The analysis of the results of numerical experiments on the calculation of hydrophysical fields in the north-eastern part of the Black Sea was carried out based on the Marine Hydrophysical Institute (MHI) three-dimensional ocean dynamics model.The fundamental novelty of the simulations presented is the use of vertical turbulent exchange coefficients, obtained from the experimental data based on the velocity and temperature fluctuations microstructural profiles obtained from “Sigma-1.5” sounding complex field observations. The measurements were carried out in the upper stratified sea layers during expeditionary research on the R/V Professor Vodyanitsky. A comparison of some simulations with the MHI model and the hydrological data obtained using SeaBird SBE-911plus CTD complex synchronously with the microstructural measurements shows greater reliability in the temperature and salinity fields simulated using the experimentally determined coefficients compared to simulations carried out with the use of Pacanowski-Philander turbulence parameterization. The presented results show the prospects of the proposed approach with the use of experimentally determined turbulent exchange coefficients for the stratified sea layers in the model.
Проведен анализ результатов численных экспериментов по расчету гидрофизических полей в северо-восточной части Черного моря на основе трехмерной модели динамики морской среды МГИ. Принципиальная новизна представляемых расчетов – использование коэффициентов вертикального турбулентного обмена, полученных по экспериментальным данным на основе натурных наблюдений микроструктурных профилей пульсаций скорости и температуры измерительным комплексом “Сигма-1.5”. Измерения проводились в верхних стратифицированных слоях моря в экспедиционных исследованиях на НИС “Профессор Водяницкий”. Сопоставление результатов расчетов по модели МГИ и гидрологических данных, полученных комплексом SBE одновременно с микроструктурными измерениями, показывает повышение достоверности воспроизводимых полей температуры и солености при использовании в модели экспериментально определенных коэффициентов по сравнению с применяемой ранее параметризацией турбулентности Пакановски–Филандера. Представленные результаты показывают перспективность предложенного подхода с использованием в модели для стратифицированных слоев моря экспериментально определенных коэффициентов турбулентного обмена.