Приливные и непериодические колебания уровня в морях Российской Арктики по данным наблюдений и численного моделирования тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Куликов Михаил Евгеньевич

• Куликов Михаил Евгеньевич
• кандидат наук
• 2024

Оглавление диссертации кандидат наук Куликов Михаил Евгеньевич

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ДАННЫЕ И МЕТОДЫ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ В ИССЛЕДОВАНИЯХ

1.1. Описание данных

1.1.1. Инструментальные ряды наблюдений за уровнем на побережье арктических морей России

1.1.2. Входные данные численной модели (АОСГОС) колебаний уровня в море Лаптевых

1.1.3. Натурные измерения колебаний уровня на шельфе моря Лаптевых при помощи придонных датчиков гидростатического давления

1.2. Методы исследований

1.2.1. Подготовка рядов наблюдений и их первичная обработка

1.2.2. Гармонический анализ приливов

1.2.3. Методы изучения негармонических характеристик прилива

1.2.4. Статистический анализ экстремальных значений суммарного и остаточного уровней моря

1.2.5. Адаптация модели АОСГОС для условий моря Лаптевых на сетке с высоким пространственным разрешением

1.2.6. Спектральный анализ колебаний уровня моря

ГЛАВА 2. ИЗУЧЕНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ КОРОТКОПЕРИОДНЫХ КОЛЕБАНИЙ УРОВНЯ ПО ДАННЫМ ПРИБРЕЖНЫХ НАБЛЮДЕНИЙ В МОРЯХ РОССИЙСКОЙ АРКТИКИ

2.1. Анализ приливных колебаний уровня моря

2.1.1. Гармонические и негармонические приливные характеристики

2.1.2. Сезонная изменчивость приливов в арктических морях России

2.2. Суммарные и остаточные колебания уровня моря

2.2.1. Дисперсионный анализ колебаний уровня моря

2.2.2. Экстремальные сгонно-нагонные явления по данным наблюдений на побережье морей Российской Арктики

2.3 Анализ данных с придонных датчиков гидростатического давления

2.3.1. Сравнение записей, полученных с датчиков АРВ и RBR на шельфе моря Лаптевых

2.3.2. Спектральный анализ колебаний уровня моря в различных частотных диапазонах

2.3.3. Измерение и анализ приливных колебаний уровня Белого моря в окрестностях ББС МГУ по данным датчиков RBR

2.4. Выводы к Главе

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ЧИСЛЕННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ КОЛЕБАНИЙ УРОВНЯ МОРЯ

3.1. Численное моделирование колебаний уровня моря Лаптевых при помощи гидродинамической модели АОСГОС

3.1.1. Валидация модели ADCIRC с натурными наблюдениями

3.1.2. Дисперсионный анализ колебаний уровня моря и характеристика приливов по данным численной модели АОСГОС в море Лаптевых

3.1.3. Моделирование экстремальных колебаний уровня моря Лаптевых

3.2. Оценка приливных колебаний уровня в морях Российской Арктики на основе модели АОТ1М5

3.2.1. Особенности модели арктических приливов АОТ1М5, сравнение версий модели 2004 и 2018 гг

3.2.2. Пространственная структура приливов и их экстремальных характеристик в морях Российской Арктики

3.3. Выводы к Главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Приливные и непериодические колебания уровня в морях Российской Арктики по данным наблюдений и численного моделирования»

ВВЕДЕНИЕ

Объект исследования и актуальность темы. Колебания уровня моря - это сложный физический процесс, формирующийся под влиянием различных внешних и внутренних факторов: метеорологического воздействия, приливообразующих сил, изменений плотности морской воды, океанической циркуляции, динамики водного баланса и морфометрических особенностей бассейна. На поверхности океана под влиянием этих факторов возникают разномасштабные волновые движения с периодами от сотых долей секунды (капиллярные волны) до десятков лет (волны Россби, сезонные и многолетние колебания) [Кондрин, 2004]. В данной работе изучаются колебания уровня моря, которые происходят под влиянием короткопериодных гравитационных волн с периодами от секунд (ветровые волны, зыбь) до нескольких суток (приливы, штормовые нагоны и сгоны).

Изучение колебаний уровня моря имеет важное значение для решения научных и практических задач на побережье и в открытой части морей Российской Арктики. Расчеты прилива и его характеристик, оценка возможных величин сгонно-нагонных явлений, резко повышающих (или понижающих) уровень моря, важны при проектировании и строительстве на шельфе и в прибрежной зоне арктических морей. Их прогноз также значим для обеспечения транспортных операций на трассе Северного морского пути и освоения месторождений углеводородов. Ранее в работах [Прошутинский, 1993; Ashik and Vanda, 1995; Ашик, 1997; Ashik et al., 1999; Voinov, 2002; Каган и др., 2010 Войнов и Пискун, 2015; Войнов, 2016; Войнов и Пискун, 2023] особое внимание было уделено изучению приливной динамики и сгонно-нагонных явлений в арктических морях. Однако экстремальные характеристики приливных колебаний и сгонно-нагонных явлений в морях Российской Арктики и их сезонная изменчивость до сих пор остаются недостаточно исследованными.

В работах [Прошутинский, 1993; Kowalik and Proshutinsky, 1993] на основе анализа наблюдений и численного моделирования были рассчитаны гармонические постоянные суточных и полусуточных приливов для всего Северного Ледовитого океана. Приводилось описание режима экстремальных (годовой максимум, минимум и величина) колебаний уровня по некоторым станциям арктических морей России, было также проанализировано пространственное распределение параметров экстремальных колебаний уровня, и показана их связь с морфометрическими характеристиками арктических морей и их районов [Ашик и Рыжов, 2012], была выполнена оценка трендов годовых максимумов, минимумов и величин колебаний уровня, показано существование многолетней тенденции к уменьшению значений годовых максимумов и величин колебаний уровня морей.

