Математическое моделирование климато-экологических процессов урбанизированных территорий
В.В. ПЕНЕНКО, Е.А. ЦВЕТОВА
Институт вычислительной математики и математической геофизики СО РАН, 630090, г. Новосибирск, пр. Академика Лаврентьева, 6
penenko@sscc.ru
Ключевые слова: вариационный принцип, модели гидродинамики и химии атмосферы, усвоение данных, параметризация вертикальной турбулентности, мезоклиматы, перенос примесей, городская агломерация, Новосибирск, variational principle, model of hydrodynamics and chemistry of the atmosphere, data assimilation, parameterization of vertical turbulence, mesoclimate, air pollution, urban area, Novosibirsk
Страницы: 509-514
Аннотация
Обсуждаются вопросы создания системы моделирования для исследования климато-экологических проблем урбанизированных территорий, подвергающихся природным и антропогенным воздействиям. Рассматриваются типичные задачи: формирование мезоклиматов и качества атмосферы городских агломераций на фоне глобальных процессов в условиях конкретных регионов. Для решения прямых и обратных задач этого класса используются модели гидротермодинамики, модели переноса и трансформации различных субстанций в газовом и аэрозольном состояниях. Технология моделирования строится на основе вариационных принципов с использованием концепции сопряженных интегрирующих множителей. Это обеспечивает согласованное объединение всех моделей, построение численных схем и оперативное усвоение данных наблюдений от различных средств мониторинга. Предложен новый алгоритм реализации модели параметризации процессов вертикального турбулентного обмена при произвольной стратификации атмосферы. Приведены результаты сценариев формирования типичных мезоклиматов и распространения примесей в атмосфере Новосибирской городской агломерации.
DOI: 10.15372/AOO20170610 |
