Численное моделирование погоды и качества атмосферного воздуха в городах А. В. Старченко, Л. И. Кижнер, Е. А. Данилкин, Е. А. Шельмина, С. А. Проханов ; Нац. исслед. Томский гос. ун-т
Material type:
TextPublication details: Томск Издательство Томского университета 2022Description: 136 с. илContent type: Текст Media type: электронный ISBN: 9785751126498Subject(s): прогнозы погоды численные, модели | качество атмосферного воздуха, модели | мезомасштабные модели численного прогноза погоды | уравнения мезомасштабной негидростатической модели | TSUNM3, метеорологические модели негидростатические высокого разрешения | микрофизика влаги | турбулентность пограничного слоя атмосферы | тепло-влагообмен | почвенный слой верхний | атмосферная радиация, тепловые процессы | численные методы решения | вычислительные сетки, построение | уравнения переноса для скалярной величины | алгоритмы расчета | параллельное программирование, технологии | MPL | СКИФ Cyberia, кластер ТГУ | атмосферный воздух, прогнозы качества | метеорологические поля | озон приземной, моделирование образование | атмосферный аэрозоль, моделирование образования | адвективный перенос, аппроксимация | сплайны весовые | метеорологические модели численного прогноза погоды, апробация | качество атмосферного воздуха, апробация модели | Томск, город | мезометеорологические процессы | атмосфера, модели мезомасштабные | уравнения движения негидростатическиеGenre/Form: монографии Online resources: Click here to access online Abstract: В книге представлены математические модели и численные методы для исследования и краткосрочного прогноза погоды и качества атмосферного воздуха над крупным городом с высоким пространственным разрешением (0,5–1 км). Для их замыкания используются современные схемы микрофизики влаги, модели турбулентности, параметризации тепло- и влагообмена в верхнем слое почвы, радиационных тепловых процессов в атмосфере. Разработан сокращенный кинетический химический механизм для образования приземного озона и аэрозольных частиц. Для численной реализации рассматриваемых математических моделей используются метод конечного объема, экономичные полунеявные монотонизированные разностные схемы второго порядка аппроксимации по времени и пространству, алгоритм расчета негидростатической составляющей давления, согласованной с полем скорости. Все разработанные алгоритмы для моделей были адаптированы к многопроцессорной технике с распределенной памятью – кластеру ТГУ Cyberia, что позволило проводить расчеты за приемлемое при численном прогнозе погоды и качества воздуха компьютерное время. Комплекс моделей был применен для исследования и предсказания порывов ветра, образования тумана, "слабого" ветра, температурных инверсий и их влияния на качество воздуха в г. Томске, сильных осадков в аэропорту г. Томска. Для научных работников, аспирантов и студентов, применяющих методы вычислительной математики для исследования мезомасштабных метеорологических процессов и качества воздуха в окружающей среде.
Библиогр.: с. 129-136
В книге представлены математические модели и численные методы для исследования и краткосрочного прогноза погоды и качества атмосферного воздуха над крупным городом с высоким пространственным разрешением (0,5–1 км). Для их замыкания используются современные схемы микрофизики влаги, модели турбулентности, параметризации тепло- и влагообмена в верхнем слое почвы, радиационных тепловых процессов в атмосфере. Разработан сокращенный кинетический химический механизм для образования приземного озона и аэрозольных частиц. Для численной реализации рассматриваемых математических моделей используются метод конечного объема, экономичные полунеявные монотонизированные разностные схемы второго порядка аппроксимации по времени и пространству, алгоритм расчета негидростатической составляющей давления, согласованной с полем скорости. Все разработанные алгоритмы для моделей были адаптированы к многопроцессорной технике с распределенной памятью – кластеру ТГУ Cyberia, что позволило проводить расчеты за приемлемое при численном прогнозе погоды и качества воздуха компьютерное время. Комплекс моделей был применен для исследования и предсказания порывов ветра, образования тумана, "слабого" ветра, температурных инверсий и их влияния на качество воздуха в г. Томске, сильных осадков в аэропорту г. Томска. Для научных работников, аспирантов и студентов, применяющих методы вычислительной математики для исследования мезомасштабных метеорологических процессов и качества воздуха в окружающей среде.
There are no comments on this title.