ИСТИНА

Диссертация посвящена изучению на основе численного моделирования пространственно-временной эволюции гидрофизических полей океана под влиянием нестационарных граничных условий. Основные научные результаты, полученные в диссертационной работе: 1. Проведено тестирование и апробация модели диагноза и адаптации по синхронным данным наблюдений над течениями и гидрологических съемок. Проведенный анализ расчетных и реальных полей течений показал, что модель диагноза и гидродинамической адаптации адекватно описывает крупномасштабные и синоптические особенности поля течений реального океана. 2. Сделан детальный анализ процессов, происходящих при модельном гидродинамическом приспособлении. Показано, что адаптация в средних широтах носит вязко-волновой характер. В результате, в процессе адаптации происходит подавление энергонесущих инерционных колебаний и внутренних волн. 3. Проведенные прогностические расчеты по модели общей циркуляции океана показали, что используемая в работе модель может достаточно хорошо работать в режиме краткосрочного прогноза гидрофизических полей океана при наличии достоверных граничных условий. 4. Построена трехмерная нелинейная вихреразрешающая баротропная модель циркуляции океана, в рамках которой выполнены численные эксперименты с нестационарным напряжением ветра, заданным в виде суммы стационарной и нестационарной компонент. Показано, что нестационарность тангенциального напряжения ветра приводит к возникновению в океане нестационарной крупномасштабной циркуляции и генерации вихрей и волн Россби. Описан процесс возникновения, эволюции, западного дрейфа вихрей и их нелинейного взаимодействия между собой и нестационарными вынужденными течениями. 5. На основе апробированной по натурным данным модели общей циркуляции и модели деятельного слоя океана построена объединенная модель верхнего деятельного слоя и общей циркуляции океана. На основе этой модели проведены расчеты эволюции гидрофизических полей Северной Атлантики на период трех зимних месяцев Первого Глобального Эксперимента ПИГАП. Показано, что наблюдается существенная внутрисезонная изменчивость полей температуры, солености, скорости течений и интегральных функций типа меридионального переноса тепла и расходов течений. Модельный анализ блокировки и изменения направления Восточно-Гренландского течения и изменений расхода Гольфстрима показал, что в аномально холодные периоды зимняя конвекция достигает больших глубин и может изменить горизонтальные градиенты плотности в большой толще океана. 6. При изучении эволюции полей течений, связанной с нестационарным напряжением трения ветра, показано, что также наблюдаются значимые изменения расхода Гольфстрима и эпизодические блокировки Восточно-Гренландского течения. Учет существенной внутрисезонной изменчивости может быть важен не только для проведения модельного мониторинга океанов и морей, но и для оценки длиннопериодной изменчивости климата океана. 7. Предложенная в работе объединенная модель верхнего деятельного слоя и общей циркуляции океана может быть применена для гидрофизического мониторинга различных акваторий океана и морей при наличии соответствующих граничных условий, например, спутниковой информации о температуре поверхности океана и полей атмосферного давления (карт погоды).