Диссертация (1102782), страница 16
Текст из файла (страница 16)
4.2.1). Соответствующие треки,которые описывали частицы воды, представлены на рис. 4.3.3. Из рисунка хорошо видно,что наиболее интенсивные движения сопровождают прохождение лидирующей волныцунами. Затем движения медленно затухают. В целом характер горизонтальныхдвижений, восстановленных по данным DONET, соответствует результатам численногомоделирования, которые описаны в работе [Nosov et al., 2013]. Видимая хаотичность ипродолжительность горизонтальных движений, ассоциирующихся с волнами цунами,обязана влиянию захваченных волн. Амплитуда горизонтальных движений частиц водысоставляет ~ 10 м, что превышает амплитуду вертикальных движений (смещениеповерхности воды ~0.3 м) более, чем на порядок. Такие значительные горизонтальныесмещения,безусловно,могутбытьобнаруженыоснащенных системой спутниковой навигации.89сиспользованиемдрифтеров,4.4.
Выводы к Главе 41. Впервые по данным густой сети глубоководных станций реконструированадинамика движения поверхности океана при прохождении волн цунами.2. Предложен метод восстановления горизонтальных движений водного слоя припрохождении волн цунами по данным густой сети глубоководных станций уровняморя. В основе метода лежит прямое интегрирование динамического уравнениятеории длинных волн с известной правой частью — силой градиента давления,которая рассчитывается путем интерполяции распределенных точечных измеренийдонного давления.3. Работоспособность метода продемонстрирована на примере катастрофическогоцунами 11 марта 2011 г. (цунами Тохоку 2011), зарегистрированного сетью донныхобсерваторий DONET/JAMSTEC, установленных на глубинах около 2000 м в 800км от источника цунами.4.
Установлено, что амплитуда горизонтальной скорости течения в волнах цунамисоставляла ∼0.01 м/с, а горизонтальные смещения (∼10 м) более чем на порядокпревышали вертикальные колебания поверхности воды (∼0.3 м).90Основные результаты диссертационной работы1. В рамках линейной теории длинных волн получены и проанализированыаналитическиерешенияосесимметричныхзадачобостаточныхгидродинамических полях, возникающих в однородном и стратифицированномокеане фиксированной глубины в результате деформаций дна. Выявлены связихарактеристик остаточных полей с безразмерными параметрами задачи.2. Показано, что в типичных природных условиях форма очага и особенностипространственного распределения деформаций дна в нем слабо сказываются наструктуре остаточных полей в однородном океане, оставляя ее близкой косесимметричной.3. Установлено, что объем воды, вытесненный в источнике цунами, не растекаетсяпо всей акватории, а остается связанным в геострофическом вихре, размеркоторого ограничен баротропным радиусом деформации Россби.4.
Для типичных природных условий выполнены оценки амплитуды остаточногогоризонтального смещения ( ~ 100 м ), скорости в геострофическом вихре( ~ 0.01м/с ), смещения свободной поверхности ( ~ 1% от амплитуды деформациидна), энергии геострофического вихря ( ~ 1% от энергии цунами).5. Установлено, что в типичных природных условиях наличие или отсутствиестратификации слабо влияет на остаточные поля.
Только в случае тонкогонижнего слоя амплитуды горизонтальных движений в нижнем слое могутсущественно возрастать по сравнению с однородным океаном.6. Установлено, что остаточные поля проявляются сразу после того, какгравитационная волна покинет прилежащую к источнику цунами область, размеркоторой ограничен баротропным радиусом деформации Россби. Формированиеостаточных полей сопровождается затухающими колебаниями на инерционнойчастоте.7. Вращение Земли приводит к незначительному ослаблению волн цунами за счетчастичного связывания энергии источника в геострофическом вихре и дисперсиидлинных волн, проявляющейся во вращающейся системе отсчета.918. Разработан метод восстановления горизонтальных движений водного слоя в волнецунамиподанным густойсетиглубоководных станцийуровня моря.Работоспособность метода продемонстрирована на примере цунами 11 марта2011 г., зарегистрированного сетью глубоководных станций DONET/JAMSTEC.Установлено, что амплитуда горизонтальной скорости течения в волнах цунамисоставляла ∼0.01 м/с, а горизонтальные смещения (∼10 м) более чем на порядокпревышали вертикальные колебания поверхности воды (∼0.3 м).92Список работ автора по теме диссертационной работыСтатьи в реферируемых журналах из списка ВАКН1.Носов М.
А., Нурисламова Г. Н. Потенциальный и вихревой следыцунамигенного землетрясения в океане // Вестник Московского университета.Серия 3: Физика, астрономия. — 2012. — № 5. — С. 44–48.Н2.Носов М. А., Нурисламова Г. Н. Следы цунамигенного землетрясения вовращающемсястратифицированномокеане//ВестникМосковскогоуниверситета.
Серия 3: Физика, астрономия. — 2013. — № 6. — С. 54–59.Н3.Носов М. А., Нурисламова Г. Н., Мошенцева А. В., Колесов С. В. Остаточныегидродинамические поля при генерации цунами землетрясением // ИзвестияРоссийской академии наук. Физика атмосферы и океана. — 2014. — Т. 50, № 5.— С.