В зарубежной научной литературе приливам в Арктике уделяется значительное внимание. В первую очередь следует упомянуть современные глобальные модели приливов в Северном Ледовитом океане: AOTIM5 [Padman and Erofeeva, 2004] и AO-FVCOM [Chen et al., 2009]. Эти модели достаточно точно воспроизводят особенности приливов в глубоководных частях океана, но имеют проблемы с адекватным воспроизведением приливов на мелководных прибрежных участках, в частности в морях Российской Арктики. Так в работе [Fofonova et al., 2014] была представлена модель приливов для внешней части акватории моря Лаптевых, не включающая в себя побережья п-ва Таймыр и Хатангского залива. Некоторые особенности сезонных изменений гармонических постоянных прилива в Арктике рассматривались в ряде работ зарубежных ученых. Так, в работе [St-Laurent et al., 2008] показано значительное влияние ледяного покрова на основную приливную волну M2, по данным заякоренных станций в акватории Гудзонова залива и Гудзонова пролива в Канаде. А в исследовании [Müller et al., 2014] при помощи численной модели показано, что изменчивость амплитуд приливных волн в полярных регионах составляет до 5-10%. При этом следует подчеркнуть, что эти исследования относятся в основном к Канадской и центральной частям Арктического региона, тогда как Российский регион Арктического бассейна в этих работах практически не рассматривался.

Измерения уровня моря при помощи придонных датчиков гидростатического давления проводятся во многих частях Мирового океана, в том числе на Дальнем Востоке [Ковалев и Ковалев, 2018; Шевченко и др., 2019] и в замкнутых морях европейской части России [Медведев и Архипкин, 2015]. В Арктике таких измерений очень мало; в основном проводятся измерения течений по данным ADCP [Pnyushkov and Polyakov, 2012; Janout and Lenn, 2014], причем они носят нерегулярный и фрагментарный характер.

Многие аспекты колебаний уровня моря, детально освещенные для других акваторий Мирового океана [Pugh and Woodworth, 2014], остаются нерассмотренными для акватории Российской Арктики. Представленные выше результаты либо базируются на анализе колебаний уровня в отдельных, сравнительно немногочисленных, пунктах арктического побережья, либо на численном моделировании с недостаточным пространственным и временным разрешением. В связи с этим возникает естественный запрос на исследование колебаний уровня в арктических морях России, как по данным инструментальных измерений (прибрежных мареографов и датчиков в открытой части моря), так и с помощью численного моделирования, которое отвечало на имеющиеся научные вопросы и позволило бы решать чисто практические задачи, связанные с навигацией и прибрежным строительством.

Целью работы является детальное исследование особенностей приливных и непериодических колебаний уровня моря с учетом их сезонной изменчивости по данным

многолетних наблюдений и численного моделирования динамических процессов на побережье и шельфе арктических морей России.

Для достижения поставленной цели сформулированы следующие задачи:

1. Проанализировать приливные колебания вдоль всего арктического побережья России и оценить их вклад в суммарные колебания уровня моря. Оценить гармонические и негармонические приливные характеристики, их сезонную изменчивость и рассчитать экстремальные значения прилива.

2. Оценить дисперсию непериодических (неприливных) колебаний уровня моря и рассчитать статистические характеристики суммарного и непериодического уровней. Провести количественный анализ штормовых нагонов.

3. Выполнить адаптацию гидродинамической модели АОСГОС к условиям моря Лаптевых. Провести настройку и верификацию модели. Выполнить численное моделирование колебаний уровня моря Лаптевых и оценить экстремальные характеристики нагонов и сгонов. Сравнить региональную приливную модель AOTIM5 с данными натурных наблюдений.

4. Выполнить установку придонных датчиков гидростатического давления на шельфе моря Лаптевых и Белого моря в районе Беломорской биологической станции им. Н.А. Перцова (ББС МГУ), провести анализ приливных и метеорологических колебаний уровня моря на шельфе, сопоставить из с данными береговых наблюдений и с результатами моделирования.

Методы исследований и достоверность их результатов. Исследование базируется на статистическом анализе рядов наблюдений за колебаниями уровня в арктических морях. В рамках статистического анализа применялся корреляционный, регрессионный, спектральный и вейвлет анализы. Анализ приливов производился при помощи современных методов гармонического анализа. Результаты расчетов, как приливных характеристик, так и экстремальных величин сгонно-нагонных явлений, сопоставлялись (где это было возможно) с результатами полученными другими авторами.

Для анализа колебаний уровня моря в широком диапазоне частот на шельфе моря Лаптевых использовались высокочастотные придонные датчики гидростатического давления. Результаты их измерений были сопоставлены как с модельными расчетами отдельных волновых характеристик и использовались для оценки влияния концентрации льда на эти характеристики. На основе записей датчиков также был произведен анализ суммарного уровня моря и его приливных характеристик в Белом море в районе ББС МГУ.

Численное моделирование метеорологических и приливных колебаний уровня в заливах моря Лаптевых проводилось при помощи гидродинамической модели ADCIRC, с включением в модель ряда гидрометеорологических параметров из реанализа NCEP/CFSR, таких как атмосферное давление, приземный ветер и концентрация льда. Для изучения штормовых нагонов использовался математический аппарат статистики экстремальных значений. Результаты модельных расчетов сопоставлялись с натурными измерениями, а также с расчетами других региональных моделей (например, AOTIM5).

Научная новизна исследований. Новизна исследования заключается в детальном изучении приливных и непериодических колебаний уровня моря вдоль всего арктического побережья России, в анализе и временной (сезонной) и пространственной изменчивости и интерпретации полученных результатов на основе численного моделирования. Использование современных методов статистического анализа временных рядов дало возможность рассчитать вероятностные характеристики экстремальных подъемов и понижений уровня моря. Впервые проводилось численное моделирование колебаний уровня моря Лаптевых на сетке с высоким пространственным разрешением. Результаты измерений колебаний уровня моря на шельфе моря Лаптевых, полученные с помощью высокоточных датчиков, также являются уникальными для данной акватории и расширяющими наше понимание динамических процессов в этом районе.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Установлено, что гармонические постоянные прилива в арктических морях России подвержены существенным сезонным изменениям. Амплитуда полусуточного прилива M2 в восточном секторе Арктики в течение года меняется на величину до 45-60% от среднемноголетнего значения. В частности, величина сизигийного прилива на побережье острова Врангель в течение года увеличивается до 2 раз, в Тикси - до 1.4 раза, в Карском море - до 1.3 раза. Характер сезонных изменений параметров основных приливных волн в первую очередь связан с влиянием ледяного покрова в зимне-весенний период.

2. На основе анализа регулярных наблюдений за колебаниями уровня моря на 44 береговых станциях в арктических морях России выявлена «горячая точка» — бухта Тикси, наиболее подверженная влиянию экстремальных сгонно-нагонных явлений. В среднем за год в бухте Тикси наблюдается 22 нагона и сгона высотой более 40 см. В этой акватории также был отмечен максимальный размах непериодического уровня относительно полной воды прилива (skew surge), составивший 2.4 м.

