Инструментальные наблюдения за полем волнения в Центральной части Каспийского моря с притопленных буйковых станций тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.01, кандидат физико-математических наук Амбросимов, Сергей Альбертович

• Амбросимов, Сергей Альбертович
• кандидат физико-математических наук
• 2008

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Амбросимов, Сергей Альбертович

ВВЕДЕНИЕ

Глава I. РЕЖИМНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ВЕТРА И ВОЛНЕНИЯ В

КАСПИЙСКОМ МОРЕ

1.1 Ветровое волнение.

1.2. Ветер

1.2.1 Оперативные характеристики ветра.

1.2.2 Экстремальные характеристики ветра. 17 1.3 Ветровое волнение 20 1.3.1 Оперативные (режимные) характеристики волнения. 20 1.3.2. Экстремальные характеристики волнения.

Глава II. РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ И УСТРОЙСТВ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

ВОЛНЕНИЯ В ОТКРЫТОМ МОРЕ

2.1. Общие требования к измерителям волнения.

2.2. Электродные и емкостные датчики давления.

2.3. Плавающий волнограф.

2.4. Радиолокационный метод измерения волнения.

2.5. «Доплеровские» измерители волнения.

2.6. Волнограф на базе датчика гидростатического давления.

2.6.1 Волнографы-мареографы ГМУ-2 и ВМ-4.

2.6.2 Методика пересчета пульсаций давления в характеристики волнения.

2.6.3 Установка и конструктивное исполнение датчиков гидростатического 40 давления.

2.6.4 Измерение характеристик ветрового волнения при помощи датчика давления, установленного в толще воды на притопленном буе

2.6.5 Сравнительные испытания измерителей волнения различного типа. 46 2.1. Метод измерения волнения с притопленной буйковой станции (ПБС) 49 2.8. Автоматическая передача информация с ПБС в береговую лабораторию по

SMS каналу, сотовой связи или через спутник

Глава III. МЕТОДЫ ОБРАБОТКИ И АНАЛИЗА НАТУРНЫХ ДАННЫХ

3.1. Теория передачи волнового давления в глубину моря.

3.2. Затухание волн на мелкой и глубокой воде

3.3. Метод пересчета данных пульсаций волнового давления в частотный спектр 66 поверхностных волн

Глава IV. РЕЗУЛЬТАТЫ НАБЛЮДЕНИЙ ХАРАКТЕРИСТИК ВОЛНЕНИЯ В

ГЛУБОКОВОДНОЙ ЧАСТИ КАСПИЙСКОГО МОРЯ

4.1. Характеристики волнения на полигоне «Ялама».

4.1.1. Зимне-весенний сезон 2005 года

4.1.2. Весенне-летний сезон 2005 года

4.2. Характеристики волнения на полигоне «Центральный».

4.2.1. Зимне-весенний сезон 2005 года

4.2.2. Летне-осенний период 2005 года

4.2.3. Осенне-зимний сезон 2005

4.2.4. Весенне-летний сезон 2005 года

4.3. Сезонная изменчивость ветрового поля в центральной части Среднего Каспия

Глава V. АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ НАБЛЮДЕНИЙ

5.1. Сравнение модельных расчетов ветрового волнения с инструментальными наблюдениями для глубоководной части моря.

5.2. Совместные характеристики ветра и волнения

5.3. Оперативные статистики волнения

5.4. Экстремальные характеристики волнения

5.5. Оценка сезонной штормовой активности Каспийского моря

5.6. Климатические спектры волнения 135 ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Основные выводы работы 140 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Инструментальные наблюдения за полем волнения в Центральной части Каспийского моря с притопленных буйковых станций»

Постановка задачи и общая характеристика работы.

Достоверное описание характеристик поверхностных волн в море крайне важно для обеспечения всех видов морской деятельности, таких как, морское судоходство, рыболовство, разведки и добычи полезных ископаемых, строительства технических сооружений на шельфе и в открытом море. Наибольшую ценность для практического использования представляет прогноз ветрового волнения, включающий как пространственно-временные распределения основных волновых параметров, так и оценки экстремальных волн, представляющие опасность для мореплавания, разрушение морских платформ и прибрежных сооружений и т.д. Для повышения достоверности прогноза необходимо точное знание климатических характеристик ветрового волнения, которые в свое время развивались в работах [89,103,121,132,140]. Из существующих на сегодняшний день источников информации о ветровых волнах, наиболее развитыми являются попутные судовые наблюдения, которые имеют наибольшую длительность и обеспечивают изначально независимые оценки высот и периодов ветровых волн и зыби. Эти наблюдения подробно исследовались в работах [84,102,106,107,124,139]. Однако визуальные наблюдения за волнами характеризуются высоким уровнем погрешностей и неопределенностей в оценках отдельных параметров волнения, достигающих 30-50% по высотам волн и нескольким секундам по периодам. В последнее время были созданы высокоточные глобальные ветро-волновые модели (WAM, WaveWatch, SWAN, модель Гидрометцентра России и ГОИНа, модель ААНИИ и другие), которые рассчитывают волнение по полю скорости ветра.

