Бесплатный автореферат и диссертация по географии на тему
Модель геофiзичного пограничного шару та ii застосування до рiшення прикладних задач у рiзних географiчних зонах
ВАК РФ 11.00.09, Метеорология, климатология, агрометеорология
Автореферат диссертации по теме "Модель геофiзичного пограничного шару та ii застосування до рiшення прикладних задач у рiзних географiчних зонах"
ОДЕСЬКИЙ ШРОМЕТ-ЕОРОЛОГКНИЙ ШСТ1ЙУТ
На правах рукопису
ТАРНОПОЛЬСЬКИЙ Анатол1й Григорович
• уда 551.510.522:551.465.15
МОДЕЛЬ ГЕОФ13ИЧНОГО ПОГРАНИЧНОГО ШАРУ ТА II ЗАСТОСУВАННЯ ДО РШЕННЯ ПКШЩЩИХ ЗАДАЧ У Р13НИХ ГЕОГРАФГСНИХ ЗОНАХ
11.00.09 - метеоролог1я, кл1матолог1я, агрометеоролог1я
А втореферат дксертацИ на здойуття наукового ступэря доктора геогр8ф1чних наук
' Одоса 1994
Дисертац1я у вцгляд1 рукошсу
Роботу .риконапо в Укра1нському науковому центр! екологИ моря ,0ф1ц1йн1 опоненти:
доктор ф1зико-математичних нйук, профвсор Буйков Ынхайло Васильевич (м. КиХв)
. доктор гбограф1ч;шх наук, професор Половина 1ван Петрович (м. Ки1в)
доктор техн1чних наук» профасор Школьный бвген Павлович (м. Одеса)
Головна оргаа1зац1я^ Морсщшй г1дроф1зичний -1нститут АН Укра1ни (м. Севастополь)
Захист дксертацИ в1дбудэться 30 червня'1994 р. об II годпп1 на зас!дагс1 спэц1ал1зорано1 рада Л- 05.02.01 -прн Од&оькому• г1дромэтворолог!чному 1нститут1 за адресов: 270016, м. Одеса, вул. Льв1вська, 15, 0ГМ1 ' ' ■ .
С дис9ртац1ею можна ознайоматись у б10л1отед1 ОГШ , Автореферат. роз!слано травня 1994 р.
Вчеияй сокретар
слен1а11зовано1 рада ИЙЯ^Ь/Ь^6^ • Н.С.ЛоСэдо
ЗАГАЛЬНА ХАРАК7ЕШУГШ. POSO?ii
Актуальн1сть робота. ДксертацХйна робота присвячона фундамэ-тальн1й проблем1 - к1льк1сному опису структура гооф1зичного по-раничного шару- (ГПШ). П1д ГПШ будэмо розум!ти стратиф1ковошй арокттниЯ шар р1дош або газу б!ля меж1 розпод1лу середовшд, що бертаэться. Формування цього шару обумовлено г1дротермодияэм1коэ урбулентяих природнях теч!й. Зв1дси випливае, що ГПШ е узагаль-шче поняття по в1даошешш. до атмосферного та океаШчного погра-1г'.них шар1в (ДИВ и 0П31). Досл1ДО)Ния ГПШ з урахуванням р1знома-IraocTl ф!зичних фзоторЬв та кзхэн1зм1в 1% взаемодП зд!йсниеть-я методами математячного шд&лвванпя. На.Чб1льш. поширен1 засоби míe у стрртури ГПШ заснован1 кз розв'язуванн1 замкнуто! система 1внянь г1дротермодшаиШш або тсорИ яод1бност1.
Побудова Ф1зичш обгрунтоваиях, експериментзльно п1дтвердо~ их, 0!<оном1чних у обчяслювалыюму в.1днош8ш1 моделей АЛ® 1 ОПШ е ау.гьшокз науково-прикладною задачею. При цьоку вяяикае проблема ' амикашя початково! система р1внякь г1дротермодинам1ки. У дасер-ац1йн1й робот! параметризация турбулентного пер"ем1иувааня икоиана.нз ochobI Я-теорП, ефвктявШсть застосування якоТ в начн1Я'Mlpi заложить в!д засобу визначення коеф!д1енту турбул&я-ho'ctI. Для його розрахунху нян! застосовуються двопараметрячн1 одел1, як1 базуються на г!потвз1 наблжпено1 под1бност1 Колюго-ова. У в1дпов1даост1 до ц161 г1лотезн коаф1д1еят турбулентного бм!ну одаозначно вирагаеться через к1нетачну екерг!ю турбулент-ост1 b та шбядк1сть II дисетацП у тепло е або через Ъ 1 масштаб урбулентяих BiixoplB I. Таким чином, процеси у ГЕИ вивчаються на аз1 "Ъ-1" або "i-e" замлкечня. Наа досв1д застосування цях двох 1дход1в визаэчеяня коеф1д!енту вертикального турбулентного Зм1ну к та ЭЦ8Л13 1х ф1зячпо1 обгрунтоваяост1 показали, цо у за-ачах АПШ 1 ОПШ додЗлыю використовуватя "Ъ-е" замияання.
Для omicy горизонтального нерем1шування у ГПШ ефектавно эстосовуеться метод, заснований на теорИ ДЕ0вкм1рнэ1 турбулент-эст1. У чиселышх моделях для влзначонлл коеф1ц!снту горизонтэ-ьпого турбулоотного обм1ну \ вякорястовуеться Формула Сдагорзи-ького. . , :
Спйшэ моделйвзпня АПШ i 0Ш1 як едино' термоднн8м1чно1 сяс-иш дозвуджз корзктно вязнзчэта характеристики взземодП океану а этшефэря, як1 у цьому е-шэдку е ваутр1сл1мл гирамятра?£* зада-1 i ро~раховуоться разом з профЛл.чмл к&теоролог1чщх та
г!дроф!зичшпс величин. Але так! розрахунки потребують великих витрзт машиного часу. Тому масов1 розрахунки ' характеристик взаемодИ двох середоь'лщ вихонуэться за пор!вняно простими формулами, що одержан! на основ1 теорП подЮност! Мон!на-Обухова для приземного Шдаару, з вшсористяшшм стандартноI г1дрометеоролог1-
• чно! 1нфорМац!1.
Актуальн!сть досл!да®нь циркуляц!йного режиму та турбулентного обм!ну у атмосферному 1 океанському (морському) пограничнях шарах, а та кож механизму 1х взаемодИ, обумовлена насущними вимогами науки та практики. Коректне розв'язання задач взаемодИ сприяе ро?ум1шго ф!зичного механ1зму обмХну 1миульсом, теплом 1 вологою м1з£ океаном та атмосферою за задаками зовн1ш1ми умовами. 3 цани досл1даеннями т1сно пов'язаний ойл1к ефект1в АПШ 1 ОПШ у ыатворолог1чяих та океанолог1чннх прогнозах. Одержан! результаты вшгористовуються як г1д&->термодинам1чн! блока у задачах захисту
• поЫтряного 1 водного басейн!в. АктуальнЮть розв'язання цврел1чених науково-арикдадних задач е Сезумовно». Необх1да!сть . 1х р!шеннч визначае-мету виконаного досл1дойяня.
Метод дисертацП е: •
розробка едшюго методолог!чного1 п!дходу до вивчення ф1зичнкх процес!в у погрвничних шарах аумосфери та океану, об'еднаяих уведенам не;ли поаяттям игеоф1знчний-пограничная шар";
побудова ф1зико-математично1 модэл! страткф1ков8Иого Оаро-кяпнного геоф1оичного пограничного шару-на основ! замкнуто! система р1внянь г1дротермодинам!ка; . *
к!льк!сш$ опис цирку ляц1йно-дифузШп£х "процес!в у Юс.ешд!вЧ)1х пограничник шарах -тмосфери та окэану як у едан1й т&рмодиз)ам1чнЗй систем!;
вияачепия законом!ряоетей т&плоио! та дияам!чао1 взаемодИ г-'эгшу 1 атх^'ри для р!зшх ^нросторово-часовкх !,шсетаб!в (на пржсяа;^ П1вн1чноХ Атлантика);
ззстосування кюрИ геоф!злчного пограничного «¿чру да рози'лзашш рхзгалс пржсладгеос задач. ' •
Наукова новл?на-ть ссновШ рдзультотч- Наукода новизна' дасе-ртадУшо! робота- полягае у розрбоц! та узагалыюнл! нового тооро-пгшо-арждадь-л» иапрям-су июф1»ичпо1 "^дродннамизд - модвляв'а-нл! ф!знчних процес.!и у пограничних ша'рех нриродоих 'точ1й баро-• клинлях стратиЗШсовашю р!Д1га. та ге-Ло, ш,о о<Ч>рт8ються.
ПоОудовлни Ф'зако-мзтоматичпа модель геоф!зяччог пограничное кару, на якоТ стр 1. .на !ерарх!я моделей атмосферного та
. океансъкого. (морсъкого) пограничнях изр1в, як! використовувться для posD'ясаипя широкого кола теоретячних та приглздгах задач. При цьому застрсовашй сджгай методолог1чниа-п1дх1д до опасу цяр-куляц1Яного. режиму 1 турбулентного обм1ну в ЛШ! та ОНИ. Раэл1говдн1,тра види математичшгх моделей, як i опасуоть Ф1зячя1 нроцеся у сл1ду»чих объектах: атмосферам погрояичний аяр, що ^ •рмуйгься за" рзхунок взосмод'П з неодаср1дао» п1дстилаючеа пове-рхяею та в1лъною атмосф&рою; океанськиЯ (морсышй) поверхяовиа тар, ¡до формустьгя п!д динзм1чним т& терм!чним вшшюм ятмосфери i лпибокого океану, а тякож щельфова зона моря, у якХй пограничн! шари розвиваються зверзсу та знизу; геоф1зична термодин8м1чнэ система. яка 'м1стать этшсферниЯ та океанськяй взаемодЬочЗ кара, що Формувться за ряхунон вдяиву е1льяо1 атмос4©ри те глибишшх napiв океану.
В'дм'даою особлив!ста заирояоноважк моделей «з вжИр ф1зяпш обгрунтоваяого засобу замиканзч система р1внянь г!дротермодянам1-. ки у рамкак í-reopil турбулвнтност!. ОЩтса вертикального турбу-' лентного ó6MLny вжонуеться шляхом викорястання р!вяянь балансу к1детично1: внергИ турбулентнос.т!. швядкост! дисшадИ та сл1вв1дшмень, що.зв'язуютъ основа! характеристики турбулентности Горизонтальней турбулеятяий обм!н лараматрязуеться за догтомогою коеф!ц1енту турбулентно! в'лзкост! п1дс1точиого" масита-бу^ Таким чином, у скочструйовашпс моделях атмосфера i океану ■ в.1дсутн1 якГ-пебудь априоря1 завдання характеристик вертикального I горизонтального турбулентного обм1ну. Вони в внутр1шн}.ми "параметрами задачи 1 1х просторово-часовий розпод'л визначаеться разом з мотаоролог1ч1Ш1и та окэанояоПчяями величинам за зэдаяами.умовами ла зовн1шн1х межах АПШ 1 ОПШ. Як вих!дн1 дан1 моделей використовуеться лика стандартна г 1 дро мй то о ролог 1 таз та г!дроф1зачяа 1к&зрмац1я. '
ПоданиЯ у дисертацИ цикл роб!т но модолкважго гвоф1зичних тграничних'>ар1в виконаний у два етапи. . П&рший етап завердуе побудову. lepapxll одаовим1рннх стаа1онарних модэлей з доклздмч досл!да®!Шям 1х можотвостей та сфери застосуваяня. НаколлчегаЭ доев 1д реал1зований на другому етап! роб1т пря модэлшанн-1 тряая-м1рно! Н8Стац1онарно1 структура геоф'зичнкх логрзничних шар1в.
Теор'.я, яка зящкшнованэ. застосовэяа для моделюваяня цир-куля"Дйяях, тзрг,(1чн;1х та д:г£уз iftrm процэс1в у верхнзому турбулентному is'api моря, вхстчакяь хох,>1х>ву зону: для. ногрястиого - кару этмосфэря'язд нтоднор'.дноа п'детали шок» лсвергпэп, so ÍMÍTys ш-
ре, м!сто Л пригород; у взаемод1ючих пограиагамх шарах океану (моря) 1 атмосфера, як у едаи1й термоданам1чн1й 'систем1. В останньому вяпадку таких визначаоться потоки 1мпульсу," тепла 1 вологи-на межах розлод!лу вода-пов1тря та температура ловорхн! вода. Такай п!дх1д до визначення параштр1в взаемодП . океану 1
' атмосфера обмеяениЗ продуктивною ЕСМ, ¡до е у нашому розпоряда»-нн1. Тому масов1 розрахунки турбулентнях поток1в явного,
• захованого тепла та 1мнульсу виконан! за Оалк-фэрмулада з використаяням експедаШйних даних суден дагодч, то дозволило уперше одерасата детальна простороЕэ розпод1лення цих поток1в :. у ензргоактавнкх районам шгентичного океану.