3. Показано, что на большей части побережья российской Арктики (за исключением Белого моря, Хатангского залива и части акватории Чукотского моря вблизи острова Врангель) непериодические колебания вносят преобладающий вклад в суммарную дисперсию колебаний уровня море. При этом относительная роль приливов возрастает, а сгонно-нагонных колебаний уменьшается при удалении от берега. В центральной части шельфа моря Лаптевых вклад приливных колебаний уровня составляет 32%, тогда как в его северной части превышает 75% от общей энергии колебаний уровня моря.

4. Проведено численное моделирование приливных и непериодических колебаний уровня моря для ключевых районов арктического побережья России, результаты которого хорошо соответствуют данным натурных и спутниковых наблюдений. Данные моделирования позволили получить пространственную картину этих явлений. Наибольшие значения нагонов, рассчитанные по данным численной модели на 100-летний период повторяемости, были получены для Оленекского и Янского заливов (358 см) и острова Котельный (371 см). Наиболее значительные сгоны были рассчитаны для Хатангского и Янского заливов (-353 см).

Степень достоверности результатов. Достоверность полученных результатов обеспечивается тщательной верификаций измерений уровня моря, полученных с помощью 44 прибрежных мареографов (станций), представляющих собой самописцы уровня моря (СУМ) на морских береговых и устьевых гидрометеорологических пунктах наблюдений и их сопоставлении (везде где это возможно) с результатами независимых измерений Исходные записи уровня моря были получены из Единой государственной системы информации об обстановке в Мировом океане (ЕСИМО), где прошли тщательную проверку. Датчики придонного гидростатического давления, использованные для измерений на шельфе и побережье морей, были предварительно апробированы и настроены для получения значений уровня моря с минимальными погрешностями. Результаты численного моделирования верифицировались на основе сравнения с натурными наблюдениями за колебаниями уровня моря. Основные результаты диссертации сопоставлялись с результатами других авторов, что в итоге позволило существенно дополнить и расширить существующие представления о характере колебаний уровня моря в Арктике.

Практическая значимость работы. Полученные оценки сезонной изменчивости характеристик прилива и количественный анализ сгонно-нагонных явлений в арктических морях, могут быть использованы для прогноза колебаний уровня моря и оценки экстремальных

значений в практических целях при строительстве и эксплуатации прибрежных сооружений в арктических условиях, а также для обеспечения эффективной и безаварийной навигации флота в арктических морях.

Апробация работы. Основные результаты по теме диссертации докладывались на семинарах лаборатории цунами имени академика С.Л. Соловьева (2019-2021 гг.), на заседаниях ученого совета Физического направления Института океанологии имени П.П. Ширшова РАН (2022 и 2023 гг.), на семинаре кафедры океанологии СПБГУ (2023 г.). Исследование было поддержано грантами РФФИ № 20-35-90096 («Аспиранты»), № 20-05-00533 и № 18-05-60250 («Арктика»).

Основные результаты диссертационной работы также были представлены на международных и всероссийских конференциях, таких как : международная научно-практическая конференция «Морские исследования и образование MARESEDU» (2016-2020 гг.), международная конференция «3rd Pan-Eurasian Experiment (PEEX) Conference» (2017 г.), всероссийская научная конференция «Моря России: наука, безопасность, ресурсы» (2017 г.), всероссийская научная конференции молодых ученых «Комплексные исследования Мирового океана (КИМО)» (2017-2021 гг.), всероссийская научная конференция МФТИ (2017-2021 гг.), международная встреча «Workshop on Sea-Level Measurements in Hostile Conditions, UNESCO» (2018 г.), международная научная конференция «Комплексные исследования природной среды Арктики и Антарктики» (2020 г.), международная конференция EGU General Assembly (2021 г.), всероссийская научно-практическая конференция «Задачи и проблемы мониторинга природных условий Обской губы на фоне изменяющегося климата и интенсивной хозяйственной деятельности» (2022 г.).

Публикации по теме исследований. Автором было опубликовано по теме исследования 30 работ, из которых 6 статей в рецензируемых журналах из списка ВАК, 24 тезиса докладов на международных и всероссийских конференциях.

Статьи, опубликованные в изданиях из перечня ВАК:

1. Kulikov M.E. Seasonal variability of tides in the Arctic Sea / M.E. Kulikov, I P. Medvedev, A T. Kondrin // Russian Journal of Earth Science. - 2018. - V. 18. - P. ES5003.

2. Kulikov M.E. Features of seasonal variability of tidal sea-level oscillations in the Russian Arctic Seas / M.E. Kulikov, I.P. Medvedev, A.T. Kondrin // Russian Meteorology and Hydrology. - 2020. - V. 45 (6). - P. 411-421.

3. Squire V.A. A cornucopia of oscillations on the Laptev Sea shelf / V.A. Squire, DP. Kovalev, P.D. Kovalev, I.P. Medvedev, M.E. Kulikov // Continental Shelf Research. -2021. - V. 227. - P. 104514.

4. Krylov A.A. Ocean-Bottom Seismographs Based on Broadband MET Sensors: Architecture and Deployment Case Study in the Arctic / A.A. Krylov, I.V. Egorov, S.A. Kovachev, D.A. Ilinskiy, O.Y. Ganzha, G.K. Timashkevich, K.A. Roginskiy, M.E. Kulikov, M.A. Novikov et al. // Sensors. - 2021. - V. 21(12). - P. 3979.

5. Krylov A.A. Peculiarities of the HVSR Method Application to Seismic Records Obtained by Ocean-Bottom Seismographs in the Arctic / A.A. Krylov, M.E. Kulikov, S.A. Kovachev, I.P. Medvedev, L.I. Lobkovsky, I.P. Semiletov // Applied Sciences. - 2022. - V. 12 (19). - P. 9576.

6. Медведев И.П. Экстремальные колебания уровня в морях российской Арктики в условиях глобального изменения климата / И.П. Медведев, М.Е. Куликов, Е.А. Куликов, А.Ю. Медведева, О.И. Яковенко, Д.А. Смирнова // Вестник РФФИ. - 2022. - № 2 (114). - С. 84-101.

Тезисы докладов на российских и международных научных конференциях (основные):

1. Куликов М.Е., Кондрин А.Т. Характеристики сгонно-нагонных колебаний уровня Белого моря // Труды V Международной научно-практической конференции «Морские исследования и образование (MARESEDU-2016)». - Москва. - 2016. - С. 5962.

