Наведено метод паралельної реалізації подрібнення адаптивної сітки в скінченнорізницевій моделі циркуляції океану. Метод грунтується на моделі "податливих задач" із коефіцієнтом неефективності, що дозволяє отримати прості вирази для різних рівнів паралелізму. Цей підхід перевірено за реальних умов, для чого розроблено стратегію компенсації навантажень, що будується на добре відомому порівневому відбитті. Наведено результати попередніх експериментів.

В приближении геометрической оптики рассмотрен вопрос о неустойчивости крупномасштабных незональных течений. Выделено два типа эволюции волновых возмущений, соответствующих конвективной и абсолютной неустойчивости. Показано, что абсолютная неустойчивость имеет место в областях стационарности волновых пакетов. Для простого кольцевого профиля средних течений найдено соотношение параметров задачи, при котором имеет место абсолютная неустойчивость. Получено качественное соответствие численному эксперименту по моделированию синоптической изменчивости крупномасштабной циркуляции океана.

Предложена методика адаптационного расчета скорости течений с помощью многослойной квазиизопикнической модели в бассейне, включающем шельфовую зону и имеющем протяженную открытую границу с морем, на которой скорость течения не задается. Использован подход, в котором вводятся дополнительные члены типа источника в уравнения переноса тепла и соли, а также эволюции толщин слоев. Проведены расчеты скорости течений в северо-западной части Черного моря для июня по климатическим данным. Проанализированы особенности термохалинной и динамической структур вод.

Выполнен численный анализ усиления волн цунами при распространении из открытой части в шельфовую зону Черного моря. Использована одномерная модель нелинейных длинных волн, учитывающая донное трение. Рассмотрено четыре профиля дна, соответствующие южному побережью Крымского полуострова. Установлена доминирующая роль рельефа дна и малый вклад нелинейности в трансформацию волн на этапе их распространения к берегу. До глубин 50 м изменение высоты волны описывается законом Грина. При определении вертикальных заплесков волн важен учет нелинейности. Наибольшие вертикальные заплески волн получены для участков шельфа в районах городов Ялта и Алушта.

На базе квазиизопикнической модели проведены адаптационные расчеты по среднемесячным климатическим данным. Модель позволяет описывать образование и трансформацию водных масс. Проанализированы формирование и эволюция холодного промежуточного слоя. Сделан вывод, что основной вклад в формирование и обновление холодного промежуточного слоя, помимо северо-западного шельфа, вносят процессы, происходящие на свалах глубин. Расположение зон наиболее интенсивной субдукции соответствует очагам холодных вод в этих районах. Вклад центральных областей зон циклонической завихренности в формирование холодных промежуточных вод имеется, но значительно менее заметен по климатическим данным. Холодные воды на северо-западном шельфе с июня по сентябрь "запираются" течениями и только в конце года попадают в центральную область восточной части Черного моря. Справедливость этих выводов ограничена дискретностью исходных данных и разрешением модели.

Проаналізовано метод радіолокаційного виявлення-розрізнення криги на фоні відбитків від морської поверхні когерентними РЛС сантиметрового та міліметрового діапазонів хвиль, що використовує різниці ширини енергетичних спектрів сигналів, розсіяних об'єктами та морською поверхнею. Розглянуто й узагальнено особливості радіолокаційних характеристик об'єктів і морської поверхні, наведено результати розрахунків характеристик виявлення-розрізнення. Проаналізовано вплив затінення крижин морською поверхнею на досяжну ефективність виявлення.

Запропоновано спосіб розрахунку вздовжберегових течій у прибережній зоні за довільної топографії дна та лінії берега. Спосіб базується на рефракційній моделі з застосуванням усереднення амплітуд хвиль, що перетинають сторони елементів розрахункової сітки. Це дозволяє обминути проблеми, що виникають з інтерпретацією результатів у зоні перетину променів і більш точно визначити поле висот хвиль у дослідженій області. З використанням розрахунків поля висот трансформованих хвиль за допомогою критерію Міша знайдено лінію руйнування хвиль. Поле вздовжберегових течій визначено через радіаційні напруги за формулами Лонге-Хіггінса та Лю і Далрімпла.

Выполнен анализ геострофических течений с немонотонным вертикальным профилем скорости. Показаны схемы распределения плотности воды и гидростатического давления, соответствующие возможным вариантам вертикальной кинематической структуры. Для подтверждения реальности существования таких сложных слоистых структур используются данные инструментальных измерений течений на полигонах в Черном море и западной части Тропической Атлантики.

Предложен метод расчета коэффициентов турбулентного обмена в зоне обрушения волны. Рассмотрен один из двух типов обрушивающихся волн, которые образуются на глубокой воде. Оценена высота волны, когда струя жидкости, образующаяся после опрокидывания гребня, остается неразрушенной. Движение жидкости под поверхностью воды интерпретировано как движение затопленной турбулентной струи. На основе теории турбулентных струй определены законы изменения с глубиной скорости, энергии струи и коэффициента турбулентного обмена. В системе координат, движущейся с гребнем волны, процесс рассмотрен как квазистационарный, при этом падающая струя попадает в сносящий поток, имеющий скорость, примерно равную фазовой скорости волны. С учетом этого определена глубина непосредственного проникновения струи.