Основн! положения дасертацП, як! винасен! на захист;
1) концещЦя гесф1зичного.пограничного шару, вклвчагчого ат-иосферниа 1 океавсыдай ногрэничн1 иари, циркуляц15ний режим та турбулентная обм!н у ягшх описаний з еданих матодолог1чних
' нозкоШ у рамках К-теорИ турбулентное?! з вккористанням "Ь-е" замикання; ■ . . • '■
2) тргоам!рна нэстац1енарна модель взаетюдП дагршшчних ша-р1в атмосфера 1 океану як 'едина термодйнащчн» система, яка фор-муеться п1д вшшвом в1льно! атмосфера глкбйняих шар!в океану;
3) законом1рнос»1 твшгово! то дакш1чно1 ваоеиод11 окваву та аттсфорч для мезо- и. мвкроуасштабша нроцес1в (на цршаад1 Ат-
. лантичаого океану); . . . -
4) комплект методик, щэ розройяен1 на 0аз1 теор!1 геоф!зичного пограничного вару 1 рэ&лХзоаан! у р1акшг прикладная
• задачах, - параиэтразац1я ефоктШ атак$ерного «ре окоепського -пограничник шар1в у чйсельзих' сходах' прогнозу /погода 1 окб8нолог1члих розрахунка? в!дасшяенш1 просторэш-часово! структура АПШ 1 ОСИП, розрахунок трансграничного переносу забрудннншо: рг овин .у ни&л!й полован1 атшс<рери, урахувеши Шфкуляд№ю- да-фузШш нроцесХа шельфзво! зош! пора при еколог1чша розргхунках. ■ <
Практична значения робота полягэе у тому, що в ¡111 розрэблышаа паквт методик, основана: на зистойуиашЦ , дадод1 геоф1зичного погряначлого шару для розвч;зашш р^знах нршшщшх задач. 0дэраан1 результата вдаорастовдмг ся у нро\иосгач1шх "скоках, при г1дромотеороло?1чйоцу .ойслухюиувашЦ- народного гоегю-дарства то даш охороая наюодаайюго сер0доЕ!й;а..
Впвчо^шя ?дазо~. 1 ыакромасатсйио! ри то оке-
ану, вгиоззно у рамках прогула "розрАзз", . як£ шряшванэ на
(осл!да»ния рол! енергоактившпс зон океану у короткопер!одких ко-шваннях , кл1мату (тема "Вавчити р1зномасштабну м1нлив!сть юновних характеристик Св1тового океану у енерговзстивних зонах4, )деса, 1985^ номер держ. реестр. Щ030872, арх!в УкрЭДЕМ). У да-:'.ертац11 у занропонован1 метода розрахунку характеристик зиутр1шяьо1 структури ГПШ, параметризацИ ефект!в АПШ 1 ОГШ за денимя объективного анал1зу та - чисельного прогнозу. Ц1 метода зикористовуються у Рос!йському г1дрометцентр! (тема "Розробити «етода короткострокового прогнозу....", яка виконанз нами у 1908-[990 рр., номер дерзс. ресстр. 0187, арх1в УкрНЦЕМ). Модель АШ за.стосована для оЩнкя розповсюджения рад1онукл1д!в п!д час Чер-:гобяльсько1 вварИ.
Методика визначення швидкост! дрейфово! течИ та коеф1Щ«знту вертикального турбулентного. обм!ну в вельфэв1й зол! моря включена у взгляд! г1дроданам1чно.г,о блоку до ново1 редакцП методичнях вказ1вок по розрахунку гранично допустимих скид!в забруднючирс речовиН у вода! об'екти 1з ст1чними водами (М!нприрода УкраХня, 1994 р.). Одержан! дан! про ааркуляц1ю вод тз турбулентний обм!н використовуються у проект! "Ресурса шельфу", який реал!зувться на УкраЬй. з 1993 р.
Деяк1 результата дисертацХйноГ робота увШли до п!дручника для" студэяПв вуз!в, що навчаються за спецХальнЗсто "мзтеоролог'я" (П.Н.Челов и др. "Численные метода прогноза погода", Гидрометеоиздзт, Л;-, 1989), та до "Руководство по кратко срочным прогнозам погода", чЛ (Гвдрометвояздат, Л., 198в)'.
0бгруитовзкн1с.ть та достов!ря!сть одергашпс результатов п!д-тверджуеться _ тал,• що у розроблених моделях атмосферного 1 океансысого (иорського) погранкчшгх шзр!в урахован! основн! глеха-п!зш форнуввдня 1х структура за задйяямя зовн!шн!мл вггавгмч. Досить добре узгодгкуються розрахунков! величали з данями в:м1-рювань на виеотнМ кзтеоролог1чн1Й вез1 (м.Обшиськ), зондуваяня ог'осферл тз окаану, та Скалка натурнямя спостерегвкняма.
Ззстосувакня заоропопованих кзтодак параметризацИ барошзгн-ного зт7,'о> Яркого пограничного изру 1 розрахунку фрякц1йнлх вер-тккальшк рух!в покрзщус шс!сть прогпозу погода.
Для ус!х приведения у -лпеартацИ коеф!ц!ент!в кореляцП вхсонан! од1тся 1х'стзтастячноТ 'зязчр;ост1.
¿От»бац1я' робота. Результата кконаного досл!дакннл наводились 1 доклздзлясь на v-ec.il Кауков! ради з проблема "Прогноз погода'5 (Шстао, 1ЭТ4), на М1стЗдоччому сжшоз!ум1 за аврпп&гз
уковими результатами досл1донь атмосфера у -МХишродаому АТЕП (Москва, 1975), на зв1тних наукових конф&ренЩях Оде.ського г!дроМетеоролог1чного 1нституту (Одеса, 1975,1978,1979,1980, 1904), на М!жв1домчому сем1нар! по 1тогах. океанограф!чних досл1джень у ТРОПЕКС-74 (Одеса. 1977), на науков1й нарад! з проблем вбирания г!дроф1зично1 1нформац11 для могад! довгострокового . прогнозу погода у ОЦ СВ АН СРСР (Новосиб!рськ, 1978), на Вс-есошн1й науков1й нарад1 з г!дродинам1чних та статистичних ме-тод1в локального прогнозу погода (Новосиб!рськ, 1979), нг Всесоюзна конференцИ з параметризацИ процесХв тешюобм1ну . та цянам1чних процес!в у атмосфер1 (Обнинськ, 1979), на Всесовзн1й конференцИ по досл!даошю взаемодИ юзо- 1 мзкропроцес1в у атмосфер! та застосуванню статистичних метод!в у метеорологи (Алма-Ата, 1981), на з'Зздах радянських океанолог1в (Ялта, 1982, Лан!пград, 1987), на ВсесоюзнШ нарад! з г1дрометеородог!чаого забеспочення народного господарства СшИру "(Новосиб1рськ, 1983),
• на сем1нар1 у ОЦ СВ АН СРСР Шовосиб1рськ, 1983), на' Всесоюзних наукових конференц!ях по'досл1даешю 'рол1 енердоактивних зон океану у коротт'олерЮдшх поливаниях кл1мату (програма "Розр!зии)
. (Одеса, 1934,1986,1990),на рег!оналыих конференц!ях з комплексного внвчення Атлантичного океану (Кал!н1нград, 1985,1991), на
* Всесоюзному сем!нзр1 по взаемодИ пограничних шар1в атмосфера _ I океану (Лен1нград, 1937), на нарад1 у Гидрометцентр! СРСР з-иара-ыэтризацИ ф1зичних процес1в у г!дродинам1ч1шх моделях ■ атмосфера (Москва, 1989), на'Всесошн1й конференцИ "Вихори та турбулент-н!сть у окоан1" (Кал1н1нград, д.930), на рег1ональн1й ' конференцИ "Еколог1я Чорного моря" ,0дзса,'1991), на Всесоюон1й конференцИ з статистиччо1 1нтерпретацИ ^г!дроданам!чш1х прогноз1в (Одеса, _ЭЭ1},па М!хшарода!й конференцИ "Проблема Чорного моря" (Севастополь, 1993), на М!?л1ародн1й конференцИ "Еколог1я ! на^а" (Одеса, 1953), на робоч!й науков1й парад! з проекту!- "Ресурсы. Еелтзфу" (бдэса, .1993), на М!жцародн!й конференцИ "Д1агаоз, стану, морського серодовида Азоко-Чораоморського г^сойяу4' (Севастополь. 1993), за Амерюшго-Укрз1нсыс!й конференцИ . по винчению та аахнсту навкожшгаього середовила (Кии-., -1993),- 0сновп1 положения днсортацИ систематично докладаляги, на заседаниях Вчсшо1 раде
' Дерлшыюго о[:еано1-руф1чного Чнституту '(Москва, 1974,1975|1977, 1980,1581 Дэдг,1905,1988) та його Одеського в1м1лижя (Одеса, 1574,1975,1977Л 978 Л980,1ии,1Э82,1ЭЗЗ, -1935,.1337,1988,1989,1930, 1991). Д1дком работа дмьпадаяась па наукових сомЛнарах УкраЬь
ського. нэукового центру екологИ моря (Одеса, 1994) та Одеського г.ХдрометеоролоЛчного Институту (1094). •. •
Основний зм1ст дисертэ'д!* вшслэдений у 69 статтях. У тих гтубл1кя:иях. як! вш«шан1 у спХвэвторств!, дасертантом зд!Яснева постановка задач!, розроОлвн! метода р1шеняя. вяконаний анал!з одержаних результата.
Структура дисертзцП. Дисертяц!я загальним обсягом 377 стор!нок складаеться !з вступу, с!мох розд!л!в, висновку. списку ;;1тератури, до якого саиесен! 210 даерол. Дисертац1я мое 71 малшок 1 62 таблиц!. .
•змтсгтоБога
Длсрртац'я е результатом завершенетх досл1даень з проблема моделюванйя геоф1зичдаго пограничного шару, як! виконян1 на лротяз! остэнн1х двадцяти рок1в. ■
. У ветуп! надане визиачеяня геоф!зичного пограничного шару, обгрунтовааз необх1дн1сть побудови 1срархП г1дротермодинам!чних. моделей пограничклх шэр1в атмосфери .1 океану з е данях методолог!-чних п6злц1й. Шдкреслюеться, що сп1льне моделввання АПШ та 0Ш1 як едино! термодинзм!чно1 системи дозволяв коректно визначатз, поряд 3' проф1дями метеоролог!чних, г1дроф1зичних величин та параметров турбулентност!, характеристики взаемод!I океану та атмосфера. Показано, що для мэсових розрохунк!в турбулентных поток1в !мпульсу, тепла ! вологи вз меж1 розпод!лу вода-пов!тря доц1льно .Зэстосовувати пор!вншо прост! формула, як! отраьшн! на основ! ТРорН под1бност1 Мш!на-Обухова для приземногр п!дшару. бикладена мета дчсертац!йно1 робота, сформульован! актуальн!сть та наукова нованз виконаяого досл!да»ння. Перэл!чен1 основн1 положения, що виносяться на захист, та обгрунтовзнэ ■ практячпе значения робота.
•У сэзд!л! I "Математичне моделювання геоф!зячяого пограничного шару" вид!лен1 основн! механ1зми формувашш ГШЗ та роз1.лнут1 метода к!льк!сного опису структури погрзничних пар!в, що засновал! на розв'язшш! замкнуто! система р!шянь г1дротер-моданзм1ки тз теорП под1бяост1.
У п. 1.1 викладепа тривям1рра пестац!онарна модель пограничного шару, яка заснована на- £-теор!1. Сконструйована система осоредне;тх р1внянь г!дротермоданам1ка вкличае оволаЩЗз! (руху, переносу тепла, полога або сол!) те диягяостячн! (ствтаха.
■ норозривиост!, стану) р!вняння. Замикання зд1йснено за допомогок р1внянь балансу к!н&тиччо1 енерг11 турбулентчост! (&),'. ивидкост1 11 дасипацИ (е) та сп1вв1дношенил Колмогорова, яке пов'.язуе коеф1Щент вертикального турбулентного обм1ну к Хз 6 то е., Гори-ронталыый турбулонтний обм1н параметризуется шляхом введения коеф!ц1еату турбулентно! в'язкост! п!дс1точного масштабу щс
оц1нмсться через повну деформац1ю за формулою Скагоринського. Таким чином, розроблений вар1ант м->дел1 ГШ мае важливу розп1з-навальну особлив1сть - характеристики вертикального та горизонтального турбулентного обм1ну а внутр1шн1ми параметрами задач! Л > розраховуються разом з г1дроф1зичними величинами за заданима умовами на зовн1шних мехах.
Загшиемо вшшперел1чэн1 р1вняння у докартов1й систем! координат х, у, г:
37 Ц? /V + МЛ^ад» +
й V лм =- -I + * ^ад) - .
. *л(0) = + && , + Ев.