В последнее время широкое развитие получили спутниковые методы измерения волнения, которые имеют большие перспективы для оценок ветрового волнения. Однако, несмотря на явные успехи науки в области прогнозирования волнения с помощью математических моделей и наблюдением из космоса, прямые инструментальные измерения являются наиболее точными и позволяют получать статистические характеристики волнения, в том числе экстремальных волн.

Современное развитие научной и практической деятельности человека на морях и океанах предъявляет серьезные требования к знанию и прогнозированию аномальных природных явлений, в основном, связанных с жестокими морскими штормами.

Пространственно-временная изменчивость поля волнения и ветра в море являются одними из наиболее значимых компонентов этой системы, которые позволяют получить оценку прогнозов экстремальных динамических и экологических условий и возможности принятия своевременных практических решений для безопасного мореплавания, прибрежного хозяйствования, строительства и эксплуатации нефтегазовых месторождений в море и др.

Ветровое волнение высотой 7-8 метров, которое в течение двух лет наблюдений фиксировалось нами в центральной части Среднего Каспия, во многом определяет условия формирования верхнего слоя воды в море, глубину залегания термоклина, представляет собой важный рельефообразующий фактор в прибрежной зоне моря. Над районами Среднего Каспия часто устанавливаются сильные и штормовые ветры со скоростью более 20 м/с и продолжительностью до 10 дней. Наиболее устойчивые и жестокие штормы отмечаются в районах: Баку - Апшеронский полуостров, Махачкала-Дербент и Форт Шевченко — Кендерли. Самые волноопасные направления штормовых ветров — северо-западное (северо-северо-западное) и юго-восточное. Максимальные высоты волн, при северо-западных штормах обычно наблюдаются в районе Апшеронского архипелага, при юго-восточных - в районах Махачкалы — Дербента и Форта Шевченко - Кендерли. Результаты этих наблюдений описаны в работах [14,15,16,28,36,37,38,59], в которых описаны штормовые волны с высотами 5-8 м. К сожалению, инструментальные данные о характеристиках штормовых волн в литературе отсутствуют, поскольку такие наблюдения при скоростях ветра в 20 м/с и волнах более 5-6 м проводить очень сложно.

Исторически основным инструментом для измерения высот и периодов волн является струнный датчик волнения, основанный на принципе измерения электрического сопротивления вертикального участка струны при замыкании его набегающей волной.

В настоящее время, наряду со струнными измерителями волнения, созданы новые, например; доплеровские измерители волнения, измеряющие вертикальное и горизонтальные перемещения частиц воды, позволяющие получать одновременно и направления и точные характеристики волн. Однако высокая стоимость накладывает ограничение на применение этих приборов. Другим типом измерителя волнения является датчик гидростатического давления, основанный на измерении пульсаций давления под водой, которые индуцируются поверхностными волнами. Эти приборы получили, в последнее время широкое распространение ввиду их надежности, простоте обращения, качестве, дешевизне, достоверности данных и возможности работать в автономном режиме в течение многих месяцев [83,87]. Однако, на измерение характеристик волнения датчиками гидростатического давления накладываются два серьезных ограничения: первое - приборы измеряют не само волнение, а пульсации давления, индуцированные поверхностным волнением, которое, как правило, состоит из набора волн различных высот и периодов; второе - измерение производится с небольших глубин под поверхностью моря, когда измеритель располагается на платформе, башне или на дне моря. Оптимальное заглубление датчиков давления при этом под поверхность моря не должно превышать 7-15 м. То обстоятельство, что измеритель волнения должен быть установлен на строго определенную глубину 7-15 м под поверхность на глубинах до 1000 м затрудняет применение приборов в открытом море, поэтому данная проблема обуславливает актуальность темы работы, направленной на разработку методов непрерывного в течение 3-х и более месяцев измерения волнения в море на глубинах до 1000 м с помощью измерителей пульсаций давления, индуцированных поверхностным волнением; получение достоверных характеристик ветрового волнения; разработку методов анализа сезонной изменчивости параметров волнения и создание массивов статистических характеристик ветровых волн за двухлетний период.

Главной целью работы является разработка инструментальных методов измерения волнения в открытом море; верификация результатов наблюдений; обобщение характеристик ветрового волнения для глубокого моря; составление таблиц и графиков сезонной изменчивости параметров волнения в открытом море.

Основные задачи:

• На основе анализа литературных источников разработать методику измерения поверхностного волнения в Каспийском море, в том числе и в штормовых условиях, продолжительностью непрерывных измерений до трех месяцев с притопленных буйковых станций, установленных на глубинах более 400 - 600м.

• Обоснование, разработка и адаптация методологии пересчета пульсаций давления под поверхностью моря, индуцированных поверхностным волнением, в характеристики волнения. Проведение контроля качества исходной информации с использованием интеркалибровочных сравнений измерителей волнения, созданных на различных принципах.

• Создание массива натурных данных по волнению для глубоководной части Каспийского моря, представляющего практическую ценность для задач проектирования, строительства и эксплуатации нефтегазовых платформ в открытом море, мореплавания, прибрежного строительства, хозяйствования и др.

