Читайте также: |
|
Чтобы обеспечить рациональное основание для того, чтобы оно выбрало вычислительные примеры, безразмерные параметры, которые характеризуют поколение, и типичные величины для tsunamigenic землетрясений требуются. С этой целью в памяти, краткий обзор результатов Hammack (1973) для поколения баротропных волн полезен. Три безразмерных параметра обязаны характеризовать баротропное поколение для простых моделей, подобных обсужденному в Разделе 2: масштаб амплитуды, | 0£ |/^; масштаб размера, blh\ и t = tcCllb назвал отношение размера времени, где d = (gh) 112 является скоростью длинных баротропных способов. [Альтернативно, t можно считать обратным числом Froude, аналогичным используемому Noda (1970) для произведенных оползнем волн.] Процесс поколения может быть классифицирован согласно отношению размера времени как импульсивный для t <1, ползая для t > 1 и транзитный для r ~ \. Определенный диапазон t для каждой классификации - только слабая функция масштаба размера с транзитным режимом, по существу исчезающим для большого размера весов {blh> 1). Амплитуды волн, размножающихся из области поколения для импульсивного движения, пропорциональны смещению кровати (17 <x 0£), где константа пропорциональности зависит только от масштаба размера. Для blh> 1, эта константа достигает своей максимальной ценности половины, и цунами около исходной области подобен в форме постоянной деформации морского дна. Для ползающих движений кровати амплитуды волны уменьшены в обратной пропорции к величине отношения размера времени (tj <x £0/t). Нелинейные эффекты становятся существенными, когда поколение импульсивно и | люфтганза за 01£? s 0.2. Принимая глубины в области поколения h = 200 м. на полке и h ~ 4000 м. в глубоководном, весы размера для tsunamigenic землетрясений являются типично большими (основанный на длинах L ~ 2b данный в Таблице 1); следовательно, энергия сконцентрирована в долго
Рис. 1. Жидкая область и модель дислокации морского дна: (a) пространственный, (b) временный.
длины волны. Кроме того, весы амплитуды маленькие основанный на ценностях | 0£ | данный в Таблице 1. Наконец, используя характерные времена до tc ~ 10 s, баротропный ответ типично импульсивен (t <^ 1). Основанный на этих характерных ценностях, баротропный ответ, как ожидают, будет линеен, и структура волны около исходной области должна напомнить постоянную деформацию морского дна с 50%-ым ослаблением в амплитуде. Это примечательно, и удачно, что баротропный ответ представлен самыми простыми ограничивающими условиями параметров поколения.
Экспертиза независимых переменных (p1, p2, h1, h2, b, tc, £, 0, g) для поколения в океане с двумя слоями (см. Рис. 1) указывает, что пять безразмерных параметров обязаны характеризовать поколение. Возможный выбор параметра для небольших различий в плотности
blh
(3)
Tt = teCi/b = tc (gh) ll2/b
t2 = tcC2lb = tc {€ghxh2lh) mlb
(hjh2) - 1
где h = hx + h2 и e = (p2 - P1VP2 "^ 1-Из этих пяти параметров, первые четыре сохраняют измеряющие особенности баротропного способа и указывают на ожидание подобной роли для отношения размера времени (t2) основанный на внутреннем Гонге), скорость волны C2 (см. Раздел 4). Заметьте, что два отношения размера времени удовлетворяют t2/ti = 0 (e1/2); следовательно, движения кровати, которые классифицированы, ползая для поверхностного ответа (ti > 1) может быть импульсивным для меж -
1458 ЖУРНАЛ ФИЗИЧЕСКОЙ ОКЕАНОГРАФИИ Том 10
лицевой ответ (t2 < 1). С тех пор tx < 1 для цунами опытного образца, baroclinic ответ всегда импульсивен. Пятый параметр [(/zi//i2) _ 1] является геометрическим в природе; различные роли этого параметра и его связанных форм hjh или h2lh появятся в Разделах 4 и 6. Его определенная роль индикатора силы нелинейных эффектов во время поколения может быть установлена следующим образом. В системе с двумя слоями нелинейные эффекты могут произойти и для поверхностного и для граничного движения. Для свободного движения длинных внутренних волн в системе с двумя слоями с небольшими различиями в плотности и однородной глубиной, это можно показать (см. Keulegan, 1953), что соответствующая мера маленькой но конечной нелинейности | T) 2 (/ii - h2) lh1h2\. Будет продемонстрировано в Разделе 4 что 7) 2 <* i^ {hjh) для импульсивного поколения; следовательно, нелинейность измерена параметром | (£0 / h) (hjh2 - 1) |. С тех пор hjh2 = 1£ для типичных океанских стратификаций и (iJh) является маленьким, и баротропные и baroclinic свободные движения линейны первоначально.
Дата добавления: 2015-11-30; просмотров: 31 | Нарушение авторских прав