Цветова Е.А.
Обновление глубинных вод Байкала как следствие диссоциации метангидратов ( по результатам численного моделирования)
ОБНОВЛЕНИЕ ГЛУБИННЫХ ВОД БАЙКАЛА КАК СЛЕДСТВИЕ ДИССОЦИАЦИИ МЕТАНГИДРАТОВ (ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ЧИСЛЕННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ)
Е.А.Цветова
ИВМиМГ СО РАН, Новосибирск
tsvetova@ommgp.sscc.ru
Рассматривается задача о моделировании гидротермодинамики гетерогенной системы, в состав которой входит вода и метан (растворенный, газ и гидрат). С течением времени система трансформируется с учетом фазовых переходов. Все фазы моделируются как сплошные среды. Основная фаза - жидкость, которая рассматривается как несущая среда.
Для моделирования гидротермодинамики воды в озере используется математическая модель в негидростатическом приближении. Она представлена системой уравнений в частных производных для трех компонентов вектора скорости, уравнения для температуры, уравнения состояния и уравнения неразрывности.
Поведение фаз метана описывается системой уравнений типа конвекции-диффузии-реакции. Предполагается, что растворенный метан движется со скоростью несущей среды, а газовая и твердая фазы получают дополнительные скорости подъема за счет сил плавучести. Термические эффекты, учитывающие скрытую теплоту перехода фаз, включены в уравнение для температуры. Система уравнений дополняется соответствующим набором краевых и начальных условий.
По результатам сценарных расчетов сделан вывод о возможности запуска процессов обновления глубинных вод озера вследствие диссоциации метангидратов.
Работа выполнена при частичной финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (код проекта 14-01-00125).
To reports list