Экстремальные колебания уровня Японского моря, вызванные прохождением тайфунов Майсак и Хайшен в сентябре 2020 г.

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Данное исследование посвящено экстремальным колебаниям уровня моря, полученным с мареографов на побережье Японского моря во время прохождения тайфунов Майсак и Хайшен в сентябре 2020 года. Основное внимание уделено штормовым нагонам, сейшам и инфрагравитационным волнам (ИГ-волнам), выделенным из временны́х рядов на основе гармонического и статистического анализов. В большинстве случаев штормовые нагоны, сформированные под совместным влиянием изменений атмосферного давления и сильного ветра, играли ключевую роль в экстремальном подъеме уровня моря. Для российского и японского побережий наиболее значительным по силе оказался первый тайфун, Майсак, а на юго-восточном берегу Корейского полуострова наибольшие колебания уровня моря были вызваны вторым циклоном, Хайшеном. Во всех пунктах прошедшие шторма стали причиной образования собственных колебаний в бухтах и заливах. Максимальный размах высокочастотных колебаний с периодами от двух до семи минут, вызванных ИГ-волнами, был зафиксирован в Преображении и составил 2 м. Наблюдаемые различия в колебаниях уровня моря обусловлены топографическими особенностями соответствующих пунктов побережья. Статистический анализ рядов атмосферного давления и скорости ветра, взятых с метеостанций и из реанализа ERA5, показал, что атмосферное давление воспроизводится реанализом с достаточно большой точностью, а скорость ветра на разных станциях имеет существенные расхождения, вызванные локальными особенностями конкретных районов.

Об авторах

Д. А. Смирнова

Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова; Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: moscowdadas@gmail.com
Россия, Москва; Россия, Москва

И. П. Медведев

Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН

Email: moscowdadas@gmail.com
Россия, Москва

Список литературы

  1. Гидрометеорология и гидрохимия морей. Том 08. Японское море. Выпуск 1. Гидрометеорологические условия. Справочник. Проект Моря. Санкт-Петербург: Гидрометеоиздат, 2003. 397 с.
  2. Мамедов Э.С., Павлов Н.И. Тайфуны. Л.: Гидрометеоиздат, 1975. 144 с.
  3. Портал РП5: https://rp5.ru (Дата обращения: 15.04.2021).
  4. Портал NOAA Historical Hurricane Tracks: https:// coast.noaa.gov/hurricanes/#map=4/32/-80 (Дата обращения: 02.12.2020).
  5. Рабинович А.Б. Длинные гравитационные волны в океане: захват, резонанс, излучение. СПб: Гидрометеоиздат, 1993. 326 с.
  6. Российская служба предупреждения о цунами: http://www.rtws.ru/ (Дата обращения: 17.09.2020)
  7. Смирнов С.В. О сейшевых колебаниях в заливе Находка // Метеорология и гидрология. 2016. № 1. С. 78–85.
  8. Chupin V., Dolgikh G., Dolgikh S., Smirnov S. Study of free oscillations of bays in the northwestern part of Posyet Bay // Journal of Marine Science and Engineering. 2022. V. 10. № 8. P. 1005. https://doi.org/10.3390/jmse10081005
  9. Flanders Marine Institute (VLIZ); Intergovernmental Oceanographic Commission (IOC) (2022): Sea level station monitoring facility: http://www.ioc-sealevelmonitoring.org/map.php (Дата обращения: 17.09.2020). https://doi.org/10.14284/482
  10. Ha K.M. Predicting typhoon tracks around Korea // Natural Hazards. 2022. V. 106. P. 1639–1672. https://doi.org/10.1007/s11069-022-05335-6
  11. Heidarzadeh M., Rabinovich A.B. Combined hazard of typhoon-generated meteorological tsunamis and storm surges along the coast of Japan // Natural Hazards. 2021. V. 106. P. 1639–1672. https://doi.org/10.1007/s11069-020-04448-0
  12. Hersbach H., Bell B., Berrisford P. et al. The ERA5 global reanalysis // Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society. 2020. V. 146. № 730. P. 1999–2049. https://doi.org/10.1002/qj.3803
  13. Hibiya T., Kajiura K. Origin of the Abiki phenomenon (a kind of seiche) in Nagasaki Bay // J. Oceanogr. Soc. Japan. 1982. V. 38. P. 172–182.
  14. Kim H.J., Kim D.B., Jeong O.J., Moon Y.S. The moving speed of typhoons of recent years (2018-2020) and changes in total precipitable water vapor around the Korean Peninsula // Journal of the Korean Earth Science Society. 2021. V. 42. № 3. P. 264–277. https://doi.org/10.5467/JKESS.2021.42.3.264
  15. Lin L.C., Wu C.H. Unexpected meteotsunamis prior to Typhoon Wipha and Typhoon Neoguri // Natural Hazards. 2021. V. 106. P. 1673–1686. https://doi.org/10.1007/s11069-020-04313-0
  16. MacMahan J. Low-frequency seiche in a large bay // J. Phys. Oceanogr. 2015. V. 45, P. 716–723. https://doi.org/10.1175/JPO-D-14-0169.1
  17. Medvedev I.P., Rabinovich A.B., Šepić J. Destructive coastal sea level oscillations generated by Typhoon Maysak in the Sea of Japan in September 2020 // Scientific Reports. 2022. V. 12. № 8463. https://doi.org/10.1038/s41598-022-12189-2
  18. Monserrat S., Vilibić I., Rabinovich A.B. Meteotsunamis: atmospherically induced destructive ocean waves in the tsunami frequency band // Natural Hazards and Earth System Sciences. 2006. V. 6. № 6. P. 1035–1051. https://doi.org/10.5194/nhess-6-1035-2006
  19. Munk W.H. Surf beats // EOS, Transactions American Geophysical Union. 1949. V. 30. № 6. P. 849–854. https://doi.org/10.1029/TR030i006p00849
  20. Rabinovich A.B. Seiches and harbor oscillations. In: Handbook of Coastal and Ocean Engineering / Ed. Kim. Y.C. Chapter 9. World Scientific Publ., Singapore, 2009. P. 193–236.
  21. Smirnov S.V. Yaroshchuk I.O., Shvyrev A.N. et al. Resonant oscillations in the western part of the Peter the Great Gulf in the Sea of Japan // Natural Hazards. 2021. V. 106. № 2. P. 1729–1745. https://doi.org/10.1007/s11069-021-04561-8
  22. Yuk J.H., Kang J.S., Myung H. Applicability study of a global numerical weather prediction model MPAS to storm surges and waves in the south coast of Korea // Atmosphere. 2022. V. 13. № 4. P. 591. https://doi.org/10.3390/atmos13040591
  23. Zhu D., Zhi X., Wang N. et al. Impacts of Changbai Mountain topography on the extreme precipitation from super typhoon Maysak // Front. Environ. Sci. V. 9. № 818402. https://doi.org/10.3389/fenvs.2021.818402

Дополнительные файлы


© Д.А. Смирнова, И.П. Медведев, 2023

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах