Starchenko A.V. Барт А.А. Кижнер Л.И. Проханов С.А.
Численное моделирование метеорологической ситуации и качества воздуха над городом
Reporter: Starchenko A.V.
Численное моделирование метеорологической ситуации и качества воздуха над городом
А.В. Старченко1,2, А.А. Барт1, Л.И. Кижнер1, С.А. Проханов1
1Национальный исследовательский Томский государственный университет
2Институт вычислительных технологий СО РАН
Email: starch@math.tsu.ru
Представлены результаты применения мезомасштабной метеорологической модели высокого разрешения TSU-NM3 и мезомасштабной фотохимической модели переноса примеси, разрабатываемых в НИ ТГУ и ТНЦ СО РАН и предназначенных для прогноза и исследования метеорологической ситуации и качества воздуха над ограниченной урбанизированной территорией или крупным транспортным узлом Сибирского региона.
Метеорологическая модель является негидростатической и включает трехмерные нестационарные уравнения гидротермодинамики атмосферного пограничного слоя с параметризацией турбулентности, микрофизики влаги, длинноволновой и коротковолновой (солнечной) радиации в атмосфере, адвективного и скрытого потоков тепла на границе ее взаимодействия атмосферы с подстилающей поверхностью. Модель переноса примеси учитывает адвективно-турбулентный транспорт составляющих примеси и фотохимические реакции, приводящие к образованию тропосферного озона и аэрозольных частиц PM10 и PM2.5.
Разрабатываемый комплекс моделей применяется для детального исследования метеообстановки и качества атмосферного воздуха над городом Томск и его окрестностями для большого количества разноообразных ситуаций, характерных для рассматриваемого региона. Особое внимание при численном моделировании уделяется случаям проявления эффекта городского «острова тепла» и его влияния на газовый и аэрозольный состав приземного воздуха. Результаты расчетов сравниваются с наблюдениями, выполненными в научных учреждениях Томского научного центра (ИОА СО РАН и ИМКЭС СО РАН), а также метеослужбой аэропорта Богашево (Томск), а также с расчетами по привлеченным мезомасштабным моделям (WRF и CAMx).
Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ и Администрации Томской области (грант № 16-41-700178 р_а).
To reports list