2. Куликов М.Е., Кондрин А.Т., Куликов Е.А., Медведев И.П. Сезонная изменчивость приливов арктических морей России // Тезисы докладов научной конференции «Моря России: наука, безопасность, ресурсы». - Севастополь. - 2017. - С. 80-81.

3. Kulikov M.E., Kondrin A.T., Medvedev I.P. Seasonal variability of tides in the Arctic seas of Russia // Proceedings of the 3rd Pan-Eurasian Experiment (PEEX) Conference and the 7th PEEX Meeting. - Helsinki. - 2017. - V. 201. - P. 226-228.

4. Kulikov M.E., Kulikov E.A., Medvedev I.P., Kondrin A.T. Seasonal variability of tides and storm surges in the Arctic seas of Russia // IOC Workshop Reports, 281. -UNESCO. - 2018. - P. 33-34.

5. Куликов М.Е., Архипкин В.С., Медведев И.П., Кондрин А.Т. Моделирование штормовых нагонов в морях российской Арктики // Процессы в геосредах. - Санкт-Петербург. - 2018. - № 3 (17). - С. 254.

6. Куликов М.Е., Медведев И.П., Архипкин В.С. Моделирование метеорологических и приливных колебаний уровня в море Лаптевых // Материалы V Всероссийской научной конференции молодых ученых (КИМО) «Комплексные исследования Мирового океана». - Калининград. - 2020. - С. 102-103.

7. Куликов М.Е., Медведев И.П., Крылов А.А., Новиков М.А. Изучение структуры колебаний уровня моря Лаптевых при помощи высокочастотных измерителей придонного давления // Труды 63 научной конференции МФТИ. - Москва. - 2020. - С. 319-320.

8. Куликов М.Е., Медведев И.П. Анализ приливных колебаний уровня Карского моря по данным прибрежных наблюдений // Труды 64 научной конференции МФТИ. Аэрокосмические технологии. - Москва. - 2021. - С. 298-299.

9. Kulikov, M.E., Medvedev I.P. Seasonal variability of tides in the Russian Arctic seas // EGU General Assembly 2021. - Online, 19-30 Apr 2021. - 2021. - EGU21-11880.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 3 глав и заключения. В работе содержится 60 иллюстраций и 16 таблиц. Список цитированной литературы насчитывает 102 источника. Общий объем диссертации составляет 111 страниц.

Во Введении раскрывается основная проблематика работы, обосновывается актуальность, ставится цель и задачи исследования, описаны научная новизна и практическое значение работы, раскрываются основные положения, выносимые на защиту, также представлена апробация результатов исследования, описана ее структура и выражены благодарности.

В Главе 1 описаны данные и методы, использованные в исследовании. Дана информация о ежечасных записях наблюдений в арктических морях России, о данных реанализа, включенного в численную модель колебаний уровня моря Лаптевых, и о постановках придонных датчиков гидростатического давления на шельфе этого моря. Описаны основные методы, примененные в работе с рядами наблюдений за уровнем моря: гармонический и спектральный анализы, статистика экстремальных значений приливного, непериодического и суммарного уровнем моря, методы адаптации модели к условиям моря Лаптевых.

В Главе 2 проанализированы данные ежечасных наблюдений за колебаниями уровня моря в арктических морях России. Были изучены приливы и рассчитаны их основные характеристики, в том числе экстремальные. Отдельно была исследована сезонная изменчивость гармонических постоянных приливов, оценен ее размах и характер хода в течение года для станций с

многолетними записями уровня моря. Далее в главе был проведен статистический анализ суммарных и непериодических изменений уровня моря. Рассчитывался вклад непериодических колебаний уровня моря в общую дисперсию колебаний уровня моря, проводилось сравнение между станциями в разных арктических акваториях при помощи методов спектрального анализа. Помимо этого, из остаточного уровня выделялись экстремальные штормовые нагоны для ряда станций в Белом, Карском, Лаптевых и Чукотском морях. Для этих же станций были рассчитаны характеристики суммарного уровня (вместе с размахом наиболее значимых сгонно-нагонных событий и расчетом максимальных нагонов) относительно полных вод прилива (skew surge). Были также рассмотрены и проанализированы высокочастотные записи придонного гидростатического давления (преобразованные в уровень моря), полученные с датчиков, установленных на шельфе моря Лаптевых и в Белом море в районе ББС МГУ. В море Лаптевых сравнивались годовые записи 2018-2019 гг. и 2019-2020 гг., в Белом море датчики записывали синхронно в период с апреля по май 2021 года. Приводятся характеристики приливов и анализируются спектры колебаний уровня моря в широком диапазоне частот.

В Главе 3 приводятся основные результаты численного моделирования колебаний уровня моря с помощью гидродинамической модели ADCIRC для моря Лаптевых, а также оценки некоторых особенностей расчета приливов в Российской Арктике, полученные с помощью арктической приливной модели AOTIM5. Производилось сравнение модельных результатов с наблюдениями для ряда арктических станций. Рассчитаны приливные характеристики для всего побережья моря Лаптевых, а также максимальный приливной размах в отдельных заливах Карского моря. Была также рассчитана дисперсия непериодических колебаний уровня и произведен статистический анализ экстремальных суммарных и непериодических колебаний уровня моря Лаптевых. Оценены максимально возможные значения непериодических колебаний уровня моря на периоды повторяемости до 100 лет. Как и для натурных наблюдений, для крупных заливов моря Лаптевых был рассчитан параметр skew surge.

В Заключении сведены основные результаты диссертационной работы и намечены перспективы дальнейших исследований по выбранной тематике.

Благодарности. Диссертационная работа выполнена под руководством кандидата физико-математических наук, заведующего лабораторией цунами ИО РАН, И.П. Медведева, которому автор выражает искреннюю благодарность. Автор признателен первоначальному научному руководителю Е.А. Куликову, который сформулировал задачу исследования, был идейным вдохновителем экспедиций, в результате которых автор получил материалы, явившиеся важнейшим элементом данной работы. Автор выражает благодарности всей команде НИС «Академик Мстислав Келдыш», начальнику экспедиций И.П. Семилетову, руководителю отряда

сейсмологии А.А. Крылову, благодаря которым были осуществлены постановка и подъем датчиков. За плодотворное руководство выпускными квалификационными работами по выбранной тематике, автор признателен доцентам кафедры океанологии МГУ им. М.В. Ломоносова А.Т. Кондрину и В.С. Архипкину. За многочисленные советы и консультации автор признателен А.Б. Рабиновичу. Автор также признателен за поддержку всему коллективу Лаборатории цунами, коллегам из ИО РАН и всем членам своей семьи.

