Математическое моделирование региональных задач окружающей среды

  • Марчук Г.И. Институт вычислительной математики РАН, Москва, Россия
  • Алоян А.Е. Институт вычислительной математики РАН, Москва, Россия
УДК: 575 : 636.082.22 : 639.3

Аннотация

В работе представлено краткое описание структуры математических моделей динамики мезомасштабных и региональных атмосферных процессов и переноса многокомпонентных газовых примесей и аэрозолей с учетом их трансформации. В модели учитываются процессы фотохимической трансформации и формирование аэрозолей за счет нуклеации, конденсации, испарения и коагуляции. Приводится решение оптимизационной задачи по управлению мощностью источников, а также результаты численных экспериментов для различных регионов, демонстрирующие некоторые возможности математических моделей для решения задач экологического прогнозирования.

Информация об авторах

Гурий Иванович Марчук
академик РАН, д-р физ.-мат. наук, Институт вычислительной математики РАН, советник Президиума РАН
Арташ Ерёмович Алоян
д-р физ.-мат. наук, ведущий научный сотрудник Института вычислительной математики РАН
e-mail: aloyan@inm.ras.ru

Литература

  1. Марчук Г.И. Математическое моделирование в проблеме окружающей среды. М.: Наука, 1982. 319 с.
  2. Алоян А.Е., Бажин Н.М., Пененко В.В., Скубневская Г.И. Численное моделирование фотохимического окисления метана в атмосфере промышленных регионов. Препринт 772. Новосибирск: ВЦ СО АН СССР, 1987.
  3. Aloyan A.E., Arutyunyan V.O., Marchuk G.I. Dynamics of mesoscale boundary atmospheric layer and impurity spreading with the photochemical transformation allowed for // Russ. J. Num. Anal. Math. Modelling. 1995. Vol. 10. P. 93-114.
  4. Aloyan A.E., Marchuk G.I., Lushnikov A.A., Zagainov V.A., Makarenko S.V. Mathematical modelling of the atmospheric aerosol transfer with coagulation taken into account // Russ. J. Num. Analys. Mathem. Modelling. 1993. Vol. 8. No 1. P. 17-30.
  5. Aloyan A.E., Egorov V.D., Marchuk G.I., Piskunov V.N. Aerosol formation mathematical modelling with consideration for condensation kinetics // Russ. J. Num. Analys. Mathem. Modelling. 1992. Vol. 7. No 7. P. 457-471.
  6. Aloyan A.E., Arutyunyan V.O., Lushnikov A.A., Zagainov V.A. Transport of coagulating aerosol in the atmosphere // J. Aerosol. Sci. 1997. Vol. 28. No 1. P. 67-85.
  7. Алоян А.Е. Динамика и кинетика газовых примесей и аэрозолей в атмосфере. М.: ИВМ РАН, 2002.
  8. Aloyan A.E. Numerical modeling of the interaction of gas species and aerosols in the atmospheric dispersive systems // Russ. J. Num. Analys. Mathem. Modelling. 2000. Vol. 15. No 3-4. P. 211-224.
  9. Aloyan A.E., Arutyunyan V., Haymet A.D., He J.W., Kuznetsov Y., Lubertino G. Air quality modeling for Houston-Galveston-Brazoria area // Environment International. 2003. Vol. 29. No 2-3. P. 377-383.
  10. Алоян А.Е., Арутюнян В.О., Кузнецов Ю.А., Хи Д. Моделирование регионального переноса газовых примесей в атмосфере с учетом фотохимической трансформации // Изв. РАН: ФАО (в печати).
  11. Kulmala M., Laaksonen A. Pirjola Parameterization for sulfuric acid/water nucleation rates // J. Geophys. Res. 1998. No 103. P. 8301-8307.
  12. Vehkamaki H., Kulmala M., Napari I., Lehtinen KEJ., Timmreck C., Noppel M., Laaksonen A. An improved parameterization for sulfuric acid-water nucleation rates for tropospheric and stratospheric conditions // J. Geophys. Res. 2002. Vol. 107. No D22. P. 4622.
  13. Голубев А.И., Пискунов В.Н., Повышев В.М. Моделирование кинетических процессов объемной конденсации // Вопросы атомной науки и техники. Сер.: Теоретическая и прикладная физика. 1991. Вып. 2. С. 3-9.
  14. Марчук Г.И. Методы вычислительной математики. М.: Наука, 1980. 535 с.
  15. Марчук Г.И., Алоян А.Е. Математическое моделирование в задачах экологии. Препринт 234. М.: ОВМ АН СССР, 1989. 36 с.
  16. Марчук Г.И., Алоян А.Е. Глобальный перенос примеси в атмосфере // Изв. АН СССР. Физика атмосферы и океана. 1995. Т. 31. № 5.
  17. Балацкий О.Ф. Экономика чистого воздуха. Киев: Наукова думка, 1979.
  18. Кюнци Г.П., Крелли В. Нелинейное программирование. М., 1965.
  19. Зельдович Я.Б. К теории образования новой фазы. Кавитация // ЖЭТФ. 1942. Т. 12. Вып. 11. С. 525-538.

Финансирование

Работа выполнена при поддержке РФФИ (03-05-64484), РФФИ р2003юг (03-01-96519, 03-01-96587, 03-01-96546), МНТЦ (1908).

Марчук Г.И., Алоян А.Е. Математическое моделирование региональных задач окружающей среды
Выпуск
Страницы
88-100
Раздел
Экология
Прислано
2003-12-14
Опубликовано
2004-03-30

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)