■ ■ Ш * м-\ М+ +
. % ♦ -.*[(г1<«- ^ .
§1 IV ()> °,§|*§§♦- .
> В, 0ль"/б, К* + & * ■
ГраничШ /мови по вертикал^
при и»ио. и=1)0, №0, = е=еи, р=рс, 5ЧТв,
при г=Н и=и„. и-«., 1§Уо. Ь$§ = 0.. *
Тут I- час; и.и.ш- компонента вектору шввдкост1;. р- густана; р таек; 2', 6- звичайна та потешИйна температуре; <?- ' ¡асовэ часта водяного пару рбо солон1сть морсысо! ьода; /- параметр Кориол1са .араскороння в1дьного цзд1шя; г.в- шзд1абатичний пршлив теп да; ея- прилгав дом1шок за рахуцок фазовйх переход1в; г0- пара мьтр шорсткост!; й- товвдшга ГШ; Да- грризонтвлъний крок с1тка; /з 1лдоксами - уя1ъбрсадьн1 константа; '
• дшатчяя швйдкЮтъ;
- ■ MM +
- оператор йдвокцИ. скалярно1 величина n=tu,u,0,q,b,s);
n <}и dv h <Hj ди r~ Зх ~ 3y * s Ux
- повздов:шя'та поперечна складов! деформзцП,
Но боковях грштчних штадинех стзвдяться умовя р'шюст! пуля иормальгоя пох1даИл; в1д куканих функц1й вбо умопа в1дкритях меж. У початкопий момент часу проф!л! шуканах величия в1дновл?зються в yclx вузлах розпахунково!" облает! за одном!ргом стаиионаряям BapiairroM модел!. - . ' ■
Системе р'внлнь, -до вшшсаяа, мае 12 невЗдомих ФуякцЗй p,p,T,Q,q,u,v,v,b,étk,ku 1 в замкнутая.
У -'п. 1.2 нзведоний анал1Г/ГПБ1Л огляд !снуючих методов зошкэння сястемя р!вшгаь ГШ, основаких на вшсорястзяя! Х~тоор11 ■ турбуленгаост! (згжпеаиня перпюго порядку) обо включаючих р1вн'я1гая.для других i трат!х movcotíb ггульсадХй г1дротерио-дянам!чшк величин. ' Шдкрослено, що зараз для plisohíw piOHiix пршаадгппс задач мозша ефэктивно зес-тосовуватя замякання
• ГврШОГО' ' порядку. ' У ОГЛЯД1 в.1 чобргжзя! . ОСИОВН1 • НОПРЖЕСЯ ■ досл1даещ», цо базуглъся'нз теорП ааближйно^ лод!бяост1 Колмогоров?. >г1даЬ з якоа коеф!д1<зят вертикального турбулентного обм!ну
ft виражаеться через 'киштячну- one.príio . турбухеитноЬт! Ь та ■ ишпдк!сть 11 дисипацП s обо через- Ь та масштаб 'турбулентних , влхор!в. I. Докдадяо розглянут! так Ъпан! .*Ъ-1Н земякашш. '
.Другим взр!антом застосувзння К-тс-.орП с в>1б!р, як визначальяого параметру, поряд с Ъ,- -¡свядкост!. дисипацП к1не-пгшЯ' бя;рг11 тур-Оулоптпост! s : (".b-s" замикання). • Про?нал1зован1 досго1иства, недод1ка тз опасть озстосуванля "Ь-1" и "b~e" турбулентних моделей.'Показано, !цо стосовно. до задач Ф!зяки . атмосфера' 1 океану "Ь-е" модел! мавть бозперечн! ттореЕаг.и у 'Пор1вняш11 з !ншимя схе-
• мама замзкапяя у рамках Я-георП.
'Сиклзд»н1 засобя опнеу горизонтального турбулентного обмХпу, що оасцо.5GHÍ нз 1д&1 розпод!лу рух!в на макромаоугабн! та п!дс1точного мзизтабу.\Зг!дцо тесрИ деовнм!рао1 турбулентности коефШсн? горизонтального турбулентного обм1пу bu~\D\>1?, да I- ' масштаб розд!ле.анл; велико'.юсятзбннх та вяхоревчх рух1в, як1 ярк^иаэтля'-'^^^уиояадушха кроку горизонтально! с1ткя Дз. •
íetóD» чгшои,,. К теор!я .урбулоятност! дозволяе зд!йснята
'замиквння система р1внянь г1дротчриодипам1ни а урахуванням основ-них Ф1зичних механ!зм!в формувэния турбулентного перем1шування у гори;. ¿нтальн1й тв вёртакальнИ-.п^одинох. " , .
У п. 1.3 показано, як днфер©нц!йн1 оператора зач1шзоться !1х к1ннево-р1зносники аналогами. Нел1н!Йн1 доданки зазнають л1неаризац1ю типу (Ь* де п верхнього 1ндвксу
означай" номер часового кроку. Ьастисовусться напШюявн^. схема !нтегрування за часом. В результат! для «чсс1дноХ : систекя диферэвдШщх р1внянь ^будуеться И к1нцэво-р1зносний аналог -сис-б&на л!н1йнихалгебра1чнюс р1внянь з трад1агональноЪ матрицею. Для розв'язання ц!с1 систэмн ефмтшйо." вдю^яярхп&я квтода/т-'.'' тричного та звичайного проганяшя;-
У п. 1.4 викладанай обчислдазльнай алгоритм задач! моде-' лшаныя ГШ1.. Спочатку засобом маминого йроганя{щя ; вар1шует? зя. система р!внянь рух!в, пот!м звнчайним ^прогакянням - р!шяння переносу тепла, вологи аба сол1, балансу та дасипац!1. 3 р!внянь нерозривност1' чизначается вертикальна ввпдк!сть, з. р1вняаин стану - густина, з р!вняння статики - Ткск, !з сп!вв1днршень Кожогоро-вг та Смагоринського - коефШентя вертикального та горизонтального турбулентного обм!ну. Вжрркстахшя штокового . вар!анту проганяння при мод&лшзнн1 ГОТ/дозволяи одаочасно зкаходкта проф1л1 метеоролог!чних Баличтах, г!дроф!знчнзх "П2ракэтр1в та 1х вертикаль-! турбулентн! потоки з достатньо високою точц!стю.
П. 1.5 присвяченпй тоорИ поД1бност! для пр'кзеьного (црквод-ного) шару (Кон!н-0бухов) та ешзновського пограничного шару (Ка-зансыглЗ-Моп!н). Зг!дно з те6р!ев. под!бност1 Мои!на-Обухова, тур-булент:шй ротам горизонтально-однородного пр!шодно^о або приземного шару пов!тря повн!стю визнзчаеться длна;.;1чно» ¡пвадк1стз, параметром плавучост!, норкованида потоке?,и ' тепла та вологи. Насл!д:"ом ц!е! теорИ е формула для вертакалыгах град!ент!в середньо! швидкосг!, тешерэтури та масово! час-тки водяного'пару, ,як1-вираЕашться в!даов1дяо чероз потоки 1шульоу, тошга, вслогп, . а також ун1версальн! функцП бэзрозм!ряого аргументу.
' "В роздШ 2 "Структура атмосферного погрвшмаргэ шару в уко~ вах гортлзо1гг8льно1 нэод!1ор1д1юст1 при р1зщсс тср;.:одкнам!чш1х сн-туац!ях" дссл1д»эн1 терм!ч^1, 1щркуляч!.1ч1; та да!>уз1Ян! процесн для широкого набору зово1ащ1х внлавЛв. Нодзлвзвэшгя структура ДПЗ' поступсво ускладнввться сикхом переходу ,в1д Ь,ЛТин;1м!рщк стац!о-нгракх до трявим!рш1Х Еестад!оваршз моделей.
У п. 2.1 сфориульовано'тз рэЬ'язана «задача • м:>де;£ц)»:ш ^р- •
лшсшого атмосферного пограничного шар^ з викорлстанляк узагаль-иено1 формула Кармана для характерного розм1ру ЕЯХор1в ("0-7." за-мнкашя). Прш1уска£ться, що в 'АПШ пов1тря не досягае стану наси-чення, горизонтальниЧ град! 1Т таску л1н1йно зм1нюеться з влсотою, тобто горизонтальная град1ент температура е аоат13иим. ; Модель' побудсвана "для атмссфьрнах процвсЛв синоптичного масштабу Сяросторсзйй " чсштаб 500-1000' км, часовкй- 12-24 г). 0ц1шшшшя член1в р1внянь руху та балансу кХнвтично!>нергП турбулеатност1 показало, цо в цому випадку мошашо; використання стац1онаржи ' одновим1р1ШХ р1ваянь, у яких нев1дом! фушаЦ1 о я лежать лише в1д вертикально! координата 2. Лря приЯнятах обмр-г ннях неможливо скористуватися р1вняыпям лтриплаву тепла. Тому для вортикального град1снта пе>тенц!злъно! температура » задаться апрсксимацШний ароф1ль. , , ^
"•/ ё§ = " ЩШ^Х)^. + {Т."7«) [ я } • де С?0- приземне значения турбулентного потоку тепла 0., та и 7н-. сухоадаабэтичний та фактячшй б!ля верхньо1 меж! АПШ И вертшгаль-; |Н1 град^нти температури. ж-пост!Яна Кармана, с^- теплоемнХсть шш1тря при пост1йному таску.
3 мэтой змешення к!лькост1 вих1дыих параметров т." • знаходжешм . ун1вврсальплх зёлежностей для ус!х зм1шшх . запрсваджувться маептсои, вих1дна система р1внянь зводиться до , бззроэм!рного в.1ду 1- зашгсуеться у потоках. При так1й постзновц1 . одвржя:^ ун1ворсольн1 проф1л1 основких характеристик турбулентнс-. ст1.АШ!, гесстроф!чний козф1д1онт терт • х-и./(зеУ90> та кут а в1ах;ионня цразешого- Штру в1д геостроф1чного у зальзаюст! в!д ваутришгього параметр с?ратиф1кац11 верхнього параметру стротиф1квц11 v, комб1яац£й Г_.,Гу, що парамзтриз>йть •,бароклган1сть, 1 числа Россб1 До:
V- ' Г Я'!™ V'
' • V г ? дх У ' ?т бу Щ'
' Зпзсл1док проводе^ня чисвльних ькспэрикэнтЗл ваявлоно, що ' .проф1л1 бйзрозмХрного коаф1л1е^гу турбулентное;! Р.п= (/й)/(ж2и*), його даксимальне 'значения Шп)тах пом1таа' залохать в!д параметр, , V.-Так для баротропного вападку та'бяйдуго стратиф!ковзного' АПШ. 0 яри зм1пеш1 V в!д 300' до .1500 (к ') змошувться в1д '0,055 до
в .. - т"1 тхдх ' "
. 0,032, а бозрозм!рпа впеота (аеи„), на як!Я
в!дм!чат'ься ц! значения, знилуетъся в1д 0,11 до 0,06'.- В1екти ба-- роклшшост1 1стотао впливають па вид i значения функцП
Ва& при "Гх-Г = +10, цо для «-реда!х широт в1дповЦаи горизонталь- . .ному град!енту температуря, приблизно р!люму -^СЛ.00 км. проф1ль к надто н!др1знясться в!д профЬто kr при Гх=Гу=0. Наведена залежн1сть коеф1ц1е1Лу S (2r ) при цо-0, v=Ô0G0. ГХ=Г =20, ¡до для широта I0'" в!дпов!дае вертикальному град!снту температуря 7H=0,-fC/i0G м 1 горизонтальному град1енту температуря 0,3;С/!00 к«, штструе той факт, ¡цо даже маляй горизонтальная град'еэт температуря у троп!гш1й зон1 суттево в!дбиваеться на . пр&ФШ та величин! Вид прсфШ> коеф!ц!енту турбулелтност! стае досять складном, 'з двомэ максимумами, 1 суттево в!др!зняеться в!д баротроггаого вшвдку. . Показана аеобх1дн!сть старанного урахуваняя м!шавост! температуря у. горизонтальному та вертикальному напрямках при побудов! модеЛ1 атмосферного пограничного вер/,
У п. 2.2 запрслоновано удосконалення моде'-i атмосферного пограничного шару шляхом в1дмс*У1ення ь!д викорнстапия формули Кармана для характерного розм!ру вихор1в та включения, поряд з р!вняппям балансу енергП турбулентност! Ь, р!вняння швидкост! 11 дясипацП е. Як 1 у п. 2.1, структура 'АПК вивчаеться у рамках одйовим!рно1 стац!онаряо1 'модел!. м&тоа вибору оптималыих зна-• чень констант у р!вяяннях балансу та .дисилвдИ !з достатньо имро-ксго'д!апазону .величин, цо одержав! р1зними авторама; вихонан! " "шсельн! експаримеИти'за дшшмя дэсл1дадань на мотеоролог!чй:.й • щогл1 Шституту експвриментальяо£■ мэтеородогЦ {г^Обшюськ). " Розрахункя вшинувались -для аести -градяц!а свцдкост! в!тру на р1вн! 301 м. Для Kosjiot грэдацИ та Ф1ксова:югс . набору констает знаходалась р1зниця м1ж розрахованок» та вим1ряно:о швидк1ст» в!тру на дев'кти рхвнях Еим1равань у wapi 0-301 к та середяе квадратич-' т«е в!дхилэ;гая у всьому шар! аи. Анал1з одьртаЕых результат^ дозволяв вибрато; тахлй нэб!р констант для р1шь'.лъ Ъ та s, при akomv , величина оь мШмальна. В!дзначено, ¡до погр1шн!еть тихунку ивздкост! в!тру за' "Ь-~ ' шделла 01льиа, н!ж за удсзяолалечою "Ь-е." модэлиш (а, дор!вазое в1дповЗдво I.3G ло'1Д5 м/с). Кгдочзпа' залежн!сть Гсоотроф1чно?о коеф!д!сшу тортя % та кута a поваого повороту в (тру у баротрото.му АШ'в1д 1еЯо'для даяких значепь tta-,рамотр!в стратеф!кац11 \ia то v. ' "
' . У п. 2.3 зроблеаа вариф!кация "Ь-е" • нвди:1 .Affll. ПорШтЧ профШ модуле 1 сзсладових швидкост! в!тру, а;о одержпа! з'а рясу-
льтатами poöpaxymclB та узагэльнениш експеримонтальнима дзнида. РозО!зш!сть розрахунковях та узагальнених • натурнях сносторехопь не пбреб1льшус середаеквадратичн! в!дхилепня у. експериментальних даних, як! 'складзить 2G-253S пор!внянкх величин, llspeBipKos охо.кен! вс1 вида торм1чпоТ. стратиф!каа!1 1 эдвекцЦ з ц:вид!'1ста геостроф!чного в1тру до 20 м/с. Найкращо погсясенчл розраховзних та вим1ряпих величин одержано для баЗДто! стротиф1кьц11 та без-, адво^тивних умов, й'.йб!льш! помадки в!дзночен! при ст1йк1а .стра-тиф!кац11, особливо при ваявност! iiroepcil температури. У верти- . кэльному проф!л! ¡¡ыидко^т! в1тру мшссималыИ цогр1шнос.т1 д^яуи;он1 при розрахунку його призеютя, значень. 'Середн1-помилки розрахунку' модулю в1тру да перзвящувть 1,0 м/с, напрямку- 10°,. мяксимадьн!-в!дпов!дио 2.0 м/с та 16°. Таким чином, модель з достатньоп точл1ств .в1дтворюс B^TplaH» структуру АГП1 для широкого д!апазону термоДянам1чянх умов.