591–603.Н4.Нурисламова Г. Н., Носов М. А. Горизонтальные движения водного слоя припрохождении волн цунами по данным густой сети глубоководных станцийуровня моря // Вестник Московского университета. Серия 3: Физика,астрономия. — 2016. — № 5. — С. 50–55.Н5.Нурисламова Г. Н., Носов М. А. Генерация цунами во вращающемся океане //Вестник КРАУНЦ. Науки о Земле — 2017. — № 1. Вып. 33 (в печати)Статьи в сборникахН6.Нурисламова Г. Н., Большакова А. В., Носов М.А. Параметры остаточныхгидродинамических полей в очаге цунами в зависимости от момент-магнитудыземлетрясения. Физические проблемы экологии (экологическая физика):Сборник научных трудов / под ред. В.И.
Трухина, Ю.А. Пирогова, К.В.Показеева. – М.: МАКС Пресс, 2013. – № 19. с.368-374.Н7.Nurislamova G. N., Nosov M. A. Potential and vortex residual fields in the ocean dueto tsunamigenic earthquakes: a fully analytical solution of the axisymmetric modelproblem // Proceedings Volume, 10-th International Conference on Urban EarthquakeEngineering, March 1-2, 2013, Tokyo Institute of Technology.
— Tokyo Institute ofTechnology, Japan, 2013. — P. 1933–1936Н8.Нурисламова Г. Н., Носов М. А. Осесимметричная задача о генерации цунами вовращающемся океане // Природные катастрофы: изучение, мониторинг, прогноз:VI Сахалин. молодеж. науч. школа, Южно-Сахалинск, 3-8 октября 2016 г.:сб.мат. — Южно-Сахалинск: ИМГиГ ДВО РАН, 2016.
— С. 336–339.93Тезисы докладовН9.НурисламовасопутствующиеГ.Н.Остаточныегенерациигидродинамическиецунамиземлетрясениемполя//вокеане,МатериалыМеждународного молодежного научного форума ЛОМОНОСОВ-2013 / Отв. ред.А.И. Андреев, А.В. Андриянов, Е.А. Антипов, М.В. Чистякова. — Физика. —МАКС Пресс Москва, 2013. — С. 84.Н10. Nurislamova G.N., Nosov M.A. Potential and vortex residual fields in the ocean due totsunamigenic earthquakes: a fully analytical solution of the axisymmetric modelproblem. Lectures & Abstract Volume, 10-th International Conference on UrbanEarthquake Engineering, March 1-2, 2013 Tokyo Institute of Technology, P.187.Н11. Nurislamova G. N., Nosov M.
A. Traces of a tsunamigenic earthquake inhomogeneous and stratified ocean: a fully analytical solution to the axisymmetricmodel problem // 26th International Tsunami Symposium, Gocek/Turkey andRhodes/Greece. — Turkey, 2013. — P. 108–108.Н12. Нурисламова Г.
Н., Носов М. А. Горизонтальные движения водного слоя припрохождении цунами, восстановленные по данным густой сети глубоководныхстанций // Тезисы докладов Международной научной школы молодых ученых"Физическое и математическое моделирование процессов в геосредах", Москва,ИПМех. — МАКС ПРЕСС Москва, 2015. — С. 157–159.Н13. Нурисламова Г. Н., Носов М. А. Движения водного слоя в волнах цунами поданным густой сети глубоководных измерителей уровня моря // ТЕЗИСЫДОКЛАДОВ МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ XVII научная школа 27 февраля - 4 марта2016 года, Нижний Новгород НЕЛИНЕЙНЫЕ ВОЛНЫ – 2016.
— НижнийНовгород, 2016. — С. 110.Н14. Нурисламова Г. Н., Носов М. А. Образование волн и вихрей во вращающемсяокеане при деформации дна // Физическое и математическое моделированиепроцессов геосредах: 2-я Международная научная школа молодых ученых; 19-21октября 2016 г., Сборник тезисов. — ООО " ПРИНТ ПРО" Москва, 2016. — С.123–124Н15. Большакова А. В., Носов М.
А., Колесов С. В., Нурисламова Г. Н. / Методикаоперативного прогноза цунами по сейсмическим данным// Физическое иматематическое моделирование процессов в геосредах: 2-я Международнаянаучная школа молодых ученых; 19-21 октября 2016 г., Сборник тезисов. —ООО " ПРИНТ ПРО" Москва, 2016.
— С. 44–44.94Список литературы1.Бобрович А.В. Генерация волн и вихрей в океане подводными землетрясениями. –В кн.: Исследования цунами. М., 1990, №4, с. 33-41.2.Большакова А. В., Носов М. А., Колесов С. В., Нурисламова Г. Н. / Методикаоперативного прогноза цунами по сейсмическим данным// Физическое иматематическое моделирование процессов в геосредах: 2-я Международнаянаучная школа молодых ученых; 19-21 октября 2016 г., Сборник тезисов. — ООО "ПРИНТ ПРО" Москва, 2016. — С.
44–44.3.Войт С.С., Лебедев А.Н., Себекин Б.И. Влияние вращения Земли на энергетическиехарактеристики волн цунами. – В кн.: Исследования цунами. М., 1986, №1, с.15-20.4.Гринспен Х. Теория вращающихся жидкостей. – Гидрометеоиздат, 1975.5.Гусяков В. К. Сильнейшие цунами мирового океана и проблема безопасностиморских побережий //Известия РАН.
Физика атмосферы и океана. – 2014. – Т. 50. –№. 5. – С. 496-507.6.Доценко С.Ф. Волны цунами в непрерывно стратифицированном океане. – В кн.:Процессы возбуждения и распространения цунами. М., 1982, с. 40-52.7.Доценко С.Ф. Возбуждение волн цунами в непрерывно стратифицированномокеане подвижками участка дна // Исследования цунами.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