• Разработка и построение банка характеристик волнения в Каспийском море по натурным данным, и создание унифицированного архива волновых наблюдений для дальнейших исследований

• Создание обобщенных таблиц статистических характеристик ветрового волнения на различных акваториях Каспийского моря с целью прогноза элементов ветровых волн в различных климатических зонах

• Получение количественных оценок сезонной изменчивости в статистических параметрах ветрового волнения для центральной части Каспийского моря, включая экстремальные высоты волн, и физическое описание механизмов этой изменчивости.

Автором выносится на защиту новое решение актуальной научной задачи -получение достоверных сезонных характеристик экстремальных значений и изменчивости морского волнения, на основе экспериментального материала, полученного с помощью метода измерения характеристик волнения с притопленных буйковых станций в открытом море.

ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

Воды морей и океанов морей находятся в постоянном движении. Одним из наиболее распространенных видов движения является волнение. Как по своей структуре, так и по характеру сил, их вызывающих, морские волны весьма разнообразны - от капиллярных до волн цунами. Высота и частота морских волн находится в диапазонах, примерно, от нескольких миллиметров до 25 метров и от 0,003 до 10 Гц [25,88]. Короткие и капиллярные волны затухают практически после прекращения действия ветра. Длинные волны на поверхности моря возникают сохраняются после прекращения ветра в виде зыби. Волновые движения, охватывающие всю толщу морской воды, относятся к классу длинных волн, возбуждаются притяжением Луны, Солнца (приливные волны), подводными землетрясениями (цунами), циклонической деятельностью и т.д.

Данные о ветровом волнении необходимы решения многих практических задач, таких как судоходство, кораблестроение, гидротехническое строительство на морях, навигация, промысел и др. Характеристики волнения необходимы также для развития теории ветрового волнения, усовершенствования методов расчета элементов волн и прогнозов. Особую роль, в связи с этим, приобретают знания о связи ветра и волнения для расчетов ветрового волнения по спутниковым радиолокационным данным [94,130].

Развитие волн в море осуществляется по следующему сценарию. После начала действия ветра взволнованная поверхность моря как бы разбивается на две части:

- в области, прилегающей к берегу, элементы волн зависят от скорости и длины разгона ветра и на первом этапе от продолжительности действия ветра, после установившегося волнения характеристики элементов волн перестают зависеть от продолжительности действия ветра;

- в мористой области элементы волн дополнительно зависят от длины разгона.

Волнение в первой области имеет установившийся характер, а во второй развивающийся. Границу между этими областями по Ю.М.Крылову называют фронтом установившегося волнения.

Начальное развитие волн на мелкой воде ничем не отличается от подобного же процесса в глубоком море. Однако рост волн в условиях мелководья ограничен и прекращается с достижением предельного значения при данной глубине моря, скорости и времени разгона ветра. После этого волнение на мелководье становится установившимся. Чем меньше глубина моря, тем быстрее наступает установившийся режим волнения и тем меньше значения элементов мелководных волн. После прекращения действия ветра волнение в условиях мелководья быстро затухает. Здесь зыбь почти не наблюдается.

Для мелководья проявляются условия ограничивающие рост элементов волн. При движении волн по мелководью постепенно нарастает асимметрия между передним и задним склонами волны. Это объясняется неодинаковой фазовой скоростью распространения гребня и подошвы волны. Гребень движется с большей скоростью, т.к. глубина моря под ним больше, чем под подошвой волны. Поэтому передний фронт волны становится круче, а в пределе деформация волны заканчивается ее обрушением. После прекращения действия ветра волнение в условиях мелководья быстро затухает, поэтому зыбь здесь почти никогда не наблюдается. Количественная сторона этого процесса была описана в [61].

Асимметрия волн на мелководье проявляется еще в увеличении высоты гребня (наибольшая отметка относительно спокойного уровня) и уменьшении впадины (наибольшее к понижение подошвы относительно спокойного уровня). При — > 0,75 высота гребня Н составляет около 80% общей высоты волны. Гребни волн мелководного моря более крутые, а подошвы более пологие.

Заключение диссертации по теме «Приборы и методы экспериментальной физики», Амбросимов, Сергей Альбертович

Основные выводы диссертационной работы сводятся к следующему:

1. Разработана технология постановки волнографов-мареографов на притопленных буйковых станциях в глубоком море на заданную глубину под поверхность моря для измерения волнения с помощью гидростатического датчика давления.

2. Создана методика учета погрешностей при изменении заглубления ПБС под воздействием течений.

3. Разработана методика гидроакустической локации места постановки станции на дно моря с привязкой к спутниковому каналу 1Р8. Отработана методика поиска и подъема ПБС без потери якорного груза.

4. Впервые, с помощью разработанных волнографов-мареографов ГМУ-2 и ВМ-4, получен массив данных, не имеющий аналогов в отечественной научной литературе. Создан банк сезонных характеристик волнения для глубоководной части Каспийского моря.

5. Впервые количественно описана межсезонная изменчивость ветрового волнения в Каспийском море. Получены оценки экстремальных высот волн.

6. Получены функциональные зависимости сезонных и межгодовых характеристик штормов и благоприятных окон погоды для 2004-2006 гг.