*У а. 2.4 модадюеться пограничний шор, сформований под •велишь! м!стом та прам1<!Ьков зоною., Розз'я^уетьсп тривим1рна 'нэстац!-онарна задача пограничного^ шару. Вйкористовуеться ная1внеявяе схема 1нтегруваняя за часо«, Вяяаяеяа чутлив!сть -модел1 до так
ЗП31ШХ '"OCTpOBiB ТОШ13 Т8 ИОрСТКОСТ!", ЩО 1М1ТУЮТЬ ВЗ„1ИВ MiCbKOl
забудош на йаутр1шго структуру АПШ. Micro зображене • области 40x40 км1 у цент?! району 100x140 км*, крок у простор! дор!внюз ТО ш, за чзсом- аЗ с. У "Mlcbictx" вузлах иорстк!сть 1,2 м, у' прич!сыси> 0,2 и. На bitcotI психрометрично! будки температура у • м!ст! на З К виза, .als у. пригород!• Нз р!вн1 Н Ьадан! ведучиЗ ■ пот!к 20 м/с та таст'ШЕв значения температуря. За .результатами модельжп^ розрэхунк1в доб)р9 прс'стеяуеться вплив м!сько! тобудова на структуру пов1тряного потоку. На васот! 10 м швядк!сть в!тру Vio у м!ст1 дор1внй5 4,3, у пригород1- '6,7 м/с, що узгодоуеться 3 ексгорядаот&льнимя дакими. Динам!чн8 авяда1сть у м!ст1 (0,82 м/с) на 25% б!льгаа, н!ж у прягород1. Коеф1ц!ент вертикального турбулентного oöMliiy klz), у центр! м!ста досягав максимального значения 19 м2/с. на висот! 200 м, що у два рази б.Шьта, -als у прим!ськ1й зон!. ,Сл!д м!ста виявяя<зты:я у зменаыш! V>o та невеликому . з61дъгэнб1 й у п1дв!трян!й пргм1ськ!й зон1 у ' пор1вняйп! з нав!тряанм районом. У вертгикэльчому • . напрямку даням!чжй та -терм!чний вошш м!стэ сгюстс'р1гасться до васота . :зсз и. . *•.."' . . ' : /
У н. 2.5 ДЛЯ досл^тонм^ jffipwfiL яргранячного вару атмосфера •in динам!чн! та терм!чвД, нродн^^ост!, пйстялашо! даверхя! »о-
делиться продеси у нестац!ояарному бароклюшому "АЛШ з hsäöLku! повним. описом вертикального та горизонтального турбулентного обмшу. íte вих!дав информац1я викориетовуаться результата об'ектавного внал1зу метооролоПчнаи пол!в яоблизу п1дстала»чо1. повьрхн! та ня plBHl 1500 м. Область аяал!зу на горизонтально ' шговдш! мае S;<15 вузл!в з кроком 15 юл, кр~к часу- 60 с. 1м!туеться три вида п1дстида»ио1 поверхн1 (море, м!ська забудова та пригород) у'вигллд! смут з pianos шорстк!сти z0 i приземною температурою У вузлах. розташоваши у приберехаШ та пригорода!^ зонах, za-25 см, у межах Mlcbxol ззбудови иорстк!сть поступово зм'пзэеться в1", 50 см па околиц! до 100 см у центр1. У "морсыяг.." вузлах zo розраховуеться зз формулою Чеснока. Температура над морем дос'Лйнз- 2С", , нед сукой з заходу на сх!Д цоступово зрсстае д- Pf у центр! н!ста, а яот1м змешуеться i у пригород!- PS'. Температура на верхней меж! Н постШи- 15°.
Як приклад розг-хяяемо характеристики А1Ж при' нааравдеяя1 потока з моря на сушу, Шд час переходу -. потока з моря- на сушу приблязао. на порядок аб1лыауеться величина и, ^ .Вертакалыгай тур-буленпий пот1к тепла над морем близький 'до нуля, а у прибереги:, зон!, де розвиваеться нестШса стратиф!кац!я, пот!;; позитивная (0о=12 Вт/м2 ). Максимальна "начення Со=30 Вт/мг в!дзкачасться у нев!трен!Я частая! м!сык>? забудоьи, де досить велика шрстк!сть пэедяусться з 1нтенсшзаов едвекЩею холоду. П!сля переваливания потоком центру м!ста в умовах адаокцИ тепла . та . ст1йко1 ' стр&тиф1:сац11 формуетьел ногативний дат!к тепла. !ймда!стъ приземного в1тру. цост1йна над морем /б !ля ТО м/с), у , йриберегшШ смуз! зростае до 1Г м/с, а попм по м!{ . руху поз1а'ря над сушев, 7lo- змэншусться 1 досетае м!н!муму у центр! м1ста (3,5 м/с). При цьому дут' в.1тошния а зб!лъауеться у два рази- в!д -14-15-до 30°. По Mipl нбрем!щеяня з коря па суау 1нт0н«гвн!сть зертикаль-юго турбулентного odiitity зростае 1 к- досяге." максимального значения у центр! м!.ста'(2» мг/с>. Над. морем knait jm» I tf/c. Ч1тко ■ прсстохуеться ваТягусання по потоку зоаа ЮТенсивного' турс'-лент-шго пер0м!шуваш1Я. _ " ■ .. •
Ул. Z.р>. зэ допошго» трлвам1рш1 'нэстац!онашо1 модел1 одержан! к!лы:!сн! параметра цн(жулад!йяо~турбудантво1 структура АПШ над _У;фе1нои для шерта шювго:, ' саноятячшх ситуацШ. ироенял1зсвйаа структура АШ за щшэмаимя та шеотаими (850 гПа) тераооарлчнимч нолями для 14 хобтпя Í98S р.',-03- г (стаиДонарний еатащаслон), 25 с!чня 1987 р., 15 г (и!вдешю пэр!фэ},1я циклону)
1.23 травпя 1987 р.". 03 г (стзц!опар;сй циклон). S результат!' одержан! детальн! вЛдомост! яра просторово-часовий розпод!л мэте-оролог1ч;шх • величин 1 характеристик турбулентност! над Укра1яоз>. В1дзначаеться добра погоджен!сть розрахованих та спосторожешх элитен. 0триман1 дан! про упсрядковане перенесения та турбулентна перем!иування пад Укра1ною використован! у задач! трансграничного перенесения (см. ¡X. 7.4).
Розд!л 3 "Веотикальна структура океанського (Морсысого) пограничного шару" е вэжливим ьтапом у рзробЩ моделей взаешдП пограшгнш рар?з океану .та атмосфера.
Ун. 3.1 наведен! 1 проанал!зован! модельп1 розрпхунки вектору швидкост! дрейфово1 тсч11 та характеристик турбулантност1 у верхньаму стометровому шар1 окваяу. Застосована .>дновям1рно гтаЩонарзз. медаль з "Ъ-V замиодллм шх!дао! система р1вшгаь г1дротарадянам1ки, Ефектн озрокхлнност1 ураховувтьоя аараматряч-. но. Для розрахунк1в використовуеться стандартна 0кеазограф1чзэ 1нформац1я. Розрахогзн! 1 вим1рон! модул1 вектору плзндкост1 течП в1др!зняються яэ 61лье9, н1ж па 10?. .Налрямок 'течП в!дтворювться ,з мзазЪв точн!ст», помадке досягае ЗС°. Одержала достатньо складна ззле:кн!сть коеф!ц1енту вертикального турбулоптного обм!лу &(z), в!д вертасвльно!. координата. ПровпзлХзоваз! ' . для 01Ш1 к1льк!ся1 <п1вв1дноц:еш1л член1в р1вняння балансу onepril турбулентност!..
. У п. 3.2 нэДзннй огне вертикально! структура верхнъого баро-трбпного стзу1опарпого. ОПШ у рамках "b-s" модели у залэжяоет! в!д илливу" атмОсфзри 1 ефэкт!в хвильового шару , я:-п уррховзп1 пэра-метрячяо. Через .завдання вёрхнъо! гранично! умови описан1: ропод!л потоку .импульсу,- що ^творений приводам в!тром, на , формування пове'рхкэвих *В5Ш> та дрейфових теч!й; додгтгеовий пот!к турбулентно* онерг!! з ловерхн! у глибину океану, обумовлетай об-рушуваягам в!тров;пс хвяль; залеяаИсть дисапацП турбулентная BifxoplB в1д параметра , хв1шэвапня (висота, довжина та фазова авидк1сть хваль)..Виконаний величай абс-яг чисэлыш _ експэрлмен-т!в. Блгляд проф1лэй. коеф1д!вяту í¿ i екергП Ъ при малих глибянех г слабко' завежять. в!д того, яка частина потоку ' Ьшульсу, а» ■ спостер1таеться у приводному швр1 атмосфера, витрачаеться на фор-мування дс;ей|ювих тпч'Я. . Не лочсюхзться тич, :io основная -механизмом лродукдИ турбУлзнтно1 ьнергП у гертгьЯ частзл! ОПШ с дифуб1я турбулентно' onepril з хвильово! зо-.сг. до в1дбутасться ГУШ1УВ.2ННЯ BÍTpOBIEt ХВ.ЧХч. ЫаКСИМУМ к В1ДМ1Ч0<>ТЪСЯ ПОбЛЯЗУ ПОВОр-
хн! океану, Якщо .не спостер1гаеться ойрушування • лзавитаЩШйи хвиль, то у цьому зияадку величина 1 виг ляд профШв к та.Ь злачно в1др.1зняяться в!д в1ллов1дшк значень, розрахочаних при умов! обрушувашя в1трових криль. Спостер1гаеться л!я!Внэ зб!льшення к 1з зростаннлм г, досягнаяня максимуму ! пот1м швздке змениеняя з глибинои. Ефект обрупуваяня хвиль зменшуе швидкЮть течП..
У я.3.3 показана можлив!сть застосування ло ¡¡¡ельфового пограничного пару (!ШШ) моря тривам1рно1 нестац!онарно* моделЗ ГШ! з використанням замикання. Характерной особлив!сто
шельфово1 зони моря е те, цо в н!й пограничн1 сари розвиваються звьрху при вза-змод! I з атмосферой та зказу при -.)бт!к^1и1 , потоком нер!вшото11 дна. У шдгл1 олисуеться шляхом завдання в1дчов1даих гращгчжгос у«ор вшзго атлгсфери, даа та берегу, на просторово-часову структуру моря, чо наЯб!льшов м!роя в!дображге реальн! . г!дроф!зичи1 у моей-ЛЕИ;. Для зкояструйоваао! модел! 2Ш зовн!шн!ми параметрами е швцдк!еть рЗтру V, широта м1сцевост1. <р, глубина 'коря Н-,' параметр £'орсткс>ст! .морсько.*^ дао 20>. . Внасл^док розв'язання задач! -знаходамо вертикальн! арофШ вектору шввдкост-1 теч!1 .та характеристик турбулеатноСт!. Залежност! изидкост! та няггрямку ф(й\й') тэ'чП навед&н1 у вигдяд!
таблиць. 3 наблшщнням до берега .ые;ущ!сть. течИ 1 кут ф г-мвшуютьоя. 0дораащ1 к!л- к!сн1 характеристики' )1Ш використо-еупться у еколог1чних розрахункех (см; п. 7.6). '
У п. 3.4 особливяЗ !нтэр&с вдалинас порЦзилная мод&лыш: розрахунк!в ОПШ з науурлимл дашка таких вахковим.'.ршальгпи ве.га-ЧлШ, як швадк!сть диоиладП турбулентно! енергИ 1 Кй^ф1ц1-:нт вербального турбулентного обмЬцг., Влконаао псрЦе няннл середньо! по п&рем1шаному океанському шару 0-20 .., шввдкоет.1 дасдаацИ ё- в опу0л1ковэвсяча експьримэнтольними дашаи, В д!ло.чу спостер!гае-ться духе добре иогоджзшш наш1х розрахунк!в з внсновком тро л!н!йнкй зр.!ст I при зб!льшенн1' швздкост! в!тру у дЗапазо;г 4-11 м/с. Ваконано такоа пор!вая5ШН середн!х кое'1ц1еит1в вэртичальЕ$->-гс.тзгрбулентного обм!ну к у ОПШ,. розраховаша' зр розробленою модэллю .1 отркизних. у спмиально . поставленому негурному ексдартшда!. Розрахован! за баротроизою г^делл® значения л у •док1лькз ра.'Чв мшиэ екешрдаэп-гально влзначешрс. П1сля парам&т-ркчного урахувашш в модзл1 еф?к?!в 0аршшашост1 розраховаЩ. та натурл! данн1 К вкявшшсь достотаьо.. сШзькклш. Так®! чином, -юдвль задов1льно а!гдаоргл характеристики ОРЯ.
РОЗД1Л 4 "Взае:;од1вч1 пограничн1 шаря атмосфера 1 океану як
едина термодашам1чна система" присвячепий сп!лъному моделювашш атмосферного 1 океанського пограничник шар!в.,
у п. 4-1 сф^рмулюр.ла 1 розв'язана задача сп!льного моделнвання структура взаемод1ючих пограничних шар1в атмосфера I океану. Побудована стац1онарна одновим1рна модель взаемодП АШ 1 ОГИ, у як1А нев1дом! функЦИ у обох середоеищ'лх - склацов1 швидкост! потоку й,и, коеф!ц1ент вертикального турбулонтного • обману к, к!нетичнг> еньрг'я турбулентност1 Ь 1 швядк1сть 11 -диси-пацИ е - залегать т!лыш в1д вертикально! координата г. Як зовн1шн1 Фактори, що формуить термодинамПну систему АПШ-ОПШ, задашься метеороло.ЧчнЗ величини на верхн1й меж! АЛШ.1 океаноло-гичн!- параметра на нижн!й муж! ОПШ: Припускаеться. що при перес.!канн! поверхп! океану турбулентн! потоки к1лькост! руху 1 ; швидк!сть зм1нотться ноперервно. Тденгачно для стмосфери 1 океану уводяться характерн! масштаба для ус!х шуканих Функд!й, що дозволяв вих1длу систему • рхвнянь г!дротермодинам1ки зобразити у Йозрозм1рних зм!нних 1 внасл!док II розв'язання зяайти I ун1ьэрсальн1 прсф!л1 и,»,Р,Ъ,в. Важливо л!дкрослити, що динз-м!чн! та терм!чн1 характеристики двох середовжц е впутр!шн1ми параметрами задач! 1 визначають-я у процес! И розв'язатл. Виявлено, що при зростанн! . швидкост! геостроф1чного в!тру над водное' гювэрхиеи кут а, йа в!дм1ну в!д суш1, зростае, що Шдтвердаепо емп1ричиими даними.
У п. 4.2 розглядаеться урахув.зння в!тровюс. хвиль. При&шт' , що' при для океану характерная масштаб вихор1в I
пропорц1оналыг.й) с5ередн!Й писот! хвиль К, тобто 1=ге(2о+Н), а ддя атмосфера аналог!чнС £.-•' ирмстЬючпол турбулентн1стю Зйзйдепо впраз для дяскпацИ е у зоп1 контакту доох сородовщ. За умовою неперярвност! турбулентных поток1в 1мпульсу (з урахуг ипш взгрет 1мпульсу на Форнування поверхневга хвиль) та швид ос1 отршан! са1вв!диженяя. для донам!чно1- авидкост! тз ;/м в!дхилвння вектсру швидкосг! у рбох середовжцах' лоблкзу мэж1 розпод!лу вода-пов!тря. Дссл^-депа залэяи1сть херактерястах верх-■ иього порзм1шаного шяру океану з1д висота хзиль. .При з!дсутньост1 хвялюваняя уа!в9рсальн1 прсЪШ характеристик АШ 1 ОШ ттэ .в1др1гаяаться, бо у июггу отгадку грзпячи! уиови опаков! для. ат-?^осфорно1 ! океаксько2 задач. При. паяшюст! хвзшзвання вгсоту . хвиль внзначае ¡юложэняя максимуму фупкцП Ыг) у ОШ, Знайденз критична величина бп.,розм1рно1 висота хвйл1 {Л яормозонэ на оесэ-аиський екшповсыгай масштаб довзишй, при як!Й максимальна зш>
чення спостер!га<зться па поверхн! , Наведзн1 розрахунки характеристик взаиемод!ячих АПШ 1 ООШ за дзнимя судна погоди.
У п.4.3 застосована викладе:и*у. гг. 4.1 г1дродииам1чна модель для розрахунку циркуляцП, турбулентного о<1ч!ну 1 характеристик взаемодП двох середовищ у НьпфаУндлендськ1й енергоактивн1й зон1. Так як характерною особлив1стю поз^троп!чних ЕА30 е. иаявн!сть великих горизонтальных град1ент1в мвтеоролаг!чшх 1 г!дролог!чних величин, то урвхування Оароклиннах; ефект!в, перэдбачеют . у модел!, в 1стотним при оц1лц! внутр1шньо1 структура взаемод!гачих АПШ 1 ОПШ. Розрахунки викокан1 за даними стандартоих спостережень у Ньюфаундлендськ1й ЕАЗЭ у груда1 1982" р. у .вузлах регулярно! с!тки'3х6 точок з ¡сроком б1ля 100 км. В. результат! отрияан! век-тори пвидкост! в!тру, точ!1" та тангенд1альио! напруги тертя, про-1: ф!л1 коеф!"!енту та 1нтенсивност! турбулентн<?ст!, а також ■ характеристики взаемодП океану 1 атмосфера. Вигляд-прлф!да ! величина Ь 1стотно .залеаить в1д положения вабрано1 д!лякки акватор!! в1дносно г1дролог1чного фронту.
У п. 4.4 «.юделйстьей тривим!рна структуре взвемод!ячих не-стац1онарних го>-рэничних'шар1в океану I атмосфера. -дш 1 ОПШ неперервно обм!яйэться. теплом, пологою ! к!льк!сш руху !, таким чином, уявляпть едану термодиням1чну систему. ' Природньс., и;о сп1льне моделшання структури взоемод1шах шар1в б!льп адекватно приридним- процасам у цор!внянн! з роботами, у якцх розглядзеться однослойна (атмосферна або океёнськв) задача. При цьвму параметра терм!чно1 ! динем1чно1 взаемодП двох сер-здовлще внутр1йн!мя характеристиками задач!. Задача роза'язуеться для ..усього' об'ему, . обмеженого гов::!ин!ш мезсаМи атмосферного ^ ! океанського Я2. по-граничних шэр!в, з завдашшм необЛдаих уков на р1внях !/1 ! Н2. П1дс!точн1 пронеси хвильового шару ураховуютьтя йараметрично. Зг!дно з теор!ею наближено! под1бп'"ст! Колмогорова .диеипащя визначаеться !нтепсивн!ста турбулентяост! ! характеряим розм!ро;.з вихору 1. У тонких приповврхнэБях нарах атмосфера !; океану 1нтенсивн1сть турбулентност! прапорц!ональнз квадрату дшшм1чно1 швздкост! и(, а I товщ1 шар;'-, де в!дм1чрвться максвдальва величина дисипадП. Для атмосфэри товща дього шару близька до величина йорсткост! океьнсько! поверхн!» * що визнача^йсл формулою.
Зг!дно з окспериманталытми; -данями- , тсвщч океанського шару максимально! дасжгац!! ге-сои\г/& значно ' - б!льше 2о, що визначйе дос-татпьо велика, сиаченкп констрчти с0^5Ю3: Тут ■у - кШмапташй коеф!ц!ент в'язкост! пов!тря, 6=0,13 1. т--С,С2-
емпХрнчн! константа. Таким чинем, граничн1 умови мавть вигляд (1ндекс i-í належить до атмосфсри, {=2- до океану): при 2=0 ,'u=u0. v*iia. ю-О.
aqx . оъ' . v* аъ ' gn ■
-pAüi r'Wer*s; • fe*¡f V -¿г
2 О
■ • аь ое
при 2 ~Н u =u . v=v . и =0, Г-г,,', о=а , & —-0, к.—^О,.
■ ■ 1 1 <j 1 э- 1 i i <5г 0¿
да Е - випвршвання; Рг - опади, як i розраховуються за вертикаль-; ною швид:с!стгэ, температурою та волоПсто на врхн1й меж! ¿13!; ct~ окп1рична константа. Завербуй постановку задач! алгоритм вязначенпя uu,t»atv,t,u„g на п!дстав! ук.в "зклейки" р!шень атмосферно! та окб?нсысо1 . задач (див.. шт. 3.2 та 4.1). Задача розв'язуетъея у двох вар1пнтех: температура п!дствлаючо' поверхн! То задана або е внутр1шн1м параметром задач!. В остенньому випадку 3"л в1диукуйться !з р1вняння теплового балансу повэрхн1 океану. . . ,
Навед&ний приклад модельного розрвхунку циркуляц1йних, тарм1ч;вк та' турбулентнях характеристик АЛШ 1 0П2 за заданимн умовами нч зовц1ш!х магах..Hs 1зобаричн!й поверхн1 850 гПа задан! поля геопот0НЦ1алу (циклон та слабковиражэний греб1нь) 1 температуря пов!тря (1зотермн .сп!впадавть 1з паралелями). Перепади 3V-P и Т-Т - складаоть в!дпов1дно 7 и 4 К. .На р!вн1 Н =I0G м,
О ' И .О ff - А
' 1 ¿ .
шзидк!сть яезбуренного потоку дор!в-тк нули. Волог!сть у етмосфе-р! в1днсвлюеться за температурою пов1тря, о солон1сть у океан! не зм!'Швться з гли^тгю. Область анал!зу поедяанз з широтно-довго'пюа cl'ir.oa, з просторовим кроком 2,5°. На вертикально ос! внбрано IX' и 37 вузлхв в1дпов!дно у АШ " та ОПХ. У результат! одерзжгай лршгай каб!р rayTplamix характеристик погран. пшх шар1в атмосф&ра та океену. Так напршелад, Шдн'окешхя швидкостей в!тру на висст! ID м 1 геостроф1чного, елладае 0,6-0,7, а кут в!дхилош1я, дор!вта>г 15-20°ч ШЕйртЧсть «оверхнэво! T041Í зм1т.л-ься в!д 15 до 30 сч/с í видхкляетьсл праворуч в!д папрямку приводного в!тру •, н i кут близько 20° . 1-'озп:од1л дотечно i напругя тертя та в!ртуального потоку тепла па мег.1 ро"*юд1лу океан-атмосфера в!дпов1дае в!домйм уявлениям про розпод!л цих характеристик у р!зних час тагах .т..,юс-форшсс барггчлпх утворзоь. • ,
У роддШ 5 "Теплова та динем1чна взвсмод!я океану 1 атмосфера у р1знжс гоограф1чтсх гонах"^жзчааться мазомасштабн1 процо-ол взяемод!Т.у енвргоактивних зонах Атлантетного океану за даними
спостереавдь иауково-досл1даяс суден погода (НДСП).