ГЛАВА 1. ДАННЫЕ И МЕТОДЫ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ В

ИССЛЕДОВАНИЯХ

1.1. Описание данных

1.1.1. Инструментальные ряды наблюдений за уровнем на побережье арктических морей

России

Для изучения особенностей короткопериодных колебаний уровня в арктических морях России были получены данные с 44 прибрежных мареографов (станций) из Единой государственной системы информации об обстановке в Мировом океане, Обнинск, Россия (ЕСИМО) [ Абузяров и др., 2009]. Эти станции представляют собой футштоки, а также самописцы уровня (СУМ) на морских береговых и устьевых гидрометеорологических пунктах наблюдений [Ашик и др., 2022]. Были изучены записи с 3 станций в Белом море, 24 станций в Карском море, 11 станций моря Лаптевых, 4 станций Восточно-Сибирского моря и 2 станций Чукотского моря (рисунок 1.1, таблица 1.1). Записи представляют собой ежечасные наблюдения за уровнем моря. В основном наблюдения были произведены в период с конца 1970-х по начало 1990-х годов. Для отдельных станций наблюдения охватывают более продолжительные периоды. Для беломорских станций продолжительность наблюдений составляет от 7 до 11 лет. Максимальная продолжительность записи для Карского моря составляет 56 лет на станции острова Известий ЦИК (1962-2017 гг.), в море Лаптевых наиболее продолжительная запись равнялась 33 годам для бухты Тикси (1977-2009 гг.). В Восточно-Сибирском море продолжительность наблюдений была от 10 до 19 лет. Для двух станций Чукотского моря продолжительность записей составляет 18 и 27 лет (мыс Шмидта и остров Врангеля), соответственно. Продолжительность самых коротких записей не превышает 2 года для станций Моржовая (Карское море) и Таймылыр (море Лаптевых).

В большинстве записей колебаний уровня моря имеются пропуски различной длины. Пропуски в многолетних записях могут достигать более года и иметь нерегулярный, либо же регулярный характер. Во втором случае эти пропуски в данных могут быть приурочены к половодьям и продолжительным периодам перед или после них (Сопочная Карга, остров Малышева и др.), станции с регулярными пропусками, приуроченными к половодьям, на рисунке 1.1 показаны коричневым цветом. Зеленым цветом показаны остальные станции, которые в свою очередь делятся на станции с записями высокого (темно-зеленые) и низкого (светло-зеленые) качества. Под высоким качеством данных подразумевается наличие в записи хотя бы одного года с покрытием данными не менее 92% или 11 месяцев в году. На всех беломорских станциях записи

высокого качества. В Карском море таким требованиям удовлетворяет 14 станций, а в море Лаптевых всего 3. Для Восточно-Сибирского моря записи высокого качества отсутствуют, а в Чукотском море из двух станций запись высокого качества соответствует для 1 станции (остров Врангеля). Годовые записи высокого качества использовались в исследовании для анализа сезонной изменчивости гармонических постоянных прилива, а также для статистики экстремальных значений колебаний уровня в морях Российской Арктики.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Куликов Михаил Евгеньевич, 2024 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Абузяров З.К., Думанская И.О., Нестеров Е.С. Оперативное океанографическое обслуживание. - Обнинск: «ИГ-СОЦИН, 2009. - 287 с.

2. Ашик И.М. и др. Состояние и перспективы развития системы мониторинга гидрологических условий акватории Северного Ледовитого океана // Проблемы Арктики и Антарктики. - 2022. - Т. 68. - № 1. - С. 8-25. DOI: 10.30758/0555-2648-2022-68-1-8-25.

3. Ашик И.М. О резонансной природе катастрофических нагонов в море Лаптевых // Метеорология и гидрология. - 1997. - № 12. - С. 76-83.

4. Ашик И.М., Рыжов И.В. Экстремальные колебания уровня арктических морей и их многолетние изменения // Проблемы Арктики и Антарктики. - 2012. - № 4. - С. 74-89.

5. Бендат Д., Пирсол А. Измерение и анализ случайных процессов. - М.: Мир, 1974. - 464 с.

6. Бендат Д., Пирсол А. Прикладной анализ случайных данных. - М.: Мир, 1989. - 540 с.

7. Боуден К.Ф., Краснопевцев А.Ю. Физическая океанография прибрежных вод. - М.: Мир, 1988. - 324 с.

8. Войнов Г.Н. О гармоническом анализе приливов по нерегулярным многолетним наблюдениям за уровнем моря и течениями // Океанология. - 2004. - Т. 44. - № 2. - С. 172178.

9. Войнов Г.Н. Приливы в Обской губе (Карское море). II. Влияние ледяного покрова на характеристики приливов // Учен. зап. РГГМУ. - 2016. - № 45. - С. 43-63.

10. Войнов Г.Н., Пискун А.А. Оценка приливов в Новом Порту (Обская губа) по наблюдениям за уровнем за период 1977-2012 гг. // Проблемы Арктики и Антарктики. - 2015. - № 3 (105). - С. 51-65.

11. Войнов Г.Н., Пискун А.А. Приливные и непериодические колебания уровня воды в средней части Обской губы // Проблемы Арктики и Антарктики. 2023. Т. 69. № 3. С. 272289. DOI: 10.30758/0555-2648-2023-69-3-272-289.

12. Войнов Г.Н., Пискун А.А. Приливные и сгонно-нагонные колебания уровня воды в районе м. Каменный (Обская губа) // Проблемы Арктики и Антарктики. - 2019. - Т. 65. - №. 1. -С. 15-33.

13. Гидрометеорология и гидрохимия морей СССР. Т. 2. Белое море, вып. 1. Гидрометеорологические условия. - Л.: Гидрометеоиздат, 1991. - 240 а

14. Гумбель Э. Статистика экстремальных значений. - М.: Мир, 1965. - 450 с.

15. Демиденко Н.А. Гидрологический режим Мезенского залива и эстуариев Мезени и Кулоя // Труды VIII Международной научно-практической конференции «Динамика и термика рек, водохранилищ и прибрежной зоны морей». - 2012. - Т. 2. - С. 174-184.

16. Добровольский А.Д., Залогин В.С. Моря СССР. - М.: Изд-во МГУ, 1982. - 192 с.

17. Дуванин А.И. Приливы в море. - Л.: Гидрометеоиздат, 1960. - 390 с.

18. Жуков Ю.Н., Фёдорова Е.В. Метод оценки синхронизации приливов с движениями луны и солнца // Навигация и гидрография. - 2016. - № 44. - С. 38-46.

