Численное моделирование циркуляции Мраморного моря в 2008 году с учетом ветра и водообмена через проливы Босфор и Дарданеллы

Abstract

На основе численной нелинейной модели циркуляции проведен эксперимент по формированию гидродинамической структуры вод Мраморного моря под влиянием ветра и водообмена через проливы. Получено, что при сильных северо-восточных ветрах влияние проливов и ветра обеспечивает образование антициклонического круговорота на севере бассейна и циклонического – на юге, при слабом и умеренном ветре того же направления сохраняется и усиливается S-образная структура фронтальной зоны. Ветер с юго-запада разрушает такую структуру. Так, при сильном ветре этой направленности круговороты в южной и северной частях моря меняют знак завихренности. В поверхностном слое при относительно умеренных и сильных ветрах c юго-запада течение может менять направление и распространяться от пролива Дарданеллы к проливу Босфор, при этом ниже 5 м в верхнем слое моря оно направлено с востока на запад.

На основі чисельної нелінійної моделі циркуляції проведено експеримент з формування гідродинамічної структури вод Мармурового моря під впливом вітру та водообміну через протоки. Отримано, що при сильних північно-східних вітрах вплив проток і вітру забезпечує утворення антициклонічного кругообігу на півночі басейну та циклонічного – на півдні, при слабкому та помірному вітрі того ж напрямку зберігається та посилюється S-подібна структура фронтальної зони. Вітер з південного заходу руйнує таку структуру. Так, при сильному вітрі цієї направленості кругообіги в південній та північній частинах моря змінюють знак завихореності. В поверхневому шарі при відносно помірних і сильних вітрах з південного заходу течія може змінювати напрям і розповсюджуватися від протоки Дарданелли до протоки Босфор, при цьому нижче 5 м у верхньому шарі моря вона спрямована зі сходу на захід.

Experiment on formation of hydrodynamic structure of the Marmara Sea waters influenced by wind and water exchange through the channels is performed based on the numerical nonlinear circulation model. It is revealed that at strong north-eastern winds, influence of the channels and wind provides formation of an anticyclonic gyre in the northern part of the basin and a cyclonic one – in the southern part. At weak and moderate wind of the same direction, the S-like structure of the frontal zone remains and increases. The south-western wind destroys such a structure. Thus, at strong wind of this direction the gyres in the southern and northern parts of the sea change the signs of vorticity. In the sea surface layer at relatively moderate and strong south-western winds, the flow can change its direction and propagate from the Dardanelles to the Bosporus. At the same time in the sea upper layer the flow below 5 m is directed from east to west.