Статистические оценки характеристик наката длинных волн на берег
Аннотация
Рассмотрены статистические моменты характеристик наката нерегулярных длинных морских волн на берег постоянного уклона в рамках нелинейной теории мелкой воды. Показано, что нелинейность в накатывающейся волне не влияет на статистические моменты распределения скорости движения уреза, но сказывается на моментах смещения подвижного уреза. В частности, для волн небольшой амплитуды демонстрируется, что накат волн на берег более продолжителен по времени по сравнению с откатом, даже если падающая волна представляет собой гауссов стационарный процесс с нулевым средним. Вычислена вероятность обрушения волн при накате и обсуждаются пределы применимости полученных формул.
Об авторах
И. И. ДиденкуловаРоссия
Нижний Новгород
Таллин
А. В. Сергеев
Россия
Нижний Новгород
Е. Н. Пелиновский
Россия
Нижний Новгород
С. Н. Гурбатов
Россия
Нижний Новгород
Список литературы
1. Вольцингер Н.Е., Клеванный К.А., Пелиновский Е.Н. Длинноволновая динамика прибрежной зоны. Л.: Гидрометеоиздат, 1989. 271 с.
2. Пелиновский Е.Н. Гидродинамика волн цунами. Н.Новгород: ИПФ РАН, 1996. 275 с.
3. Yeh H., Liu P. L-F., Synolakis C. Long-Wave Runup. World Sci., Singapore, 1996. 403 p.
4. Liu Ph. L-F., Yeh H., Synolakis C. Advanced numerical models for simulating tsunami waves and runup. World Sci., Singapore, 2008. 344 p.
5. Левин Б.В., Носов М.А. Физика цунами. М.: Янус-К, 2005. 360 с.
6. Pelinovsky E., Choi B., Stromkov A., Didenkulova I., Kim H. Analysis of tide-gauge records of the 1883 Krakatau tsunami // Tsunamis: case studies and recent developments. Advanced in Natural and Technological Hazards Research. Springer, 2005. P.57–77.
7. Сергеева А.В., Диденкулова И.И. Накат нерегулярных длинных волн на плоский откос // Известия АИН РФ. Сер.: Прикладная математика и механика. 2005. Т.14. P.98–105.
8. Didenkulova I., Pelinovsky E., Sergeeva A. Runup of long irregular waves on a plane beach // In book: Extreme Ocean Waves (Eds: E.Pelinovsky and Ch.Kharif). Springer, 2008а. P.83–94.
9. Didenkulova I., Pelinovsky E., and Soomere T. Run-up characteristics of tsunami waves of “unknown” shapes // PAGEOPH, 2008б. V.165. № 11/12. P.2249–2264.
10. Рабинович А.Б. Длинные гравитационные волны в океане: захват, резонанс, излучение. СПб.: Гидрометеоиздат, 1993. 325 с.
11. Bowen A.J., Inman D.L., Simmons V.P. Wave «set-down» and «set-up» // J. Geophys. Res. 1968. V.73. No.8. P.2569–2577.
12. Huntley D.A., Guza R.T., Bowen A.J. A universal form for shoreline run-up spectra // J. Geophys. Research. 1977. V.82. No.18. P.2577–2581.
13. Raubenneimer B., Guza R.T. Observations and predictions of run-up // J. Geophys. Research. 1996. V.101. No.C10, 25. P.575–587.
14. Dean R.G., Walton T.L. Wave setup. In book: Handbook of coastal and ocean engineering. (Ed. Y.C.Kim). World Sci. Singapore, 2009. P.1–23.
15. Рытов С.М. Введение в статистическую радиофизику. Ч.1. Случайные процессы. М.: Наука, 1976. 494 с.
16. Давидан И.Н, Лопатухин Л.И., Рожков В.А. Ветровое волнение как вероятностный гидродинамический процесс. Л.: Гидрометеоиздат, 1978. 287 с.
17. Гурбатов С.Н., Малахов А.Н., Саичев А.И. Нелинейные случайные волны в средах без дисперсии / Сер. Совр. пробл. физ. М.: Наука, 1990. 216 с.
18. Gurbatov S.N., Malakhov A.N., Saichev A.I. Nonlinear random waves and turbulence in nondispersive media: waves, rays, particles. Manchester. MUP, 1991. 310 p.
19. Гурбатов С.Н., Руденко О.В., Саичев А.И. Волны и структуры в нелинейных средах без дисперсии. М.: Физматлит, 2008. 496 с.
20. Пелиновский Е.Н. Спектральный анализ простых волн // Изв. ВУЗов. Радиофизика. 1976. Т.19. № 3. С.373–383.
21. Диденкулова И.И., Пелиновский Е.Н. Накат длинных волн на берег: влияние формы подходящей волны // Океанология, 2008. Т.48. № 1. P.5-10.
22. Kharif Ch., Pelinovsky E., Slunyaev A. Rogue Waves in the Ocean. Springer, 2009. 216 p.
Рецензия
Для цитирования:
Диденкулова И.И., Сергеев А.В., Пелиновский Е.Н., Гурбатов С.Н. Статистические оценки характеристик наката длинных волн на берег. Фундаментальная и прикладная гидрофизика. 2010;(4):55-63.
For citation:
Didenkulova I.I., Sergeeva A.V., Pelinovsky E.N., Gurbatov S.N. Statistical Estimates of Characteristics of Long Wave Run-up on a Beach. Fundamental and Applied Hydrophysics. 2010;(4):55-63. (In Russ.)