Численное моделирование распространения газовых примесей в атмосфере с учетом их трансформации

• Автор: Арутюнян, Вардан Оганесович
• Шифр специальности: 05.13.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 130 с. : ил.

1 Уравнения гидротермодинамики мезомасштабных атмосферных процессов

1.1 Основные уравнения.

1.2 Численная модель для определения коэффициента вертикальною турбулентною обмена к е модель

1.3 Численный алгоритм решения уравнений гидротермодинамики

1.4 Результаты численных экспериментов ,.

2 Перенос трансформирующихся газовых примесей и аэрозолей в пограничном слое атмосферы

2.1 Перенос пассивной примеси в пограничном слое атмосферы.

2.1.1 Численная модель турбулентной диффузии в мезомасштабном пограничном слое

2.1.2 Численные эксперименты по моделированию распространения пассивной примеси для различных типов подстилающей поверхности

2.1.3 Численное моделирование переноса пыли при конвекции

2.2 Перенос газовых примесей в атмосфере с учетом фотохимической трансформации

2.2.1 Основные химические механизмы трансформации газофазных веществ в атмосфере.
2.2.2 Численное моделирование вторичною загрязнения воздуха в мезомасштабном пограничном слое атмосферы.
2.3 Перенос аэрозолей в атмосфере с учетом коагуляции
2.3.1 Модель динамики аэрозолей с учетом коагуляции
2.3.2 Оценка функции чувствительности к аэрозольному загрязнению
с использованием сопряженных функций.
2.3.3 Результаты численных экспериментов по моделированию атмосферной циркуляции и загрязнения г. Братска аэрозольными частицами с учетом процессов коагуляции
3 Трансграничный и глобальный перенос примесей в атмосфере
3.1 Исследование трансграничного переноса с иомошыо основных и сопряженных уравнений.
3.1.1 Перенос и трансформация 2 в атмосфере с учетом упрощенных методов параметризации
3.1.2 Исследование функции чувствительности к загрязнению в региональном масштабе с использованием сопряженных функций .
3.1.3 Результаты численных расчетов.
3.2 Численная модель глобального переноса стойких органических веществ
в Северном полушарии
3.2.1 Постановка задачи и описание основных физических механизмов, учитываемых в модели
3.2.2 Результаты численных расчетов и выводы.
Заключение
Литература


Исследование функции чувствительности к загрязнению в региональном масштабе с использованием сопряженных функций . Результаты численных расчетов. Результаты численных расчетов и выводы. Приложение. Схемы фотохимического окисления метана, бутана и изопрена 8
гидростатическом приближении примут следующий вид 1. Нуйй 3 Ат1 0. Р Р р. Х , 5 , т а. Д агг аз гг 1. Т 5т 9 , . Кориолиса д удельная влажность Ьш скрытая теплота конденсации Ф скорость образования жидкой фазы 5 параметр стратификации X дТ параметр плавучести рг фоновая плотность ту, , i г 1,3 7 1,2 тензор вязких напряжений Рейнольдса и турбулентные потоки тепла и влаги, соответственно , щ, 1Уд коэффициенты вертикальной турбулентности для моментов количества движения, тепла и влаги, соответственно. Для описания структуры приземного слоя используется теория подобия МонинаОбухова и эмпирические функции Бузингера , . При условии сильной неустойчивости для аппроксимации вертикальных профилей метеополей в приземном слое, используется закон, а при сильной устойчивости, как и в , , линейную зависимость. ЛО АМС. С,С0, РРо Р. Л б. Д и2 1 у2 модуль вектора скорости д скорость трения , , масштабы потенциальной температуры и удельной влажности г высота приземного слоя Ь масштаб длины ги, параметры шероховатости для ветра и температуры безразмерная высота, представляющая собой параметр гидростатической устойчивости у,, i направленные универсальные функции. В приземном слое при этом будем учитывать поправку к потенциальной температуре за счет влаги.