Образец для цитирования:

Шаповалов В. А. Образование и развитие мощных конвективных облаков при различных характеристиках ветра в атмосфере // Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Науки о Земле. 2018. Т. 18, вып. 4. С. 259-264. DOI: https://doi.org/10.18500/1819-7663-2018-18-4-259-264


Рубрика: 
УДК: 
551.576.11
Язык публикации: 
русский

Образование и развитие мощных конвективных облаков при различных характеристиках ветра в атмосфере

Аннотация

Приведено описание разработанной трехмерной математической модели конвективного облака, которая включает уравнения гидротермодинамики, микрофизики и электростатики. В модели используется явное описание микрофизических процессов на основе кинетических уравнений для функций распределения частиц по массам. Рассмотрены результаты моделирования образования и развития конвективных облаков при различных ха- рактеристиках поля горизонтального ветра в атмосфере. Определено, что на термодинамические параметры облаков, форму и размеры областей локализации капель и ледяных кристаллов значительное влияние оказывает изменение направления и скорости ветра с высотой в атмосфере. Имело место усиление параметров облака при отсутствии поворота ветра с высотой.

Библиографический список

1. Ашабоков, Б. А., Шаповалов, А. В. Конвективные облака : численные модели и результаты моделирования в естественных условиях и при активном воздействии. Нальчик : Изд-во Института информатики и проблем регионального управления КБНЦ РАН, 2008. 257 с.

2. Бекряев, В. И., Гурович, М. В. Нестационарная численная модель Сb // Труды / ГГО. 1991. № 538. С. 109–121.

3. Довгалюк, Ю. А. Концепция разработки трехмерной модели осадкообразующего конвективного облака. I. Структура модели и основные уравнения гидротермоди- намического блока // Труды / ГГО. 2008. № 558. С. 102–142.

4. Довгалюк, Ю. А. Концепция разработки трехмерной модели осадкообразующего конвективного облака. II. Микрофизический блок модели // Труды / ГГО. 2010. № 562. С. 7–39.

5. Коган, Е. Л., Мазин, И. П., Сергеев, Б. Н., Хворостьянов, В. И. Численное моделирование облаков. М. : Гидро-метеоиздат, 1984. 186 с.

6. Пастушков, Р. С. Физико-математические модели конвективных облаков (краткий обзор и классифика- ция) // Труды / ЦАО. 1973. № 112. С. 3–14.

7. Сергеев, Б. Н., Смирнов, В. И. Численное моделирование микрофизических процессов в капельных конвективных облаках // Труды / ЦАО. 1980. № 137. С. 3–26.

8. Berry, E. X., Reinhard, R. L. An analysis of cloud drop growth by collection. Part I. Double distributions // Journal of the Atmospheric Sciences. 1974. Vol. 31, № 7. P. 1825–1831.

9. Clark, T. Numerical Simulation with a Tree-Dimention Cloud Model : lateral Boundary Condition Experiments and  Multiceller Severe Storm Simulations // Journal of the Atmospheric Sciences. 1979. Vol. 36, №  11. P. 2191–2215.

10. Cotton, W. R., Stephens, M. A., Nehrkorn, T., Tripoli, G. J. The Colorado State University three-dimensional cloud model – 1982. Part II : An ice phase parameterization // Journal de Recherches Atmospheriques. 1982. № 16. P. 295–320.

11. Farley, R. B. Numerical Modeling of Hailstone Growth. Part III : Simulation of an Alberta Hailstorm – Natural Seeded Cases // Journal of Climate and Applied Meteorology. 1987. Vol. 26, № 7. P. 789–812.

12. Orville, R. D., Kopp, F. J. Numerical simulation of the life history of a hailstorm // Journal of the Atmospheric Sciences. 1977. Vol. 34, № 10. P. 1596–1618.

13. Rawlins, F. A numerical study of thunderstorm electrifi - cation using a three dimentional model incorporating the ice phase // Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society. 1982. Vol. 108. P. 779–801.

14. Straka, J. M. Cloud and precipitation microphysics. Principles and Parameterizations. Cambridge : Cambridge University Press, 2009. 392 p.

15. Пастушков, Р. С. О влиянии вертикального сдвига ветра на развитие конвективной облачности // Известия АН СССР. ФАО. 1973. Т. IX, № 1. С. 12–26.

16. Куповых, Г. В., Ашабоков, Б. А., Бейтуганов, М. Н., Шаповалов, А. В., Продан, К. А., Шаповалов, В. А. Числен- ное моделирование электрических характеристик конвективных облаков // Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Естественные науки. 2012. № 6. С. 65–68.

17. Шаповалов, А. В., Шаповалов, В. А. Трехмерная визуализация геофизической информации для решения прикладных задач // Наука. Инновации. Технологии. 2014. № 1. С. 65–71.

18. Довиак, Р., Зрнич, Д. Доплеровские радиолокаторы и метеорологические наблюдения. Л. : Гидрометеоиздат, 1988. 511 с.

Краткое содержание (на английском языке): 
Полный текст в формате PDF (на русском языке):