• У п. 5.1 викладен1 З0спосо0и шзначеяня турбулеитпих 1 ра-д1ац1йних поток1в из мож1 розяодглу воде-пов!тря. Зас1б розра-хушсу potokIb к1лькост1 руху. , т.^тцш 1 вологи над морем за данями, стандартней суднових вим1рявань заснованнй на ' теорП под1бност1-Мои1на-0буховз для приводного шару пов!тря в ■ вщсористанням ун1версольних функд1й Буз1нгора. Ефектшгае вяаром1ндавння поверх-н1 океану, знаходиться за ■ееш&рачуроь» сода *а пов1тря, (Залам з8гально1 та шшяьоХ хмарност1 з використаншш емгг1ри»чих формул. .'-Сойячна рад!ац!п ^сумарна, в1дображана>. визначасться 1яструкен-талько. - .• . - \ : г : . '.:.■■'■.'■'■'
У п. 5.2 одержан! нов!.детальн!. в1Домост! про просторово-часовий розпод!л складових теплового .балансу океану з уряхуванням яолозконня ьяутрятроп1чно! зоии когшергенцП • (ВЗК)- нердм!яно! ланки цяркуляцП атмосфера у тро"1чш£х шротах/ Установлен} загальн1 для ycix сезои1в року законом!ряосМ у широтному ход! зовн1шньсго теплового балансу Г. Досдть ч1тко просл1дау№ъся три смути зашсвених-значень Т:; КЖ'у п!ен!чн1й , та п!вддня1Й п1вкул! та область, де спостьр1гавтьоя ослабления' пряко! содачко! рад1ац11 аерозоляда (смута : 10-20°п1вн.щ. I. Одяочасно в.!ди1чнн! три 3orai Влдносно п!двяденит значеяь Г: .поблкзу екватору та пэра-лелей 12 и 25й п1вн.ш. Так як вшиюден! законом!рност! отрикан1 за соредаьодобовими потоками тепла, додатково описуеться внутр1-добова м1нлив1сть член!в р!вняння теплового балансу. : _
У п. 5.3 доел}джувться теплова та дашем1чна взаемодЗя океану : та атаосферя у Кьюфаундлендськ1й енергсактшшШ зон! (ЕАЗО) за ■ дашши ЭДСП. СубполярниЙ г!дролог!чяий фронт, що розтешоваяий у ЕАЗО 1 розпод!ляз вода! маси з суттево. р!зшшй * Т8рфданам1чними властивостямя, одаочаоно е мзжом район1в, у яккх.к!лък1сн1 характеристики вза^емод!! де>х середовищ ; аачно в1др!знда!>ться. Так, напряютад, при переход! в1д холодноI да тепло! водно! мз.ся .у ос1яне-зишвиЛ пер1од в!ртуолышй пот1к тепла збЗльшуеться у, два* рази. . Проанал1зован! особливост! . взаемод!'. двох, сэредовщ у р.1зних сйноптичних ситуац!ях. При йиклоя!чн1й ¡иркуляцИ лотлине- . на оке'вном короткохвчльовз рад1ац!я S у 1»5-2 разн оса, а Q+LE у 5-IC ряз!в б1лыа, н!к у антициклон 1. Ныа^оундлендська ЕАЗО . е районом з високим повторениям штерм!в, nljf. ча<? яклх, поряд . !з звнчайним перенесениям текла, пологи.те.¿мяульеу, великий внесок у процеси тепломасообмЩу вносить водян1 бризки,'- як1 зааоЕНюят'ь/ (р^к'йэдяий кар атмосфера. Ной ефект ураховуеться' при ¡розрахуяку,
а,1£ 1 1. СцШона роль шторм!в у |]ормуваш11 процес1в взаемодП 'двох соредоввд. • "
У п.. .5:4 оцЗщн! т. яметря взаемодП водз-пов1тря ,у л1вденно-сх1дтгаму район! п;вн1чно! Атлантики, яка е пасатно:о зоною. Розрахован!•нами турбулентн! потоки явного ! заховаиого теп-, ла пор1шгаптч!Я з даними Атласу Морського г1дроф!зичного ^статуту (автор Н.а.Тимофеев). Синолтична м!шшв1сть рад!ац1йного Я та • зови1шнього теплового балансу Т анал1зусться у т1сному зв'язку з ?.;птеорплог!чнлма умовами. 1з анал!зу р1чного ходу складових теплового балансу виходить, що Т>0 з березня г«-> воресень, коли з1дбуваетьс.я прогр1Елил вбрхнього шару океану. Добре виявлен1 максимума Я 1 Г спостер!гаються у черви! . Середа! р!чн! значения П 1 Ут1Е, як! дор1БШоють в1хг-в1доо 159 1 148 Ьт/м2, Формують ноток тепла Т=11 Вт/г/. 4кЕатор1я, що розглянута, з березня по вересень одержуе.61льшй тепла, н1ж в!ддае Яого в 1нш1 м1сяц1, тобто у середньому за р!к е зоной накопичешю тепла.
Розд!л 6 "Великомасштабна взаемод!я у систен1 окпан -атмо-' сфера у зв'язку з атмоефвряою та океан!чною циркуляцию".
У п. 6.1 головня увага прид1ляеться енерго- 1 масообм1ну океану та атдасфери у зон! теплит теч1й П!вн!чно! Атлантики. Ро..ь Гольфстриму в 1.чте'нсиф!кац11 процбсШ взаемодП океану та атмо-сферн ч!тко виявля.зться, яюцо пор!вняти, наприклад, с1чнэву су-марну тешюв1ддачу океану 0+12 у розглядаем!й зон! (184Б ВДк/м2) та у район! корабля погоди "Е" (733 ВДж/м2), координата якого 35°!11вн.ш. ,48'з.д. У с!чн! з одияиц1 1-лощ! у зон! Гольфстриму океан в1ддйч атмосфер! у 2,5 рази б1льше явного та захсваного тепла, я!ж но viЯ жа лр г!, але у б1льш сх1дних районах.
У п. 6.2 наочно 1люструеться зв'пзок теплов1ддач! океану з глабияою !сландського м!п!муму - головного центру д11 итмссфзри .у Я!вн!чя!й Атлантиц1. Прг' поглибл&нн! 1сландсько1 депресА1, яке звичяйно еуггроподжуеться зм!щенням II центру до поденного 'заходу, иосилаеться шпюсешш холодного ;юв1тря л п!вйоч1. При Лого нйдходжонн! на теп/ пове, хяп океану в!дбуваетьсл зб1льшення р!зняц! тешератур вота-пов1тря та твядкост! я1тру, а ода £ П!двшдеш<л тиску ро яригодить до ослабления адвекцИ холодного пов!тря !, у к11щеЕом„ п!дсумку, до ' змепшеш^ 0!+Т£. Зопа .'¡-9йб!льи т!сного зв'язку з ро. яитягнута вздовж тегших теч:Ы П!вн!чпо1 Атлаитдая. • • .
У п. в.З ня терочного режиму та рад18Ц1йшга харак-
теристик П1вн!чно1 Атлантики розгляд.*г.тьси як результат мнкромнс.-
штабно! взаемодП океану 1 атмосфера. Наведав! значения к6еф1ц!е'-нту кореляцН V м!ж аяодал!ею поглинено! рад1а.тЦГ 1 а!юма*т1 ев, температуря поверхн! .вода за кораблями погоди. НаЗб!льша величина , г-0,42 отригана для сх1дао* частйни океану. яка е дяяам1чно мало ■ активно». Досл1дауеться просторово-часова статистична структура поля тэшарЕТурн водч у межах д?яльного шару океану.; V
У п. 6.4 п1ддорлюна г1потеза про м&хан1гч Лдвостороннього ■ рзоемозв'язку океан-атмосфера,, ф вклзочае зк валиву. ланку кваз!двор1чну цикл1чн1сть в1тру у екватор1Елън1а стратосфер!^ Формування температурних аномал!3 дуже ззлеаять в1д географ1чного п6лс.^ння досл1дкуемого рзйону океану. Так, наприклад. для кораб-. л1в погода "К" 1 4Vя у^алося виявити досить. нэД1йшЯ "зв'язок в!тру у £..шатор1альн!й стратосфер! и з 8номал!е& температури вода лtv 1 пов!"ря -А* ; II наявн!ст^ пояснюеться 'в1домимй • ^гклйми 1^1ркуваянями 1 нов'я ;ан6 з м1гра1ивп азорськогй . ентщиклсшу . За даяими корабля- "Я" спостер1гасться пор!вняно висока коралнц1я и з та Д^ (г=0;5а). • • ■'■"
У п. 6.5 пор1вншться рараметри д^вм!чшХ взаемод!1, як! розрахован1 за мвтодиз.ами Г10, 1н-ту водних проблем росАйсько! АН та автора. 1нформац!я про тангеяц!альну н&лругу тертя, яка створиться приводшм в1тром, використовуеться у моделях загально! ' циркуляцП атмосфера, а такта; у. задачах данам1кя океану як верхня гранична умова. Обгруатовуеться, до 'при чисельному моделдазнн! , великокзсштабних атмосферних та, океан!чких. процесЛв яареметра-звц1ю М0хан1зму взаемодИ даох серэдоввд потр!йна виконувати, ;на. баз1 теорИ-гьоф!зичного псгракгяшго шару.. > ■. ; \ , •/ . ;
'У п. 6.6 перспектива створеа.1я 1к5ор?4атшзноХ .базй данях, з проблема взаемодИ океану та втдосфори ¡юзглядчеться у зв'язку з проблемою осерэднення ПдрометеоролоПчшх -величин. Показана моялив1сть перенесения на акватор!» океану метод!в осередаення, розроблених для сухопутно! мэре»! станц1й 1 заснованих н& ,!домостях про статистичну структуру поля. Яг гграклад розрахован1' в'сов! мноидаки. та • точн1сть вазначення середн!х аномал!Й турбуле-, •нтпих потскив тепла, вологи та х!яькост! руху на - а:ш1тор!1 БСОхВОО км* у Кы0фаундлйндськ1а ЕмЗО. За . допомогоэ розроблеио! методика в!дф!льтрувати дрЮнямасэтабй коливання аналое-мих п&рйматр1в I одержати 1нтвгральн! характеристики. \
: . У ух>зд:л! 7 "йастосуванян теорИ ге'офХзичного пограничного юару до р'^ннл пригыаднах задач" зд1йсшшо р1шояяя широкого коло •прик;:адгш. запач. . •
У п. ?.Г задача параметризецИ бароклинного атмосферного пограничного шзруззодиться до розробкй методики розрахунку верти-калыгах проф1л1в паракетр1в АПШ за заданимя зовн1та!ма легко ь«м1ряваггамя ввличшзми. т1ерйз т&, що параметр стратиф1кац!1 ро значке залезать в!д характеристик Л1ЕС 1 не мох® бути визначеним за данима стандартных спостерегень, в!н виражаоться зовн!ин!м (!нтвгралышм) т раметром стратиФ1кац11 5=^9/ 0о), да 5в=йн-0о- р1з;щя потенц1альнях температур на верхн1й та гоекн!й яежах АПШ. Дяя Циого 'чтогрусться у межах АПШ апроксимац!Л1а формула для <ЗВ/Ог, яка наведена у й. 2.1. ■ Наведений алгоритм эозрахуяку характеристик турбулентного бароклинного А1ТШ за синоп-пганми'паратлэтраш!.. Методика ПарамэтризацП АПШ, що опрацьована, з;лпчэза до ,нап1ьсФ©ричноГ пропюстично! модел1 . Рос!йського ^1дрометцеатру, до покращало спраьдяуван1сть прогнозов. '
У з. 7.2 розрахсвуеться вектор приземного в!тру за синопгач-имз параметрами. За данями об'ектиьногог анал!зу для с1тки з сроком 100-150 км пол1в тпску та температуря розраховуютбся ;езрозм1рн1 комбХнацИ 3,Вогу,Гу,Г^. За ' цймя параметрами ¡1дао"шгоо;Ться внутр11шя структура АГИ 1 вязнзчаеться пряземний . тктор вХтру над територ1ем,- до м!стнть еЕрс:ху та Зах1дний.Саб!р. 1ор1пняння* объективного 1 синоптячгого янал1зу поля в!тру ;в!дчять про близость кбнф1гурац!1 1зотах, м!сця розгашувзння та ;нтвисивност1 осередк1в для обох мэтодХв анал1гу. Описаний зас1б юбудови номограм. для визпачеяня швядкост1 1 напрямку в1тру б!ля.' говерхн! зевд1 за Ъяачеш|ями Го .1 С-9 при ф!ксовзних ' значениях отрога та параметру шсрсткост} Наведен! результата 'розрахунку свидкост! приводпоГо в!тру.
