Авторы: С.И. Бардан, Б.Н. Долгоносов, Н.Г. Сербов
Год: 2015
Номер: 16
Страницы: 215-231
Аннотация
Рассматривается процесс переноса растворенных солей в зоне смешения река–море на начальных стадиях смешивания. С использованием уравнения конвективно-диффузионного переноса примесей с переменным коэффициентом диффузии, выполнен анализ процессов для окрестностей поверхностей раздела растворов. По аналитическому решению, градиентные микротечения поперек оси удлинения образуют двухстороннюю прослойку гидродинамического запирающего слоя, с эффектом блокирования диффузионного переноса ионов, что способствует сохранению и устойчивости слоистых структур. Представлены результаты натурных измерений для Кольского залива, подтверждающие теоретические выводы. Ламеллярная структура формируется в зонах начального контакта вод разного генезиса, откуда выходит устойчивый пучок изогалин 10-33‰, который распространяется вдоль слоя с изогалиной 24,7‰, расширяясь с сильным замедлением при устойчивом угле наклона этой границы, раздела области река-море.
Теги: гидродинамический запирающий слой; конвективно-диффузионный перенос; область река–море; слоистые структуры; торможение диффузионного переноса; фрактальный рельеф
Список литературы
- Боуден К. Физическая океанография прибрежных вод: [монография]/ К. Боуден. — М.: Мир, 1988. — 324 с.
- Гордеев В.В. Речной сток в океан и черты его геохимии: [монография]/ В.В. Гордеев. — М.: Наука, 1983. – 160 с.
- Шулейкин В.В. Физика моря: [монография]/ В.В. Шулейкин. — М.; Наука, 1968. – 1083 с.
- Федоров К.Н. Физическая природа и структура океанических фронтов: [монография]/ К.Н. Федоров.- Л.: Гидрометеоиздат, 1983. – 296 с.
- Roberts P.J. R., Webster D. Turbulent diffusion. Environmental fluid mechanics — Theories and Application. Reston: ASCE Press, 2002. 467 p.
- Гидрометеорология и гидрохимия морей СССР. Т.1, Баренцево море. Вып. 2. Гидрохимические условия и океанологические основы формирования биологической продуктивности / Под ред. Ф.С. Терзиева. — Л.: Гидрометеоиздат, 1992. – 182 с.
- Долгополова Е.Н. Классификация эстуариев по гидродинамическим процессам/ Е.Н. Долгополова, М.В. Исупова // Водные ресурсы. — 2010. — Т.33, № 3. — С. 274–291.
- Вернадский В.И. История минералов земной коры. Т.2. История природных вод: [монография]/ Избранные сочинения. — Т.IV. — Кн. 2. — М.: Изд. АН СССР, 1960. С. 7–538.
- Лисицын А.П. Ледовая седиментация в морях и океанах: [монография]/ А.П. Лисицын. — М.: Наука, 1994. – 450 с.
- Emelianov G.M. The Barrier Zones in the Ocean. Berlin–Heidelberg: Springer Verlag, 2005. 636 p.
- Злобин А. Экосистемы водорослей в изменяющихся условиях среды обитания (Теория, эксперимент, предположения): [монография] /А. Злобин, В. Нянишкене, Н. Путинцев. — Вильнюс: Моклас, 1987. – 296 с.
- Бардан С.И. Классификация биологических барьеров и ее использование на примере термодинамических барьеров в морях Русской Арктики/ С.И. Бардан //Материалы Межд. науч. конф. «Современные климатические и экосистемные процессы в уязвимых природных зонах» (г.Ростов-на-Дону, 5-8 сентября 2006 г.). Ростов-на-Дону: Изд. ЮНЦРАН, 2006. — С. 22-25.
- Бардан С.И. Система однородных показателей при количественном описании смешения морских и пресных вод и классификационные критерии деления областей их взаимодействия /С.И. Бардан // Природа морской Арктики: современные вызовы и роль науки: Тез. докл. Междунар. науч. конф. (г. Мурманск, 10-12 марта 2010 г.). Апатиты: КНЦ РАН, 2010. — С. 24—27.
- Бардан С.И. Количественный анализ и динамика области смешения морских и материковых вод Южного колена Кольского залива (Баренцево море) / С.И. Бардан // Изучение и освоение морских и наземных экосистем в условиях арктического и аридного климата: Мат. межд. науч. конф. (Ростов-на-Дону, 6–10.06.2011). Ростов-на-Дону: ЮНЦ РАН, 2011. — С. 20–24.
- Бардан С.И. Оптические характеристики зоны смешения морских и пресных вод в Южном колене Кольского залива (Баренцево море) в летний сезон /Н.Г. Сербов // Український гидрометеорологічний журнал.- 2011. — № 9. — С. 210-219.
- Перельман А.И. Изучая геохимию…(О методологии науки): [монография] /А.И. Пельман. М.: Наука, 1987. – 152 с.
- Бардан С.И. Суточная изменчивость гидрохимических параметров в начальный период органотрофной фазы функционирования экосистемы Кольского залива (Баренцево море) /С.И. Бардан, Т.Г. Ишкулова. // Изв. РАН. Сер. Географ. — 2010. — №4. — С. 90–100.
- Бардан С.И.. Характеристика амилолитической активности водной среды в Кольском заливе для осеннего периода и анализ факторов определяющих её уровень/ С.И. Бардан, Г.А. Корнеева. // Природа шельфа и архипелагов Европейской Арктики: Материалы междунар. науч. конф. (Мурманск, 27-30 октября 2010 г.). – 2010. — Вып. 10. — С. 18—25.
- Долгоносов Б.М. Нелинейная динамика экологических и гидрологических процессов: [монография] /Б.М. Долгоносов. — M.: Книжный дом «ЛИБРОКОМ», 2009. – 440 с
- Зубов .Н. Морские воды и льды: [монография]/ Н.Н.Зубов. — М.: Гидрометеоиздат, 1938. – 453 с.
- Drummond I.T., Munch W. Turbulent stretching of line and surface elements. J. Fluid Mech., 1990, vol. 215, pp. 45-59.
- Muzzio F.J., Ottino J.M. Dynamics of a lamellar system with diffusion and reaction: Scaling analysis and global kinetics. Phys. Rev., 1989, A 40 (12), pp. 7182—7192.
- Ottino J.M., Rantz W.E., Macosko C.W. A lamellar model for analysis of liquid—liquid mixing. Chem. Eng. Sci, 1979, vol. 34, pp. 877.
- SBE 19plus SEACAT PROFILER. User Manual. Version 012. Bellevue, Washington, DC, 2005. 137 p.
- Rantz W.E. Fluid mechanical mixing – lamellar description. Mixing of Liquids by Mechanical Agitation. New York: Gordon and Breach, 1985. 15 p. (Eds: Ulbricht J.J., Patterson G.K.).
- Браун Э.Д., Евдокимов Ю.А., Чичинадзе А.В. Теория моделирования и возможности ее применения в трибологии: [справочник по триботехнике] /Э.Д. Браун, Ю.А. Евдокимов, А.В. Чичинадзе. — Т. 1. Теоретические основы. М.: Машиностроение, 1989. — С. 324-333.
- Долгоносов Б.M. Закономерности гидролиза и коагуляции солей алюминия на начальной стадии смешения растворов/ Б.М. Долгоносов // Теор. основы хим. Технологии. — 2005. — Вып. 39, № 3. — С. 282-294.