Специальные функции математической физики - Кафтанова Ю.В.
ISBN 978-966-2046-62-5
Скачать (прямая ссылка):
Стоячая волна также носит принудительный характер формирования, но ее система координат движется вместе с
центром тайфуна. Направление движения системы координат в локальный момент времени совпадает с касательной к фазовой траектории движения центра тайфуна.
Приливные волны разрушают побережье за счет кинетической энергии воды, движущейся под влиянием тайфуна, и переносят ее массы с одного места на другое.
Они вызывают отлив от пологого берега и способны выдвинуть на сушу огромные массы океанических вод. Они не просто пассивно аккумулируют воду на большой площади и по инерции ее переносят, но и продолжают получать энергетическую подпитку от активного тайфуна.
Кинетическая энергия тратится на разрушения, потери потенциальной энергии остаются в форме наводнений и значительного подтопления территорий.
Наиболее страшным явлением, с точки зрения очевидцев, выступает поведение волн цунами высоких энергий в обособленных зонах с дном и имеющих форму воронки с конусообразными стенками. Это локальное поведение качественно отличает цунами от любых ветровых волн.
Как только любая волна, движущаяся с некоторой скоростью, попадает в обособленную замкнутую воронку с конусообразными стенками, она начинает циркулировать внутри, пока не израсходует большую часть кинетической энергии. Даже небольшие волны в этих зонах мгновенно превращаются в особо опасные объекты.
А цунами, помимо всех присущих волнам характеристик, несет в себе ударные волны высоких энергий. Если вход в воронку узкий и направлен в океан, ударная волна может разорваться на несколько обособленных фрагментов и модифицировать свою форму. После чего ее поведение напоминает гигантскую мясорубку. Именно так ее и описывают очевидцы.
Волны не просто бешено вращаются и крушат все подряд на своем пути. Фрагменты ударных волн начинают двигаться в трех измерениях — не только по горизонтали, но и по вертикали. Цунами формирует объемную 3Б-мясорубку, которая расходует почти всю кинетическую энергию и энергию ударных волн на разрушения внутри ограниченной локальной зоны — пока не схлынет вода. Шансов уцелеть в ней практически нет. Инженерам советую моделировать эту ударную волну сопроматом. 131
130
Достаточно опасным является поведение цунами внутри узких протяженных ущелий и каньонов с отвесными стенками, так как энергия волн в них концентрируется и направляется на локальные участки. А фрагменты ударных волн будут разрываться, блуждать и перемешивать воду в теснинах и узких расщелинах.
Вот съемки после прохода цунами: десятки километров залитых, опустошенных, с торчащими кое-где остовами домов низменных побережий. Квадратные километры гниющих болот. Как будто люди здесь никогда и не жили.
Спросите ученых, изучающих цунами, видели ли они цунами воочию. Ответ будет отрицательный. Потому что никогда нельзя лично отправляться на берег для просмотра прихода цунами. Аномалия!!! Есть приборы, которые, в отличие от людей, не жалко. Кстати, мощные взрывы давно уже изучают на очень удаленном от них расстоянии . . .
Признаком приближающегося цунами является отступление воды от берегов и необычайно сильный отлив. Спастись можно, поднявшись на возвышенное место, при подъеме в горы следует избегать передвижений по долинам, ущельям и прочим узким местам, развернутым в сторону моря, так как в этих местам высота волны цунами достигает своего максимума по высоте.
Если цунами застало вас на корабле, постарайтесь убедить капитана как можно скорее выйти в море, а если этого не удалось сделать, бегите или уезжайте с этого судна как можно выше, дальше и быстрее.
Морские волны, вызванные атлантическими ураганами и тихоокеанскими тайфунами, по разрушительной силе сравнимы с цунами, и иногда отождествляются с ними. Не посещайте потенциально опасные побережья — никогда.
§ 6. Ударные волны в атмосфере Земли
Ударные волны, возникающие в атмосфере от точечного сверхмощного источника, удаленного от поверхности земли или водной акватории, и свободно распространяющиеся на сверхзвуковых скоростях, описываются по аналогичным математическим моделям. В этом случае поверхностью, которая ограничивает движение атмосферных расходящихся сферами волн источника, является поверхность Земли.
Поэтому систему координат нужно ориентировать таким образом, чтобы ее центр находился в центре источника, ось Ох располагалась в атмосфере параллельно поверхности Земного шара, а ось Оу была направлена вниз к поверхности земли или воды.
Модель окажется перевернутой на 180 градусов по сравнению с моделями цунами и землетрясений.
Источники свободно распространяемых ударных волн, формируемых на основе сферических волн по цилиндрическому типу, могут иметь как природный, так и техногенный характер. О подобных надземных взрывах мир впервые узнал, когда была взорвана бомба в Хиросиме. О сверхмощных взрывах вулканов мир знает давно.
Атмосфера имеет неоднородный характер, максимальная плотность воздуха достигается на уровне океана. По мере подъема вверх давление падает, и образование ударных волн по описываемому типу становится невозможным.
