Эволюция и трансформация поверхностных гравитационных волн в береговой зоне

Abstract

Представлены результаты моделирования поверхностных гравитационных волн, приходящих с глубокой воды в прибрежную зону, характеризуемую произвольной донной топографией. Исследование проводится на основе лучевой теории и сводится к решению задачи Коши. Допускается представление донной топографии как в аналитическом виде, так и в дискретном. Проведено тестирование алгоритма на некоторых известных точных решениях и представлены расчеты для конкретного побережья Черного моря. Моделируется осаждение частицы в волновом потоке на основе задачи Коши и дано сопоставление с полученными экспериментальными результатами. Представлены результаты теоретических и экспериментальных исследований переформирования откоса в результате седиментации.

Наведено результати моделювання поверхневих гравiтацiйних хвиль, якi приходять з глибокої води в прибережну зону, яка характеризується довiльною донною топографiєю. Дослiдження проводиться на основi променевої теорiї i зводиться до розв'язання задачi Кошi. Допускається наведення донної топографiї як в аналiтичному виглядi, так i в дискретному. Проведено тестування алгоритму на деяких вiдомих точних розв'язках i наведено розрахунки для конкретного узбережжя Чорного моря. Моделюється осаджування частинки у хвильовому потоцi на основi задачi Кошi i дано спiвставлення з одержаними експериментальними результатами. Наведено результати теоретичних та експериментальних дослiджень переформування укосу внаслiдок седiментацiї.

The results of modeling surface gravity waves incoming from a deep water into a coastal zone characterizing by an arbitrary topography are presented. Investigation is carried out on the basis of a ray theory and is reduced to solving the Cauchy problem. Representation of a bottom topography is possible both analytical or discrete form. Test of algorithm is conducted by using some known exact solutions and calculations for concrete Black Sea coast are presented. Particle sedimentation in a wave flow on the basis of the Cauchy problem is modelled and comparison with obtained experimental data are given. The results of theoretical and experimental investigations of slope reforming as results of sedimentation are presented.