19. Инжебейкин Ю.И. Однонаправленные движения в колебаниях уровня Белого моря // Колебания уровня моря. - СПб.: РГГУ, 2003. - С. 31-39.

20. Каган, Б.А., Тимофеев А.А., Софьина Е.В. Сезонная изменчивость поверхностного и внутреннего М2 приливов в Северном Ледовитом океане // Известия Российской академии наук. Физика атмосферы и океана. - 2010. - Т. 46. - № 5. - С. 703-714.

21. Каплин П.А., Леонтьев О.К., Лукьянова С.А., Никифоров Л.Г. Берега / Сер. Природа Мира. - М.: «Мысль», 1991. - 479 с.

22. Карклин В.П., Карелин И.Д. Сезонная и многолетняя изменчивость характеристик ледяного режима морей Лаптевых и Восточно-Сибирского // Система моря Лаптевых и прилегающих морей Арктики. - М.: МГУ, 2009. - С. 187-201.

23. Ковалев Д.П., Ковалев П.Д. Изучение особенностей генерации инфрагравитационных и краевых волн в прибрежной зоне по данным натурных экспериментов. - Южно-Сахалинск: ИМГиГ ДВО РАН, 2018. - 112 с. БО1; 10.30730/978-5-6040621-1-1.2018-1.

24. Кондрин А. Т. Волновые процессы в океане: Учебное пособие. - М.: Изд-во Моск. ун-та, 2004. - 140 с.

25. Кондрин А.Т. Методы гармонического анализа приливов // Вестник Московского университета. Сер. 5: География. - 2008. - № 5. - С. 26-30.

26. Кондрин А.Т. Неприливные колебания уровня моря в районе Беломорской биологической станции МГУ // Вестник Московского университета. Сер. 5: География. - 2012. - № 3. -С. 80-85.

27. Кондрин А.Т., Пантюлин А.Н. Приливные колебания уровня в эстуарной системе Великая Салма-Ругозерская губа Белого моря // Вестник Московского университета. Сер. 5: География. - 2010. - №. 6. - С. 67-72.

28. Кораблина А.Д., Кондрин А.Т., Архипкин В.С. Моделирование нагонов в Белом и Баренцевом морях за период 1979-2015 гг. // Труды Гидрометеорологического научно-исследовательского центра Российской Федерации. - 2017. - №. 364. - С. 144-158.

29. Крыленко М.В., Крыленко В.В. Моря арктического бассейна // Научное обеспечение сбалансированного планирования хозяйственной деятельности на уникальных морских береговых ландшафтах и предложения по его использованию на примере Азово -Черноморского побережья / Под ред. Р.Д. Косьяна. - М., 2013. - С. 590-761.

30. Куликов Е.А., Медведев И.П. Изменчивость уровня Балтийского моря и наводнения в Финском заливе // Океанология. - 2013. - Т. 53. - №. 2. - С. 167-174.

31. Куликов Е.А., Медведев И.П. Статистика экстремальных сгонно-нагонных явлений в Балтийском море // Океанология. - 2017. - Т. 57. - № 6. - С. 858-870.

32. Куликов М.Е., Архипкин В.С., Медведев И.П., Кондрин А.Т. Моделирование штормовых нагонов в морях российской Арктики // Процессы в геосредах. - Санкт-Петербург. - 2018.

- № 3 (17). - С. 254.

33. Куликов М.Е., Кондрин А.Т. Характеристики сгонно-нагонных колебаний уровня Белого моря // Труды V Международной научно-практической конференции «Морские исследования и образование (MARESEDU-2016)». - Москва. - 2016. - С. 59-62.

34. Куликов М.Е., Кондрин А.Т., Куликов Е.А., Медведев И.П. Сезонная изменчивость приливов арктических морей России // Тезисы докладов научной конференции «Моря России: наука, безопасность, ресурсы». - Севастополь. - 2017. - С. 80-81.

35. Куликов М.Е., Медведев И.П. Анализ приливных колебаний уровня Карского моря по данным прибрежных наблюдений // Труды 64 научной конференции МФТИ. Аэрокосмические технологии. - Москва. - 2021. - С. 298-299.

36. Куликов М.Е., Медведев И.П., Архипкин В.С. Моделирование метеорологических и приливных колебаний уровня в море Лаптевых // Материалы V Всероссийской научной конференции молодых ученых (КИМО) «Комплексные исследования Мирового океана».

- Калининград. - 2020. - С. 102-103.

37. Куликов М.Е., Медведев И.П., Крылов А.А., Новиков М.А. Изучение структуры колебаний уровня моря Лаптевых при помощи высокочастотных измерителей придонного давления // Труды 63 научной конференции МФТИ. - Москва. - 2020. - С. 319-320.

38. Медведев И.П., Архипкин В.С. Колебания уровня моря в Голубой бухте (Геленджик) // Вестник Московского университета. Серия 5. География. - 2015. - №. 3. - С. 70-78.

39. Медведев И.П., Куликов М.Е., Куликов Е.А. и др. Экстремальные колебания уровня в морях российской Арктики в условиях глобального изменения климата // Вестник РФФИ.

- 2022. - № 2 (114). - С. 84-101. DOI: 10.22204/2410-4639-2022-114-02-84-101.

40. Меркулов В.А., Ашик И.М., Тимохов Л.А. Тенденции многолетней изменчивости уровня моря на прибрежных станциях Северного Ледовитого океана // Проблемы Арктики и Антарктики. - 2017. - №. 3. - С. 51-66.

41. Мысленков С.А., Голубкин П.А., Заболотских Е.В. Оценка качества моделирования волнения в Баренцевом море при прохождении зимнего циклона // Вестн. Моск. Ун -та. Сер. 5. География. - 2016. - №6. - С. 26-32.

42. Наставление по службе прогнозов. Раздел 3, часть Ш. Служба морских гидрологических прогнозов. РД 52.27.759-2011. - М.: Триада лтд, 2011. - 201 с.

43. Прошутинский А.Ю. Колебания уровня Северного ледовитого океана. - СПб.: Гидрометеоиздат, 1993. - 216 с.

44. Рабинович А.Б. Длинные гравитационные волны в океане: захват, резонанс, излучение. -Л.: Гидрометеоиздат, 1993. - 325 с.

45. Советская Арктика. Моря и острова Северного Ледовитого океана // под ред. И.П. Герасимова. - М.: Наука, 1970. - 525 с.

