122 ' ` Глава 4 обертонами инерционных движений, а при отсутствии последних — модами волн Пуанкаре. Таким образом, в весенний период в спектре колебаний течений и температуры воды на частоте / могут ПОЯВЛЯТЬсЯ чисто инерционные колебания течений, а в летнее время (июнь— август) — инерционно-гравитационные внутренние волны © периодом, близким к локальному инерционному. Усиление общей циркуляции вод циклонического'характера приводит к обострению термоклина при подъеме гиполимниона, в этот момент нет существенных внутриволновых движений. А при ослаблении циклонической циркуляции генерируются на термо- клине внутренние волны с периодом, близким к т› КОТорые существуют всего 1-2 периода инерции, затем разрушаются и порождают каскад коротких внутренних волн. В проливе между Малым и Большим Севаном у дна, на горизонте 15 м, в спектре колебаний кроме низкочастотных колебаний существуют внутриволновые движения с циклич- ностью около 2,5 и 6 ч. Более короткопериодные внутренние волны связаны, вероятнее всего, с поверхностными сейшами, имеющими такой же период. При этом точка наблюдений была расположена в узле продольной одноузловой сейши, где и должны наиболее ярко проявляться колебания течений и температуры воды, вызванные сейшами. На рассчитанных спектрах колебаний уровня 0з. Севан выделяются колебания сейшевого происхождения с периодом 2,5 ч; внутренние волны с периодом около 6 ч скорее всего связаны с генерацией волн при набегании потока на препятствие, так как в рассматриваемом случае в проливе действительно существует небольшой подъем ‚ дна. Усиление общей циркуляции вод циклонического характера связано и с генерацией в озере длинных бароклинных волн Кельвина. Эти волны проявляются на расстоянии от берега, равном радиусу деформации Россби и составляющем в период с июля по август несколько километров. Поэтому в спектре колебаний температуры воды и течений в прибрежной зоне озера хорошо выражены многосуточные флюктуации (до 10 сут), в центральных частях озера они выражены менее ярко. Коге- рентность — разность фаз в этих движениях в разных точках озера — свидетельствует о распространении волн рас- и ТЕРМО-ГИДРОФИЗИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В ОЗЕРАХ 123 7°с 20 Горизонт 10 М М„_No -- 721 |- 25м 6 А_ 50“ 2 Рис. 4.5.8. Пример записи одиночной волны (см. горизонт 25 м) сматриваемого вида вдоль береговой зоны озера, против часовой стрелки. ‚ Кроме таких долгопериодных волн, как волны Кельвина и инерционные, в озерах — встречаются — одиночные — волны (солитоны) с большой амплитудой. Волны этого типа напоминают „бор”, они обнаружены в ряде озер, например, в Ладожском (рис. 4.5.8). После прохождения бора в озере отмечались короткие внутренние волны, которые быстро (за время т <т,„) затухали. Подобное явление исследовалось и на других озерах, например, Бабин. После прохождения одиночной волны здесь было обнаружено заглубление термоклина с 10 до 20 м. Вначале амплитуда внутренних волн была небольшой, но из-за нелинейных эффектов профиль волны стал асимметричным с резким фронтом. Область за фронтом догоняет область перед фронтом. Это явление называется сверхкритическим течением. Слектры колебаний изотерм в озерах Севан и Ладожском были рассчитаны для разных месяцев. В диапазоне частот от /` до М они аппроксимируются прямой с показателем степени л, изменяющемся от 1,7 до 3. Наличие сходных энергонесущих зон в спектрах и одинакового наклона спектров при некотором статистическом — разнообразии Б(ш‚і) позволяет — обобщить функции — спектральной — плотности — для — рассматриваемого диапазона частот и построить модель для внутренних волн, схожую с моделями Гаррета-Манка и Сабинина-Шулепова для