Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Геотектоника -> Мурти Т.С. -> "Сейсмические морские волны. Цунами" -> 38

Сейсмические морские волны. Цунами - Мурти Т.С.

Мурти Т.С. Сейсмические морские волны. Цунами — Л.: ГИДРОМЕТЕОИЗДАТ, 1981. — 446 c.
Скачать (прямая ссылка): sesmichmorskvolni1981.djvu
Предыдущая << 1 .. 32 33 34 35 36 37 < 38 > 39 40 41 42 43 44 .. 159 >> Следующая

и зависят только от относительной ширины проливов.
Решения для интенсивностей цунами можно записать так
Л= 2^(P»)*""*'0; і =1,2,3. (3.49)
Зная значения а, и ?//, можно вычислить корни pk и коэффициенты Fi(ph). На рис. 3.6 показано затухание нормированных интенсивностей в Тихом, Атлантическом и Индийском океанах. Манк [446, с. 63] следующим образом поясняет эту диаграмму:
«В Индийском и Атлантическом океанах интенсивность достигает максимума приблизительно в пределах 1I2 суток; поскольку это «время утечки» имеет тот же порядок, что и время поглощения (абсорбции), наше предположение о диффузной
114
волновой энергии едва ли обосновано. Все же некоторые особенности наводят на размышления. Пик интенсивности в Атлантике составляет всего 5 % ее начального значения в Тихом океане, тогда как в Индийском океане пик вдвое больше. Соответствующие отношения средних квадратических амплитуд составляют 22 и 31 %. С помощью тщательной фильтрации можно будет выделить тихоокеанские цунами на данных самописцев уровня моря Атлантического и Индийского океанов. Атлантический пик очень широк, и это указывает на преобладание поступления энергии цунами в Атлантику из Тихого океана через Индийский океан по сравнению с прямым потоком энергии сквозь узкий пролив из Тихого океана в Атлантический. Наконец, кривая 4 рис. 3.6 показывает затухание интенсивности цунами в Тихом океане как ехр (—ad) без учета утечки в соседние океаны. Утечка энергии является важным, но не определяющим фактором для объяснения затухания цунами в Тихом океане».
Затем Манк рассмотрел проблему поглощения. Он ссылается на результаты работы Миллера и других [416], которые оценили время затухания цунами примерно в 12 ч. Эта оценка основана на анализе спектров данных самописцев уровня моря в Ла-Холья в Калифорнии для первого, второго, третьего и четвертого 12-часовых интервалов и третьих, четвертых и пятых суток, причем было обнаружено приблизительно экспоненциальное затухание. Манк задает вопрос: «В какой степени зарегистрированное затухание является следствием диффузии вначале сконцентрированного источника, а в какой — результатом поглощения энергии?» Он следующим образом находит верхний предел диффузионного затухания. Если E — полная энергия цунами, то интенсивность внутри расширяющегося кольца радиусом г и шириной Ar дается выражением
П5ЛГ-' (3-50>
относящимся к распространяющейся волне. После того как энергия рассеется по всей площади 5 Тихого океана, интенсивность цунами станет равной E/S. Таким образом, интенсивность убывает от начального до конечного состояния в отношении S/(2nrAr). Типичные значения г = 8500 км, Ar = IOOO км и S =1,8-108 км2 дают затухание от 3,4 до 1. Включение Атлантики и Индийского океана удваивает это отношение. Но и оно мало по сравнению с наблюденным падением интенсивности от 1000 до 1 от первых до пяти суток.
Продолжительность прямого сигнала в некоторой точке есть Ar/С и составляет около 1,5 ч. При вычислении затухания в качестве начальной интенсивности берется ее среднее значение за первые 12 ч и такой же интервал используется для осреднения в дальнейшем. Частота отражения составляет 1,7 цикла/сут,
8*
115
а порядок интервала между отражениями—12 ч. Это означает, что осреднение по времени за 12 ч в данной точке дает приблизительно то же значение интенсивности, что осреднение по площади всего океана в один момент. Манк далее отмечает [446, с. 65]:
«Если бы диффузия была мала, то наблюдения регистрировали бы раздельно приход прямых и отраженных сигналов. Но и в этом случае интенсивность, осредненная по времени отражения, была бы намного меньше, чем интенсивность разделенных сигналов, и не намного отличалась бы от «рассеянной интенсивности» E/S. В действительности на записях не обнаруживается приход сильных повторных сигналов, связанных с четким отражением, и только в редких случаях можно пытаться выделить «вторичные сигналы», связанные с отражениями от отдаленных берегов [119]. По большей части интенсивность убывает более или менее плавно. Это типично для всех ситуаций.
Таким образом, диффузия является незначительным фактором наблюдаемого падения интенсивности. Если диффузия так слаба, что в течение некоторого значительного промежутка времени запись самописца уровня моря какой-то станции могла бы содержать сильные повторяющиеся сигналы, то на поглощение энергии указывало бы прежде всего падение интенсивности, ос-редненной за интервал порядка характерного времени отражения. Это тем более справедливо, что сам сигнал, как видно, уже сглажен на более ранних стадиях и затем все более размазывается во времени».
Предположение, что поглощение энергии на всей акватории Тихого океана равномерно, разумеется, весьма проблематично. Более реалистическим является учет поглощения в отдельных ограниченных районах. Подробнее об этом см. Манк [446].
3.2. Захват волновой энергии
Саммерфилд [605] выполнил всестороннее исследование захвата волновой энергии топографическими особенностями дна. Мы будем следовать его аргухментации. Прежде всего нужно провести различие между колебаниями двух классов: первого и второго (подробнее см. у Платцмена [518]). Колебания первого класса представляют собой гравитационные волны, модифицированные вращением, тогда как колебания второго класса существуют только в присутствии вращения.
Предыдущая << 1 .. 32 33 34 35 36 37 < 38 > 39 40 41 42 43 44 .. 159 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed