АНАХОВ П. В.ЗБУДЖЕННЯ ХВИЛІ-УБИВЦІ ВЛАСНИМИ КОЛИВАННЯМИ ВОДНОГО БАСЕЙНУ
DOI: https://doi.org/10.17721/2306-5680.2021.1.10
Гідрологія, гідрохімія і гідроекологія. 2021. №1(59)
Мова публікації: Українська
Автори:
Анахов П. В., Національна енергетична компанія “Укренерго”
В лінійній теорії формування екстремальних хвиль їх існування інтерпретується, як локальна суперпозиція поверхневих монохроматичних хвиль. Природні акваторії є резонаторами, що мають цілком певний набір власних коливань – стоячих хвиль стійкої просторової структури і фіксованого періоду. В спектрах хвиль ряду водойм Світового океану спостерігаються хвилі подвійної висоти, що пояснюється припливно-сейшовим резонансом. В шторм енергія власних коливань зростає в десять разів від фонової, під час цунамі вона може зростати до трьох порядків. Наведено приклади дії власних коливань на узбережжі і повідомляється про підвищену ймовірність появи на узбережжі хвиль-убивць. Додатково відмічено, що вільні коливання водної маси є звичайним станом для будь-якої водойми в кожний момент її існування. Наведено відповідні показники забезпеченості власними коливаннями водних басейнів. Представлено події екстремальних хвиль при аваріях на ДніпроГЕС (м. Запоріжжя) 18 серпня 1941 року і Куренівській дамбі (м. Київ) 13 березня 1961 року.
Подія збудження хвилі-убивці може інтерпретуватися, як підсилення власних коливань водного басейну, представлених стоячими хвилями стійкої просторової структури, фіксованого періоду і високого рівня забезпеченості. Це не суперечить лінійній теорії резонансного формування аномально високих хвиль.
Метою статті є дослідження можливих джерел збудження хвиль-убивць, результати пропонується втілити в розробку заходів протидії руйнівному процесу. Однак, хвилі здійснюють як руйнівну, так і творчу роботу. Представлено задачу, яка передбачає розробку заходів щодо стимулювання екстремальних хвиль. Це дозволить підвищити виробіток електроенергії.
Належність хвиль прориву до хвиль-убивць може викликати сумніви. Проте, формально вони відповідають класичній умові подвійного перевищення висоти значної хвилі. Більшість водних басейнів є цілісними природно-антропогенними об’єктами. Мінливість як природного, так і антропогенного середовищ змушують переоцінювати сталі систематизування і визначення. Пропонується віднести екстремальні хвилі прориву гідродинамічних аварій до хвиль-убивць.
Ключові слова: забезпеченість водойми хвилями; період сейш; просторова структура сейш; резонансне збудження хвилі.
Список літератури:
1. Куркин А. А., Пелиновский Е. Н. Волны-убийцы: факты, теория и моделирование; изд. 2-е. М.-Берлин: Директ-Медиа, 2016. 178 с.
2. Didenkulova I. I., Pelinovsky E. N. Phenomena similar to tsunami in Russian internal basins. Russian Journal of Earth Sciences. 2006. 8(ES6002). 9 p. http://dx.doi.org/10.2205/2006ES000211.
3. Доценко С. Ф., Иванов В. А., Побережный Ю. А. Связь образования волн-убийц и метеорологических условий в северо-западной части Черного моря. Доповiдi НАН України. 2010. №12. С. 105-109.
4. Матишов Г. Г., Инжебейкин Ю. И. Численные исследования сейшевых колебаний уровня Азовского моря. Океанология. 2009. 49(4). 485-493.
5. Дьяков Н. Н., Фомин В. В. Синоптические условия возникновения аномальных колебаний уровня Азовского моря. Наукові праці УкрНДГМІ. 2002. 250. 10 с.
6. Доценко С. Ф., Иванов B. А. Природные катастрофы Азово-Черноморского региона. Севастополь: Морской гидрофизический институт, 2010. 174 с.
7. Кабатченко И. М. Моделирование ветрового волнения. Численные расчеты для исследования климата и проектирования гидротехнических сооружений: автореф. дис… д-ра геогр. наук. М.: Государственное Учреждение “Государственный океанографический институт” РОСГИДРОМЕТА, 2006. 41 с.
8. Диденкулова И. И. Динамика длинных волн в прибрежной зоне моря с приложением к морским катастрофам: автореф. дис… д-ра физ.-мат. наук. Н. Новгород: Нижегородский государственный технический университет им. Р. Е. Алексеева, 2013. 39 с.
