CC BY
1570 Секция 4
Моделирование речного стока в бассейне р. Лены на основе гидрологически-корректной цифровой модели рельефа
А. И. Крылова1, Н. А. Лаптева2
1Институт вычислительной математики и математической геофизики СО РАН
2ФБУН ГНЦ ВБ "Вектор" Роспотребнадзора
Email: [email protected]
DOI: 10.24411/9999-017A-2019-10143
Построена гидрологически-корректная цифровая модель рельефа бассейна р. Лены на основе данных радарной топографической съемки SRTM с разрешением 30 секунд. Проведен анализ методов пространственной интерполяции и геостатистики. Рассмотрены пять наиболее известных в научной литературе методов: IDW-метод обратных взвешенных расстояний, геостатистический метод Криге (кри-гинг), метод минимальной кривизны, метод естественной окрестности, метод Шепарда. Проведен мор-фометрический анализ рельефа на основе топографических карт всего бассейна. Для проведения модельных расчетов речного стока на основе линейной модели водного баланса в русле реки выполнена схематизация бассейна и ее речной сети с притоками.
Работа выполнена в рамках государственного задания ИВМиМГ СО РАН (проект№ 0315-2019-0004) и программы Президиума РАН (проект № 0315-2018-0016).
Список литературы
1. Zhang W., Montgomery D.R. Digital elevation model grid size, landscape, representation, and hydrologic simulations // Water Resources Research. 1994. T.30. P. 1019-1028.
2. Planchon O., Darboux F. A fast, simple and versatile algorithm to fill the depressions of digital elevation models // Catena. 2002. T.46.2. P. 159-176..
Математическое моделирование турбулентных течений в устойчиво стратифицированной среде: циркуляция над городским островом тепла
Л. И. Курбацкая
Институт вычислительной математики и математической геофизики СО РАН Email: [email protected] DOI: 10.24411/9999-017A-2019-10144
Математическая модель городского острова тепла построена на основе RANS приближения второго порядка замыкания [1] для численного моделирования структурных особенностей проникающей турбулентной конвекции над городским островом тепла малого относительного удлинения в устойчиво стратифицированной атмосфере при слабом ветре. Турбулентные потоки импульса и тепла, зависящие от трех параметров - кинетической энергии турбулентности, скорости ее спектрального расходования и дисперсии температурных флуктуаций - находятся из решения замкнутых дифференциальных уравнений баланса. Вычисленные по трехпараметрическому RANS приближению вертикальные распределения температуры над островом тепла показывают, что профили температуры внутри факела имеют характерное "вздутие": температура внутри факела оказывается ниже температуры вне его на той же высоте, фиксируя тем самым область отрицательной плавучести, вследствие возвышения факела в центре [2]. Такое поведение температуры с высотой относится к реальным ночным пограничным слоям, когда преобладает неустойчивая термическая стратификация (развитие конвекции), вследствие восходящего потока тепла, при слабом окружающем ветре в устойчиво стратифицированной окружающей атмосфере.
Работа была выполнена в рамках госзадания Института вычислительной математики и математической геофизики СО РАН № 0315-2019-0004 и при частичной финансовой поддержке РФФИ и Правительства Новосибирской области в рамках научного проекта 18-48-540005.
Список литературы
1. Курбацкий А.Ф., Курбацкая Л.И. О турбулентном числе Прандтля в устойчиво стратифицированном атмосферном пограничном слое // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. 2010. Т. 46, № 2. С.187-196.
