СЕЗОННЫЙ ХОД ИСПАРЕНИЯ С ПОВЕРХНОСТИ КАСПИЯ С УЧЕТОМ ВЛИЯНИЯ ВОЛНЕНИЯ И ГЛУБИНЫ МОРЯ

На основе эмпирического соотношения, описывающего изменения испарения с поверхностиводоема под влиянием его глубины и высоты волн, выполнена оценка интенсификации среднемесячной величины испарения с поверхности Каспийского моря. Данные, положенные в основу исследований, включали в себя цифровую модель рельефа дна Каспийского моря с пространственным разрешением 5 км, сведения о высоте значительных волн и величине скрытой теплоты испарения. Высотазначительных волн рассчитана с помощью численной модели SWAN на основе полей ветра, полученных из метеорологического реанализа NCEP/NCAR. Этот же реанализ использован в качестве источника данных о величине испарения.Рассмотрены осредненные величины для февраля, мая, августа и ноября. Влияние мелководийи волнения наиболее явно выражено в мелководном Северном Каспии. Прирост испарения посредством учета глубины моря и волнения здесь колеблется от 10–15 Вт/м2 в мае до 20–40 Вт/м2 в августе. Другие области, где отмечен этот эффект, – прибрежная акватория в юго-восточной части моряи район Апшеронского полуострова; в последнем интенсификация испарения выявлена в ноябре ифеврале, т.е. в периоды наибольшей штормовой активности.

1. Антонюк А.Ю. Изменчивость океанологических процессов и полей во внутренних морях (Черном, Азовском, Каспийском) на основе дистанционного зондирования: Автореф. канд. дисс. М., 2013.

2. Архипкин В.С., Добролюбов С.А., Гиппиус Ф.Н. и др. Моделирование экстремальных природных явлений в морях России с использованием суперкомпьютерных технологий // Cуперкомпьютерные технологии в науке, образовании и про-мышленности. М.: Изд-во Моск. ун-та. 2014. С. 119–126.

3. Голицын Г.С., Грачев А.А. Скорости и тепломассообмен при конвекции в двухкомпонентной среде // Докл. АН СССР. 1980. Т. 225, № 3. С. 548–552.

4. Голицын Г.С., Панин Г.Н. О водном балансе и современных изменениях уровня Каспия // Метеорология и гидрология. 1989. № 1. С. 57–64.

5. Грачев А.А., Панин Г.Н. Параметризация потоков явного и скрытого тепла над водной поверхностью в штилевых условиях // Изв. АН СССР. Сер. физика атмосферы и океана. 1984. № 5. С. 364–371.

6. Китайгородский С.А., Кузнецов О.А., Панин Г.Н. О коэффициенте сопротивления, теплообмена и испарения и расчетах потоков импульса, тепла и влаги над морской поверхностью в атмосфере // Изв. АН СССР. Сер. физика атмосферы и океана. 1973. Т. 9, № 11. С. 1135–1141.

7. Панин Г.Н. Испарение и теплообмен Каспийского моря. М.: Наука, 1987.

8. Панин Г.Н., Кривитский С.В. Аэродинамическая шероховатость поверхности водоема. М.: Наука, 1992.

9. Панин Г.Н., Мамедов Р.М., Митрофанов И.В. Современное состояние Каспийского моря. М.: Наука, 2005.

10. Панин Г.Н., Насонов А.Е., Фокен Т. Испарение и теплообмен водоема с атмосферой при наличии мелководий // Изв. РАН. Сер. физика атмосферы и океана. 2006. Т. 42, № 3. С. 367–383.

11. Arkhipkin V.S., Malyarenko E.A., Surkova G.V. Analysis of storm waves on the Caspian sea // Geophys. Res. Abstr. 2012. Vol. 14. P. 3972–3972.

12. Benilov A.Yu., Kuznetsov O.A., Panin G.N. On the analysis of wind wave-induced disturbances of the atmospheric turbulent surface layer // Boundary-Layer Meteorol. 1974. Vol. 6, N 1/2. P. 269–285.

13. Booij N., Ris R.C., Holthuijsen L. H. A third-generation wave model for coastal regions. 1. Model description and validation // J. Geophys. Res. 1999. Vol. 140, N C4. P. 7649–7666.

14. Gorrell L., Raubenheimer B., Elgar S., Guza R.T. SWAN predictions of waves observed in shallow water onshore of complex bathymetry // Coastal Engineering. 2011. Vol. 58. P. 510–516.

15. Hasselmann K., Barnett T.P., Bouws E. et al. Measurements of wind wave growth and swell decay during the Joint North Sea Wave Project (JONSWAP) // Dtsch. Hydrogr. Z. Suppl. 1973. Vol. 12, A8.

16. Kalnay E., Kanamitsu M., Kistler R. et al. The NCEP/NCAR 40-year Reanalysis Project // Bull. Amer. Meteor. Soc. 1996. Vol. 11, N 3. P. 437–471.

17. Kistler R., Collins W., Saha S. et al. The NCEP–NCAR 50– Year reanalysis: Monthly means CD–ROM and documentation // Bull. Amer. Meteor. Soc. 2001. Vol. 82. P. 247–267.

18. Komen G.J., Hasselmann S., Hasselmann K. On the existence of a fully developed wind-sea spectrum // J. Phys. Oceanogr. 1984. Vol. 14. P. 1271–1285.

19. Ris R.C., Holthuijsen L.H., Booij N. A third-generation wave model for coastal regions. 2. Verification // J. Geophys. Res. 1999. Vol. 104, N C4. P. 7667–7681.

20. Rusu E., Onea F. Evaluation of the wind and wave energy along the Caspian Sea // Energy. 2013. Vol. 50. P. 1–14.

21. Rusu E., Pilar P., Guedes Soares C. Evaluation of the wave conditions in Madeira Archipelago with spectral models // Ocean Engineering. 2008. Vol. 35. P. 1357–1371.

22. SWAN. User manual SWAN Cycle III, vers. 40.41. Delft University of Technology. December 2004. URL: http:// fluidmechanics.tudelft.nl/swan/index.htm

23. Van Ledden M., Vaughn G., Lansen J. et al. Extreme wave event along the Guyana coastline in October 2005 // Continental Shelf Res. 2009. Vol. 29. P. 352–361.

24. Zijlema M. Computation of wind-wave spectra in coastal waters with SWAN on unstructured grids // Coastal Engineering. 2010. Vol. 57. P. 267–277.