Отправить статью по E-mail Экстремальное ветровое волнение на северо-восточном шельфе Чёрного моря
- Авторы: Дивинский Б.В.1, Сапрыкина Я.В.1
-
Учреждения:
- Институт океанологии им. П.П. Ширшова Российской Академии наук
- Выпуск: Том 517, № 1 (2024)
- Страницы: 143-152
- Раздел: ОКЕАНОЛОГИЯ
- Статья получена: 13.12.2024
- Статья одобрена: 13.12.2024
- Статья опубликована: 13.12.2024
- URL: https://bakhtiniada.ru/2686-7397/article/view/273085
- DOI: https://doi.org/10.31857/S2686739724070159
- ID: 273085
Цитировать
Открытый доступ
Доступ предоставлен
Аннотация
Цель работы – исследования экстремального штормового волнения в прибрежной зоне от п. Волна (район Керченского пролива) до Адлера на северо-восточном шельфе Чёрного моря за климатический отрезок времени. Основной метод исследований – численное моделирование с использованием спектральной волновой модели MIKE 21 SW. В результате расчётов получены ежечасные поля пространственных распределений основных волновых параметров по всей акватории Чёрного моря за период с января 1979 по декабрь 2023 гг., т.е. за последние 45 лет. Анализ проведён с учётом разделения волнового поля на две компоненты: чисто ветровое волнение и зыбь. В результате проведённых исследований установлено, что за последние 45 лет северо-восточное побережье Чёрного моря испытало воздействие 41 шторма со значительными высотами волн, превышающими 5 м. Два ноябрьских шторма 2007 и 2023 гг. выделяются своими характеристиками. Значительные высоты смешанного волнения в них достигали отметок в 9 м, мощности – более 500 кВт/м. Средние высоты смешанного штормового волнения для всего побережья колеблются в пределах 4‒6 м, средние мощности – порядка 150 кВт/м. Наибольшее волнение развивается в районах Анапы, Утриша и Идокопаса. Средние значения высот и мощностей чисто ветровых волн имеют общую тенденцию уменьшаться при движении с северо-западной части побережья на юго-восточную, зыби – наоборот, увеличиваться. В прибрежной зоне обнаруживаются несколько сравнительно однородных участка по степени развития в них чисто ветровых волн и зыби. В структуре среднего штормового волнения между п. Волна и Анапой абсолютно доминирует ветровое волнение. Между мысами Мысхако и Идокопас вклад ветровых волн в общую энергию волнения в 2–2.5 раза превышает вклад зыби. Между Архипо-Осиповкой и Туапсе энергия чисто ветрового волнения незначительно превышает энергию зыби. Далее, южнее Туапсе вклад зыби становится преобладающим. По соотношению вклада ветровых волн и зыби в пределах всего побережья явно выделяются два района: в окрестностях Анапы общий волновой климат практически полностью определяется ветровым волнением, Адлера – зыбью.
Ключевые слова
Полный текст
Об авторах
Б. В. Дивинский
Институт океанологии им. П.П. Ширшова Российской Академии наук
Автор, ответственный за переписку.
Email: divin@ocean.ru
Россия, Москва
Я. В. Сапрыкина
Институт океанологии им. П.П. Ширшова Российской Академии наук
Email: divin@ocean.ru
Россия, Москва
Список литературы
- Ефимов В. В., Комаровская О. И. Атлас экстремального ветрового волнения Черного моря. Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2009. 59 c.
- Polonsky A. B., Fomin V. V., Garmashov A. V. Characteristics of wind waves of the Black Sea // Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine. 2011. 8. P. 108–112. ISSN 1025-6415.
- Нестеров Е. С. Экстремальные волны в океанах и морях. М.; Обнинск: ИГ–СОЦИН, 2015. 64 с. ISBN 978-5-91070-065-3.
- Rusu E. Reliability and Applications of the Numerical Wave Predictions in the Black Sea // Frontiers in Marine Science. 2016. V. 3. Article 95. doi: 10.3389/fmars.2016.00095.
- Van Vledder G., Akpınar A. Spectral partitioning and swells in the Black Sea / In P. Lynett (Ed.), Proceedings of the 35th International Conference on Coastal Engineering: Antalya, Turkey. 2016. V. 35. P. 199–212.
- Divinsky B. V., Fomin V. V., Kosyan R. D., Ratner Yu. D. Extreme wind waves in the Black Sea // Oceanologia. 2019. https://doi.org/10.1016/j.oceano.2019.06.003
- Divinsky B. V., Kosyan R. D. Influence of the climatic variations in the wind waves parameters on the alongshore sediment transport // Oceanologia. 2020. V. 62. № 2. P. 1902019.199. DOI: 10.1016/ j.oceano.2019.11.002
- DHI Water & Environment. 2007. MIKE 21, Spectral Wave Module.
- Divinsky B., Kosyan R. Spatiotemporal variability of the Black Sea wave climate in the last 37 years // Cont. Shelf Res. 2017. 136. P. 1–19. http://dx.doi.org/10.1016/j.csr.2017.01.008
- Divinsky B., Kosyan R. Parameters of wind seas and swell in the Black Sea based on numerical modeling // Oceanologia. 2018. 60. P. 277–287. https://doi.org/10.1016/j.oceano.2017.11.006
- Зацепин А. Г., Островский А. Г., Кременецкий В. В. и др. Подспутниковый полигон для изучения гидрофизических процессов в шельфово-склоновой зоне Черного моря // Известия РАН. Физика атмосферы и океана. 2014. Т. 50. № 1. С. 16–29. doi: 10.7868/S0002351513060163.
- Boyle G. Renewable energy: power for a sustainable future. Second ed. Oxford University Press, 2004. 452 p. ISBN 0-19926178-4.
- Akpinar A., Ihsan Kömürcü M. Assessment of wave energy resource of the Black Sea based on 15-year numerical hindcast data // Applied Energy. 2013. 101. P. 502–512.
- Aydogan B., Ayat B., Yüksel Y. Black Sea wave energy atlas from 13 years hindcasted wave data // Renewable Energy. 2013. 57. P. 436–447.
- Rusu L. Assessment of the Wave Energy in the Black Sea Based on a 15-Year Hindcast with Data Assimilation // Energies. 2015. 8. Р. 10370–10388; doi: 10.3390/en80910370.
- Wave energy in the UK: Status review and future perspectives // Renewable and Sustainable Energy Reviews. Elsevier, 2021. doi: 10.1016/j.rser.2021.110932.
- Ulloa M., Silva R., Mariño-Tapia I. Partitioning the Extreme Wave Spectrum of Hurricane Wilma to Improve the Design of Wave Energy Converters // Sustainability. 2023. 15. 7414. https://doi.org/10.3390/su15097414
Дополнительные файлы
