Практика гармонического анализа приливов многолетних временных рядов (на примере полярной станции о. Голомянный, Карское море)

Рассмотрены особенности применения модифицированной версии расширенного гармонического анализа морских приливов по МНК по версии ААНИИ, учитывающей сезонную изменчивость приливов в годовом цикле. На примере анализа и предвычисления приливов в Карском море показана его более высокая точность описания кривой прилива. Отмечена также эффективность способа калибровки приливов при контроле, оценке качества и коррекции наблюдений на полярных станциях, приведении длительных рядов в базах данных к однородным массивам. Приведены результаты оценки сезонной и многолетней изменчивости волн приливов М₂ и К₁ на полярной станции (п/ст.) о. Голомянный за период 1963–2006 гг. Произведена оценка тонкой структуры (сателлитов) основных суточных и полусуточных волн прилива, образующих нодальную модуляцию. Обнаружено существенное отклонение амплитуд и фаз гармоник третьей степени потенциала от соотношений приливного потенциала.

1. Войнов Г.Н. Приливные явления в Карском море. СПб.: Изд-во Русского географического общества, 1999. 109 с.

2. Войнов Г.Н. Гармонический анализ приливов за нодальный период 18, 61 года (на примере п. Амдерма) // Метеорология и гидрология. 2006. № 1. С. 60–75.

3. Войнов Г.Н. Аномальные суточные приливы третьей степени в Баренцевом и Карском морях // Доклады Академии наук. 2011. Т. 438. № 2. С. 271–274.

4. Войнов Г.Н. Способ приведения ежечасных наблюдений за уровнем моря к однородным рядам с помощью калибровки приливов // Проблемы Арктики и Антарктики. 2015. № 2 (104). С. 68–80.

5. Руководство по морским гидрологическим прогнозам. СПб.: Гидрометеоиздат, 1994. 525 с.

6. Спидченко А.Н. Анализ и предвычисление приливов. Обзор. Сер. Океанология. Обнинск: Инф. Центр. ВНИИГМИ-МЦД, 1978. 43 с.

7. Amin M. The fine resolution of tidal harmonics // Geophys. J. Roy. Astron. Soc. 1976. Vol. 44. P. 293–310.

8. Amin M. On analysis and prediction of tides on the west coast of Great Britian // Geophys. J. Roy. Astron. Soc. 1982. Vol. 68. P. 57–78.

9. Bell C., Vassie J.M., Woodworth P.L. TASK-tidal analysis software Kit-200. Proudman Oceanogr. Lab. PSMSL. 1996 (version dec. 1999). 19 p.

10. Cartwright D.E., Tayler R.J. New computations of the tide-genereting potential // Geophys. J. Roy. Astron. Soc. 1971. Vol. 23. № 1. P. 45–74.

11. Cartwright D.E. A subgarmonic lunar tide in the seas off Western Europe // Nature. 1975. Vol. 257. № 5524. P. 277–288.

12. Crawford W.R. A technique for quality control and selection of tidal harmonic constituents // Inter. Hydrogr. Rew. 1995. Vol. LXXII. №. 2. P. 135–150.

13. Corkan R.H. An annual perturbation in the range of tide // Proc. of the Royal Society of London. 1934. Vol. A144. №. 853. P. 537–559.

14. Doodson A.T. Perturbations of harmonic tidal constants // Proc. of the Royal society of London. 1924. Vol. A106. № 739. P. 513–526.

15. Doodson A.T. The analysis of tidal observations // Phil. Trans. Royal society of London. 1928. Vol. A227. P. 223–279.

16. Foreman M.G.G. Manual of tidal heights analysis and prediction: Pasific Marine Science Report 77-10. Inst. Ocean Sci., Sidney, B.C., Canada. 1977. Reprinted, 1984. 97 p.

17. Foreman M.G.G., Cherniawsky J.Y., Ballantine V.A. Versatile harmonic tidal analysis: improvements and applications // J. of atmospheric and oceanic technology. 2009. Vol. 26. P. 806–817.

18. Franko A.S., Harari J. On stability of long series tidal analyses // Inter. Hydrogr. Rev. 1993. № 1. P. 77–89.

19. Godin G. The analysis of tides. Liverpool: Liverpool University press, 1972. xxi+264 p.

20. Hartman T., Wenzel H.G. Catalogue HW95 of the tide generating potential // Bull. Inf. Marees Terestres. 1995. № 123. P. 9278–9301.

21. Le Provost C. Generation of overtides and compounds tides (review) / Tidal Hydrodynamics (Parker B.B. ed). 1991. Wiley. New York. P. 269–295.

22. Muller M. Rapid change in semi-diurnal tides in the North Atlantic // Geophysical research letters. 2011. Vol. 38. L11602. doi: 10.1029/2011gl047312.

23. Parker B.B. Tidal analysis and prediction. NOAA Special publication NOS CO-OPS 3. U.S. Department of Commerce. 2007. 378 p.

24. Pawlowicz R., Beardsley B., Lentz S. Classical tidal harmonic analysis including error estimates in MATLAB using T_TIDE // Comput. Geosci. 2002. Vol. 28. № 8. P. 929–937.

25. Platzman G.W. Normal modes of the World Ocean. Part IV: Synthesis of diurnal and semidiurnal tides // J. Phys. Oceanogr. 1984. Vol. 14. P. 1532–1550.

26. Ponchaut F., Lyard F., Le Provost C. An analysis of the tidal signal in the WOCE Sea level dataset // J. atmosph. And oceanic technol. 2001. Vol. 18. P. 77–91.

27. Ray R.D. Resonant third-degree diurnal tides in the Seas off Western Europe // J. Phys. Oceanogr. 2001. Vol. 31. № 12. P. 3581–3586.

28. Rossiter J.R., Lennon G.W. An intensive analysis of shallow water tides // Geophys. J. Roy. Astron. Soc. 1968. Vol. 16. P. 275–293.

29. Woodworth P.L. A survey of recent changes in the main components of the ocean tide // Continental shelf research. 2010. Vol. 30. P. 1680–1691.

30. Zetler B.D., Cummings R.A. A harmonic method for predicting shallow-water tides // J. Marine Res. 1967. Vol. 25. № 1. P. 103–114.

31. Zetler B.D. A necessary constraint on the use of extended harmonic analysis for tide predictions // Inter. Hydrogr. Rew. 1991. Vol. LXVIII. № 2. P. 109–111.