XVI Международная школа-семинар
по численным методам механики вязкой жидкости
ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ГИДРОТЕРМИЧЕСКОГО РЕЖИМА ТЕЛЕЦКОГО ОЗЕРА В ГОДОВОМ ЦИКЛЕ
Д.В.Квон *, В.И.Квон, А.Н.Семчуков
Институт водных и экологических проблем, г. Барнаул, Россия, kvon@ad-sbras.nsc.ru
На основе продольно-вертикальной (осредненной по ширине озера) математической модели рассматривается термический режим в Телецком озере. Модель учитывает сжимаемость воды, метеорологические факторы, ветровые и стоковые течения, обусловленные притоком и оттоком из озера. По этой модели были проведены расчеты формирования и развития продольно-вертикальной термической структуры озера в весенне-летний период, в том числе специфического продольного термобара.
Как показали сопоставительные расчеты, учет сжимаемости воды в модели позволяет более точно описать гидротермический режим в глубинной зоне озера. Обычно используемое в моделях такого типа уравнение состояния воды без учета ее сжимаемости приводит к интенсификации вертикального турбулентного перемешивания в численном решении.
Для расчета термического режима в зимних условиях учитываются процессы образования, развития и таяния ледового покрова путем введения в модель дополнительного уравнения баланса тепла для льда. Это позволяет избежать появления отрицательных температур воды осенью и зимой в численном решении задачи.
Напомним, что воды р. Чулышман (основного притока озера) осенью и зимой более минерализованны, чем воды самого озера. В связи с этим проведены расчеты для оценки влияния минерализации на термический режим озера.
Предполагается представить также результаты предварительных расчетов по изучению влияния глобального изменения климата на термический режим озера.