Исследование мезомасштабной неоднородной структуры тропосферы и ее влияния на распространение радиоволн методом численного моделирования

• Автор: Зинин, Денис Петрович
• Шифр специальности: 25.00.29, 01.04.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 159 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ОГЛАВЛЕНИЕ
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И ОБОЗНАЧЕНИЙ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. МЕЗОМАСШТАБИЫЕ АТМОСФЕРНЫЕ ПРОЦЕССЫ
1.1 Динамика атмосферы
1.2 Методы исследования атмосферы.
1.3 Распространение радиоволн в атмосфере.
1.4 выводы
ГЛАВА 2. МЕЗОМАСШТАБНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ АТМОСФЕРЫ
2.1 Привязка к реальным данным.
2.2 МОДЕЛЬ АТМОСФЕРНЫХ ПРОЦЕССОВ
2.3 Коэффициент преломления.
2.4 Распределенные вычисления.
2.5 Модель реальной атмосферы.
2.6 Достоверность результатов моделирования.
2.7 Выводы
ГЛАВА 3. МЕЗОМАСШТАБИАЯ НЕОДНОРОДНАЯ СТРУКТУРА МЕТКОПЛРАМЕТРОВ И ПРИМЕСЕЙ В ТРОПОСФЕРЕ
3.1 Неоднородная структура лштеопараметров
3.2 Неоднородная структура примесей.
3.3 Выводы.
ГЛАВА 4. МЕЗОМАСШТАБНАЯ НЕОДНОРОДНАЯ СТРУКТУРА КОЭФФИЦИЕНТА ПРЕЛОМЛЕНИЯ РАДИОВОЛН В АТМОСФЕРЕ И КЕ ВЛИЯНИЕ НА РАСПРОСТРАНЕНИЕ РАДИОВОЛН
4.1 МОДЕЛЬ НЕОДНОРОДНОЙ С ГРУКТУРЫ КОЭФФИЦИЕНТА ПРЕЛОМЛЕНИЯ РАДИОВОЛН В НИЖНЕЙ АТМОСФЕРЕ
4.2 Достоверность результатов моделирования
4.3 Неоднородная структура коэффициента преломления радиоволн в атмосфере
4.4 Распространение радиоволн в неоднородной нейтральной атмосфере.
4.5 Выводы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА


Показано, что сочетание методов численного моделирования и использования данных натурных измерений позволяет решить поставленные выше задачи но исследованию мезомасштабной неоднородной структуры атмосферы н ее влиянию на распространение радиоволн. Во второй главе представлено описание базовых физических, математических, вычислительных методов и исходных данных, на основании которых создается модель мезомасштабной неоднородной структуры атмосферы и проводятся исследования в следующих главах. Представлено описание используемой в работе уникальной базы метеоданных длительных г. Представлено описание и
характеристики данных реанализа о состоянии и динамике тропосферы и нижней стратосферы за г. Представлен обзор используемой в работе численной мезомасштабной нестационарной метеомодели, с описанием основных исходных уравнений гидротермодинамики. Приведено представление коэффициента преломления радиоволн через атмосферные параметры приближение Дебая. Описана методика численного моделирования распространения радиоволн в неоднородной среде. Описана методика распределенных расчетов на высокопроизводительном вычислительном кластере, необходимая для проведения данного исследования. РТ. Модель позволяет получить достоверную мезомасштабную неоднородную структуру атмосферных параметров и их динамику, на основании которых проводится исследование в последующих главах. Сравнением с данными натурных измерений на сети приземных станции атмосферного мониторинга показана достоверность результатов моделирования, что позволяет говорить о достаточной степени адекватности созданной модели. В третьей главе изложены основные результаты по исследованию неоднородной структуры метеопараметров и примесей в атмосфере.