ГЕНЕРАЦИЯ ТУРБУЛЕНТНОСТИ В БРИЗОВОЙ ЦИРКУЛЯЦИИ
TURBULENCE GENERATION IN BREEZE CIRCULATION
Коник Александр Александрович, кандидат географических наук, Институт океанологии им П.П. Ширшова РАН, г. Москва
e-mail: konikrshu@gmail.com
Бухарев Антон Андреевич, бакалавр, Российский Государственный Гидрометеорологический Университет, г. Санкт-Петербург
e-mail: anton.bukharev@gmail.com
Крайнова Майа Сергеевна, бакалавр, Российский Государственный Гидрометеорологический Университет, г. Санкт-Петербург
e-mail: krainova.maya@mail.ru
Дряпак Вероника Игоревна, бакалавр, Российский Государственный Гидрометеорологический Университет, г. Санкт-Петербург
e-mail: veronikadryapak@gmail.com
Арсюхина Надежда Алексеевна, бакалавр, Российский Государственный Гидрометеорологический Университет, г. Санкт-Петербург
e-mail: arsuhinanadezda@gmail.com
Konik Alexander Alexanderovich, Candidate of Geographical Sciences, Shirshov Institute of Oceanology of RAS, Moscow
e-mail: konikrshu@gmail.com
Bukharev Anton Andreevich, bachelor, Russian State Hydrometeorological University, Saint-Petersburg
e-mail: anton.bukharev@gmail.com
Krainova Maia Sergeevna, bachelor, Russian State Hydrometeorological University, Saint-Petersburg
e-mail: krainova.maya@mail.ru
Dryapak Veronika Igorevna, bachelor, Russian State Hydrometeorological University, Saint-Petersburg
e-mail: veronikadryapak@gmail.com
Arsyuhina Nadezhda Alekseevna, bachelor, Russian State Hydrometeorological University, Saint-Petersburg
e-mail: arsuhinanadezda@gmail.com
Аннотация
В статье рассматривается влияние явления бризовой циркуляции на распределение кинетической энергии турбулентности с использованием двумерной негидростатической модели пограничного слоя атмосферы. В модель была введена кинетическая энергия турбулентности для параметризации коэффициента турбулентности. Проведена серия экспериментов, в ходе которых получены пространственные распределения динамических характеристик. Показано, что при горизонтальной неоднородности подстилающей поверхности турбулентность в планетарном погранично слое значительно усиливается за счет формирования бризовой циркуляции.
Abstract
The article considers the influence of the breeze circulation phenomenon on the distribution of turbulence kinetic energy using a two-dimensional non-hydrostatic model of the atmospheric boundary layer. The turbulence kinetic energy was introduced into the model to parameterize the turbulence coefficient. A series of experiments were conducted to obtain spatial distributions of dynamic characteristics. It is shown that turbulence in the planetary boundary layer is significantly enhanced due to the formation of breeze circulation in the presence of horizontal heterogeneity of the underlying surface.
Ключевые слова: планетарный пограничный слой, бризовая циркуляция, коэффициент турбулентности, горизонтальная неоднородность, математическое моделирование.
Keywords: planetary boundary layer, breeze circulation, turbulence coefficient, horizontal heterogeneity, mathematical modeling.
Список литературы
- Надежина Е.Д., Школьник И.М., Стернзат А.В., Егоров Б.Н., Пикалева А.А. Испарение с орошенных участков в аридных регионах по оценкам системы моделей регионального климата и пограничного слоя атмосферы. Метеорология и гидрология. 2018. №6 C. 87-97.
- Crosman E.T., Horel J. D. Sea and lake breezes: a review of numerical studies. Boundary-Layer Meteorology 137, 2010. P.1–29.
- Мелешко В.П., Матюгин В.А., Спорышев П.В., Павлова Т.В., Говоркова В.А., Школьник И.М., Байдин А.В. Модель общей циркуляции атмосферы ГГО. Труды ГГО. 2014. Вып. 571 С. 5-88.
- Булгаков К.Ю., Фокина К.В. Моделирование приводного слоя с параметризацией стратификации и элементов влияния ветрового волнения // Фундаментальная и прикладная гидрофизика. Т. 14, № 2. С. 3–16. doi: 10.7868/S2073667321020015.
- Miller S.T.K., Keim B.D., Talbot R.W., Mao H. Sea breeze: structure, forecasting and impacts. Rev Geophys 41, 2003. P. 1–131.
Literature
- Nadezhina E.D., Shkolnik I.M., Sternzat A.V., Egorov B.N., Pikaleva A.A. Evaporation from irrigated areas in arid regions according to estimates of the system of regional climate and atmospheric boundary layer models. Meteorology and Hydrology. 2018. №6 p. 87-97.
- Crosman E.T., Horel J. D. Sea and lake breezes: a review of numerical studies. Boundary-Layer Meteorology 137, 2010. P.1–29.
- Meleshko V.P., Matyugin V.A., Sporyshev P.V., Pavlova T.V., Govorkova V.A., Shkolnik I.M., Baidin A.V. MGO model of general circulation of the atmosphere. Proceedings of MGO. 2014. Vol. 571 p. 5-88.
- Bulgakov, K.Yu.; Fokina, K.V. Modeling of the surface layer above sea with parameterization of stratification and elements of wind wave influence // Fundamental and Applied Hydrophysics. 2021. V. 14, № 2. p. 3-16. doi: 10.7868/S2073667321020015.
- Miller S.T.K., Keim B.D., Talbot R.W., Mao H. Sea breeze: structure, forecasting and impacts. Rev Geophys 41, 2003. P. 1–131.