Характеристики приливов в Мировом океане по данным глобальных приливных моделей
DOI:
https://doi.org/10.21638/spbu07.2024.408Аннотация
В статье приведены численные характеристики пространственного распределения типов и высот приливов в Мировом океане по данным трех глобальных приливных моделей: EOT20, FES2014 и TPXO9. Для получения этих оценок предварительно было проведено сравнение методов определения типов прилива, разработан алгоритм быстрого предвычисления высот прилива на длительный отрезок времени для сеточной области, охватывающей весь Мировой океан, реализован метод расчёта плотности вероятности пространственного распределения характеристик прилива. Характеристики прилива были определены как во всем Мировом океане, так и в отдельных океанах. Кроме того, получены оценки изменения характеристик прилива в зависимости от широты, расстояния до побережья и глубины моря. Для высот и типа приливов были рассчитаны средние, медианные и модовые значения. Наши результаты показали, что основные закономерности распределения характеристик приливов остаются неизменными вне зависимости от выбранной глобальной приливной модели. Выявлено, что по всей площади Мирового океана доминирует полусуточный тип прилива. Впервые определено распределение частот появления различных высот во всем Мировом океане и в отдельных его частях. Установлено, что плотность вероятности высот прилива имеет одномодовое распределение с положительной асимметрией. Наиболее часто встречаются средние высоты прилива, равные 0.6 м и экстремальные высоты прилива, равные 0.9 м. Ярче всего проявляются зависимости характеристик приливов от широты, при этом указанная зависимость не симметрична относительно экватора. Пространственное распределение типов прилива не зависит от глубины моря и расстояния до побережья, в то время, как высоты прилива уменьшаются с удалением от материка.
Ключевые слова:
приливы, глобальные приливные модели, тип прилива, высота прилива
Скачивания
Библиографические ссылки
Богданов, К. Т. и Магарик, В. А. (1967). Численное решение задачи о распространении приливных волн (М2 и S2) в Мировом океане. Доклады АН СССР, 172 (6), 1315–1317.
Владимирский, Н. П. и Стахевич, В. С. (1941). Руководство по обработке и предсказанию приливов. Л.: Изд-во Гидрограф. упр. ВМФ СССР.
Войнов, Г. Н. (2019). Общая характеристика приливов на основе новых значений гармонических постоянных в Финском заливе. Ученые записки РГГМУ, 56, 81–97. https://doi.org/10.33933/2074-2762-2019-56-81-97
Дуванин, А. И. (1960). Приливы в море. Л.: Гидрометеоиздат.
Марчук, Г. И. и Каган, Б. А. (1991). Динамика океанских приливов. Л.: Гидрометеоиздат.
Тирон, К. Д., Сергеев, Ю. Н., Мичурин, А. Н. (1967). Карта приливов Тихого, Атлантического и Индийского океанов. Вестник ЛГУ, 24, 123–135.
Courtier, A. (1938). Classification of tides in four types. In: Conferenes sur les Marees. Paris: Service Hydrographique de la Marine Francaise.
Egbert, G. D. and Erofeeva, S. Y. (2002). Efficient inverse modeling of barotropic ocean tides. Journal of Atmospheric and Oceanic Technology, 19 (2), 183–204. https://doi.org/10.1175/1520-0426(2002)019<0183:EIMOBO>2.0.CO;2
Fu, Y., Feng, Y., Zhou, D. (2020). Accuracy assessment of global ocean tide models in the South China Sea using satellite altimeter and tide gauge data. Acta Oceanologica Sinica, 39 (12), 1–10. https://doi.org/10.1007/s13131-020-1685-y
Gerkema, T. (2019). An introduction to tides. Cambridge: Cambridge University Press. https://doi.org/10.1017/9781316998793
Hart-Davis, M. G., Piccioni, G., Dettmering, D. (2021). EOT20: A global ocean tide model from multi-mission satellite altimetry. Earth System Science, 13, 3869–3884. https://doi.org/10.5194/essd-13-3869-2021
IHO (1953). Limits of Oceans and Seas, special publication. Special Publication No. 28. 3rd ed. Monte-Carlo: International Hydrographic Organization.
Lee, S. H. and Chang, Y. S. (2019). Classification of the global tidal types based on auto-correlation analysis. Ocean Science, 54 (2), 279–286. https://doi.org/10.1007/s12601-019-0009-7
Lyard, F. H., Allain, D. J., Cancet, M., Carrere, L., Picot, N. (2021). FES2014 global ocean tide atlas: Design and performance. Ocean Science, 17, 615–649. https://doi.org/10.5194/os-17-615-2021
Matthews, J. B. and Matthews, J. B. R. (2014). Physics of climate change: harmonic and exponential processes from in situ ocean time series observations show rapid asymmetric warming. Advanced Physics, 2, 1137–1171. https://doi.org/10.24297/jap.v6i2.6960
Oreiro, F. A., D’Onofrio, E., Grismeyer, W., Fiore, M., Saraceno, M. (2014). Comparison of tide model outputs for the northern region of the Antarctic Peninsula using satellite altimeters and tide gauge data. Polar Science, 8, 10–23. https://doi.org/10.1016/j.polar.2013.12.001
Schwiderski, E. W. (1980a). Ocean tides, II, a hydrodynamic interpolation model. Marine Geodesy, 3, 219–255. https://doi.org/10.1080/01490418009387998
Schwiderski, E. W. (1980b). On Charting Global Ocean Tides. Reviews of Geophysics, 18 (1), 243–268. https://doi.org/10.1029/RG018i001p00243
Seifi, F., Deng, X., Andersen, O. B. (2019). Assessment of the Accuracy of Recent Empirical and Assimilated Tidal Models for the Great Barrier Reef, Australia, Using Satellite and Coastal Data. Remote Sensing, 11, 1211–1240. https://doi.org/10.3390/rs11101211
Stammer, D., Ray, R. D., Andersen, O. B. (2014). Accuracy assessment of global barotropic ocean tide models. Reviews of Geophysics, 52, 243–282. https://doi.org/10.1002/2014RG000450
Stok, van Der J. P. (1897). Wind and weather, currents, tides and tidal streams in the East Indian Archipelago. Batavia: Government Printing Office.
Sun, W., Zhou, X., Zhou, D., Sun, Y. (2022). Advances and Accuracy Assessment of Ocean Tide Models in the Antarctic Ocean. Frontiers in Earth Science, 10, 3389–3403. https://doi.org/10.3389/feart.2022.757821
Ueno, T. (1964). Theoretical studies on tidal waves travelling over the rotating globe. Oceanography Magazine, 15 (2), 99–101.
Загрузки
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
Лицензия
Статьи журнала «Вестник Санкт-Петербургского университета. Науки о Земле» находятся в открытом доступе и распространяются в соответствии с условиями Лицензионного Договора с Санкт-Петербургским государственным университетом, который бесплатно предоставляет авторам неограниченное распространение и самостоятельное архивирование.
