Положение айсбергов по данным экспедиций ААНИИ 2003 –...

12
Estimation of morphometric characteristics of the Barents Sea icebergs according to the field data for the modeling of their drift. Skutin A.A., Naumov A.K., Kubyshkin N.V. SI «AARI» Оценка морфометрических характеристик айсбергов Баренцева моря по натурным данным для моделирования их дрейфа. Скутин А.А. Наумов А.К., Кубышкин Н.В. ГУ «ААНИИ»

description

Оценка морфометрических характеристик айсбергов Баренцева моря по натурным данным для моделирования их дрейфа. Скутин А.А. Наумов А.К., Кубышкин Н.В. ГУ «ААНИИ». - PowerPoint PPT Presentation

Transcript of Положение айсбергов по данным экспедиций ААНИИ 2003 –...

Page 1: Положение айсбергов по данным экспедиций ААНИИ 2003 – 2010 Icebergs position   2003 - 2010

Estimation of morphometric characteristics of the Barents Sea icebergs according to the field data for the modeling of

their drift.Skutin A.A., Naumov A.K., Kubyshkin N.V. SI «AARI»

Оценка морфометрических характеристик айсбергов Баренцева моря по натурным данным для моделирования их дрейфа.

Скутин А.А. Наумов А.К., Кубышкин Н.В. ГУ «ААНИИ»

Page 2: Положение айсбергов по данным экспедиций ААНИИ 2003 – 2010 Icebergs position   2003 - 2010

Год

YearКоличество фиксаций

number of fixation

2003 203

2004 108

2005 154

2006 301

2007 1371

2008 210

2009 157

2010 31

Положение айсбергов по данным экспедиций ААНИИ 2003 – 2010Icebergs position 2003 - 2010

Page 3: Положение айсбергов по данным экспедиций ААНИИ 2003 – 2010 Icebergs position   2003 - 2010

Форма айсбергов

Icebergs shape

Столообразный / Tabular berg Пирамидальный / Glacier berg

Обломок / Bergy bit Куполообразный / Dome-shaped berg

Page 4: Положение айсбергов по данным экспедиций ААНИИ 2003 – 2010 Icebergs position   2003 - 2010

Форма айсбергов

Icebergs shape

Page 5: Положение айсбергов по данным экспедиций ААНИИ 2003 – 2010 Icebergs position   2003 - 2010

Морфометрические характеристики айсбергов. Длина

Morphometric parameters of icebergs. Length

Характеристика /

characteristics

Год наблюдения / Year

2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009

Среднее / mean 84.1 24.2 71.4 65.1 89.1 121,7 97.9

Минимум / максимум

Minimum / maximum10 / 430

5 / 166

5 / 414

5 / 749

5 / 933

40 / 330

10 / 463

Ст. отклонение / St. deviation

85.6 23.2 64.9 83.6 105.3 96.1 78.5

Распределение длины айсберговМожет быть аппроксимировано логарифмическим нормальным распределением с параметрами: m=114.17, a=0.723

Distribution of iceberg length can be described by lognormal distribution with parameters:m=114.17, a=0.723

Page 6: Положение айсбергов по данным экспедиций ААНИИ 2003 – 2010 Icebergs position   2003 - 2010

Морфометрические характеристики айсбергов. Ширина

Morphometric parameters of icebergs. Width

Характеристика /

characteristics

Год наблюдения / Year

2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009

Среднее / mean 57,0 15,3 44,5 36,2 57,6 91,0 47,4

Минимум / максимум

Minimum / maximum10 / 200

2 / 465 / 210

4 / 245

5 / 315

30 / 163

10 / 234

Ст. отклонение / St. deviation

50.4 11.1 35.5 41.7 49,2 67,2 39,0

Распределение ширины айсберговМожет быть аппроксимировано гамма-распределением с параметрами: λ=0.0365 а=2.877

Distribution of iceberg width can be described by gamma distribution with parameters:λ=0.0365 а=2.877

Page 7: Положение айсбергов по данным экспедиций ААНИИ 2003 – 2010 Icebergs position   2003 - 2010

