86 . . Глава 4 рактера стратификации. В открытой центральной части озера из- менчивость течений и температуры воды вызвана в основном внутриволновыми движениями типа волн Пуанкаре. В прибреж- ной зоне эти волны встречаются редко, так как здесь существуют сильные течения, наблюдаются реверсивные потоки и домини- руют бездисперсные волны Кельвина, которые распространяются _ вдоль береговой линии против часовой стрелки. В крупных глу- боких озерах в низкочастотной области спектра отмечаются так- же баротропные топографические волны, период которых может иногда быть близок к периоду внутренних волн Кельвина. В за- висимости от наклона дна и берегов скорости распространения волн Кельвина и топографических волн могут не совпадать. В прибрежной зоне крупных глубоких озер в верхнем слое прояв- ляются суточные колебания радиационного происхождения. В области частот @ > / отмечаются колебания с частотами, кратны- Ми ©0, связанные со стоячими внутренними волнами, период ко- торых может быть близок к периоду баротропных стоячих волн. Это так называемые волны первого рода. Внутренние сейши вто- рого рода имеют период, в несколько раз больший, чем поверх- ностные (Малинина, 1966), но близкую к поверхностным длину волны. В озерах, размеры которых меныше нескольких К, с глубинами Н < 10 м волны Пуанкаре выражены слабо и сущест- вуют в течение всего 1-2 инерционных периодов. ‚ ‚ — Динамика элементов спектральной структуры течений разнотипных озер была проанализирована с применением аппарата теории — нестационарных — случайных функций. К принципиальным можно отнести следующие выводы о спек- тральной структуре течений: : 1. Амплитуда основных энергетических колебаний меняется во времени с синоптическим периодом. 2. Степень анизотропии основных энергонесущих колебаний возрастает с увеличением энергии колебаний. 3. Отмечается некогерентное изменение энергии основных колебаний. ' В частности, фазовые сдвиги синоптических и инерционных. движений указывают косвенно на возможные нелинейные взаи- модействия между . спектральными составляющими; имеет место „перекачка” энергии из одной области спектра в другую, напри- мер, при ослаблении синоптических и инерционных движений увеличивается энергия суточных колебаний. В высокочастотной ТЕРМО-ГИДРОФИЗИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В ОЗЕРАХ. 81 области спектра при о > / нет относительно постоянных макси- мумов. Здесь спектры температуры воды и вертш:альных смеще- ний термоклина аппроксимируются наклоном ® (а =1,7-2,5) и согласуются с моделью внутренних волн Гаррета-Манка для океанов, но уровень их энергии для озер существенно меньше 5. В зимний период кинетическая энергия колебаний течений в си- ноптическом и мезомасштабах почти на порядок меньше, чем в период летней сфашфиNo, что указывает на важную роль внутриволновых движений в озерах. 4.3.5. О вернификации мчделей течений В настоящее время разработана иерархия математических моделей термогидродинамических процессов, описывающих широкий спектр явлений, происходящих в реальных водоемах. Не всегда удается однозначно интерпретировать результаты численных экспериментов и оценить их по данным натурных наблюдений. — Успешное — решение — задачи — верификации математических моделей зависит от четкости постановки задачи и ясного определения понятий, которыми оперируют при верификации, от того, в каком виде представляются наблюдения, период их осреднения и способы фильтрации для сравнения с результатами - численных экспериментов. Приъщип_‘ верифи: цируемости рассматривается, во-первых, как критерий научной осмысленности и в этом качестве он подлежит анализу в рамках философских категорий, а во-вторых, как критерий истинности или ложности представлений, полученных на моделях. Согласно философским определениям, ни одна теория не может быть эмпирически проверена путем перебора всех возможных случаев. Некоторые философы пытались раз;;‚›аботать критерии оценки исходя из вероятности её „истинности” в свете имеющихся экспериментальных данных. Так разрабатывалась система — индуктивной — логики, — которая — позволила — бы исследователю с максимальной объективностью делать выбор между соперничающими теориями и системами объяснений. Разработка такой логики подтверждения наталкивалась на две трудности: первая была связана со способом определения подходящих проверочных испытаний для рассматриваемой гипотезы, а вторая — с разработкой индуктивных правил, © помощью которых можно было бы приписать этой гипотезе