Исследован один из двух типов обрушивающихся волн, которые встречаются на глубокой воде. Заглубление водно-воздушной смеси, образующейся в скользящем буруне, рассмотрено как движение двухфазной струи, в которой принебрегается силами поверхностного натяжения и скольжением фаз, что накладывает некоторые ограничения на размеры пузырьков воздуха. Задача решена численно для стационарного случая. Эмпирический коэффициент найден из сопоставления с экспериментальными данными, взятыми из литературы. Оценены глубина проникновения аэрированной струи и вклад обрушивающихся волн в увеличение интенсивности турбулентного обмена в приповерхностном слое моря.

Предложена математическая модель диффузии трехмерного пятна пассивной примеси при наличии баротропного прилива. Численно решается полуэмпирическое уравнение турбулентной диффузии с учетом волновых течений, начального и граничных условий. Исследовано влияние волновых скоростей на такие характеристики трансформации облака примеси как изменение с течением времени максимума концентрации, объема пятна и границ области возможного загрязнения.

Обсуждаются результаты метрологических испытаний четырехбазового акустического измерителя течений, проведенных в гидродинамическом бассейне. Рассматриваются методические вопросы проведения измерений и обработки данных. Приводятся экспериментально полученные зависимости систематической и случайной составляющих погрешности измерения от скорости и направления потока.

В приближении Буссинеска рассмотрены бароклинные топографические волны, захваченные плоским зональным склоном при наличии диссипации энергии волны в мелкомасштабную турбулентность придонного слоя. Определен декремент затухания волны. Из условия равенства потока энергии от волн в турбулентность и скорости диссипации энергии турбулентности получен коэффициент горизонтального турбулентного обмена.

Рассмотрена временная изменчивость полей концентрации Cs-137 в поверхностных водах Черного и Средиземного морей в период с 1986 по 1998 гг. Показано влияние более загрязненных черноморских вод на уровень концентрации радионуклида в восточной части Средиземного моря. Проведен анализ влияния атмосферных процессов и водного обмена через Босфор на радиоэкологическую ситуацию в Восточном Средиземноморье.

В рамках линейной теории длинных волн с учетом действия силы Кориолиса изучаются внутренние волны, генерируемые баротропным приливом в двухслойном океане переменной глубины. Баротропная волна набегает под произвольным углом на протяженную неровность дна, представляющую собой модель континентального склона и шельфа. Получены зависимости амплитуд генерируемых внутренних волн от угла набегания баротропного прилива, геометрии рельефа дна и стратификации.

На основе нелинейной модели с учетом вязкости, диффузии плотности и течений проведено численное исследование распространения возмущений, возникающих в глубоководной части Черного моря в результате действия на поверхности моря в виде полосы касательного напряжения ветра или плотностных потоков. Показано, что со временем в районе свала глубин они генерируют в море цуг волн, приводящий к колебаниям в полях плотности и течений. Отмечаются различия в генерации внутренних волн плотностными потоками и действием ветра. В отличие от ветрового воздействия в плотностном случае в районе полосы в верхнем слое уже в начальный период возникают интенсивные возмущения, которые не имеют цуговой структуры.

В рамках линейной теории длинных волн с учетом действия силы Кориолиса рассмотрена задача о генерации внутренних волн баротропным приливом, набегающим на неровность дна типа морского хребта. Поперечное сечение хребта предполагается прямоугольным, стратификация - ступенчатой с двумя термоклинами (трехслойная модель). Исследуются зависимости характеристик возникающих волн от параметров стратификации и периода набегающего баротропного прилива.

Выполнен численный анализ длинноволновой реакции свободной поверхности жидкости в бассейне переменной глубины на образование за конечное время аномалии барического поля. В вычислительных экспериментах использовано распределение глубины, характерное для Южного берега Крыма. Исследована зависимость динамики уровня моря в зоне барической аномалии и на шельфе от пространственно-временных масштабов локального изменения поля атмосферного давления в открытой части бассейна.

Наведено результати науково-дослідних робіт, зокрема, геологічних, стратиграфічних, мінерало-петрографічних, геофізичних та гідрографічних у північно-західній частині Чорного моря під час проведення 7-го і 8-го рейсів науково-дослідного судна "Київ". Отримано нові дані про геологічну будову, сучасну тектонічну і сейсмічну активність, геофізичні поля, гідрографію та океанографію Чорного моря. Визначено ділянку на північно-західному шельфі Чорного моря для постановки геолого-розвідувальних робіт на будівельні піски та черепашники, вивчено можливості зниження собівартості цієї сировини за рахунок можливого супутнього видобування з них золота. Уточнено перспективи геолого-розвідувальних робіт на морський сапропель в західній частині Чорного моря. Отримано нові дані, що підтверджують перспективність території на південному сході від о. Зміїний на нафтогазоносність та її економічне значення для України.

Наведено залежності, які визначають гідродинамічні характеристики - хвильовий профіль, поле гідродинамічного тиску та поле швидкості часток рідини - в нерегулярних групах великомасштабних хвиль за умов морського хвилювання. Залежності отримано в рамках розв'язання нелінійної крайової задачі теорії хвиль на воді методом багатьох масштабів з точністю до малих п`ятого порядку по крутизні хвиль включно. У загальному випадку, крім основних ефектів нелінійності та нерегулярності, враховано також ефекти тривимірності хвилювання та дію поверхневого тиску вітрового потоку. Для часткового випадку плоских вільних груп хвиль отримано наближені співвідношення, зручні для практичних розрахунків реакцій суден та морських плавучих споруд на дію вітрових хвиль. Розглянуто асимптотику для періодичних прогресивних хвиль Стокса.