Воскресенье, 18.04.2021, 18:30 | Приветствую Вас Гость | Подписка на новости сайта
Меню сайта

Темы
Дождь,гроза,град [768]
Жара [521]
Засуха [187]
Землетрясение [2200]
Извержение [1004]
Космос [383]
Лавина [142]
Мороз [308]
Наводнение,цунами [1098]
Оползень,провал [344]
Пожар [636]
Сель [43]
Снегопад [761]
Теория [1974]
Торнадо,ураган [1181]
Феномены [240]
Эпидемия [1564]

Календарь
«  Февраль 2021  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
1234567
891011121314
15161718192021
22232425262728

Архив новостей

Реклама

Форма входа

Главная » 2021 » Февраль » 25 » Создана новая модель для описания волн-убийц
18:14
Создана новая модель для описания волн-убийц

Исследователь Сколтеха разработал теоретическую модель формирования волн в проливах и каналах с учетом нелинейности в присутствии береговой линии. Результаты исследования могут быть использованы для повышения точности прогнозов морских волнений, обеспечения безопасности морских путешествий и защиты объектов инфраструктуры на прибрежных территориях.

Результаты исследования представлены в статье, опубликованной в журнале Ocean Dynamics. Прогнозирование состояния морской поверхности – традиционно сложная задача, от успешного решения которой зависит не только безопасность сооружений, но и жизнь людей. При проведении операции «Оверлорд» по высадке войск союзников в Нормандии в июне 1944 года из-за сильных волнений на море погибли более четырех тысяч человек.

Тогда причиной трагедии, существенно повлиявшей на ход операции, стал неточный прогноз погоды. Модели, используемые сегодня NOAA (США) и другими службами для прогнозирования волновой обстановки, также далеки от совершенства, хотя и имеют целый ряд настраиваемых параметров, позволяющих получить достаточно точный прогноз.

По словам автора статьи, старшего научного сотрудника Сколтеха и Физического института имени П. Н. Лебедева РАН Андрея Пушкарева, ситуация осложняется также наличием береговых линий: «Спрогнозировать морские волнения в проливе Ла-Манш сегодня практически также сложно, как и в 1944 году». Исследования, проведенные Андреем Пушкаревым, показывают, что в каналах и проливах волны ведут себя совсем не так, как в открытом море.

«Береговые линии создают неоднородность, которая выражается в наличии перепада между нулевым значением распределения энергии волн на границе береговой линии и ненулевым значением на некотором удалении от берега. Наличие этого перепада приводит к возникновению адвекции волн, что в совокупности с нелинейным взаимодействием между волнами создает весьма необычный эффект: формирование волн в направлении, перпендикулярном направлению ветра», – рассказывает Андрей Пушкарев.

Наличие особых условий в каналах позволяет получить точное решение уравнения Хассельмана, которое описывает поведение волн и обычно аппроксимируется при помощи существующих моделей, поскольку решить его без аппроксимации с помощью современных компьютеров пока не удается.

Теоретическое моделирование процесса формирования волн в проливе, аналогичном проливу Ла-Манш, которое провел Андрей Пушкарев, выявило не только расхождения с результатами расчета турбулентности при помощи традиционных моделей, но и существенные отличия в структуре турбулентности, связанные с наличием волновой адвекции и нелинейностью взаимодействия между волнами. Поскольку, по наблюдениям исследователей, это явление имеет определенные сходства с лазерным излучением, оно получило название «нелинейного усиления океанских волн» (Nonlinear Ocean Wave Amplifier – NOWA).

«Для формирующихся волн берега пролива играют роль полуотражающих зеркал; в этом заключается определенное сходство этого явления с обычным лазером, поскольку нелинейные волновые системы здесь выступают в качестве активного резонатора. Мощность излучения, направленного перпендикулярно ветру, существенно возрастает с ростом коэффициента отражения от берегов пролива. В каком-то смысле, мы имеем дело со своего рода нелинейным лазером», – замечает Андрей Пушкарев.

«Разработанная модель, основанная на использовании уравнения Хассельмана в его исходной форме, показывает, что существующие модели предсказания волновой обстановки не учитывают описанный выше эффект, рассматривая его скорее как числовой артефакт», – добавляет он. Андрей Пушкарев также отмечает, что такой «эффект лазера» при формировании волн перпендикулярно направлению ветра можно наблюдать не только в проливах, но и в открытом море, где присутствуют неоднородные ветра, а пространственные точки поворота ветра создают условия, аналогичные тем, которые наблюдаются при наличии берегов.

Результаты исследования могут пролить свет на природу таких явлений, как сейши – стоячие волны, возникающие в частично замкнутых водоемах и создающие серьезные проблемы для движения судов в портовых акваториях. Полученные результаты также показывают, что корректный учет турбулентности при наличии береговой линии позволит прогнозировать возникновение волн-убийц – спонтанно возникающих гигантских поверхностных волн, представляющих серьезную опасность даже для больших судов.

https://naked-science.ru/article/column/sozdana-novaya-model-dlya-opisaniya-voln-v-prolivah

Категория: Наводнение,цунами | Просмотров: 26 | Добавил: Sergo | Рейтинг: 0.0/0

Последние новости

Инсульты назвали редким осложнением при коронавирусной инфекции (2)

Самая распространенная мутация сделала коронавирус более уязвимым (2)

