Теоретическое исследование естественных и антропогенных воздействий на долгопериодную изменчивость атмосферного озона

• Автор: Смышляев, Сергей Павлович
• Шифр специальности: 25.00.30
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 257 с. : ил.

1. КОМПЛЕКС МОДЕЛЕЙ ГАЗОВОГО СОСТАВА АТМОСФЕРЫ

1.1. Введение

1.2. Численный алгоритм моделирования фотохимических процессов в планетных атмосферах

1.3. Трехмерная глобальная модель газового состава атмосферы

1.4 Двумерная среднезональная модель

1.5 Комплексное использование моделей газового состава атмосферы разной размерности

2. ПАРАМЕТРИЗАЦИЯ ХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В КОМПЛЕКСЕ МОДЕЛЕЙ ОЗОНОСФЕРЫ.

2.1. Введение

2.2. Процессы, формирующие фоновое распределение озона

2.3 Химия азотосодсржаших и водородосодержащих газов

2.4 Гаюгеносодержащие газы земной атмосферы

2.5 Фотохимия серы в атмосфере
2.6 Учет суточного хода атмосферных химических составляющих
3. ПАРАМЕТРИЗАЦИЯ ГЕТЕРОГЕННЫХ ПРОЦЕССОВ В МОДЕЛЯХ ГАЗОВОГО СОСТАВА АТМОСФЕРЫ
3.1. Введение
3.2. Стратосферный сульфатный аэрозоль
3.3 Формирование полярных стратосферных облаков
3.4 Эволюция полярных стратосферных облаков различного типа
3.5 Гравитационное осаждение аэрозольных частиц
4. МОДЕЛИРОВАНИЕ ФОНОВОГО СОСТОЯНИЯ ЮСФЕРЫ
4.1. Введение 0
4.2 Динамические характеристики озоносферы
4.3 Фоновое распределение озона в атмосфере
4.4 Распределение долгоживущих газов
5. МОДЕЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ НЕКОТОРЫХ ГАЗОВ В АТМОСФЕРЕ АНТАРКТИКИ
5.1. Введение.
5.2. Моделирование распределения содержания озона в Антарктической атмосфере
5.3. Исследование особенностей распределения паров азотной кислоты над южным полюсом
6. МОДЕЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ МЕЖГОДОВОЙ ИЗМЕНЧИВОСТИ СОДЕРЖАНИЯ АТМОСФЕРНОГО ОЗОНА В СРЕДНИХ ШИРОТАХ
6.1. Введение
6.2. Тренды глобального озона по результатам наблюдений
6.3. Факторы долгопериодной изменчивости глобального озона
6.4. Методология теоретического исследования влияния естественных и антропогенных факторов на долгопериодный тренд озона
6.5. Результаты модельных экспериментов
7. ПРОГНОЗ ИЗМЕНЧИВОСТИ ОЗОНА В ПЕРВОЙ ПОЛОВИНЕ
XXI ВЕКА
7.1. Введение
7.2. Прогноз будущей изменчивости хлор и бромсодержащих газов
7.3. Прогноз изменения озона при условии соблюдения Международных соглашений но ограничению выбросов гапагеносодержащих газов
7.4. Роль изменчивости естественных и антропогенных озоноформирующих факторов в прогнозируемых вариациях озона
7.5. Прогноз влияния высотных сверхзвуковых самолетов на распределение озона
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


Для решения поставленной задачи разностными методами необходимо рассмотреть вопрос о се корректности, аппроксимации, устойчивости и сходимости. Как известно, задача называется корректно поставленной, если для любых входных данных из некоторого класса решение существует, единственно и устойчиво по входным данным . Для существования решения необходима и достаточна непрерывность и ограниченность правой части 1. Выполнение этих требований вытекает из физической постановки задачи. Если решение существует и выполняется условие Липшица
1. МХ ЩХ IX
то, согласно , можно доказать единственность решения. Как показано в , для слагаемых, входящих в 1. Таким образом, решение поставленной задачи существует и единственно. Задача называется устойчивой по входным данным, если се решение непрерывно зависит от входных данных, т. ЛТ0 при 5г0. Таким образом, задача поставлена корректно. Поставленная задача является смешанной краевой задачей . В результате система дифференциальных уравнений 1. ЛГЛГ 1. У конечноразностная функция концентраций рассматриваемых газов во всех пространственных узлах, соответсвующая непрерывной функции X, А конечноразностное представление дифференциального оператора V. Рассматриваемая затача Коши облачает рядом специфических особенностей, ограничивающих использование для се решения многих обычно применяемых численных методов. Так, высокие скорости химических реакций обусловливают сильную связь между уравнениями ее жесткость . КсЛ шпЯеЛ 1, 1. А1,УддУ, 1. Жесткость задачи приводит к практической непригодности для се решения явных вычислительных схем, т.