Методы анализа колебаний уровня моря и возможности их реализации

По исследованиям Каплина П. А. (1973) [122] и Победоносцева С. В. (1969, 1978) [189, 190] расчеты интегрального изменения уровня океана можно рассматривать без учета отдельных составляющих, определяемых факторами, формирующими общую картину.

Наибольшей проблемой для проведения статистических оценок и сравнений являлись пропуски в рядах наблюдений и их разная временная продолжительность. Пропуски в среднемесячных рядах от одного до нескольких месяцев, а в годовых до одного года по возможности восстанавливались – заполнялись в отдельных, оговариваемых случаях, вычисленными климатическими нормами или другими способами, описанными ниже.

2.2.1. Метод водного нивелирования. В качестве основного метода для реконструкции пропущенных наблюдений над уровнем на станциях западного побережья Черного моря использовался метод водного нивелирования [104, 189, 190]. Также этот метод применялся для выделения и исследования вертикальных движений земной коры на западном побережье Тихого океана и в Черноморском регионе [53, 104, 189, 190].

Суть метода состоит в использовании двух сравниваемых пунктов с синхронными по времени колебаниями уровня моря и определении превышений между нулями их уровенных постов. При этом один из пунктов должен быть основным или реперным, поскольку в нем колебания, связанные с тектоническими движениями суши, должны отсутствовать. В этом случае передача отметок вдоль побережий и нахождение превышений, обусловленных колебаниями суши, могут быть надежно осуществлены с большой точностью и на значительные расстояния. Водное нивелирование, помимо определения превышений и передачи отметок, позволяет также оценивать качество уровенных наблюдений [104, 190].

Как уже отмечалось, все отсчеты уровня водпостов бывшего СССР на Черном море приведены к главной отметке, принятой в 1977 г. (к нулю Кронштадского футштока), и к единому нулю поста моря, который расположен ниже нуля Кронштадского футштока на 500 см, и поэтому сопоставимы [104, 127].

Вычисляются средние уровни моря за тот или иной промежуток времени. Средний месячный уровень определяется на основании средних суточных уровней, вычисленных, в свою очередь, из всех срочных отсчетов, и таким образом производится осреднение. Методы статистической обработки результатов наблюдений допускают возможность применения закона нормального распределения к сгонно-нагонным уровням. Поэтому можно сделать вывод, что влияние сгонно-нагонных колебаний на средний уровень достаточно большого периода осреднения, как явления случайного, распределение которого подчинено нормальному закону, незначительно. Кратковременные периодические и непериодические изменения положения уровня практически не сказываются на среднем годовом уровне. Положение среднего годового уровня в основном зависит от общего объема воды в изучаемом море в течение данного года, с учетом изменения объема вследствие изменения плотности воды. Даже в районах хорошо выраженных течений на побережьях океанов наклон уровня не превышал 1 см на 100 км [104]. Кроме того, выполненные оценки показали также, что использование среднегодовых данных об уровне моря при проведении водного нивелирования дает среднеквадратическую ошибку, не превышающую ±2 см. Сравнение же многолетних данных (к примеру, уровенных наблюдений за период 3–5 лет), согласно [104], не уступает по точности современному геодезическому нивелированию первого класса, если расстояние между постами не менее 50 км. При этом удлинение ряда уровенных наблюдений более 15–20 лет не повышает точность водного нивелирования, что связано с установлением «нормального» среднего уровня.

Вся работа доступна по ссылке https://mydisser.com/ru/catalog/view/85467.html