Abstract

The article describes the finite-difference solution of the system of differential equations of the atmospheric boundary layer hydrothermodynamics adapted to the Northwestern Black Sea region. The research presents the description of the sequence of calculations schematically shown on the flowchart. The applied mathematical model was adapted in relation to five aspects: coast geomorphology (coastline shape), land geomorphology (actual terrain of the studied territory), thermal and physical characteristics of soil (density, specific gravity, porosity, thermal conductivity factor), roughness (roughness parameter) and optical characteristics (albedo) of the underlying surface. The coastline shape was described with consideration of water proportion available in the current cell of the spatial grid. If the proportion exceeded 50 %, it was assumed that such cell includes land, and vice versa. The terrain matrix was formed by removing the elevation values at each point of the calculated area from official electronic elevation maps. The thermal and physical characteristics of the soil were set depending on a type of soil observed at the current calculated point. The method of roughness elements double recording during growing and non-growing periods of the year was used to consider the roughness of the underlying surface. This method consists in the fact that, depending on the agricultural zoning and its subject content, there is a certain background weighted average value of roughness elements ensemble elevation that transforms into a roughness parameter through the proportionality factor. In such a case, the proportionality factor is linked to a type of a real roughness element at a specific point. Thus, a comprehensive assessment of roughness features of the territory under study was obtained. The albedo of the underlying surface was taken for three various periods of the year: growing period (April-September), post-growing period – months before winter and the first month of spring (October-November, March) and winter period (December-February). Nature of the external coating of the underlying surface related to optical properties should be also taken into account.

Highlights

  • У статті наводиться опис скінченнорізницевого розв’язання системи диференціальних рівнянь гідротермодинаміки граничного шару атмосфери, адаптованої до ПівнічноЗахідного Причорномор'я

  • Що в залежності від сільськогосподарського районування та його предметного наповнення визначалось деяке фонове середньозважене значення висоти ансамблю елементів шорсткості, яке потім через коефіцієнт пропорційності перетворювалось в параметр шорсткості

  • Це дозволяє більш органічно адаптувати модельну постановку задачі до реально існуючих характеристик компонентів природного середовища області розрахунку

Read more

Summary

ОПИСАННЯ ОБ’ЄКТА ТА МЕТОДІВ ДОСЛІДЖЕННЯ

2.1 Методи реалізації системи рівнянь гідротермодинаміки граничного шару атмосфери. Відзначимо, що його реалізація для завдань граничного шару містить в собі чотири етапи: перенесення, динамічне узгодження, турбулентний обмін і фазові перетворення. Турбулентний обмін може бути об'єднаний з етапом перенесення або адаптації. Оскільки це питання побудови алгоритму детально описані в іншому місці [8, 9] тут будуть розглянуті лише деякі особливості чисельної реалізації методу розщеплення для даної задачі граничного шару. На першому етапі розв’язуються рівняння, що описують перенесення в тривимірному просторі, а також зміни метеорологічних величин в результаті турбулентного перемішування: t. На другому етапі розв’язується система з трьох лінійних рівнянь, що описують зміни метеорологічних величин під впливом нахилів рельєфу: u x ,. На третьому етапі вирішуються рівняння адаптації отриманих полів складових модуля швидкості вітру, відхилень потенціальної температури від температури в стандартній атмосфері з полем тиску:.

Описання сіткового базису для побудови коректних скінченнорізницевих схем
Розв’язання скінченнорізницевих аналогів диференціальних рівнянь
Опис порядку обчислень
Загальні відомості
Визначення берегової лінії
Ґрунтові ресурси та їх теплофізичні характеристики
Визначення параметру шорсткості підстильної поверхні
Визначення альбедо підстильної поверхні
ВИСНОВКИ
18. Изучение водно-физических и химических свойств почвы
Findings
18. Izuchenie vodno-fizicheskikh i khimicheskikh svoystv pochvy
Full Text
Paper version not known

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call

Disclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.