Статистическое моделирование и методы Монте-Карло
Одномерные модели переноса солнечного излучения в системе свободная атмосфера-дым (САД), т.е. в атмосфере с примесями, образовавшимися под воздействием обширных пожаров (лесных, торфяных, техногенных), приводящих к образованию протяженной дымовой завесы, разрабатываются нами на основе двух подходов. В первой модели расчет осуществляется итерационным методом характеристик (ИМХ) для плоской САД с двумя слоями по высоте: нижний слой – дымовая завеса, верхний слой – свободная атмосфера. Во второй модели излучение САД получается с помощью функционала – оптического передаточного оператора (ОПО) через функции влияния (ФВ) атмосферы (ФВА) и дыма (ФВД). Этот новый оригинальный подход, сформулированный в рамках универсального линейно-системного подхода, особенно перспективен для изучения процессов трансформации солнечного излучения в САД, обмена коротковолновым излучением между атмосферой и дымом, а также светового режима в дыму, в свободной атмосфере, на границе раздела "свободная атмосфера-дым".
Для первой модели и для определения ФВД рассматривается задача переноса излучения в дымовой завесе в приближении бесконечно протяженного и однородного по горизонтали слоя большой оптической толщины, на который падает внешний параллельный поток.
В слое дыма на достаточно большой оптической глубине вследствие многократного рассеяния, как известно из теории, устанавливается асимптотический, или диффузный радиационный режим. Из физических соображений вытекает, что свойства диффузного режима заключаются в следующем: 1) роль прямой радиации (прошедшей без рассеяния) пренебрежимо мала по сравнению с ролью рассеянной радиации; 2) интенсивность радиации не зависит от азимута; 3) относительное угловое распределение интенсивности не зависит от оптической глубины. Для рассеивающего слоя большой оптической толщины получается аналитическое решение, выражающееся асимптотическими формулами теории переноса излучения.
Итерационным методом характеристик с модификациями, учитывающими сильную анизотропию и высокий порядок кратности рассеяния, исследовано установление асимптотического режима в оптически толстых слоях. Проведен численный анализ области применимости приближенных аналитических асимптотических решений.
Работа поддержана Российским Фондом Фундаментальных Исследований (проект 03-01-00132) и госконтрактом 37.011.11.0009 Минпромнауки.
Примечание. Тезисы докладов публикуются в авторской редакции
Ваши комментарии Обратная связь |
[Головная страница] [Конференции] |
© 1996-2000, Институт вычислительных технологий СО РАН, Новосибирск
© 1996-2000, Сибирское отделение Российской академии наук, Новосибирск
Дата последней модификации: 06-Jul-2012 (11:52:06)