7. Анализ результатов спектров волнения показал, что в Каспийском море присутствует система смешанных волнений с несколькими типами зыби, вызванными сложным воздействием ветра под влиянием Кавказских гор

Заключение. Основные выводы работы.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Амбросимов, Сергей Альбертович, 2008 год

1. Аполов Б.А. Каспийское море и его бассейн. Изд. Акад. Наук., М. 1956, 119 с.

2. Алешков Ю.З. Течения и волны в океане. Ленинград, ЛГУ, 1996.

3. Амбросимов С.А. Ветровое волнение в центральной части Каспийского моря (осень-зима 2005-2006 гг., весна-лето 2006 г.). — М., Экологические системы и приборы, №7, 2007, с.42-47.

4. Амбросимов С.А., Амбросимов Е.С. Методика проведения гидрофизических наблюдений с притопленных буйковых станций в глубоководной части Каспийского моря. М., Экологические системы и приборы, №7, 2007, с.48-51.

5. Амбросимов С.А., Амбросимов Е.С. Экспериментальные исследования ветрового волнения в центральной части Каспийского моря. // М, Инженерная физика, №6, 2007.

6. Амбросимов А.К., Амбросимов Е.С. Натурные наблюдения за полем течения в центральной части Среднего Каспия. Материалы Междунар. симпозиума «Инженерная экология -2005», М., РАН, РАЕН, НТО РЭС им. А.С.Попова, 2005, с.48-52.

7. Байдин С.С., Скриптунов H.A., Штейман Б.С., Ган Г.Н. Гидрология устьевых областей рек Терека и Сулака.-Труды ГОИН, 1971, вып. 109. 199 с.

8. Бухановский A.B., Лопатухин, Л.И., Рожков В.А. Подходы, опыт, программное обеспечение и примеры расчета волнового климата. Труды третьей международной конференции: «Освоение шельфа арктических морей России». С.Пб. 1997, с. 583-598.

9. Бухановский A.B., Лопатухин Л.И., Рожков В.А. Оценки высот наибольших волн по вероятностным моделям. Труды второй Международной конференции по судостроению. -ICS'98. Секция С, Санкт-Петербург, 1998, с.270-277.

10. П.Бухарицин П.И. Гидрологические процессы в Северном Каспии в зимний период. Диссертация на соискание уч.ст.д.геогр.н. в форме научного доклада. М.: Ин-т водных проблем РАН, 1996, 61 с.

11. Ветер и волны в океанах и морях. Справочные данные / Регистр СССР. Под. Ред. И.Н. Давидана, Л.И. Лопатухина, В.А. Рожкова. Л.: «Транспорт», 1974. - 359 с.

12. Гидрометеорологические условия шельфовой зоны морей СССР. Т. II. Каспийское море. -Л.: Гидрометеоиздат, 1986. 270 с.

13. Гидрометеорологические карты Каспийского моря. Л.: ГУНиО МО СССР, 1988.

14. Гидрометеорология и гидрохимия морей. Т. VI., 1992, Каспийское море. Вып. 1.

15. Гидрометеорологические условия. СПб: Гидрометеоиздат, 1992. - 360 с.

16. Глуховский Б.Х., Виленский Я. Г. Исследование распределения морских волн. —Л., Метеорология и гидрология, №9, 1954.

17. Глуховский Б.Х. Исследование затухания волн с глубиной на основе корреляционного анализа // Метеорология и гидрология, 1961, № 11, с. 20-30.

18. Григорьева В.Г. Глобальный анализ ветрового волнения по данным попутных судовых наблюдений.// Автореф.канд.дисс., М, 2006.

19. Ветер и волны в океанах и морях. Справочные данные. Регистр СССР/Ред. И.Н. Давидан, Л.И. Лопатухин. В.А. Рожков. 1974, Л. «Транспорт», 359с.

20. Давидан И.Н., Лопатухин Л.И. Рожков В.А. Ветровое волнение как вероятностный гидродинамический процесс. Л. «Гидрометеоиздат», 1978, 287с.

21. Давидан И.Н., Лопатухин Л.И. На встречу со штормами. — Л.: Гидрометеоиздат, 1982. — 136 с.

22. Давидан И.Н., Лопатухин Л.И. Методы расчета экстремальных волн в океанах и морях. — Труды ГОИН, 1983, вып. 169, с. 3-15.

23. Дуванин А.И. Волновые движения в море. Л.,Гидрометеоиздат, 1968, 224 с.

24. Заславский М.М., Красицкий В.П. О пересчете данных волнографа с датчиком давления на спектр поверхностных волн. — М., Океанология, Т.41, №2, 2001, с. 195-200.

25. Заславский М.М., Захаров В.Е. К теории прогноза ветровых волн. ДАН СССР, 1982, т.265, № 3, с.567-571.

26. Зильберштейн и др. Инженерно-гидрометеорологический отчет по изысканиям в Северном Каспие. Научно-техн.отчет, 2003 г.

27. Ибраев P.A., Саркисян A.C., Трухчев Д.И. Сезонная изменчивость циркуляции вод Каспийского моря, реконструированная по среднемноголетним гидрологическим данным. //Изв. РАН. Физ. атм. и океана, 2001, т. 37, № 1. С. 103-111.