Морфометрические характеристики айсбергов. Высота

Morphometric parameters of icebergs. Height

Характеристика /

characteristics

Год наблюдения / Year

2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009

Среднее / mean 9.4 4.3 11.1 7.7 11.2 16.2 12.5

Минимум / максимум

Minimum / maximum5 / 20.8

1.6 / 13.2

2 / 33.8

2 / 25.3

2 / 30.0

9 / 45.0

2 / 27.2

Ст. отклонение / St. deviation

4.2 3.0 6.7 4.8 5.9 11.6 6.1

0 5 10 15 20 25 30 35 40

Высот а , м

0

5

10

15

20

25

30

35

40

Ча

стота

, %

Распределение высоты айсберговМожет быть аппроксимировано логарифмическим нормальным распределением с параметрами: m=6.77, a=0.724

Distribution of iceberg height can be described by lognormal distribution with parameters:m=6.77, a=0.724

Page 8: Положение айсбергов по данным экспедиций ААНИИ 2003 – 2010 Icebergs position   2003 - 2010

Морфометрические характеристики айсбергов. Осадка

Morphometric parameters of icebergs. Draft

Характеристика characteristics

Осадка, м

Draft, m

Отношение осадка высота

Relation

Draft / Height

Число измерений / Number of observations

22 22

Среднее / mean 49 5

Медиана / median 47,5 4,4

Минимум / Максимум

Minimum / maximum11 / 80,7 2,6 / 8,5

Ст. отклонение /

St. deviation16,6 1,4

Квартили / quartiles

25%

75%

40

62

3,8

5,4

Page 9: Положение айсбергов по данным экспедиций ААНИИ 2003 – 2010 Icebergs position   2003 - 2010

Аппроксимация формы айсберга

Iceberg shape approximation

Призма / prism

шаровой сегмент /

spherical segment

сегмент эллипсоида вращения / segment of the ellipsoid of revolution

Конус / cone эллиптический параболоид / elliptic paraboloid

Оптимальна для столообразных айсбергов / the best description of the underwater part for tabular bergs

Оптимальна для айсбергов неправильной формы / for icebergs of irregular shape it is better

to use a segment of the ellipsoid of revolution

Завышается величина осадки / Iceberg drag is overstated

Page 10: Положение айсбергов по данным экспедиций ААНИИ 2003 – 2010 Icebergs position   2003 - 2010

Модель дрейфа айсберга. Описание

Iceberg drift model. Description

При моделировании дрейфа айсберга в модель были включены важнейшие из воздействующих на айсберг сил – влекущее действие ветра и течений различной природы.

Main forces (wind drag force and current drag force different kind) were included in model

dU / dt = (F1x-F2x)/M + fV

dV / dt = (F1y-F2y)/M - fU

U, V – компоненты скорости дрейфа айсберга component of the iceberg drift speed vector

F1x F1y – компоненты сил действия ветра

component of wind drag force

F2x F2y – компоненты силы трения между водой

айсбергом component of current drag force

f – параметр Кориолиса Coriolis parameterКомпоненты сил, действующих на айсберг выражались с использованием К-теории

Forces components were termed with using K-theory

Page 11: Положение айсбергов по данным экспедиций ААНИИ 2003 – 2010 Icebergs position   2003 - 2010

Модель дрейфа айсберга. Верификация

Iceberg drift model. Verification

Исходные данные Basic data

Экспедиция ГУ ААНИИ 2003 г

Expedition SI AARI 2003

Длина айсберга iceberg length 26 м

Ширина айсберга iceberg width 24 м

Средняя высота average height 7.1 м

Результаты / Results:

если неизвестна морфометрия подводной части айсберга, то его направление дрейфа может быть задано сектором, границами которого служат траектории дрейфа тел правильной геометрической формы

If we don’t know morphometric underwater iceberg shape, iceberg drift direction can de put by sector. Boundaries of this sector are drifting trajectories of

icebergs of ideal shape.

Page 12: Положение айсбергов по данным экспедиций ААНИИ 2003 – 2010 Icebergs position   2003 - 2010

Арктический и антарктический научно-исследовательский институт

Arctic and Antarctic Research Institute

Спасибо за внимание!

Thank you for attention!