Периодичность и непериодичность колебаний уровня воды
Уровень моря – высота фактической уровенной поверх. моря над некоторой отсчетной поверх. В России уровень отсчитывается по Балтийской системе.
Реальная поверхность океана, ввиду неравномерного распределения масс и давления, постоянно испытывает возмущения, вызванные:
-волнением
-течениями
-различием плотностей
-измен. объема и массы воды в океане.
Все эти колебания периодичны; продолжительность их длится неск. часов/суток.
Непериодические колебания могут вызываться синоптическими процессами в атмосфере, влиянием давления и ветра.
В МО разности отклонений уровня только из-за течений могут достигать 2-3 м на расстоянии в тыщи км.
Атмосферные процессы вызывают в море прибрежную циркуляцию и приводят к повышению (нагону)/уменьшению (сгону) уровня у берега. Здесь следует учитывать множество факторов: синоптич. процесс, очертания берегов, течения вод и др. К сгонно-нагонным колебаниям можно отнести и муссонные колебания, отличающиеся сезонной перодичностью.
Для выяснения сезонных колебаний уровня используют среднемесячный уровень, колебания которого определяются изменением объема воды в бассейне, вызванные измен. массы воды. Колебания эти невелики (20-30 см/год). Наиболее высок он летом (меньшее атм. давление, слабые ветры, высок. темп., сток рек весеннего половодья)
Существуют также МНОГОЛЕТНИЕ колебания, ВЕКОВЫЕ и ПЕРИОДЫ ГЕОЛОГИЧЕСКОГО МАСШТАБА, связь. с изменением массы воды . Здесь дополнительные сложности возникают и из-за подвижности суши.
10.1Виды наблюдений Эпизодические наблюдения - выполняются без предварительной проработки сроков и программ наблюдений. Такие наблюдения должны выполняться в случае обнаружения каких-либо необычных, аномальных явлений или с целью срочного уточнения состояния моря для выработки решений о недопущении необратимых или экологически опасных процессов. К сожалению, в настоящее время в нефтепромысловых районах сахалинского шельфа выполняются только эпизодические наблюдения, при этом последняя стандартная съемка выполнялась около 10 лет назад. В 90-е годы нефтепромысловые компании проводили ограниченные экологические наблюдения на сахалинском шельфе, в основном выполнявшиеся по частным заданиям производственно-вспомогательного характера. С 2000 года начато восстановление регулярного государственного мониторинга нефтепромысловых акваторий сахалинского шельфа. Первая фоновая океанографическая съемка 2000 года выполнена с целью практического уточнения имеющихся бессистемных океанографических материалов, полученных ранее нефтепромысловыми компаниями в режиме эпизодических наблюдений.
2) Регулярные съемки - выполняются по заранее утвержденным и согласованным научным программам, ежегодно и в одни и те же сроки, разнесенные по различным сезонам года. В регулярном мониторинге должно использоваться стандартное измерительное оборудование при участии уполномоченных гидрографических служб и государственных ведомственных организаций, отвечающих за контроль состояния морских акваторий. Для сахалинского шельфа такой мониторинг имеет смысл проводить только в комплексе и совместно с прибрежными наблюдениями, а также при параллельном мониторинге как сахалинских рек, так и реки Амур, во многом определяющей гидрологический режим вод сахалинского шельфа. За последние 10 лет, в которые на сахалинском шельфе не проводилось регулярного мониторинга, произошло качественное изменение как методов, так и техники проведения океанографических измерений, и на запланированную на 2001 год комплексную морскую экологическую экспедицию возлагается также задача по научной проработке и опробованию новых методов мониторинга морских акваторий, в том числе с использованием данных дистанционного зондирования поверхности моря из космоса.
3) Непрерывные наблюдения - возможны с использованием современного телеметрического измерительного оборудования и систем дистанционного зондирования поверхности океана с побережья, с борта нефтепромысловых сооружений и из космоса. Такой непрерывный мониторинг является единственным эффективным средством как для прогноза и предотвращения неконтролируемого развития необратимых экологических процессов на море, так и в случае необходимости для выработки обоснованных решений по недопущению аварийных ситуаций и катастроф на море или в случае проведения оперативных действий по ликвидации последствий таких аварий и нефтеразливов на море. Непрерывный мониторинг может осуществляться по ограниченному набору регистрируемых параметров окружающей среды и на ограниченном количестве постоянно действующих телеметрических постов наблюдения, которые удобнее всего организовывать на береговых маяках и пограничных постах, а также на нефтепромысловых платформах и судах обеспечения. Такие ограничения означают сохранение актуальности «регулярного» и «эпизодического» мониторинга, которые должны обеспечивать регулярное сопоставление и совместный анализ результатов комплексного мониторинга больших по площади морских акваторий и длительных во времени рядов данных телеметрического контроля. В случае организации непрерывного и регулярного мониторинга по единой научно-технической программе станет возможным создание единого оперативного (кризисного) центра контроля морских акваторий сахалинского шельфа (назовем его информационно-аналитическим центром «Наука»), в котором данные от далеко разнесенных телеметрических постов наблюдения в межэкспедиционные периоды будут также задействованы для контроля больших по площади морских акваторий с использованием вычислительных экспериментов, непрерывно выполняющихся в режиме реального времени.
11.1 Наблюдения, их анализ и моделирование. …….
Общий принцип изучения природы – анализ и синтез.
Задаются начальные (граничные) условия.
Модель – исходный набор формул дифф. уравнений, описывающих объект.
Стахоснические модели – вероятные, прогнозы, предположения.
Модель даёт представление о предмете. Чем меньше знания, тем проще модель.
Этапы моделирования: - построение; - воспроизведение; - анализ; - предсказание.