Non-reflective Wave Propagation in Strongly Inhomogeneous Media
Abstract
It is well known that wave dispersion in inhomogeneous media leads to energy flux weakening on large distances. The more interesting cases are when inhomogeneity does not prevent wave propagation. This problem is studied here for internal waves in the ocean. Firstly, the penetration of internal waves into a deep ocean, stratified with density and current, is discussed, and it is shown that there is sufficient number of stratification profiles allowing non-reflected wave propagation into the ocean bulk. Further the internal wave propagation in two-layer stratified ocean of variable depth is investigated. The set of bottom profiles where the wave energy is not scattered, is also found.
About the Authors
E. N. Pelinovsky
Институт прикладной физики РАН
Russian Federation
Russian Federation
T. G. Talipova
Институт прикладной физики РАН
Russian Federation
Russian Federation
References
1. Бреховских Л.М. Волны в слоистых средах. М.: Наука, 1973. 343c.
2. Бреховских Л.М., Годин О.А. Акустика неоднородных сред. М.: Наука, 2007. 416 с.
3. Пелиновский Е.Н. Гидродинамика волн цунами. Н.Новгород: ИПФ, 1996.
4. Диденкулова И.И., Заибо Н., Пелиновский Е.Н. Отражение длинных волн от «безотражательного» донного профиля // Известия РАН МЖГ. 2008. № 4. С.101–107.
5. Пелиновский Е.Н., Диденкулова И.И. Распространение волн в сильно неоднородной среде // Нелинейные волны’2008. Н.Новгород: ИПФ, 2009. С.191–204.
6. Didenkulova I., Pelinovsky E., Soomere T. Long surface wave dynamics along a convex bottom // J.Geophysical Research-Oceans. 2009. V.114.
7. Didenkulova I., Pelinovsky E. Non-dispersive traveling waves in strongly inhomogeneous water channels // Physics Letters A. 2009. V.373. No 42. P.3883–3887.
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., and Talipova, T. Non-reflecting internal wave beam propagation in the deep ocean // J. Phys. Oceanography. 2010. V.40. № 4. P.802–913.
10. Краусс В. Внутренние волны. Л.: Гидрометеоиздат, 1968. 272 c.
11. Миропольский Ю.З. Динамика внутренних гравитационных волн в океане. Л.: Гидрометеоиздат, 1981. 302 с.
12. Власенко В.И. Генерация внутренних волн в стратифицированном океане переменной глубины // Изв. РАН. Физ. атм. и океана. 1987. Т.23. № 3. С.225–230.
13. Морозов Е.Г., Писарев С.В. Внутренний прилив в арктических широтах (численные эксперименты) // Океанология. 2002. Т.42. № 2. C.165–173.
14. Gerkema T., Lam F.A., Maas L.R.M. Internal tides in the Bay of Biscay: conversion rates and seasonal effects // Deep-Sea Research II. 2004. V.5. P.2995–3008.
15. Pingree R.D., New A.L. Downward propagation of internal tidal energy into the Bay of Biscay // Deep Sea Research A. 1989. V.36. P.735–758.
16. Vlasenko V., Stashchuk N., and Hutter K. Baroclinic Tides. Cambridge University Press. 2005.
17. Полухин Н.В., Талипова Т.Г., Пелиновский Е.Н., Лавренов И.В. Моделирование трансформации солитонов внутренних волн на шельфе моря Лаптевых // Известия АИН РФ. Сер. Прикладная математика и механика. 2003. Т.4. C.3–16.
18. Морозов Е.Г. Океанские внутренние волны. М.: Наука, 1985. 151 c.
19. Grimshaw R., Pelinovsky E., Talipova T. Modeling internal solitary waves in the coastal ocean // Survey in Geophysics. 2007. V.28, № 4. P.273–298.
Review
For citations:
Pelinovsky E.N., Talipova T.G. Non-reflective Wave Propagation in Strongly Inhomogeneous Media. Fundamental and Applied Hydrophysics. 2010;(3):4-13. (In Russ.)
Views:
96
Email this article 