Nonreflective Propagation of Internal Waves in a Channel of Variable Cross-Section and Depth
Abstract
Найден класс точных решений для линейных длинных внутренних волн в двухслойном потоке переменной глубины и сечения. Эти решения описывают так называемое безотражательное распространение, когда волновое поле может быть представлено суммой двух независимых волн с переменными амплитудой и фазой, распространяющихся в противоположных направлениях. Существование таких безотражательных волн возможно лишь при определенных конфигурациях водного потока. В работе обсуждаются приложения безотражательных волн для описания трансформации внутренних волн на реальных шельфах в заливах и бухтах.
About the Authors
T. G. Talipova
Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева; Институт прикладной физики РАН
Russian Federation
Russian Federation
E. N. Pelinovsky
Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева; Институт прикладной физики, РАН; Национальный исследовательский университет Высшая школа экономики
Russian Federation
Russian Federation
O. E. Kurkina
Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева; Национальный исследовательский университет Высшая школа экономики
Russian Federation
Russian Federation
E. A. Rouvinskaya
Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева; Национальный исследовательский университет Высшая школа экономики
Russian Federation
Russian Federation
A. R. Giniyatullin
Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева
Russian Federation
Russian Federation
A. A. Naumov
Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева
Russian Federation
Russian Federation
References
1. Миропольский Ю.З. Динамика внутренних гравитационных волн в океане. Л.: Гидрометеоиздат, 1981. 302 с.
2. Морозов Е.Г. Океанские внутренние волны. М.: Наука, 1985. 151 с.
3. Vlasenko V., Stashchuk N., Hutter K. Baroclinic Tides. N.Y.: Cambridge University Press, 2005. 372 р.
4. Helfrich K.R., Melville W.K. Long nonlinear internal waves // Ann. Rev. Fluid Mech. 2006. V.38. P.395-425.
5. Grimshaw R., Pelinovsky E., Talipova T. Modeling internal solitary waves in the coastal ocean // Survey in Geophys. 2007. V.28, N 4. P.273-298.
6. Краусс В. Внутренние волны. Л.: Гидрометеоиздат, 1968. 272 с.
7. Власенко В.И. Генерация внутренних волн в стратифицированном океане переменной глубины // Изв. РАН ФАО. 1987. Т.23, № 3. С.225-230.
8. Талипова Т.Г., Пелиновский Е.Н., Петрухин Н.С. О проникновении длинной внутренней волны в толщу океана // Океанология. 2009. T.49, № 5. С.673-680.
9. Grimshaw R., Pelinovsky E., Talipova T. Non-reflecting internal wave beam propagation in the deep ocean // J. Phys. Oceanography. 2010. V.40, N 4. P.802-913.
10. Zhou X., Grimshaw R. The effect of variable currents on internal solitary waves // Dynamics Atmosph. Oceans. 1989. V.14. P.17-39.
11. Булатов В.В., Владимиров Ю.В Динамика негармонических волновых пакетов в стратифицированных средах. М.: Наука, 2010. 470 с.
12. Grimshaw R., Pelinovsky E., Talipova T. Fission of a weakly nonlinear interfacial solitary wave at a step // Geophys. and Astrophys. Fluid Dynamics. 2008. V.102, N 2. P.179-194.
13. Talipova T. et al. Internal solitary wave transformation over the bottom step: loss of energy. Phys. Fluids. 2013. V.25. P.032110.
14. Талипова Т.Г., Пелиновский Е.Н. Трансформация внутренних волн над неровным дном: аналитические результаты // Океанология. 2011. Т.51, № 4. C.621-626.
15. Didenkulova I., Pelinovsky E. Runup of tsunami waves in U–shaped bays // Pageoph. 2011. V.168, N 67. P.1239-1249.
16. Didenkulova I., Pelinovsky E. Nonlinear wave evolution and runup in an inclined channel of a parabolic cross-section // Phys Fluids. 2011. V.23. Issue 8. P.086602.
17. Didenkulova I. Tsunami runup in narrow bays: the case of Samoa 2009 tsunami // Natural Hazards. 2013. V.65. P.1629-1636.
18. Ляпидевский В.Ю., Тешуков В.М. Математические модели распространения длинных волн в неоднородной жидкости. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2000. 420 с.
19. Varley E., Seymour B. A method for obtaining exact solutions to partial differential equations with variable coefficients // Stud. Appl. Math. 1988. V.78. P.183-225.
20. Диденкулова И.И. и др. Бегущие длинные волны в водных прямоугольных каналах переменного сечения // Вест. МГОУ. Сер. «Естеств. науки». 2012. № 5. С.89-93.
21. Didenkulova I., Pelinovsky E., Soomere T. Long surface wave dynamics along a convex bottom // J. Geophys. Res. Oceans. 2009. V.114. С.C07006.
Review
For citations:
Talipova T.G., Pelinovsky E.N., Kurkina O.E., Rouvinskaya E.A., Giniyatullin A.R., Naumov A.A. Nonreflective Propagation of Internal Waves in a Channel of Variable Cross-Section and Depth. Fundamental and Applied Hydrophysics. 2013;6(3):46-53. (In Russ.)
Views:
65
Email this article 