МОДЕЛИРОВАНИЕ МЕТЕОЦУНАМИ НА ДАЛЬНЕМ ВОСТОКЕ РОССИИ Золотухин Д. Е.
Метеоцунами Метеоцунами – это волновые движения, имеющие те же периоды и горизонтальные размеры, что и обычные волны цунами (сейсмического происхождения). Метеоцунами образуются в результате атмосферного воздействия. Причинами метеоцунами могут быть скачки атмосферного давления, тайфуны, ураганы, шторма, холодные фронты и т.п. [Макаренко, Ивельская, 2011].
Тропические циклоны на Дальнем Востоке В 2011 году на Дальний Восток России оказывали влияние 5 тропических циклонов (в среднем многолетнем – это 1-2 ТЦ).
Применялась программа ANI СКБ САМИ ДВО РАН и модель «малого круга» циклона. Динамическое взаимодействие атмосферы и океана задается внутри «малого круга» циклона, путем плавного изменения давления. Также задается вихревое поле ветра.
Применяемая модель Метеоцунами моделировались путем прохождения «малого круга» модельного циклона вдоль маршрута движения реального циклона. Радиус «малого круга» определялся в соответствии с реальными размерами циклона. По завершении маршрута модельного циклона происходило его разрушение, вызывающее волны, сходные с волнами цунами.
Цели и задачи Целью данной работы является оценка пригодности численной модели «малого круга» циклона для прогноза метеоцунами, вызываемых циклонами, и расчета их характеристик. Задачи: Анализ натурных данных по метеоцунами, предоставленных Сахалинским управлением по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (ФГБУ СахУГМС). Численное моделирование реальных метеоцунами и сравнение полученных результатов с данными натурных наблюдений.
Материалы исследований В данной работе рассматривались метеоцунами , , и на южных Курильских островах, а также метеоцунами и на о. Сахалин. Данные натурных наблюдений представлены СахУГМС в виде мареограмм метеоцунами в отдельных населенных пунктах Сахалинской области и соответствующих им гидрологическо- синоптических карт (ГСК).
Параметры численных экспериментов эксп. t, чφ, с. ш.λ, в. д.D, кмP, мб.V, м/с 100h, °148° ,5 06h, °30'148° ,5 218h, °148° h, °149° h, °145° h, °148° h, °30140° ,522,5 15h, °30144° ,522,5 515h, °140° ,5 21h, °30'140° ,5
Моделирование метеоцунами
Результат численного моделирования метеоцунами (для поселка Малокурильское) Максимальная высота волны (от гребня до подошвы) - 1,02 м, первое вступление - 6:30, ; реально максимальная высота волны ~ 0,7 м, первое вступление – 0:
Моделирование метеоцунами
Результат численного моделирования метеоцунами (для поселка Малокурильское) Максимальная высота волны - 0,62 м, первое вступление – 01:00, ; реально максимальная высота волны ~ 0,4 м, первое вступление – 00:00,
Моделирование метеоцунами
Результат численного моделирования метеоцунами (для поселка Малокурильское) Максимальная высота волны – 0,5 м, первое вступление – 1:00, ; реально максимальная высота волны ~ 0,35 м, первое вступление – 12:
Моделирование метеоцунами
Результат численного моделирования метеоцунами (для города Холмск) Максимальная модельная высота волны в городе Холмск – 0,74 м, Невельск – 0,74 м; первое вступление в г. Холмск – 13: Реально максимальная высота волны в городе Холмск – 0,6 м, Невельск – 0,5 м; первое вступление в г. Холмск – 13:
Моделирование метеоцунами г.
Результат численного моделирования метеоцунами (для города Корсаков) Результаты численного моделирования метеоцунами : максимальная модельная высота волны в населенном пункте Холмск – 0,50 м, Невельск – 0,57 м, Корсаков - 0,30 м, Крильон – 0,36 м; первое вступление в г. Корсаков – 22: Реально максимальная высота волны в населенном пункте Холмск – 0,42 м, Невельск – 0,47 м, Корсаков - 0,25 м, Крильон – 0,45 м; первое вступление в г. Корсаков – 15:
Заключение В данной работе численное моделирование метеоцунами выполнялось путем разрушения «малого круга» модельного циклона. Сравнение результатов численного моделирования с данными наблюдений показало, что модель «малого круга» циклона дает хорошее сходство формы модельных и реальных мареограмм (за исключением случая ) и незначительную разницу максимальной высоты модельной и реальной волны. Серьезным недостатком данной модели является существенное различие между временем первого вступления волны модельного и реального метеоцунами. В целом, численное моделирование циклонов дает возможность оценить высоты вызванных ими метеоцунами на побережье. Данный результат позволяет использовать модель «малого круга» циклона для оценки угрозы метеоцунами в портах Сахалинской области.