У п. 7.3 прэпонуються два'засособя вззяачепня фржц1йшгх вэ-тжальшк рух!в (ФЗР). ПеряШ заставаний па розрахунку завихрэ-¡ост! вектору лрзгсемно! тапгощ1вльно1 напруги тсртя складов! кого знаходяться за розробленон н&мя моделлэ АЛЛ 1з м!шаша.а :аром&трэг.ст турбуледткост!. Друпй опрощений метод п&в'язаний з акорясташ ям теорИ . егоюновського пограничного. шару, пра ршуцепк! яоот!.®тост! по вэртккзл! ксеф!ц!снту турбулезтнос?1 й, о залетать в!д зот?н!ин!х факторЗв. <>ттева уточниться в!домз ор.чулэ Двбгнса для рогрвхунку. ФБР. Як пршшад, вшюрястовутя' ризекну карту таску 1 АТ-850, розрахсвая! СВР на взрхн!й граднЩ ЧВ для тераторИ еврочи та сх'далх райов!в И1та1*зо1 Атлаятака.; <-дэ ©Р. сю отрлманв; з припущеязям заложпост! Я • в!д .зспа1гш1х «ктор1в. б1лыа'згладаеговл у пор.1ваяая1 о полем ' ФВР, рограхо-
взним за формулою Дюбюка (£=10 мг/с).' Пор1внян1 результата розрахупку ФВР за методикою АГШ) через завихрвн1сть вектору аД за формулою Дюбюка для р1зних сшюгагчник ситуацЗй. НизхЗдн1 струме-' н1, що розрахован1 за запроиош чншою методикою, зустр1чяються п!д час випадания опад1в у 2,5 'райи р!дше, розрахован! за
формулою Дюбюка. Факт вияэдання отд1в при низхЗдних струменях в!дм!чаеться т!льки у 10% випадкЗв. у той час як за--Дюбюком це повторювання у три рази б1льше" (29%). Такиг чином, методика розрахупку ФБР на баз1 г1дроданам1чно1 модэл1'. АШ1, що запропо-вована, дозволяс б!льш.рбал1сгачно в1дтвораБатя .юля" ФБР.
У п. 7~.4 мОделюеться трансгранкчний перенос з^бруднюючих речоиин у юеш1й частш1 атмосфера. .Тривш»1рна кестацЗонарна модель АШ реал!зуетьоя на двох вкладоних простеровкх рвш1ткех, одс, .на з яких охоплш сх!дн1 района Атлантики, Овропу та ЗахЗдшгй Си-6ip, друга - територ1а УкраХни. У вузлах- зазнаиг<нзрс просторовях рэшХток розрахован! модуль та напрямок вектору в!тру, 'коеф1ц1еят' турбулвнтност1 на' р!зних висотах з крокама по горизонтал! ' 2,5° для великого.periony 1.0,5" для УкраХни, Такий п!дх!д дозволяв детал1зувати 1-|формаи1та про турбулеитао-ц1куляц!йккй рекам для досл!дауваш>1 тераторД. На основЗ. отркмоно1. модельноХ ХнформацП будуються траекторП пов!тршшх частинок, що. вазначавть перенесения забрудшзючях рочовиц на. УкргПну 1з сус!дн!х .дерзив. Наводиться приклад.
У п. 7.5 викладшшй алгоритм розрахунку парамэзрЗв взавмодП. океану 1 г-хмос'фори, як! мсжуть бута вккорксхт! ч]« вэрхн! гранич-н1 умови у задачах дянамЗкл Океану '(моря). , Перевага такого п1дходу поляпе у тому, щов!н урзховуе да тЗлькн, вшзш'атмосфера на океан, яле й вплнз океану на атмосферу. Анвл1з результатЗв чисельних екп8римент1в показав, *до 1нтегральн1 характеристики AIE! в основному -залежать в1д двох-трьох зовнЗшнЗх ' параметров.' Наведен! у езгляд1 нол1цоч!в 2-го • отупэня . ззлежюст!
i йп(р0,у), де. R- аналог числа .;Pooc6J.' Дан1 про pa.X,a 1 Яп використовуються для визначення вектору дотично'1 аапрути тертя,'турбулентного потоку тепла на границ! во- • да-ш>в1тря 1 складових ковних лоток1в у мэжах ОМ.
•' У п. 7.6 наведено обгруптування 1 показана моЙжш!сть вкко-рястг.аня модэл! шельфоьоХ ' зоил. моря для розрахунку швщкоот! дрейфппих теч!й у П1внЗчио-зах1дчо;лу район! Чорного моря. Розрахован!'поля теч!й вакориставут'Ызя , для оц!нхд пэрен&сенчя центра веги пляма домХаки , .л1д роливом '¿игрового дрЧйфу.
Розроблений чиселыий -зас!б побудови траекторий водних об'ем1в, реал!сюваний для 0десько1 затоки. Наведен1 карта траектор1й плям дом1шок в!д центру Одеського- звадпща грунту та берегов®: джерел затруднения для р1знкх г!дргчет;.'.оролог!чних умов. 0триман1 результата можливо використовувати для нормування скид1в у море в залежност! в1д ' складених та оч1куваних г1дроф1зичних умов. Ввяшивим тфактичним застосуванням модвл1 ШПШ е використання мо-дельних, оц1нок циркуляцП вод та турбулентного обм!ну при розрахунку гранично прйпустимих скид!в (ГПС) речовин 1з ст1ннши водами у прибережну зону моря. Як оперативки« метод розрахулк1в швидкост! V, та напрямчу Ф тверхнево1 теч11 1 середаього у ШПШ коеф1ц!енту вертикального турбулентного обману запропоновэаа апроксимац1я 'залеаностей Уо ),4>(>М) та £(И\//) пол!номами другого ступеня (для (р=46°п!вч.ш., го~0,1 см). Тут швидк1сть в!тру, И- глнбина моря. Отримьн! сп!ви1даошення. дяя У0,ф та к внесен1 до ново! редакцП Методики розрахунку ГПС речовин у водн1 об'екти (Харьк1а, УкрНЦОВ, 1954 р.). Кадан! рекомаадацИ використання тоорП ШПШ при розробц! водоохоро;ших заход1в, вибср1 схеми в1дведснкя промислових 1 побутових оток1в та вир!-шенн1 1нших еколог1чних задач.
.. У висновку перед1чен1 основ»! отричэн1•результаты:
1. Розроблена трИБИм!рна'нес.тац!онарна модель геоф1зичного пограничного шлру у рамках К-теор11 турбудентност1 з вякористан-ням "Ь-ен земиканяя вих1дно! система р!внянь НдротершдинамЬш. На баз! теор!! ГПШ сконструйовала 1орарх!я моделей атмосферного та'океанс-ького пограничних шар!в.
2. Запропонований одиний методолог!чний п!дх1д до опису циркуляр! йно-турбулентных гроцес1в у атмосфер! та океану, що дозволило викинати моделювання взяемод!эчих АПШ та ОПШ як едино! тер-модинам1чно1 системи, що формуеп я п!д внлйвом в1льно! атмосфера та глибших щар!в океечу. При цьому дараметричпо ураховаи! вфекти хвильового шару.
.3. 0трииан1 нов1 де.тэльн! й1д^мост! про цросторово-часовяЗ розпод1л у П1в:1!'ш1й Ат-чятиг' ларам8тр1в теплово! •>„ дииам1чно1 взаемсдИ вода-лов!тря для мозо- 1 макрсмасптабпих яроцес!в у зв'язку з атмосферной та окван!чноп циркуляц1ва.
4. Створенай пакет мгтодик, як! засновяк! на застосуванн! модел! гзс<Мзкчпого пограничного.шэру до р1шення р!зкнх прякЛоД-них задач. Отрямап! результата знайтля застосувашвд у чисельних мвТ5оролог!'Ших та корських прогнозах, практачп!Й робот! по
г1дрометеоролог1чному обс-лух'овувашш р1зних галузей государства i еколог1чних розрахушсах.
Таким чином, у дисортац.11 розроблпний новиЗ науковий напря-мок з проблеми моделювання структура атмосферного, океанського (морського) пограничних шар!в та процес!в Тх.взйймодИ у р1зних-географ1чних зонах, а також вир!шений цикл прикладних задач для обслуговування народного господарства та охорли навколишяього природного середовища. .
Основн! положения дисертацП опубликован! у таких няукових роботах:
• I. Объективный анализ приземных полей метеозлементов для сетки с шагом 150'км//Труда Гадрюметцентра СССР.- 1372,- Выя. 60.-С. 32-40.
■2. О расчбте составляющих прочного ветра по синоптическим/ параметрам//Метеорология и гидрологи,». - 1972.- Л 9.-*С. 31-37 (у сп1вавторств1.з В.А.Шнайдманом). .
3. Оптимальное ''огласование полей геопитенциала, температуры , и точки росы изобарической Поверхности • 850 гПа с наземными данными//Труды Гидрометцентра СССР.- 1372.- Вып. ID8.- с. 3-8 (у сп1вевторств1 з Т.А.Гвлэховою). • . . _
4, Оперативная, схема объективного , анализа приземных метеорологических полей на Северном полушарии для прямоугольной сетки с переменным шагом//Трудц Гидрометцентра СССР,- 1974.- Вып. . 123.- С. 37-47 (у сп1вавторств! з А.Н.Багровим та 1нш.).
5.0 расчбте вектора ветра в .приводном слое '• "атмосферы по синоптическим параметрам//*Груда Гидрометцентра СССР.- 1974.- Вып. • 129,-С. I05-II2 (у сп!.вавторств1 з В.А;.Шайдааном).
6, Параметризация планетарного пограничного слоя в-прогностических моделях//Труды Гидрометцентра СССР.- 1974.- Вып. 145,- С. J06-113 (у сп1вавторств1 з В.А.Шнайдманом).
7'. Метод определения вертикальных движений воздуха с уч8том приземного трения //Труда Гидрометцентра СССР.- 1974.- Вып. 149. - С. 65-9Ü (у сп1вавторств1 з В.А.Шнайдманом).
8. Пространственное распределение внешнего тепловой» баланса по данным экспедиции ТР0ПЭКС-72//Труда ГОШ.- 1975.- Внп. 124.-С. 50-55.
9. Связь месячных ^номелаЗ температуры воды и воздуха Северной Атлантика с циркуляцией в акваториальной стр8тосфзро//метео-рологая и гидрология,- 1975.- & II.- С. 22-27.
10. Оперативная методика контроля и объективного анализа
приземных метеорологических полей.- В сб.: Материалы Международного симпозиума Социалистических стран. Т. ?..- М.: Гидрометеоизда'т, 1975.- С. 73-85 (у сп1ваиторс'ти1 з А.И.Багровим та 1ш.).
11. Опыт расчёта Фрикционных. вертикальных движений возду-» ха//Труда Гидрометцентра СССР.- I97G.- Внп. 190.- С. 73-82.
12. Параметризация бароклшшого планетарного пограничного слоя атмосферн//Трудн Гидрометцентра. СССР.- I97G.- Вып. 180.'- С. 32-40 (у спЗвавторств! з В.А.ШнаЯдмяном).
13. Суточный ход и временные корреляци'ошшеР характеристики составляющих внешнего теплового баланса в экваториальной зоне Северной Атлантйки//Труды ГОШ,- 1976.- Ь'ып. 131.- С. 06- 94.
14. Распределение внешнего теплового баланса в тропической зоне Атлантического океана в связи с положением ВТЗК//Труды ГОИН.- 1976.- Bun. 131.- С. 73-85 (у сп1вавторотв1 з Э.В.Белевич). ..
15. Структура бармслянного пограничного слоя атмосферы//Метеорологил и гидрология.- 1977.- № 3.- С. 25-31 (у са1вавтйрств1 з В.А.Шяайдманом).
16. бйешний тепловой баланс Экваториальной Атлантики//?рудц ГОИН.- 1977.- Вш 135.- С. 47-52 (у сп!вавторств1 з В.В.Белевич).
17. Определение турбулентных потоков тепла на границе океан-атмосфера с использованием данных радиозондирования//'Груда ГОШ. - 1977.- ВЫП. 138.- С. 114-122.
•18. Вертикальные движения воздуха на верхней границе баро-клишюго щганоторного пограничного слоя ятмоа1©ры//Тр'уди Гидрометцентра СССР.- 1377.- Bun. 185.- С. 49-56.
19. Программа "BA.JLHC" для расчета внешнего теплового баланса и его составляющих по срочным данным (для -поверхности океану).- В сб.: Автоматизация й машинная обработка гидрометеорологической, информации. Вып. ЗА (52).- Обнинск: Ивд. йНЖГМИ-МЦЦ,
1977.- С. 13.
20. Об определении гратщ внутрнтропической . зоны конвергенция по концълтращш радона//Метеорология и гидрология.-'
1978.- & 2.- С. 37-41 (у сп1вавторств1 з Б Д.. Паданцем).
21. Влияние изменчивости соотавляэдвдс теплового баланса на термический режим Саперной Атлантики //Труда ГОИН.- 1979.- Вып. 146,- С. 5S-&4. .
