Семинар "Математическое моделирование геофизических процессов: прямые и обратные задачи", 1 июня 2023 г.

Научно-образовательный семинар "Математическое моделирование геофизических процессов: прямые и обратные задачи" продолжает свою работу.
Сайт семинара: http://agora.guru.ru/geophysical_seminar

Очередное, 163-е заседание семинара "Математическое моделирование геофизических процессов: прямые и обратные задачи" пройдет в гибридном формате в четверг, 1 июня (с 17:15): очно в конференц-зале НИВЦ МГУ (Ленинские Горы ул., д.1, стр.4, Москва, 3й этаж) и виде вебинара на платформе Zoom (ниже приведена ссылка).

На семинаре будет представлен доклад:

ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ АТМОСФЕРНОГО ПОГРАНИЧНОГО СЛОЯ В ВЫСОКИХ ШИРОТАХ

А.В. Дебольский [1,2]

1)Научно-исследовательский вычислительный центр МГУ имени М.В.Ломоносова
2)Институт физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН

(по материалам кандидатской диссертации)

Цель работы - исследование и улучшение интегральных и локально-одномерных моделей атмосферного пограничного слоя (АПС), использующихся в моделях прогноза погоды и климата. Для валидации использовались данные численных экспериментов вихреразрешающего моделирования(Large-Eddy Simulation, LES) в идеализированных постановках для конвективного, умеренно-устойчивого и сильно-устойчивого пограничного слоя атмосферы. 

Для сухого конвективного и сдвигово-конвективного АПС рассматривались модель нулевого порядка. Эмпирические константы интегральной модели КПС, полученные по данным LES для случая свободной конвекции, хорошо согласуются с ранее опубликованными данными лабораторных и численных экспериментов. Для сдвигово-конвективного случая применена параметризация генерации ТКЭ за счет сдвига скорости в конвективном пограничном слое в терминах скорости трения и средней скорости ветра в КПС, что позволяет сформулировать интегральную модель сдвигового КПС, пригодную для практического использования. 

Для устойчивой и сильно-устойчивой стратификации рассматривались модели первого порядка и двухпараметрические модели. Валидация моделей производилась в идеализированных экспериментов в постановках GABSL1 и van der Linden et. al (2019). Показано что что такой подход при задании равновесного состояния в двухпараметрических моделях, согласованного с теорией подобия Монина-Обухова позволяет точнее воспроизвести основные характеристики слабо нестационарных устойчиво-стратифицированных пограничных слоев. При этом использование замыканий первого порядка использующие такой же стационар и локальное обобщение ТПМО, незначительно ухудшает результаты моделирования. 

Выбранные замыкания первого порядка были внедрены в версию климатической модели ИВМ РАН INMCM5. Это позволило уменьшить ошибку (относительно реанализа) в приземных характеристиках при воспроизведении современного климата. Для дальнейшего улучшения параметризаций турбулентного перемешивания в АПС, на основе данных набора численных экспериментов с LES моделью производилась оптимизация констант замыкания первого порядка. Использование оптимизированной версии замыкания в климатической модели, незначительно улучшило воспроизведение приземных характеристик современного климата. 

Join Zoom Meeting
https://us02web.zoom.us/j/84987273699?pwd=Vi8waWxiUFE4WnZpT1IyNXNSeFVGQT09

Meeting ID: 849 8727 3699
Passcode: 761692

Инструкции по установке и использованию платформы Zoom доступны, например, здесь: https://support.zoom.us/hc/ru/articles/201362033-Начало-работы-на-ПК-и-Mac.

Видео-записи семинара доступны на нашем youtube-канале: http://www.youtube.com/channel/UCWQN2u1Zl1zbuMqLuuQpVtQ

Для оформления автомобильного пропуска на территорию МГУ для автомобилей, обращайтесь к секретарю семинара.

Если у Вас есть коллеги, которые хотели бы получать рассылку семинара, посоветуйте им подписаться на нее по адресу http://agora.guru.ru/display.php?conf=geophysical_seminar&page=subscription

Для связи по всем вопросам, касающимся работы семинара, обращайтесь к ученому секретарю Андрею Дебольскому по адресу and.debol@srcc.msu.ru