28. Научно-технический отчет «Инженерные изыскания в центральной части Среднего Каспия», ЦентрКаспнефтегаз, 2007.

29. Инженерно-гидрометеорологические изыскания на структуре Центральная. НТО. -Астрахань: НТЦ КаспНИЦ, Компания «ИНФОМАР», СПО ГОИН, 2000.

30. Каспийское море: гидрология и гидрохимия / Ред. С.С. Байдин и А.Н. Косарев М.: Наука, 1986.-261 с.

31. Клевцова Н.Д. Течения у западного побережья Среднего и Южного Каспия (от о. Чечень до устья р. Куры). // Сб. работ Бакинской ГМО, 1968, вып. 4.

32. Комплексные гидрометеорологические атласы Каспийского и Аральского морей. JL: Гидрометеоиздат, 1963. - 179 с.

33. Кабатченко И.М. Моделирование ветрового волнения. Численные расчеты для исследования климата и проектирования гидротехнических сооружений.- Автореферат на соискание ученой степени доктора географических наук, М., 2006, 42 с.

34. Кабатченко И.М., Косьян Р.Д., Красицкий В.П., Серых В.Я., Шехватов Б.В. Опыт разработки и эксплуатации волнографа-мареографа в ИОРАН. Океанология, № 1, 2007, с. 1-6.

35. Кабатченко И.М. Исследование режима морского штормового волнения. Исследование океанов и морей, СПб, Гидрометеоиздат, 1995 г., с. 146-209.

36. Кабатченко И.М., Матушевский Г.В. Ветровое волнение.- Природные условия Байдарацкой губы., ГЕОС, 1997, с.2.2.14-2.2.16.

37. Кабатченко И.М., Матушевский Г.В.,Резников, М.В., Заславский М.М. Моделирование ветра и волн при вторичных термических циклонах на Черном море. Метеорология и гидрология, 2001, № 5, с.61-71.

38. Каспийское море: гидрология и гидрохимия / Ред. С.С. Байдин и А.Н. Косарев М.: Наука, 1986. - 261 с.

39. Клевцова Н.Д. Течения у западного побережья Среднего и Южного Каспия (от о. Чечень до устья р. Куры). // Сб. работ Бакинской ГМО, 1968, вып. 4.

40. Комплексные гидрометеорологические атласы Каспийского и Аральского морей. JL: Гидрометеоиздат, 1963. - 179 с.

41. Кононкова Г.Е., Динамика морских волн. М., МГУ, 1969, 207 с.

42. Кононкова Г.Е., Кузнецов В.В. Основные характеристики ветрового волнения в прибрежной зоне. «Изв. АН СССР. Физика атмосферы и океана», 1975, т. 11, № 12, с. 1309-1313.

43. Косарев А.Н., Тужилкин В.Н. «Комплексные исследования процессов характеристик и ресурсов Каспийского моря» Отчет МГУ ,2005.

44. Косарев А.Н., Тужилкин B.C. Климатические термохалинные поля Каспийского моря. -М.: Сорбис, 1995. 96 с.

45. Кошинский С. Д. Режимные характеристики сильных ветров на морях Советского Союза, ч. 1. Каспийское море. JL: Гидрометеоиздат, 1975. - 412 с.

46. Красицкий В.П. Определение спектра ветровых волн в прибрежной зоне // Океанология. 1974.Т. 14. №2. С. 230-235.

47. Крылов Ю.М. Статистическая теория и расчет морских ветровых волн, часть I, Тр.ГОИН, вып.ЗЗ (45), 1956, часть И, Тр.ГОИН, вып.42, 1958.

48. Крылов Ю.М., Стрекалов С.С., Цыплухин В.Ф. Ветровые волны и их воздействие на сооружения. JI, Гидрометеоиздат, 1976. 254 с.

49. Кузнецов С.Ю., Сапрыкина Я.В., Косьян Р.Д., Пушкарев О.В. Механизм образования экстремальных волн на Черном море -Доклады Академии наук, 2006, т.408, № 1, с.1-5.

50. Курдюмов Д.Г., Озцой Э. Среднемесячные характеристики внутригодовой изменчивости циркуляции вод Каспийского моря, полученные по вихреразрешающей термогидродинамической модели. // Океанология, 2004, т. 44, № 6. С. 843-853.

51. Курсанова И.А., Самойленко B.C. Климатический и гидрологический атлас Каспийского моря. М.: ГУГМС, 1955. - 87 с.

52. Лавренов И.В. Математическое моделирование ветрового волнения в пространственно-неоднородном океане. С. Петербург. Гидрометеоиздат. 1998, 499с.

53. Левянт A.C., Рабинович A.C. Расчет сейшевых колебаний в морях произвольной формы (Каспийское море) // Океанология, 1993, т.ЗЗ, № 5, 670-680.

54. Лобковский Л.И., Левченко Д.Г., Леонов А.В, Амбросимов А.К. Геоэкологический мониторинг морских нефтегазоносных акваторий. М., Наука, 2005, 328 с.

