Рецензия на статью «Литодинамические процессы в зоне строительства моста через Керченский пролив»

КРАТКИЕ СООБЩЕНИЯ. ДИСКУССИИ И РЕЦЕНЗИИ

УДК 556:624.21

Введенский А.Р., Дианский Н.А., Кабатченко И.М., Литвинеко Г.И., РезниковМ.В., Фомин В.В. Литодинами-ческие процессы в зоне строительства моста через Керченский пролив // Вестник МГСУ. 2016. № 11. С. 78-91. DOI: 10.22227/1997-0935.2016.11.78-91

РЕЦЕНЗИЯ

на статью

«Литодинамические процессы в зоне строительства моста через Керченский пролив»

Рецензируемая работа относится к особому типу: в ней представлен синтез современных теоретических моделей сложной природной системы, позволяющий дать конкретные рекомендации для решения важной практической проблемы. Подобные работы очень востребованы в мире, однако в отечественной научно-технической периодике представлены явно недостаточно, что объясняется множеством причин. Одна из таких причин — необходимость эффективного взаимодействия исследователей, развивающих различные подходы: теоретический анализ, численное моделирование, экспериментальные исследования и работу с большими массивами разнородных данных. В настоящей работе такое взаимодействие удалось успешно реализовать.

В работе представлены численные модели, которые можно рассматривать как своеобразные стандарты моделирования динамики атмосферы и океана: атмосферная негидростатическая модель WRF и модель морской циркуляции INMÜM. Адаптация этих моделей для условий Черного и Азовского морей с особыми требованиями к пространственно-временному разрешению в Керченском проливе потребовала от авторов серьезной работы, выходящей далеко за рамки обычной настройки такого рода численных моделей.

Использование Российской атмосферно-вол-новой модели (РАВМ) следует отметить в двух отношениях. Во-первых, морское волнение играет важную, а, зачастую, определяющую роль в формировании донных наносов в относительно мелководных районах, к которым можно отнести Керченский пролив и прилегающие акватории. Качество РАВМ позволяет моделировать морское волнение с высокой точностью, что было убедительно показано в предыдущих работах авторов. Второе обстоятельство не менее важно. В модели РАВМ отразились лучшие качества советской и российской научных

школ. Ее основой является современная теория слабой (волновой) турбулентности, развитая академиком В.Е. Захаровым и его учениками (см. недавнюю Лоренцевскую лекцию академика В.Е. Захарова). В приложении к морскому волнению эта теория позволяет развить приближенные модели, такие как узконаправленное приближение. Последнее сочетает точность описания нелинейного переноса в спектрах ветровых волн с высочайшей вычислительной эффективностью, недостижимой с помощью зарубежных аналогов.

Для расчета донных наносов в исследовании использовалась «энергетическая» эмпирическая модель Р. Бэгнольда, которая количественно описывает объем отрываемых частиц от дна, и уравнение сохранение объема влекомых частиц. Эта часть работы существенным образом опирается на экспериментальные данные, полученные в ходе проведенных натурных измерений. Эмпирическая модель, естественно, требует калибрации, уточнения входящих в нее эмпирических параметров и, в идеале, организации постоянного контроля качества модели путем сравнения с натурными данными и результатами численного моделирования. Следует признать, что эта программа реализована в работе лишь частично на весьма ограниченном экспериментальном материале. Представленное количественное сравнение показывает хорошие перспективы работы в практических задачах в зоне строительства Керченского моста. В то же время, дальнейшее использование представленной синтетической модели ставит вопрос об анализе отдельных ее блоков и ошибок, связанных с ними. Такая работа невозможна без развертывания полноценной системы гидрофизическо- до го мониторинга (включая литодинамический) в зоне С строительства. ^

Остается пожелать авторам дальнейшего плодотворного развития их работы, столь важной для ^

безопасности морской деятельности в морях России. г

О

доктор физико-математических наук, ^ заведующий лабораторией О нелинейных волновых процессов, ФГБУН Институт океанологии Ы им. П.П. Ширшова РАН до С.И. Бадулин -У

О О