Institute of Volcanology and Seismology FEB RAS Repository
IVS FEB RAS
Поиск
Browse
IVS FEB RAS Items
Statistics
Instruction
Links

Генерация цунами во вращающемся океане

Нурисламова Г.Н., Носов М.А. (2017) Генерация цунами во вращающемся океане // Вестник КРАУНЦ. Серия: Науки о Земле. Вып. 33. № 1. С. 58-66.

[img]
Preview
Text
Nurislamova_Nosov.pdf

Download (886kB) | Preview

Official URL: http://www.kscnet.ru/journal/kraesc/article/view/1...

Abstract

Процесс генерации цунами деформациями дна конечной продолжительности в безграничном вращающемся океане постоянной глубины рассматривается в рамках линейной теории длинных волн. Задача сводится к набору неоднородных уравнений Клейна-Гордона, которые записываются относительно смещения свободной поверхности, потенциала скорости течения или функции тока. Для случая осесимметричной деформации дна проводится анализ эволюции смещения свободной поверхности и поля скорости горизонтального течения. Установлено, что вращение Земли приводит к незначительному ослаблению волн цунами. Физические причины этого ослабления состоят в связывании части энергии источника в геострофическом вихре и дисперсии, которой подвержены длинные волны во вращающемся океане.

Abstract (translation)

The process of tsunami generation caused by deformations of ocean-bottom of finite duration in a unbounded rotating ocean with constant depth is considered in the light of linear long-wave theory. The problem is reduced to a set of inhomogeneous Klein-Gordon equations in terms of displacement of free water surface, fluid velocity potential, and stream function. Analysis of evolution of water surface displacement and horizontal velocity field is performed for the case of axisymmetric ocean-bottom deformation. It is revealed that the Earth rotation leads to a slight weakening of tsunami waves. The physical reasons of the weakening are related to partly trapping of source energy in the geostrophic vortex and to dispersion peculiar to long gravity waves in a rotating ocean.
Item Type: Article
Title: Генерация цунами во вращающемся океане
Title (translation): Tsunami generation in a rotating ocean
Language: Russian
Journal or Publication Title: Вестник КРАУНЦ. Серия: Науки о Земле
ISSN Print: 1816-5524
ISSN Online: 1816-5532
Uncontrolled Keywords: генерация цунами, деформация дна, вращение Земли, длинные волны, tsunami generation, ocean-bottom deformation, Earth rotation, long waves
Subjects: State scientific and technical information rubricator (ГРНТИ) > 38 ГЕОЛОГИЯ > 38.47 Геоморфология > 38.47.19 Геоморфология морского дна
References: Гусяков В.К. Сильнейшие цунами мирового океана и проблема безопасности морских побережий // Известия РАН. Физика атмосферы и океана. 2014. Т. 50. №. 5. С. 496−507.
Доценко С.Ф. Эффекты вращения Земли при генерации цунами подводными землетрясениями // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. 1999. Т. 35. № 5. С. 706–714.
Доценко С.Ф., Шокин Ю.И. Генерация вихрей в непрерывно стратифицированной вращающейся жидкости при смещениях участка дна бассейна // Вычислительные технологии. 2001. Т. 6. № 1. C. 13–22.
Ингель Л.Х. Вихревой «след» землетрясения в море // ДАН. 1998. Т. 362. № 4. С. 548–549.
Носов М.А., Мошенцева А.В., Левин Б.В. Остаточные гидродинамические поля вблизи очага цунами // ДАН. 2011. Т. 438. № 5. С. 694–698.
Носов М.А., Нурисламова Г.Н. Потенциальный и вихревой следы цунамигенного землетрясения в океане // Вестник Московского университета. Серия 3: Физика, астрономия. 2012. № 5. С. 44–48.
Носов М.А., Нурисламова Г.Н. Следы цунамигенного землетрясения во вращающемся стратифицированном океане // Вестник Московского университета. Серия 3: Физика, астрономия. 2013. № 6. С. 54–59.
Носов М.А., Нурисламова Г.Н., Мошенцева А.В., Колесов С.В. Остаточные гидродинами-ческие поля при генерации цунами землетрясением // Известия Российской академии наук. Физика атмосферы и океана. 2014. Т. 50. № 5. С. 591–603.
Нурисламова Г.Н., Носов М.А. Горизонтальные движения водного слоя при прохождении волн цунами по данным густой сети глубоководных станций уровня моря // Вестник Московского университета. Серия 3: Физика, астрономия. 2016. № 5. С. 50–55.
Пелиновский Е.Н. Гидродинамика волн цунами. Нижний Новгород: ИПФ РАН, 1996. 276 с.
Полянин А.Д. Справочник по линейным уравнениям математической физики. М.: Физматлит, 2001. 576 с.
Рабинович А.Б. Наблюдения цунами в открытом океане // Известия РАН. Физика атмосферы и океана. 2014. Т. 50. №. 5. С. 508.
Bryant E. Tsunami. The Underrated Hazard, Third Edition. Switzerland: Springer International Publishing, 2014. 222 p.
Dao M.H., Tkalich P. Tsunami propagation modeling — a sensitivity study // Natural Hazards and Earth System Science. 2007. V. 7. № 6. P. 741–754.
Dijkstra H.A. Dynamical oceanography. Berlin Heidelberg: Springer Science & Business Media, 2008. 407 p.
Gill A.E. Atmosphere-ocean dynamics. New York, London, Paris: Academic Press, 1982.
Grimshaw R.H.J., Ostrovsky L.A., Shrira V.I., Stepanyants Y.A. Long nonlinear surface and internal gravity waves in a rotating ocean // Surveys in Geophysics. 1998.V. 19. № 4. P. 289–338.
Kirby J.T., Shi F., Tehranirad B. et al. Dispersive tsunami waves in the ocean: Model equations and sensitivity to dispersion and Coriolis effects // Ocean Modelling. 2013. V. 62. P. 39–55.
Kowalik Z., Knight W., Logan T., Whitmore P. Numerical modeling of the global tsunami: Indonesian tsunami of 26 December 2004 // Science of Tsunami Hazards. 2005. V. 23. № 1. P. 40–56.
Levin B.W., Nosov M.A. Physics of Tsunamis, Second Edition. — Springer International Publishing AG Switzerland, 2016. 388 p.
Løvholt F., Pedersen G., Gisler G. Oceanic propagation of a potential tsunami from the La Palma Island // Journal of Geophysical Research: Oceans. 2008. V. 113. C09026.
Nosov M.A., Moshenceva A.V., Kolesov S.V. Horizontal motions of water in the vicinity of a tsunami source // Pure and Applied Geophysics. 2013. V. 170. Iss. 9–10. P. 1647–1660.
Okal E.A., MacAyeal D.R. Seismic recording on drifting icebergs: Catching seismic waves, tsunamis and storms from Sumatra and elsewhere // Seismol. Res. Letts. 2006. V. 77. P. 659–671.
Watada S., Kusumoto S., Satake K. Traveltime delay and initial phase reversal of distant tsunamis coupled with the self-gravitating elastic Earth // Journal of Geophysical Research: Solid Earth. 2014. V. 119. № 5. P. 4287–4310.
Depositing User: И.М. Романова
Date Deposited: 12 Apr 2017 00:02
Last Modified: 12 Apr 2017 00:02
URI: http://repo.kscnet.ru/id/eprint/2960

Actions (login required)

View Item View Item