55. Лопатухин Л.И. Анализ распределений элементов волн. Труды ВНИИГМИ, 1974, вып.1, cl16-142.

56. Лопатухин Л.И. Оценка максимально возможных высот волн.- Судостроение, 1982, № 10, с. 5-7.

57. Лопатухин Л.И., Рожков В.А., Трапезников Ю.А. Спектральная структура волнения. В кн.: «Результаты океанологических исследований в восточной части тропической зоны Тихого океана», Л., Гидрометеоиздат., 1990, с.128-135.

58. Методические указания ГОИН, вып. 42. Расчет режима морского ветрового волнения. М., 1979

59. Матушевский Г.В. Новый вид режимных функций распределения параметров ветровых волн. «Метеорология и гидрология», 1977, № 3, с. 66-72.

60. Матушевский Г.В. Расчет максимальных высот ветровых волн в океанах и морях. -«Метеорология и гидрология», 1978, № 5, с. 63-69.

61. Монин A.C., Красицкий В.П. Явления на поверхности океана // Л.: Гидрометеоиздат, 1976. 375 с.

62. Новый метод анализа и расчета ветровых волн — «Труды ГОИН», 1969, вып. 93, с. 5-52. Авт.: Г.В. Ржеплинский, Ю.М. Крылов, Г.В. Матушевский, С.С. Стрекалов.

63. Попов С.К. Моделирование климатической термохалинной циркуляции в Каспийском море. // Метеорология и гидрология, 2004, № 5. С. 76-84

64. Расчетные величины элементов ветровых волн и скоростей ветра, возможные в 50 и 100 лет на Каспийском море. Стандарт Всесоюзного промышленного объединения «Каспморнефтегазпром», СТО 16-5-82. Баку: 1982, 24 с.

65. Рожков В.А., Трапезников Ю.А. Вероятностные методы океанологических процессов. Л. Гидрометеоиздат. 1990, 272с.

66. Спидченко А.И. О приливах на Каспийском море. // Метеорология и гидрология, 1973, № 2.

67. Тужилкин B.C., Косарев А.Н., Трухчев Д.И., Иванова Д.П. Сезонные особенности общей циркуляции вод глубоководной части Каспийского моря. // Метеорология и гидрология, 1997, №1.-С. 91-99.

68. Штокман В.Б. Исследования кинематики течений у западного берега в средней части Каспийского моря. // Изв. Азерб. НИИ рыбхоз., 1937, вып. 1.

69. Шулейкин В.В. Краткий курс физики моря.- Л., Гидрометеоиздат, 1959.

70. Alexander, М.А., I. Blade, М. Newman, J. Lanzante, N.-C. Lau, and J.D.Scott, The atmospheric bridge: The influence of the ENSO teleconnections on air-sea interaction over the global oceans, J.Clim., 15, 2205-2231, 2002.

71. Anderson, C.W., D.J.T.Carter, and P.D. Cotton, Wave climate variability and impact on offshore design estimates. Shell International and the Organization of Oil and Gas Producers Rep., 99 pp, 2001.

72. Allan, J. C, and P.D. Komar, Are ocean wave heights increasing in the Eastern North Pacific. EOS Transactions, 81, 561-566, 2000

73. Bacon, S., and D.J.T.Carter, Waves recorded at Seven Stones Light vessel 1962-86. Report No. 268, IOS, Deacon Laboratory, NERC, Wormley, 94 pp. 1989.

74. Bacon, S., and D.J.T.Carter, A connection between mean wave height and atmospheric pressure gradient in the North Atlantic, Int. J. Climatol., 13, 423-436. 1993

75. Bauer, E., and C. Staabs, Statistical properties of global significant wave height and their use for validation, J. Geophys. Res., 102, 1997.

76. Bauer, E., M.Stolley, and H. von Storch, On the response of surface waves to accelerating the ' wind forcing. GKSS Manuscript No. 96/E/89, GKSS, Geesthacht, 24 pp., 1997.

77. Bishop C.T., Donelan MA. Measuring waves with pressure transducers // Coastal Engineering. 1987. №11. P. 309-328.

78. Boukhanovsky A.V., Lavrenov I.V., Lopatoukhin L.J., Rozhkov V.A. 1999. Extreme wave heights and types of storms in the seas. /Proc. Int. Conf. «Russian Arctic Offshore» RAO'99, St. Petersburg, pp. 332-329.

79. Boukhanovsky A.V., Lopatoukhin L.J., Rozhkov V.A 1996. The Experience and Software of Marine Natural Hazards Estimation / Proc. of the International Workshop on MED & Black Sea ICZM. November 2-5,1996. Sarigerme, Turkey, vol.2, pp. 523-531.

80. Boukhanovsky A.V., Lopatoukhin L J., Rozhkov V.A. 1998. Approaches and Methods of wave climate calculation. Proc. Fourth Int. Conf. Littoral'98. Barcelona, Spain, 1998, pp. 63-70.

81. Boukhanovsky A.V., Lopatoukhin L.J., Ryabinin V.E. 1998. Evaluation of the highest wave in a storm WMO/TD No. 858, 18 p.