9. Washington State Notable Dam Failures and Incidents. [Електронний ресурс]. Режим доступу: https://fortress.wa.gov/ecy/wrdocs/WaterRights/wrwebpdf/damfailure-ws.pdf.
10. Association of State Dam Safety Officials. Annual Report. July 2006 – June 2007. Lexington, KY, 2007. 98 p.
11. Курчатов И. В. Сейши в Черном и Азовском морях. И. В. Курчатов. Избранные труды. Т. 1. М.: Наука, 1982. С. 382-391.
12. Шулейкин В. В. Физика моря. Изд. 4-е, перераб. и доп. М.: Наука, 1968. 1083 с.
13. Bowers D. G., Macdonald R. G., McKee D., et al. On the formation of tide-produced seiches and double high waters in coastal seas. Estuarine, Coastal and Shelf Science. 2013. Vol. 134. Pp. 108-116. doi: 10.1016/j.ecss.2013.09.014.
14. Рабинович А. Б. Длинные гравитационные волны в океане: захват, резонанс, излучение. С.-Пб: Гидрометеоиздат, 1993. 325 с.
15. Лоскутов А. В. Динамика волн цунами в северо-западной части Тихого океана на основе инструментальных измерений и численного моделирования: дис. канд… физ.-мат. наук. Южно-Сахалинск: Институт морской геологии и геофизики Дальневосточного отделения РАН, 2016. 115 с.
16. Ковалев Д. П. Натурные эксперименты и мониторинг инфрагравитационных волн для диагностики опасных морских явлений в прибрежной зоне на примере акваторий Сахалино-Курильского региона: дис… д-ра физ.-мат. наук. Южно-Сахалинск: Институт морской геологии и геофизики Дальневосточного отделения РАН, 2015. 304 с.
17. Rabinovich A. B. Seiches and Harbor Oscillations. Handbook of Coastal and Ocean Engineering (ed. by Y. C. Kim). Singapoure: World Scientific Publ., 2009. P. 193-236.
18. Доценко С. Ф., Ингеров А. В. Спектры черноморских цунами. Морской гидрофизический журнал. 2007. №5. С. 21-30.
19. Литвин Е. Н., Показеев К. В., Тупоршин В. Н. Использование натурного эксперимента для целей цунамирайонирования. Вычислительные технологии. 1997. Т. 2, №2. С. 88-93.
20. Лабзовский Н. А. Непериодические колебания уровня моря. Л.: Гидрометеоиздат, 1971. 238 с.
21. Безруков Ю. Ф. Океанология. Ч. II. Динамические явления и процессы в океане. Симферополь: Таврический национальный университет им. В. И. Вернадского, 2006. 123 с.
22. Судольский А. С. Динамические явления в водоемах. Л.: Гидрометеоиздат, 1991. 263 с.
23. Анахов П. В. Комплексне використання стоячих хвиль водойм. Гідроенергетика України. 2018. №1-2. С. 49-51.
24. Матеріали до багатотомного “Зводу пам’яток історії та культури України”: Запорізька область. Кн.1. “Запоріжжя” / НАН України. Інститут історії України; Центр досліджень історико-культурної спадщини України. К., 2016. 350 с. [Електронний ресурс]. Режим доступу: http://www.history.org.ua/?libid=11022.
25. Взрыв Днепрогэса в 1941 году и враньё местных историков. [Електронний ресурс]. Режим доступу: http://zerkalo.net.ua/news/2487.html.
26. Підтримка інтеграції України до Транс-Європейської транспортної мережі ТЄМ-Т. РК5 “Огляд галузі річкового транспорту”. Заключний звіт 5.3. Програма Європейського Союзу для України, 2010. 79 с.
27. Куренівська трагедія 13 березня 1961 р. у Києві: причини, обставини, наслідки. Документи і матеріали / В. А. Смолій (відп. ред.). К.: Інститут історії України НАН України, 2012. 548 с.
28. White G. F. Human Adjustment to Floods: A Geographical Approach to the Flood Problem in the United States: dis… PhD. Chicago: University of Chicago, 1945. 225 p.
ЯК ЦИТУВАТИ
формат цитування ДСТУ 8302:2015
Анахов П. В. Збудження хвилі-убивці власними коливаннями водного басейну // Гідрологія, гідрохімія і гідроекологія, 2021. № 1(59). C. 106-114. DOI: https://doi.org/10.17721/2306-5680.2021.1.10.
формат цитування APA
Анахов, П. В. (2021). Збудження хвилі-убивці власними коливаннями водного басейну. Гідрологія, гідрохімія і гідроекологія, 1(59), 106-114. https://doi.org/10.17721/2306-5680.2021.1.10.