Роль гидростатического приближения при моделировании субмаринной разгрузки пресных вод в карстовой полости

Обсуждаются результаты численных экспериментов, посвященных воспроизведению трехмерной структуры гидрологических полей в карстовой полости. Для этого используются трехмерная гидростатическая и двумерные гидростатическая и негидростатическая численные модели (в приближении «твердой крышки»). В трехме...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2012
Автори: Михайлова, Э.Н., Шапиро, Н.Б.
Формат: Стаття
Мова:Russian
Опубліковано: Морський гідрофізичний інститут НАН України 2012
Назва видання:Морской гидрофизический журнал
Теми:
Онлайн доступ:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/56637
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Роль гидростатического приближения при моделировании субмаринной разгрузки пресных вод в карстовой полости / Э.Н. Михайлова, Н.Б. Шапиро // Морской гидрофизический журнал. — 2012. — № 3. — С. 44-60. — Бібліогр.: 4 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-56637
record_format dspace
spelling irk-123456789-566372014-02-22T03:12:40Z Роль гидростатического приближения при моделировании субмаринной разгрузки пресных вод в карстовой полости Михайлова, Э.Н. Шапиро, Н.Б. Математическое моделирование морских систем Обсуждаются результаты численных экспериментов, посвященных воспроизведению трехмерной структуры гидрологических полей в карстовой полости. Для этого используются трехмерная гидростатическая и двумерные гидростатическая и негидростатическая численные модели (в приближении «твердой крышки»). В трехмерной модели роль приближения гидростатики оценивается апостериори на основе баланса членов в вихре скорости ω = wy − vz. Показано, что в трехмерной и двумерной гидростатических моделях влияние слагаемого wy, связанного с вертикальными движениями, оказывается существенным только вблизи источника пресной воды. В рамках двумерной негидростатической модели отказ от приближения гидростатики приводит к большему распреснению поверхностных вод в полости, что лучше согласуется с данными наблюдений. Установлено, что главным фактором, влияющим на формирование реальной структуры гидрологических полей в карстовой полости, является образование вертикальной ячейки циркуляции из-за завихренности поля скорости, роль конвективного перемешивания при этом является вторичной. Обговорюються результати чисельних експериментів, присвячених відтворенню тривимірної структури гідрологічних полів у карстовій порожнині. Для цього використовуються тривимірна гідростатична і двовимірні гідростатична і негідростатична чисельні моделі (у наближенні «твердої кришки»). У тривимірній моделі роль наближення гідростатики оцінюється апостеріорі на основі балансу членів у вихорі швидкості ω = wy – vz. Показано, що в тривимірній і двовимірній гідростатичних моделях вплив доданка wy, пов'язаного з вертикальними рухами, є істотним тільки поблизу джерела прісної води. В рамках двовимірної негідростатичної моделі не врахування наближення гідростатики призводить до більшого розспріснення поверхневих вод в порожнині, що краще узгоджується з даними спостережень. Встановлено, що головним фактором, який впливає на формування реальної структури гідрологічних полів у карстовій порожнині, є утворення вертикального осередку циркуляції через завихорність поля швидкості, роль конвективного перемішування при цьому є вторинною. Results of numerical experiments intended for reconstructing three-dimensional structure of hydrological fields in a karst cavity are discussed. For this purpose three-dimensional hydrostatic numerical model and two-dimensional – hydrostatic and nonhydrostatic – ones (approximation of «rigid lid») are used. In the three-dimensional model the role of hydrostatics approximation is estimated a posteriori based on the term balance in vorticity ω = wy – vz. It is shown that in three-dimensional and twodimensional hydrostatic models influence of summand wy connected with vertical motions turns out to be significant only nearby the freshwater source. Within the framework of nonhydrostatic model, refusal from hydrostatics approximation results in stronger salinity decrease of surface waters in the cavity that better agrees with observation data. It is found that the main factor influencing formation of real structure of hydrological fields in a karst cavity is formation of vertical cell of circulation due to vorticity of velocity field; at that the role of convective mixing is secondary. 2012 Article Роль гидростатического приближения при моделировании субмаринной разгрузки пресных вод в карстовой полости / Э.Н. Михайлова, Н.Б. Шапиро // Морской гидрофизический журнал. — 2012. — № 3. — С. 44-60. — Бібліогр.: 4 назв. — рос. 0233-7584 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/56637 551.465 ru Морской гидрофизический журнал Морський гідрофізичний інститут НАН України
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language Russian
topic Математическое моделирование морских систем
Математическое моделирование морских систем
spellingShingle Математическое моделирование морских систем
Математическое моделирование морских систем
Михайлова, Э.Н.
Шапиро, Н.Б.
Роль гидростатического приближения при моделировании субмаринной разгрузки пресных вод в карстовой полости
Морской гидрофизический журнал
description Обсуждаются результаты численных экспериментов, посвященных воспроизведению трехмерной структуры гидрологических полей в карстовой полости. Для этого используются трехмерная гидростатическая и двумерные гидростатическая и негидростатическая численные модели (в приближении «твердой крышки»). В трехмерной модели роль приближения гидростатики оценивается апостериори на основе баланса членов в вихре скорости ω = wy − vz. Показано, что в трехмерной и двумерной гидростатических моделях влияние слагаемого wy, связанного с вертикальными движениями, оказывается существенным только вблизи источника пресной воды. В рамках двумерной негидростатической модели отказ от приближения гидростатики приводит к большему распреснению поверхностных вод в полости, что лучше согласуется с данными наблюдений. Установлено, что главным фактором, влияющим на формирование реальной структуры гидрологических полей в карстовой полости, является образование вертикальной ячейки циркуляции из-за завихренности поля скорости, роль конвективного перемешивания при этом является вторичной.
format Article
author Михайлова, Э.Н.
Шапиро, Н.Б.
author_facet Михайлова, Э.Н.
Шапиро, Н.Б.
author_sort Михайлова, Э.Н.
title Роль гидростатического приближения при моделировании субмаринной разгрузки пресных вод в карстовой полости
title_short Роль гидростатического приближения при моделировании субмаринной разгрузки пресных вод в карстовой полости
title_full Роль гидростатического приближения при моделировании субмаринной разгрузки пресных вод в карстовой полости
title_fullStr Роль гидростатического приближения при моделировании субмаринной разгрузки пресных вод в карстовой полости
title_full_unstemmed Роль гидростатического приближения при моделировании субмаринной разгрузки пресных вод в карстовой полости
title_sort роль гидростатического приближения при моделировании субмаринной разгрузки пресных вод в карстовой полости
publisher Морський гідрофізичний інститут НАН України
publishDate 2012
topic_facet Математическое моделирование морских систем
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/56637
citation_txt Роль гидростатического приближения при моделировании субмаринной разгрузки пресных вод в карстовой полости / Э.Н. Михайлова, Н.Б. Шапиро // Морской гидрофизический журнал. — 2012. — № 3. — С. 44-60. — Бібліогр.: 4 назв. — рос.
series Морской гидрофизический журнал
work_keys_str_mv AT mihajlovaén rolʹgidrostatičeskogopribliženiâprimodelirovaniisubmarinnojrazgruzkipresnyhvodvkarstovojpolosti
AT šapironb rolʹgidrostatičeskogopribliženiâprimodelirovaniisubmarinnojrazgruzkipresnyhvodvkarstovojpolosti
first_indexed 2023-10-18T18:28:06Z
last_indexed 2023-10-18T18:28:06Z
_version_ 1796144292441358336