82. Bourassa, M.A., D.G. Vincent, and W.L. Wood, A flux parameterization including the effects of capillary waves and sea state, J. Atmosph. Sci., 56, 1123-1139, 1999.

83. Bouws, E., D. Jannink, and G. Komen, The increasing wave height in the North Atlantic Ocean. Bull. Amer. Meteor. Soc., 77, 10, 2275-2277, 1997.

84. Brooks, R.L., and N.H.Jasper, Statistics of wave heights and periods for North Atlantic Ocean. Rep. No. 1091. David Taylor Model Basin, 1957.

85. Bruning, C., S.Hasselmann, K.Hasselmann, S.Lehner, T.Gerling, A first evaluation of ERS-1 synthetic aperture radar wave mode data. The Global Atmosphere and Ocean System, 2, 61-98, 1994.

86. Campbell, W.J., E.J.Josberger, and N.M.Mognard, Southern Ocean wave fields during the austral winters, 1985-1988, by GEOSAT radar altimeter. The Polar Oceans and Their Role in Shaping the Global Environment. Geoph. Monogr. 85, AGU, 421-434, 1994.

87. Caires, S., A. Sterl, J.-R. Bidlot, N. Graham, V. Swail. Intercomparison of Different Wind-Wave Reanalyses. J. Climate, 17, 1893-1913,2004.

88. Caires, S., and A. Sterl, 100-year return value estimates for wind speed and significant wave height from the ERA-40 data. J. Climate, 18, 1032-1048.

89. Carter, D.J.T., Prediction of wave height and period for a constant wind velocity using the JONS WAP results, Ocean Engng., 9, 17-33, 1982.

90. CavaleriL. Wave measurement using pressure transducer//Oceanol. Acta. 1980. V. 3. № 3. P. 339-345.

91. Cotton, P.D., and D.J.T. Carter, Cross-calibration of TOPEX, ERS-1, and GEOSAT wave heights. J. Geophys. Res., 99, CI2, 25025-25033, 1994.

92. Cox, A.T., and V.R. Swail, A global wave hindcast over the period 1958-1997: Validation and climatic assessment. J. Geophys. Res, 106, 2313-2329, 2001.

93. Dobson, F.W., S.D.Smith, and R.J.Anderson, Measuring the relationship between wind stress and sea state in the open ocean in the Presence of swell. Atmosphere-Ocean, 32, 61-81, 1994.

94. Donelan, M.A., F.W.Dobson, S.D.Smith, and R.J.Anderson, On the dependence of sea surface roughness on wave development. J. Phys. Oceanogr., 23, 2143-2149, 1993.

95. Folson R.G. Subsurface pressure due to oscillatory waves //Trans. Am. Geophys. Union. 1947 V. 28. № 6. P. 875-881.

96. Geernaert,G.L., Bulk parameterizations for the wind stress and heat fluxes. Surface waves and fluxes, v.l, Current Theory. Kluwer Academic Publishers, 91-172, 1990.

97. Gilhousen, D., Improvement in National Buoy Center Measurements, Achievements in Marine Climatology, Val Swail, ed., Environment-Canada, Toronto, 79-89, 1999.

98. Gower, J.F.R., Temperature, wind and wave climatologies, and trends from marine meteorological buoys in the northeast Pacific, J.Clim., 15, 3709-3718, 2002.

99. Gulev, S.K., and L.Hasse, North Atlantic wind waves and wind stress fields from voluntary observing data. J. Phys. Oceanogr., 28, 1107-1130, 1998.

100. Gulev, S.K., P.D. Cotton, and A.Sterl, Intercomparison of the North Atlantic wave climatology from in-situ, voluntary observing, satellite data and modelling. Physics and Chemistry of the Earth, 23, 5-6, 587-592, 1998.

101. Gulev, S.K., V.Grigorieva, K.Selemenov, and O.Zolina, Ocean winds and waves from the VOS data: ways for evaluation. WMO Guide for Marine Climatology, Part II, World Meteorological Organization, Geneva, Switserland, 2001a.

102. Hogben. N., Experience from compilation of Global Wave Statistics. Ocean Engng., 15, 1-31, 1988.

103. Hogben, N., Increases in wave heights over the North Atlantic: a review of the evidence and some implications for the naval architect. Transactions of the Royal Inst, of Naval Architect. Part A. 137,93-115, 1995.

104. Hogben, N., N.M.C.Dacunha, and K.S. Andrews, Assessment of a new global capability for wave climate synthesis. Proc. OCEAN '83, San Francisco, CA, IEEE, New York, 1-6, 1983.

105. Hogben,N., N.M.C.Dacunha, and G.F.Oliver, Global Wave Statistics. Unwin Brothers, London, 661pp, 1986.

106. Hogben, N., and M.J.Tucker, Sea-state development during severe storms: Assessment of data and case histories. Underwater Technology, 20, 23-31, 1994.

107. Houmb, O.G., K.Mo, and T.Overvik, Reliability tests of visual wave data and estimation of extreme sea states. Division of port and ocean engineering. Univ. Trondheim, Norwegian Institute of Technology, Report No. 5, 28 pp with figs and tables, 1978.

