ПРОНИКНОВЕНИЯ СОЛЕНЫХ ВОД ИЗ ТАГАНРОГСКОГО ЗАЛИВА В РУКАВА ДЕЛЬТЫ ДОНА (ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ НА ПРИМЕРЕ СОБЫТИЯ В ПЕРИОД 23–27.09.2014 г.)
- Авторы: Чикин А.Л1, Клещенков А.В1, Чикина Л.Г2
-
Учреждения:
- Федеральный исследовательский центр Южный научный центр Российской академии наук
- Южный федеральный университет
- Выпуск: Том 17, № 2 (2021)
- Страницы: 24-33
- Раздел: Статьи
- URL: https://journals.eco-vector.com/2500-0640/article/view/627988
- DOI: https://doi.org/10.7868/S25000640210203
- ID: 627988
Цитировать
Полный текст
Открытый доступ
Доступ предоставлен
Доступ платный или только для подписчиков
Доступ предоставлен
Доступ платный или только для подписчиков
Аннотация
Устьевая область Дона – ключевой район бассейна Азовского моря, где происходят сложные процессы взаимодействия речных и морских вод. Здесь особенно сильно проявляются сгонно-нагонные колебания уровня и связанное с этим поступление морских трансформированных вод в рукава дельты Дона. Соленые воды Таганрогского залива при определенных гидрометеорологических условиях проникают даже в устье р. Дон, где находятся водозаборы Азова и Таганрога. В работе описана математическая модель процесса поступления соленой воды Таганрогского залива в дельту Дона. Гидродинамическая составляющая модели основана на уравнениях Сен-Венана, записанных в характеристическом виде. Транспортная составляющая описана одномерным уравнением конвекции – диффузии в случае консервативного вещества. В качестве области расчета был выбран участок Нижнего Дона от ст. Раздорская до устьев дельты Дона, включая рукава Старый Дон, Мокрая Каланча и Большая Кутерьма. Задача решается конечно-разностными методами с использованием неявных схем. Расчеты проведены с учетом метеорологической обстановки в период 23–27.09.2014 г., когда наблюдался наиболее сильный за последние годы ветровой нагон. Приведены результаты расчетов скорости течения воды и солености в рукавах Дона в зависимости от уровня воды в Таганрогском заливе. Сравнение расчетных значений солености воды в районе азовского порта с зарегистрированными показало, что представленная математическая модель достаточно адекватно описывает процесс поступления соленой воды из Таганрогского залива в основные рукава р. Дон. В то же время модель дает представление об общей тенденции развития процесса возможного осолонения дельты Дона при нагонных явлениях, что может быть использовано для прогноза таких явлений и принятия оперативных решений для обеспечения устойчивого водоснабжения приморских городов.
Об авторах
А. Л Чикин
Федеральный исследовательский центр Южный научный центр Российской академии наук
Email: chikin@sfedu.ru
Российская Федерация, 344006, г. Ростов-на-Дону
А. В Клещенков
Федеральный исследовательский центр Южный научный центр Российской академии наукРоссийская Федерация, 344006, г. Ростов-на-Дону
Л. Г Чикина
Южный федеральный университетРоссийская Федерация, 344006, г. Ростов-на-Дону
Список литературы
- Остроумова Л.П. 2017. Исследование нагонных и сгонных явлений в морских устьях рек на примере устьевой области р. Дон. Метеорология и гидрология. 12: 69–82.
- Симов В.Г. 1989. Гидрология устьев рек Азовского моря. М., Гидрометеоиздат: 328 с.
- Мишин Д.В., Полонский В.Ф. 2013. Исследование нестационарных водных потоков в неприливном устье реки Дон. Труды государственного океанографического института. 214: 166–179.
- Матишов Г.Г., Григоренко К.С. 2017. Причины осолонения Таганрогского залива. Доклады Академии наук. 477(1):92–96. doi: 10.7868/S086956521731019X
- Матишов Г.Г., Ковалева Г.В., Ясакова О.Н. 2016. Аномальное осолонение в Таганрогском эстуарии и дельте Дона. Наука Юга России. 12(1): 43–50.
- Матишов Г.Г., Григоренко К.С., Московец А.Ю. 2017. Механизмы осолонения Таганрогского залива в условиях экстремально низкого стока Дона. Наука Юга России. 13(1):35–43. doi: 10.23885/2500-0640-2017-13-1-35-43
- Матишов Г.Г., Чикин А.Л., Бердников С.В., Шевердяев И.В. 2014. Экстремальное наводнение в дельте Дона (23–24 марта 2013 г.) и факторы, его определяющие. Доклады Академии наук. 455(3): 342–345. doi: 10.7868/S0869565214090229
- Матишов Г.Г. 2015. Случаи экстремальной адвекции соленых вод в дельту Дона и льда в Керченский пролив. Доклады Академии наук. 465(1): 99–103. doi: 10.7868/S0869565215310229
- Чикин А.Л., Клещенков А.В., Чикина Л.Г. 2019. Численное исследование влияния расхода воды на уровенный режим в устьевой области Дона. Морской гидрофизический журнал. 35(4): 355–366. doi: 10.22449/0233-7584-2019-4-355-366
- Воеводин А.Ф., Никифоровская В.С., Овчарова А.С. 1983. Численные методы решения задачи о неустановившемся движении воды на устьевых участках рек. Труды Арктического и антарктического научно-исследовательского института. 378: 23–34.
- Роуч П. 1980. Вычислительная гидродинамика. М., Мир: 618 с.
- Навигационный атлас единой глубоководной системы России. Том 8 (часть 2) – р. Дон от Волгодонска до устья. 2009. DeckOfficer.ru. URL: https://deckofficer.ru/titul/handbook/item/navigatsionnyj-atlas-edinoj-glubokovodnoj-sistemyrossii (дата обращения: 21.03.2021).
- Мониторинг ЮНЦ РАН. URL: http://meteo.ssc-ras.ru (дата обращения: 03.03.2021).
- Региональная статистика. 2006. М., Финансы и статистика: 624 с.