Ученые подобрали наиболее эффективную комбинацию масок (1)

Факторы, которые могут снижать эффективность РНК-вакцин от коронавируса (3)

Пять гипотез, почему симптомы COVID-19 не проходят (3)

Риск тромбоза от ковида оказался выше по сравнению с вакцинами (2)

Оценили масштабы фальсификации официальной статистики по коронавирусу (3)

Даже у молодых людей риск заразиться снова сохраняется (3)

Ученый раскрыл детали создания вакцин от COVID-19 (3)

Почему ураганам нельзя присваивать женские имена (10)

Глобальное потепление заподозрили в дестабилизации муссонов Индийского океана (5)

Низкий уровень физической активности почти удвоил риск гибели от COVID-19 (3)

Обнаружен супер-COVID, объединивший в себе 18 вариантов (6)

Доказана эффективность прививок для пожилых (4)

Пандемия ковида слабо повлияла на число суицидов (6)

Высокую смертность от британского штамма коронавируса опровергли (4)

Во вспышке респираторных болезней в Исландии обвинили извержение вулкана (3)

Концентрация метана в атмосфере Земли достигла рекордного значения (6)

Развеиваем мифы и слухи о коронавирусе и вакцинах (5)

Начал извержение вулкан Ла-Суфриер (6)

И снова два подряд сильных землетрясения в Индонезии (8)

Вулкан Ла Суфриер принес с собой первые три дня тьмы (4)

Запустили сайт для оценки риска передачи новых вирусов от животных к человеку (12)

Трети ледников предсказали нестабильность при потеплении климата на 4°С (11)

Правда ли, что все следующие вакцины слабее предыдущих (10)

На Ближнем Востоке хотят высадить 50 млрд деревьев (11)

В Индии исчезла еще одна большая река. Процесс пошел (12)

Противопаразитный препарат никлозамид защитил клетки легких от коронавируса (12)

COVID-19 заподозрили в разрушении барьера между кишечником и кровотоком (18)

У большинства переболевших жителей Уханя антитела к коронавирусу сохранились (13)

Концентрация углекислого газа в атмосфере поставила новый рекорд (10)

Из-за глобального потепления количество молний в Арктике может удвоиться (9)

Аномальное похолодание могла вызвать солнечная активность (11)

В России зарегистрировали препарат от ковида на основе донорской плазмы (14)

Как переубедить тех, кто не хочет вакцинироваться (16)

Извержение Пакаи. Лава сжигает все на своем пути (17)

В Средиземном море будет землетрясение (18)

Во что человека превратили смертельные эпидемии (14)

Оценили влияние вулканов на климат (19)

Выяснили причину возникновения новых волн коронавируса (14)

Глобальное потепление снизило темпы роста сельского хозяйства (14)

Уязвимость людей с ожирением к COVID-19 связали с молекулами короткой РНК (14)

Мир ждет коллапс системы здравоохранения (15)

В России зарегистрирована ветеринарная вакцина от коронавируса (15)

Самая распространенная мутация сделала коронавирус нечувствительным к холоду (12)

В плесени нашли вещества, убивающие SARS-CoV-2 (17)

Борьба с пандемией может оказаться опасней самой пандемии (9)

Вакцину от коронавируса AstraZeneca переименовали (13)

Обнаружены подтверждения изменений климата в Античности (14)

Почему вирус SARS-CoV-2 заразнее своих предшественников (12)

Поиск


Популярное

Британцев совершенно официально готовят к зомби-апокалипсису (91)

Сколько формируется длительный иммунитет к COVID-19 (90)

Эффективность масок против распространения коронавируса подтвердили (85)

Мировая война за ресурсы воды приближается (84)

На Европу обрушились рекордные морозы (81)

В Неаполе новый крупный провал грунта (80)

Эпидемия COVID-19 началась еще в январе 2020 года (78)

Иран усомнился в вакцинах от Pfizer и официально запретил их использование (78)

COVID-19 резко снижает уровень витамина А в организме (77)

Землетрясение в Монголии (75)

Назвали вещество, снижающее риск смерти от COVID-19 (74)

Планета Земля объявила войну (74)

В почве нашли микробов, которые ускоряют глобальное потепление (74)

Как связаны жуткая засуха XIV века и современное глобальное потепление (74)

Заражение коронавирусом научились определять по глазам (73)

Симптомы COVID-19 часто остаются и через полгода (73)

Обнаружили новый белок, через который коронавирус поражает бронхи (73)

Почему с возрастом тяжелее переносятся грипп и COVID-19 (73)

Нас ждет климатическая катастрофа (72)

Зачем кошкам и собакам собственная вакцина от COVID-19 (72)

Почему некоторые люди невосприимчивы к COVID-19 (71)

Коронавирус подавили сахарами из водорослей Японского моря (71)

Вторая волна эпидемии COVID-19 увеличила частоту суицидов в Японии на 16% (70)

В Европе начинается мировая антиковидная революция (70)

Раскрыто огромное число умерших от грязного воздуха в городах Европы (70)

Собаки смогли распознать запах носителей коронавируса (70)

Что меняется для тех, кто уже привился от коронавируса (70)

Стали известны первые подробности о протекании COVID-21 (68)

Третья мировая будет Войной вакцин (67)

Началась война вакцин (64)

Copyright Sergo © 2012-2021