Введение к работе
Актуальность темы, В настоящее время проблемам добычи нефти і газа на шельфе арктических морей уделяется повышенное внима-ше. Возросшие требования к гидрометеорологическому обеспечению годобных работ ставят перед исследователями ряд неотложных задач ю изучению океанологических процессов в окраинных морях Север-юго Ледовитого океана (СЛО), и, в частности, приливных явлений, юставляющих важный элемент гидрологического режима. Одним из іриоритетньпс является район Карского моря.
Анализ предшествующих исследований позволяет Еыделить >сновные нерешенные вопросы ь проблеме изучения приливных явле-гай данного региона, определяющие актуальность темы диссертаци-шной работы:
- с одной стороны, в Карском море приливы являются наиболее ірко выраженными, по сравнению с другими арктическими морями, а : другой - детальное изучение приливов современными методами ісследования здесь практически не проводилось. Приливной режим гекоторых районов моря, мелководных бухт и заливов известен лишь і оСшда чертах.
Открытой остается проблема исследования приливного дрейфа іьда в море. Приливные подвижки льдов, как показывает многолет-1Ий опыт, могут оказывать существенное, 'а порой и определяющее їлияние на судоходство и эксплуатацию морских гидротехнических шружений. Поэтому оценка возможных скоростей дрейфа льда, провесов приливных сжатий и разрешений в -ледяном покрове требуют пециального рассмотрений.
Необходимы исследования остаточных приливных течений и статочного дрейфа льда. Существование постоянных зон с подожи-ельной и отрицательной дивергенцией остаточных течений может ыть одним из механизмов, поддерживающих систему арктических ле-овых массивов.
Недостаточность количества и качества натурной информа-ии. высокая стоимость океанографических наблюдений вызывают ие-бходимость применения методов численного моделирования. В связи
этим встает задача адаптации имеющихся моделей' к условиям арского моря.
Целью диссертационной работы является уточнение существующих редставлений о структуре приливных течений, колебаний уровня.и
- 4 -дрейфа льда в Карском море и в одном из его заливов - Байдарац-кой губе, а также выявление роли приливов в формировании особенностей гидрологического режима данного региона методами численного моделирования. В диссертационной работе поставлены и решены следующие задачи:
адаптированы и откалиброваны численные гидродинамически* модели приливов для исследуемой акватории;
проведеї; расчет основных характеристик приливных движениі воды, льда и анализ механизмов формирования приливов;
оценена роль приливов в гидрологическом режиме моря;
уточнены характеристики приливов для Байдарацкой губі Карского моря.
Научная новизна работы заключается в следующем:
- детализированы котидальные карты суточных и полусуточны:
приливных волн"Карского моря, уточнены местоположения его основ
ных амфидромических систем;
- - получены карты максимальных приливных уровней, течений : дрейфа льда. Выделены зоны экстремальных приливных сжатий и раз режений ледяного покрова;
получены оценки влияния дрейфующего льда на раслро.стране ние приливных волн; показано, что ослабление приливных движени в зимний период вызывается, в основном, наличием неподвижног ледяного покрова;
отмечено незначительное влияние стратификации на прилив Карского моря;
, - выявлено, что приливные движения являются одним из факто ров, поддерживающих сложившуюся структуру термохалинных поле Карского моря;
- получены расчетные дачные о вертикальной структуре при
дивного потока в мелководном заливе Карского моря - Байдарацкс
губе;
-' построены схемы остаточной приливной циркуляции (ОПЦ) мс ря и Байдарацкой губы;
- получены уточненные характеристики бюджета приливной энег
гии Карского моря; показано, что основная часть энергии приливе
расходуется на диссипацию, а около 20 процентов уходит чере
пролив Карские ворота в Баренцево море.
фактическое к научное значение работы. Работа выполнялась рамках следующих научно-исследовательских тем:
"Изучить приливные явления Северного Ледовитого океана (СЛО) и их взаимодействие с ледяным покровом на основе анализа натурных данных и моделирования" (1991, тема IX. 2а. 10);
"Изучить приливные явления в Карском море на основе натурных данных и моделирования" (1991, х/д 22/316);
"Разработка основ моделирования ледово-гидрологических процессов в Байдарацкой губе" (1990, х/д 21/90);
"Разработка научной концепции комплексных научно-исследовательских работ и основ моделирования ледово-гидрологических процессов в Байдарацкой губе" (1990, х/д 22/333);
"Комплексная ледовая, гидрометеорологическая и экологическая характеристика Байдарацкой губы" (1992, х/д 10/293 между институтом "Гипрспецгаз" и ААНЛЙ ).
Практическая значимость работы состоит в возможности использования подученных результатов для:
расчета приливных движений воды и льда, выделении зон приливных сжатий и разрешений ледяного покрова при проектировании и эксплуатации гидротехнических сооружений, гидрометеорологическом обеспечении судоходства в Карской море;
дальнейшего уточнения гартины приливных движений воды и льда, в том числе трехмерной структуры прилива, в Карском море;
- повышения эффективности экспедиционных исследований.
Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и
обсуждались на конференции молодых специалистов ДАНИИ (1983), семинарах отдела океанологии ДАНИИ (1983-1993) и лаборатории "Арктйк-шельф" (1991-1993), секции ученого совета ДАНИИ (1993), втором и третьем съездах советских океанологов (Ялта, 1982; Ленинград, 1987); представлены на четвертую международную конференцию по южной атмосферной метеорологии и океанографии (Хобард, Австралия, 1993).
Публикации. Основные положения диссертационной работы опубликованы в 5 статьях, список которых приведен в конце автореферата.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка использованной литературы. Общий объем работы составляет 163 страницы, включая 74 рисунка и 3 таблицы. Список литературы насчитывает 119 наименований.
