Энергетический анализ мезомасштабной изменчивости циркуляции вод Черного моря по результатам расчета гидрофизических полей в период январь-сентябрь 2006 года

Abstract

В работе представлены результаты численного прогностического эксперимента по моделированию гидрофизических полей Черного моря в январе-сентябре 2006 г. Приведены особенности мезомасштабной и субмезомасштабной динамики вод для отдельных районов моря. Исследованы возможные физические механизмы формирования мезо- и субмезомасштабных вихрей на основе энергетического анализа. Показано, что летом 2006 г. интенсивный энергообмен наблюдается в зоне Батумского антициклона. При отсутствии значительной ветровой активности основной вклад в кинетическую энергию дает работа силы плавучести. Неоднородность в поле слабого ветра приводит к существенным изменениям полной вертикальной вязкости и полной вертикальной диффузии.

В роботі представлені результати чисельного прогностичного експерименту по моделюванню гідрофізичних полів Чорного моря в січні-вересні 2006 р. Приведені особливості мезомасштабної та субмезомасштабної динаміки вод для окремих районів моря. Досліджені можливі фізичні механізми формування мезо- та субмезомасштабних вихорів на основі енергетичного аналізу. Показано, що літом 2006 р. інтенсивний енергообмін спостерігається у зоні Батумського антициклону. За відсутності значної вітрової активності основний вклад в кінетичну енергію дає робота сили плавучості. Неоднорідність у полі слабкого вітру приводить до істотних змін повній вертикальній в'язкості та повній вертикальній дифузії.

The results of numerical prognostic experiment for the Black Sea hydrophysical fields modeling in January – September 2006 are presented in this work. Mesoscale and submesoscale dynamic features for the some domain are achieved. Possible physical mechanisms of the mesoscale and submesoscale eddies generation are studied by energy analyses. It's shown that the intensive energy exchange are observed at Batumi anticyclone area in summer 2006. Basic contribution to kinetic energy gives work of the buoyancy force if significant wind activity is absent. Heterogeneity in the light wind field results to major modification of full vertical viscosity and full vertical diffusion.