 1970. – v.48. – P.835-869.
  3. Dotsenko S.F., Korobkova T.Y. The effect of frequency dispersion on plane waves generated as a result of bed motions // Phys. Oceanogr. – 1997. – v.8. – P.143-154.
  4. Velichko A.S., Dotsenko S.F., Potetyunko E.N. Amplitude-energy characteristics of tsunami waves for various types of seismic sources generating them // Phys. Oceanogr. – 2002. – v.12. – P.308-322.
  5. Войт С.С. Волны цунами // Исследования цунами. – 1987. – № 2. – С.8-26.
  6. Мурти Т.С. Сейсмические морские волны цунами. – Л.: Гидрометеоиздат, 1981. – 447 с.
  7. Summerfield W.C. On the trapping of wave energy by bottom topography. – Flinders Univ., South Australia, Horace Lamb Cent. Oceanogr. Res., Res. Pap. 30, 1969. – 214 p.
  8. Марчук А.Г., Чубаров Л.Б., Шокин Ю.И. Численное моделирование волн цунами. – Новосибирск: Наука, 1983. – 175 с.
  9. Санникова Н.К.В. Энергетические характеристики волн цунами, распространяющихся из одного бассейна в другой через прямоугольный пролив // Молод. научно-практич. конф. «Экологические проблемы Азово-Черноморского региона и комплексное управление прибрежной зоной». – Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2014. – С.155-157.
  10. Григораш З.К. Обзор удаленных мареограмм некоторых цунами в Черном море // Тр. СахКНИИ. – 1972. – вып.29. – С.271-278.
  11. Rabinovich A.B., Lobkovsky L.I., Fine I.V., Thomson R.E., Ivelskaya T.N., Kulikov E.A. Near-source observations and modeling of the Kuril Islands // Adv. Geosci. – 2008. – v.14. – P.105-116.
  12. Kowalik Z., Knight W., Logan T., Whitmore P. The Tsunami of 26 December, 2004: numerical modeling and energy considerations // Pure appl. geophys. – 2006. – v.164. – P.1-15.
  13. Liu P.L.-F., Cho Y.-S., Briggs M.J. et al. Runup of solitary waves on a circular island // J. Fluid Mech. – 1995. – v.302. – P.259-285.
  14. Вольцингер Н.Е., Клеванный К.А., Пелиновский Е.Н. Длинноволновая динамика прибрежной зоны. – Л.: Гидрометеоиздат, 1989. – 272 с.
  15. Уломов В.И., Полякова Т.П., Шумилина Л.С. и др. Опыт картирования очагов землетрясений // Сейсмичность и сейсмическое районирование Северной Евразии. – М.: ИФЗ РАН, 1993. – вып.1. – С.99-108.
  16. Пелиновский Е.Н. Нелинейная динамика волн цунами. – Горький: ИПФ АН СССР, 1982. – 226 с.

Текст статьи

Скачать статью в PDF-формате