22. Усовершенствованная модель планетарного пограничное
сдоя атмосферн//Метеорология и.гидрология.- 1979,- й 10.- С. 1422 (у сп!вапторств1.з B.A.IDHaiWaHOM). ,
23. Статистические характеристики свя^и. аномалий температуры воды, воздуха и поглощенной радиа:да в Северной Атлантике для различных временных масшт8бов//Труда ГОИН.- 1979.- Вып. 150.- С. 96-102 (у сп1вавторств1 з Н.Г.ШгакевяЧЬ
24. Расчбт ветра у поверхности моря в. бяроклинн'.а модели взаимодействия атмосферы и океана//Трудц Гидрометцентра СССР.-1979.- Вшк 225:- С. 59-67. ' . .
* 25. Дрейфовые течения и турбулентный обмен в. пограничном . слое .океана.- В сб.: Доклада второго симпозиума но океанографическим исследованиям в ТР0ПЭКС-74.-'М.гГидрометеоиздат, ,1980.- С. 22-32. . . , .
26. , Методика количественной оценки крупномасштабного динамического взаимодействия планетарного, пограничного слоя атмосферы с поверхностью океана//Труды ГОИН.- 1981.- Вып. 150.-С. III-II8 (у v'nlBaBTopcTBl з В^А^Ийййдмашм)» -
27. Параметризация турбулентных потоков тепла, влаго й количества движения для кезо- и макромасштабных процессов над океа-вом//Тезисц докладов Всесоюзной конференции "Исследование взаимодействия мэзо- и макропроцессов ¿.атмосфере и применение статистических методов в метеорологии".- Алма- Ата,; 1981.- С. 48.
28. Модель верхнего турбулентного слоя океана/УТезиси докладов Второго Всесоюзного съезда океаноло'гоЬ. Bun, I.- Севастополь, 1982.- С. 126-127. ' : '
29. Пространственно-временная статистическая структура крупномасштабных гадрологических полей//Труда Т0Ш.~ 1393,- Вин. 164,- С. 67-';3.
, 30. Математическая модель взаидад&йствяя пограничных слоОв океана и атмоеферы//Труды ГОШ,- 1983.- Bun. .170.- С. 3-16,.
31. . Моделирование, взаимодействуют атмосферного и океансНого пограничных сло5в/Л!этеородоп;я и ги,ЩХ)логая.- 1984.-■ $ 5.- С. 48-5S (у сп1Бавторстз1 з В.Л.Шяайхданом).
• 32. Тепловое к давамэтеское. взакмодэйстенэ оквена и атмосфера в тропачоскоС оон& Атлантического океана,- В сб.: йссигвдовашю процессов хшдатадеесткш окэеиа к атеосфэрн.- М.: ГЕдрог.этео-вздат, 1934.- С. 163-172. . ' »
33. Изменчивость температуры вода для 'различных периодов оерэдазшя/лруда ГОШ.- 1934.Вал. 175.- С. " 77-83 ' , (у сШвавторств! з *?.В.Мзковозеш{о). ,
34» Парамзтрззадая турбулентных потоков над океаном для различных временных масштабов осродаения//Труда ГОШ,- 1984.- Вил. 175'.- С. 83-90.' . • .. .
35. Исследование процессов взаимодействия океана и атмосфера в Северной Атлантике по нетурным дашим//Тезисы докладов III конференции по изучению Атлантического океана.- Калининград, I9Ô5.-С. 7-9.. ' '
: 3G. Теплообмен океана и атмосферы в Ньюфаундлендской знергоактивной зоне • в связи с термоданашвсой вод ■ и метеорологическими условиями.- Деп. во ВНШГШ-МЦД.- 1985.- Я 307гм- Д85.-.37 с. (у сп1вэрторств1 з Н.Г.Жинкевнч).
37. Энерго -и массообмгн океана "я атмосферы в зоне тйплых -течений Северной Атлантики//Труда ГОШ!.- 1985.- Вып. 173.- С. 4760. ,•
33. Тепяообмен меаду океаном я атмосферой в Ныафаукдлендс.к;Л энергоактивной зоне//Труда ГСИН.- 1985.- Вып. 173.- С. 29-40 (у CHiBâBTOpCTBl 3 Н.Г.ШШКбЕИЧ).
"> 30. Гидрометеорологическая' характеристика Ньюфаундлендской знергоактивйой зо!Ш//Итоги науки и техники. Серия "Атмосфера, . океан,.космос'', т. 5.- М.,19öS.- С. 63-93 (у сп1вавторств1 G 6.ïtBapanoB®i та 1нш.).
40,. Ра'счбт состаВЛящлг теплового баланса поверхности океана по судовым данным.- В сб. : АйнотяровашшЯ перечень новых поступлений в бСАП Госкомгидромета.• Bun. 4.- Обнинск: Изд. ВНйИГМй-МЩЬ::1985> С. 14-15. •' •
■ .41.' Моделирование верхнего турбу. штного слоя в окебне//Мор~ ской гидрофизический журнал.- T98S.- $ I;- С. 17-23 (у сп1вавтор-ств1 з С.В.Швецом
42. Математическое моделирование бароюлинных пограничных слобв океана и атмосферы с. учГтл их взаимодействия з энергоакти-
зонах//КтпггГ науки и техники. Серия "Атмосфера.'океьн, кос-шс'\ т. в.- M.. 138в,- С. 262-263 (у сп1вавторста1 з З.А.Шнайд-иаиом).-
■ ' <»
43. Структура поле* -падре логических характеристик Ньвфаунд-левдекой эя'ергоактивной зоны, ttx связь с теплообменом чвр&з ¡к/~ верхности и с адвекцией йод/Л'л>оги науки и техника. Серил
фера, океан, 'космос", Т; * - M., I98S.--C. 73-32 (у caiuaBTopç-ftti ' 3( ел.Вараповям та 1ш.). • •
*•" ' 44. Тепловое взаимодействие. океана и атмосферы в, зоне гяяля* fflix пбгранячннх течегяй Северной Атлантшот//йтоги науки at т.*.at»»--
3Z
ни. Серия "Атмосфера, океан, космос.",.т. 7.- 1386.- С. 287 (у сп1вавторств1 з Н.Г.Шинкевич).
Вююд штормов в дарен' •. '.-опла, влаги и количества движения через поверхность океана в Ньюфаундлендской энпргоактивной зоне//Труда ГОИН,- 1987,- Вып., 181.- С. 87-93,
4в. Исследование взаимодействия океана И атмосферы по данным океаногрефических сгбмок//Трудн ГО.Л.- 1987.- Выя. 18..- С. .94-104 (у сп1вавторств1 з Н.Г.Шинкевич).
47. Маделирчвэние взаимодействия океана и атмосферы г учётом эффектов волнового слоя//Тезисы- докладов III съезда 'советских океанологов. Секция "Физика, и химий, океанов".- Л.: Гидрометео-издат, 1987,- С. 238-239.
48. Взаимодействие океана и атмосферы при различных синоптических ситувциях//Итога науки и тех.лшл. Серия "АТмЬсфора, океан, космос", т. 8,- М., 1987.- С. 207-212.
49. Пространственно-временная ; изменчивость энтальпии деятельного слоч Северной Атлантики//Труда ГОИН,- 1988.- Вып. 192.- С. 26-32 (у спГВавторств1 з'Т.В.Маковозенко).
- 50. Энергообмей океан». и атмосферы в области гидрологического Фронта//Труды ГОИН.- 1983.- Вып. 192,- С. 81-88 (у сп!вавторств1 з Н.Г.Шинкевич). \
51. Осреднение по акватории гидрометеорологических элементов и параметров взаимодействия океана и атмосферы.- В сб.: , .Крупномасштабное взаимодействие океана и атмосферы и формирование гидрофизических полей.- Н.: Гидрометеоиздат, 1989.-"С. 148-157.
52. Сопоставление эксперлмонтальных данных с модельными расчетами структуры верхнего 'урбулонтчот-о слоя в седане,- В.сб.: Крупномасштабное взаимодействие океана и атмосферы и формирований гидрофизических полей. - М.: Гвдромя'.эоиздрт, 1989.- С. 215-218 (у сп1ва)зтс ",ств.1 з С.В.Швецом).
53. Расчёт параметров взаимодействия океана и атмосферы применительно, к океанологическому прогнозу//Труда ГОИН.- 198Э.- Гад.
178.- С. 81-95.
54. Вертикальный турбулентный обмен в шельфовой зоне шря Тезисы докладов III Всесоюзной конференции "Вихри и туроулен
. ность в океана".- Калирнгрвд, 1990.- С. 104.
55. Совместное определение профилей дрейфового течения ветра над морем//Труда ГОШ.- 1990,- Вып. 190.- С. 54-63.
56. РасчБт приводного ветра, напряжения трения н дрзйфовс точения в тропической зоне Атлантического океана//ТруДа ГОИН.
1990.- Вьш. 190,- G. 64-73 (у сп1вавторств1 з Н.Ф.Моноте).
57. Моделирование пограничного сдоя атмосферы для городской застройки и пригородной зоны//Метеорологая и гидрология,- 1991.* I.- С. 41-47 (у cnlBSBivprтв1 з В.А.Шнайдманом).
58. Турбулентность шельфовой зоны моря//Морской гидрофизический журнал.-.1991.-'« I,-С. 29-35.
59. Описание внутренней структуры пограничного слоя атмосферы над морем по денным гидродинамического прогпоза//Тезисы докладов IV Всесоюзной конференции по статистической интерпретации гидродинамических прогнозов (Одесса).- М,: Гидрометцентр ССОР,
1991,- С. 20-21. . "
СО. Расчбт профилей ветра л характеристик турбулентности над
городом и пригородной зоной по лргностическим полям давления и температуры//Тезисы докладов 17 Всесоюзной конференции по статистической интерпретации гидродинамических прогнозов (Одесса).- М.: Гидрометцентр СССР,1991.- С. 25-26 (у сп1вавторств1 з В.А.Шнайдманом).
61. Тепловое и динамическое взаимодействие океьна и атмосферы в юго-воfcточной части Северной Атлантики.- В сб.: Обработав и анализ, моделирование и усвоение океанографической информации.-М.:^Гидромзтеоиздат, 1991,- С. 4^-61.
62. Влияние МакрочЕСитабных вертикальных движений, атмосферы на содержание бериллия-? в приводном слое воздуха//Труды ИПГ,-1991.- Вып. 77.- С. 144-149 (у сп!вавторств1 з B.I.Мэданцем). .
'¿3. МоделфЬвание трехмерной структуры . взаимодействуших нестационарных пограничных слобв океа; i и атмосферы//Труды ГОЙН.-IS9I.- Вып. "02.- -С. 3-18 (у сл1вавторств1 з В.А.Шнайдманом).
64. Метод расчбта приводного ветра//Трудц ГОШ.- 1991.- Вып. 202,- С. 37-44.
65. Вертикальная структура ь.глубокого' турбулентного . даря// Труда Г0ИЧ.- J99I.- Вы". 202.- С. 99-109.
• 66. !естациоянрная !,юдель взаимодействия пограничпцх слоВв океана и ¿тмосферн//Кзв.. АН СССР. Физика атмосферы 'и океана.- i 199t.- T. 27, № 12. С. 1349-1357 . (У ' сп1в<,вгорств1 3 В,А.!Енайдаацом),
67. Исследование щфкуляциоггчих я диффузионных процессов .вельфовой зош моря и зада"» экологического * }<о1шториига/Лезаг-ы докладов Меудуквродной конференции."Проблема ЧБряого моря".- Севастополь: ИГЙ АН Украшш, 1992.- С. I40-I4Î. ,
68, Моделирование геофизического' пограничного слоя/'/Доклзду
АН Украина.- 1993.- Й 9.- С.. 1Ьё-112 (у сп1Вавторств1 з В.А.Шнайт^маном). .
69. Способ учёта циркуляциошЬ-диффузионных процессов в методике расчёта предельно допустимых сбросов веществ со сточными водами в прибрежную зону шря.- В сб.: Проблема охраны вод. Вып. Г-2.- Харьков: УкрНЦОЗ, 1993.- С. еЧ-95.
«
"олл.к печати 16.05.94г. Формат. 60x84. 'Т/16. Рб"ем Т,3уч.изд.л. 2,0л.л. Заказ № 413. Тита* ЮОзкз. Гортипографкя Одесского управления по печати, цехЮ.. * Лента 49. ■
- Тарнопольский, Анатолий Григорьевич
- доктора географических наук
- Одесса, 1994
- ВАК 11.00.09
- Пространственно-временное распределение характеристик пограничного слоя над метеорологическим полигоном о. Куба
- Изменение агрофизических и физико-химических показателей плодородия чернозема оподзоленного Правобережной Лесостепи после длительного применения удобрений в полевом севообороте
- Влияние систематического применения удобрений в зерно-свекловичном севообороте на плодородие лугово-черноземной почвы и продуктивность кукурузы на силос и её качество в условиях северной Лесостепи Украины
- Агрохимическое обеспечение и агроэкологическое обоснование использования удобрений в картофельно-зерновом севообороте Центрального Полесья
- Рост, формирование продуктивности культур и качества продукции зерно-свекловичных севооборотов при внесении расчетных норм удобрений в юго-западной части Лесостепи Украины