108. Hunt J.N. Direct solution of wave dispersion equation//J. Waterways, Port, Coast, and ocean Div., Proc. Amer.Soc.Civ. Eng. 1979. №105. P. 457-459.

109. Janssen, P.A.E.M., G.J.Komen, and WJ.P.de Voogt, Friction velocity scaling in wind wave generation. Bound-Layer Meteorol., 38, 29-35, 1987.

110. Janssen, P.A.E.M., Wave-induced stress and drag of air flow over sea waves. J.Phys. Oceanogr., 19, 745-754, 1989.

111. Janssen, P.A.E.M., Quasi-linear theory of wind-wave generation applied to wave forecasting. J.Phys. Oceanogr., 21, 1631-1642, 1991.

112. Jardine,T.P., The reliability of visually observed wave heights. Coastal Engineering, 3, 33-38, 1979.

113. Krasitskii V.P., Zaslavskii MM. Comments on the Phillips-Miles' theory of wind generated waves // Boundary-Layer Meteorology. 1978. V. 14. № 2. P. 199-215.

114. Laing, A.K., An assessment of wave observations from ships in Southern Ocean. J. Clim. Appl. Meteor., 24, 481-494, 1985.

115. Miles J.W. On the generation of surface waves by shear flows // J. Fluid Mech. 1957. V. 3. № 2. P. 185-204.

116. Ochi, M.K., Wave statistics for the design of ships and offshore structures. Proc. SNAME, November 1978, New York, N.Y., 1978.

117. Paskausky, D., J.D.Elms, R.G.Baldwin, P.L.Franks, C.N.Williams, and K.G.Zimmerman, Addendum to wing and wave summaries for selected U.S. coast guard operating areas. NCDC NOAA, Asheville, N.C., 523 pp, 1984.

118. Phillips O.M. On generation of waves by turbulent wind// J. Fluid Mech. 1957. V. 2. P. 417-445.Phillips, O.M., The dynamics of upper ocean, Cambridge University Press, Cambridge, 336 p, 1977.

119. Rye, H., Long-term changes in the North Sea wave climate and their importance for the extreme wave predictions, Mar. Sci. Communications, 2, 420-488, 1976.

120. Schmidt, H., andH. von Storch, German bight storms analysed. Nature, 370, 791, 1993.

121. Smith, T.M., R.W.Reynolds, R.E.Livezey, and D.S.Stokes, Reconstruction of historical sea surface temperatures using empirical orthogonal functions. J.Climate, 9, 1403-1420, 1996.

122. Srokosz, M.A., and P.G. Challenor, Joint distribution of wave height and period: a critical comparison. Ocean Engng, 14, 295-311, 1987.

123. Sterl, A., G.J.Komen, and D.Cotton, 1997: 15 years of global wave hindcasts using ERA winds: Validating the reanalysed winds and assessing the wave climate. J.Geophys.Res., 103, 5477-5492,1998.4 <

124. Taylor, J. R., An introduction to error analysis. University Science Books, 270 pp., 1982.

125. Taylor, P.K., and M. Yelland, The dependence of sea surface roughness on the heigt and steepness of the waves. J. Phys. Oceanogr., 572-590, 2001.

126. Tournadre, J., and R.Ezraty, Local climatology of wind and sea state by means of satellite radar altimeter measurements. J. Geophys. Res., 95, 18225-18268, 1990.

127. Trenberth, K. E, and D.A. Paolino, The Northern Hemisphere sea-level pressure data set: Trends, errors and discontinuities. Mon. Wea. Rev., 108, 855-872, 1980.

128. Walden, H., N.Hogben, M.D.Burkhart, R.Dorrestein, W.H.Warnsink, and Y.Yamanouchi, Longterm variability. 4th International ship structure Congress, Tokio, Report of Committee 1, 49-59, 1970.

129. The WAS A Group, 1998: Changing waves and storms in the Northeast Atlantic. Bull. Amer. Meterol. Soc., 79, 741-760, 1998.

130. Wang, X.L., and V.R. Swail, 2001: Changes of extreme wave heights in Northern Hemisphere oceans and related atmospheric circulation regimes. J.Climate, 14, 2204-2201, 2001.

131. Wang, X. L. and V. R. Swail, Trends of Atlantic Wave Extremes as Simulated in a 40-Yr Wave Hindcast Using Kinematically Reanalyzed Wind Fields. Journal of Climate, 15, 10201035, 2002.

132. Wang, X. L., F. W. Zwiers and V. R. Swail, North Atlantic Ocean Wave Climate Change Scenarios for the Twenty-First Century. Journal of Climate, 17, 2368-2383, 2004.

133. Ward, N.M, and B.J.Hoskins, Near surface wind over the Global Ocean 1949-1988. J. Climate, 9,1877-1895,1996.

134. Weisse, R., H. von Storch, and F. Feser, Northeast Atlantic and North Sea storminess as simulated by a regional climate model 1958-2001 and comparison with observations, J.Clim., inpress, 2004.

135. Wilkerson J.C. and M.D.Earle, A study of differences between environmental reports by ships in the voluntary observing program and measurements from NOAA buoys. J.Geophys.Res., 95, 3373-3385,1990.