46. Хэррис Ф. Использование окон при гармоническом анализе методом дискретного преобразования Фурье // ТИИЭР. - 1978. - Т. 66. - № 1. - С. 60-96.

47. Шевченко Г.В., Хузеева М.О., Ячменев В.Е., Шишкин А.А. Штормовое волнение на южных Курильских островах по визуальным и инструментальным данным // Геосистемы переходных зон. - 2019. - Т. 3. - № 1. - С. 124-136. DOI: 10.30730/2541-8912.2019.3.1.124136.

48. Ashik I., Dvorkin Y., Vanda Y. Extreme oscillations of the sea level in the Laptev Sea // Land-Ocean Systems in the Siberian Arctic. - Springer, 1999. - P. 37-41.

49. Ashik I.M., Vanda Y.A. Catastrophic storm surges in the southern part of the Laptev Sea // Bet. Polarforsch. - 1995. - V. 176. - P. 43-46.

50. Blackman R.B., Tukey J.W. The Measurement of Power Spectra from the Point of View of Communication Engineering. - New York: Dover Publications, 1958. - 190 p.

51. Cassalho F. et al. Intercomparing atmospheric reanalysis products for hydrodynamic and wave modeling of extreme events during the open-water Arctic season // Arctic, Antarctic, and Alpine Research. - 2022. - V. 54. - № 1. - P. 125-146. DOI: 10.1080/15230430.2022.2059957

52. Chen C. et al. A new high-resolution unstructured grid finite volume Arctic Ocean model (AO-FVCOM): An application for tidal studies // Journal of Geophysical Research: Oceans. - 2009.

- V. 114 (C8). DOI: 10.1029/2008JC004941.

53. Cooley J.W., Tukey J.W. An algorithm for the machine calculation of complex Fourier series // Mathematics of computation. - 1965. - V. 19. - № 90. - P. 297-301.

54. Crawford W.R. Analysis of fortnightly and monthly tides // International Hydrographic Review.

- 1982. V. 59. - № 1. - P. 131-141.

55. Defant A. Physical oceanography. Vol. 1. - Oxford, Pergamon Press, 1961. - 729 p.

56. Fofonova V. et al. Semidiurnal tides in the Laptev Sea Shelf zone in the summer season //Continental Shelf Research. - 2014. - V. 73. - P. 119-132. DOI: 10.1016/j.csr.2013.11.010.

57. Foreman M. Manual for tidal heights analysis and prediction. - Pacific Marine Science Report. Institute of Ocean Sciences, Patricia Bay, 1977. - 97 p.

58. Godin G. The Analysis of Tides. - Liverpool: University Press, 1972. - 264 p.

59. Hersbach H. et al. The ERA5 global reanalysis // Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society. - 2020. - V. 146. - № 730. - P. 1999-2049.

60. Hilmi K., Murty T., El Sabh M.I., Chanut J.-P. Long-Term and Short-Term Variations of Sea Level in Eastern Canada: A Review // Marine Geodesy. - 2002. V. 25 (1-2). - P. 61-78. DOI: 10.1080/014904102753516732

61. Jakobsson M. et al. The international bathymetric chart of the Arctic Ocean (IBCAO) Version 3.0 // Geophys. Res. Lett. - 2012. - V. 39. - L12609. - P. 1-6. DOI: 10.1029/ 2012GL052219.

62. Janout M.A., Lenn Y.D. Semidiurnal tides on the Laptev Sea shelf with implications for shear and vertical mixing //Journal of Physical Oceanography. - 2014. - V. 44. - №. 1. - P. 202-219. DOI: 10.1175/JPO-D-12-0240.1.

63. Joyce B. R. et al. High-resolution modeling of western Alaskan tides and storm surge under varying sea ice conditions // Ocean Modelling. - 2019. - V. 141. - P. 101421. DOI: 10.1016/j.ocemod.2019.101421.

64. Kaiser J., Hamming R. Sharpening the response of a symmetric nonrecursive filter by multiple use of the same filter // IEEE Transactions on Acoustics, Speech, and Signal Processing. - 1977.

- V. 25. - №. 5. - P. 415-422.

65. Keim B. D., Muller R. A. Hurricanes of the Gulf of Mexico. Louisiana State University Press. 2009. 216 p.

66. Kim J. et al. Numerical analysis of storm surges on Canada's western Arctic coastline // Journal of Marine Science and Engineering. - 2021. - V. 9. - №. 3. - P. 326. DOI: 10.3390/jmse9030326.

67. Kowalik Z., Proshutinsky A.Yu. The diurnal tides in the Arctic Ocean // J. Geophys. Res. - 1993.

- V. 98. - P. 16449-16468.

68. Krylov A.A., Egorov I.V., Kovachev S.A. et al. Ocean-bottom seismographs based on broadband MET sensors: Architecture and deployment case study in the Arctic. // Sensors. - 2021. - V. 21(12). - 3979. DOI: 10.3390/s21123979.

69. Krylov A.A., Ivashchenko A.I., Kovachev S.A. et al. The seismotectonics and seismicity of the Laptev Sea region: The current situation and a first experience in a year-long installation of ocean bottom seismometers on the shelf // Journal of Volcanology and Seismology. - 2020. - V. 14 (6). - P. 379-393. DOI: 10.1134/S0742046320060044.

70. Krylov A.A., Kulikov M.E., Kovachev S.A. et al. Peculiarities of the HVSR method application to seismic records obtained by ocean-bottom seismographs in the Arctic // Applied Sciences. -2022. - V. 12 (19). - 9576. DOI: 10.3390/app12199576.

71. Kulikov M.E., Kondrin A.T., Medvedev I.P. Seasonal variability of tides in the Arctic seas of Russia // Proceedings of the 3rd Pan-Eurasian Experiment (PEEX) Conference and the 7th PEEX Meeting. - Helsinki. - 2017. - V. 201. - P. 226-228.

72. Kulikov M.E., Kulikov E.A., Medvedev I.P., Kondrin A.T. Seasonal variability of tides and storm surges in the Arctic seas of Russia // IOC Workshop Reports, 281. - UNESCO. - 2018. -P. 33-34.

73. Kulikov M.E., Medvedev I.P., Kondrin A.T. Features of seasonal variability of tidal sea-level oscillations in the Russian Arctic Seas // Russian Meteorology and Hydrology. - 2020. - V. 45 (6). - P. 411-421. DOI: 10.3103/S1068373920060047.

