Гидродинамическая модель источника штормовых нагонов и экстремальных течений под воздействием подвижного атмосферного тайфуна.

Изобретение способа построения гидродинамического очага цунами для реализации оперативного или оценочного вычислительного эксперимента по моделированию распространения и воздействия волн цунами на побережье относится к гидрометеорологии и наукам об Атмосфере, Океане и Земле, к реализации комплексного численного моделирования гидромеханики их взаимодействия при проявлении морских наводнений, экстремальных течений и других опасных морских явлений в открытом океане и вблизи побережья. Изобретение касается гидродинамического моделирования источника штормовых нагонов и экстремальных течений под воздействием подвижного атмосферного тайфуна. Сущность: определяют внешнее возмущение для прямого вычислительного эксперимента при моделировании штормовых нагонов и экстремальных течений вблизи побережья с возможностью выбора наиболее вероятных или потенциально опасных маршрутов атмосферных тайфунов и глубоких циклонов над открытым морем. При этом возмущение уровня моря задают в дифференциальных приращениях атмосферного давления в форме гауссова источника - колокола внутри окружности на равноугольной меркаторской карте. Подвижный очаг атмосферного давления дополняют ветровыми напряжениями со спиральным затягиванием поверхностных вод к центру циклонического вихря. Для исключения ударных нагрузок на водную поверхность все геометрические элементы формы и траектории атмосферного вихря, так же как и все его аэрогидродинамические характеристики, плавно распределяют с помощью гладких сплайновых аппроксимаций между контрольными географическими пунктами на произвольно выбираемом маршруте атмосферного тайфуна или глубокого циклона. Применяемые методы сплайн-интерполяции геометрических и гидрометеорологических параметров построены на индексах контрольных точек во времени, что формально допускает возможность временной остановки движения циклона, в том числе с последующим возвратом его на пройденную траекторию, при этом ударные нагрузки на поверхности моря не проявляются. Технический результат: точное определение маршрута движения, исходной геометрической формы и гидродинамических параметров очага возмущения водной поверхности при прохождении тайфунов и глубоких циклонов. Реализация изобретения ожидается в составе програмного комплекса Ani, с последующим графических процедур для интерактивного формирования маршрутов и параметров атмосферных тайфунов и циклонов в рамках настоящего изобретения.