Способ определения вертикальной скорости внутренних волн

; ,у,"дЗ- тув у ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ еорологиче абинин ль ство/00, 1 80. ваннеты вбли АН ССС Исслед й высоИзв. и океа 187. н3 00 М лу ту больИзобретенигии и можетисследовании внутренних нои скорос шой амплитНа фиг. океанолое относитсябыть использ ано прилн на тер оказаны пролющегосяволны боль 1 схематичноидкости, кол нутренних в ипь слояд дейст й амплит моклине. Целью изо ни точностивнутренн тся повыш ретения оложение кже ды,ерт еделения ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ1 О ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРфТИЯРИ ГКНТ СССР Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(7) Одесский гидрометский институт(56) Авторское свидетеВ 960629, кл . С 01 Р 5Сабинин К.Д. и др.вНутренних волн большозй резких поднятий днаср. Физика атмосферы987, 23, 9 11, 1179-1(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЕРТИКАЛЬНОЙ СКОРОСТИ ВНУТРЕННИХ ВОЛН(57) Изобретение относится к оквано логии и может быть использовано при исследовании внутренних волн в океа.не. Целью изобретения является повышение точности определения вертикальндй скорости внутренних волн с большой амплитудой, С помощью судна буксируют с постоянной скоростью ч измеритель, содержащий распределенный датчик температуры; два точечных датчцка температуры и два датчика глу, бины на его концах. Измеритель под действием скоростного напора потока отКленяется от вертикального положения г в связи с чем температуру и глубину в нижней точке слоя измеряют через промежуток времени с = ЛХ/ч, где,ДХ - горизонтальная проекция прямой между верхней и нижней точками слоя; ч постоянная горизонтальная скорость перемещения точек, а вертикальную скорость внутренних волн определяют по математической зависимости К(е+ )- 2 (е) .Т(е+Ле)-Т(е)3 (Т с -Т(е+Р) Ле Ге н(е+д)-2где Е (С+С)Иглубина нижней точки измерения температуры в момент времени й; Е (С) глубина верхней точки измерений в момент времени 1, Т(й) - температура в верхней точке измерений.в момент времени й; Т(с+8) - температура в нижней точке измерений в момент времени (с+7); ( ) - оператор осреднения за время д; Т(й) - средняя температура слоя, измеренная в момент времени, ; Т(1+дс) - средняя температура слоя, измеренная в момент времени С+дС; Е я(Т) - глубина нижней точки измерений температуры в момент времени ; Бя(+дЕ) - г бина нижней точки измерений темпера ры в момент времени е+дт. 3 ил.точек измерения температуры и глубины в слое жидкости между горизонтами Ев и 2 и наклонной линии между верхней и нижней точками вдоль которой изЭ5 меряется средняя температура в слое в разные моменты времени при их перемещении с постоянной горизонтальной скоростью ч, на фиг. 2 - ход во времени температуры, измеренной по известному способу в верхней Т(С) и нижней Т точках слоя; на фиг. 3 - ход во времени температуры Тв(С) и Т(Ф 7), измеренной по предлагаемому способу. 15Температуру в нижней точке слоя измеряют через промежуток времени 8 по сравнению с моментом времени измерения температуры в верхнем слое. Это приводит к сохранению почти постоянной величины разности (Т в - Т я), которая в известном способе может принимать разное значение, в том числе и нулевое.Способ определения вертикальной 25 скорости внутренних волн реализуется следующим образом.С помощью судна буксируют с постоянной скоростью ч, например 7,4 км/ч, измеритель, содержащий рас- ЗО пределенный (интегральный)измеритель температуры и два точечных измерителя температуры и два измерителя глубины на его концах, Измеритель длиной, например, 30 и располагают в35 слое максимального вертикального измерения температуры, в котором он под действием сил набегающего потока будет наклоняться и который находится, в среднем, в слое 41-62 м. Определяют интервал времени, через который дополнительно ведут измерения температуры и глубины в нижней точке слоя: 7ЛХ/ч = 21,4 м/2,1 м с-10,2 с. Затеи измеряют глубину гра ниц слоя, температуру на границах слоя и среднюю температуру слоя в момент времени С ,+ 11 и С + С (с 1 й.5 с), Например, получены следующие величины: 50.Ен = 61,2 мЕИ + д) = 61,бмЕН(1+) = 61,8 мЕ = 41,2 мТ(С) = 26,1 СТ(Е +а ) = 26,3 СТ И+1) 26 2 фсТ(Е) = 26,УС. Вертикальную скорость находят поформулеГт(с +а)- тИ) +д 1ГЕИ (+ а ) - 2(С)Вй где 2(й+ь) глубина нижней точкиизмерения температурыв момент времениС+ с;глубина верхней точкиизмерений в момент времени г.;температура в верхнейточке измерений в момент временитемпература в нижнейточке измерений в момент времени +Г; Т (.) Т(Т+)( ) . - оператор осреднения завремя Д 1,Т(С) - средняя температураслоя, измеренная в момент времениТ(С+д 1) - средняя температураслоя, измеренная в момент времени 1+ Д 1;глубина нижней точкиизмерений температуры вмомент времени Т;Е (Г+ ДТ) - глубина нижней точкиНизмерений температурыв момент времени Т + Л .При этом получают Щс) = 1,33 м с-,По известному способу для приведенного примера вертикальная скоростьравна Щ) = 0,73 м с-, т.е. ошибкав определении У по известному способупо отношению к предлагаемому способу ЕИ) Формула изобретения Способ определения вертикальной скорости внутренних волн, заключающийся в перемещении в исследуемом слое жидкости с постоянной гориэон 0,73 100Е- 55%Таким образом, повышается при использовании предлагаемого способа точность определения вертикальной скорости волн с большой амплитудойтальной скоростью измерителей локальных температур и глубин верхней и нижней границ слоя, а также измерителя средней температуры слоя и оп 5 ределении вертикальной скорости внутренних волн по результатам проведенных измерений, о т л и ч а ю щ и йхс я тем, что, с целью повышения точности определения вертикальной скорости внутренних волн с большой амплитудой, локальную температуру и глубину на нижней границе слоя измеряют через промежуток времени 3ДХ/ч, где А Х - горизонтальная проекция прямой между верхней и нижней границами слоя, а ч - постоянная горизонтальная скорость перемещения измерителей, причем вертикальную скорость внутренних волн определяют как глуб ина нижней то чк иизмерения температурйв момент времени Т+С,глубина верхней точкиизмерений в моментвремени С;температура в верхнейточке измерений в момент времени С;температура в нижней.точке измерений в момент времени С+ 7;оператор осредненияза время д ;средняя температураслоя, измеренная в момент времени ;средняя температураслоя, измеренная в момент времени й+ Д ;глубина нижней точкиизмерений температурыв момент времени С;глубина нижней точкиизмерений температурыв момент времени й + Д С,1583847 Е,с Составитель Ю, ВласовРедактор В. Бугренкова Техред Л.Сердюкова Корректор Т.Корол к роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 1 Ф2251Государ Тираж 450 Подписноевенного комитета по изобретениям и открьгтиям при ГКНТ СЧС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5