74. Kulikov M.E., Medvedev I.P., Kondrin A.T. Seasonal variability of tides in the Arctic Sea // Russ. J. Earth Sci. - 2018. - V. 18. - ES5003. DOI: 10.2205/2018ES000633.

75. Kulikov, M.E., Medvedev I.P. Seasonal variability of tides in the Russian Arctic seas // EGU General Assembly 2021. - Online, 19-30 Apr 2021. - 2021. - EGU21-11880. DOI: 10.5194/egusphere-egu21-11880.

76. Lindsay R., Wensnahan M., Schweiger A., Zhang J. Evaluation of seven different atmospheric reanalysis products in the Arctic // J. Clim. - 2014. - V. 27. - P. 2588-2606. DOI: 10.1175/JCLI-D-13-00014.1.

77. Luettich R.A., Westerink J.J. Formulation and numerical implementation of the 2D/3D ADCIRC finite element model version 44. XX. - Chapel Hill, NC, USA, 2004. - 74 p.

78. Lyard F. et al. Modelling the global ocean tides: modern insights from FES2004 // Ocean dynamics. - 2006. - V. 56. - № 5. - P. 394-415. DOI: 10.1007/s10236-006-0086-x.

79. Medvedev I.P., Rabinovich A.B., Kulikov E.A. Tides in three enclosed basins: the Baltic, Black, and Caspian seas // Frontiers in Marine Science. - 2016. - V. 3. - P. 46. DOI: 10.3389/fmars.2016.00046

80. Müller M., Cherniawsky J. Y., Foreman M. G. G., Storch J. S. Seasonal variation of the M 2 tide // Ocean Dynamics. - 2014. V. 64. - P. 159-177. DOI: 10.1007/s10236-013-0679-0.

81. Munk W.H., Cartwright D.E. Tidal spectroscopy and prediction // Phil. Trans. Roy. Soc. London. Ser. A. - 1966. - V. 259. - № 1105. - P. 533-581.

82. Needham H., Keim B. D. Storm surge: Physical processes and an impact scale //Recent Hurricane Research—Climate, Dynamics, and Societal Impacts. - 2011. - V. 385. - P. 406.

83. Osadchiev A.A., Medvedev I., Shchuka S. et al. Influence of estuarine tidal mixing on structure and spatial scales of large river plumes // Ocean Science. - 2020. - V. 16 (4). - P. 781-798. DOI: 10.5194/os-16-781-2020.

84. Padman L., Erofeeva S. A barotropic inverse tidal model for the Arctic Ocean // Geophysical Res. Lett. - 2004. - V. 31 (2). DOI: 10.1029/2003GL019003.

85. Pattiaratchi C., Eliot M. Sea level variability in south-west Australia: from hours to decades // Coastal Engineering. - 2008. - P. 1186-1198. DOI: 10.1142/9789814277426_0099.

86. Pavlova A. et al. Storm surges and extreme wind waves in the Caspian Sea in the present and future climate // Civ. Eng. J. - 2022. - V. 8. - P. 2353-2377. DOI: 10.5194/nhess-2021-244.

87. Pavlova A.V., Arkhipkin V.S., Myslenkov S.A. Storm surge modeling in the Caspian Sea using an unstructured grid // Russian Journal of Earth Sciences. - 2020. - V. 20 (1). - P. 4. DOI: 10.2205/2019ES000688.

88. Pawlowicz R., Beardsley B., Lentz S. Classical tidal harmonic analysis including error estimates in MATLAB using T_TIDE // Computers & Geosciences. - 2002. - V. 28. - № 8. - P. 929-937.

89. Pnyushkov A.V., Polyakov I.V. Observations of tidally induced currents over the continental slope of the Laptev Sea, Arctic Ocean //Journal of Physical Oceanography. - 2012. - V. 42. -№. 1. - P. 78-94. DOI: 10.1175/JPO-D-11-064.1.

90. Proshutinsky A. et al. Secular Sea level change in the Russian sector of the Arctic Ocean // Journal of Geophysical Research: Oceans. - 2004. - V. 109. - C03042. DOI: 10.1029/2003JC002007.

91. Pugh D.T., Woodworth P.L. Sea-level Science: understanding tides, surges, tsunamis and mean sea-level changes. - Cambridge University Press, 2014. - 396 p.

92. Raymond W.H. High-order low-pass implicit tangent filters for use in finite area calculations // Monthly weather review. - 1988. - V. 116. - №. 11. - P. 2132-2141.

93. Resio D.T., Westerink J.J. Modeling the physics of storm surges // Physics Today. - 2008. - V. 61. - № 9. - P. 33-38. DOI: 10.1063/1.2982120.

94. Saha S. et al. The NCEP climate forecast system reanalysis // Bulletin of the American Meteorological Society. - 2010. - V. 91. - № 8. - P. 1015-1058. DOI: 10.1175/2010BAMS3001.1

95. Squire V.A., Kovalev D.P., Kovalev P.D. et al. A cornucopia of oscillations on the Laptev Sea shelf // Continental Shelf Research. - 2021. - V. 227. - 104514. DOI: 10.1016/j.csr.2021.104514.

96. Stammer D., et al. Accuracy assessment of global barotropic ocean tide models // Rev. Geophys.

- 2014. - V. 52. - P. 243-282. DOI:10.1002/2014RG000450.

97. St-Laurent P., Saucier F.J., Dumais J.F. On the modification of tides in a seasonally ice-covered sea // J. Geophys. Res. - 2008. - V. 113. - C11014. DOI: 10.1029/2007JC004614.

98. Voinov G. Tide and tidal streams // Polar Seas Oceanography: An Integrated Case Study of the Kara Sea. - Springer, 2002. - P. 147-214.

99. Welch P.D. The use of fast Fourier transforms for the estimation of power spectra: A method based on time averaging over short, modified periodograms // IEEE Trans Audio Electroacoust.

- 1967. - V. 15. - № 2. - P. 70-73.

100.Westerink J.J. et al. ADCIRC: An advanced three-dimensional circulation model for shelves, coasts, and estuaries. Report 2. User's Manual for ADCIRC-2DDI. Technical Report DRP-92-6. Washington DC. - Army Corps of Engineers, 1994.

101.Williams J. et al. Tide and skew surge independence: New insights for flood risk // Geophysical Research Letters. - 2016. - V. 43. - №. 12. - P. 6410-6417. DOI: 10.1002/2016GL069522.

102.Wunsch C. Bermuda sea level in relation to tides, weather, and baroclinic fluctuations // Reviews of Geophysics. - 1972. - V. 10. - №. 1. - P. 1-49.