Численное моделирование взаимодействия конвективных облаков с твердыми грубодисперсными аэрозолями тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 04.00.23, кандидат физико-математических наук Веремей, Николай Евгеньевич
- Специальность ВАК РФ04.00.23
- Количество страниц 171
Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Веремей, Николай Евгеньевич
Оглавление
Введение
Глава 1. Современное состояние исследований конвективных
облаков с повышенным содержанием аэрозоля
1.1. Данные натурных исследований о конвективных облаках
с повышенным содержанием аэрозоля
1.2. Численное моделирование взаимодействия конвективных
облаков и аэрозолей
Глава 2. Численная нестационарная полуторамерная модель
конвективного облака, содержащего твердые грубодисперсные аэрозоли
2.1. Обоснование выбора модели
2.2. Общая характеристика модели
2.3. Система уравнений гидротермодинамики и баланса масс
2.4. Микрофизические процессы в облаке
2.5. Система уравнений электрогидродинамики и баланса зарядов
2.6. Микрофизические процессы электризации облачных элементов
2.7. Начальные и граничные условия
Глава 3. Результаты численного моделирования
аэрозолесодержащих конвективных струй,
развивающихся над источником тепла
Глава 4. Результаты численного моделирования эволюции
конвективных облаков, содержащих грубодисперсные аэрозоли
4.1. Пространственно-временное изменение динамических и микрофизических характеристик конвективного облака на разных стадиях его жизни при отсутствии аэрозольного выброса
4.2. Влияние аэрозольного выброса на динамику и
микрофизическую структуру облака
4.3. Распространение аэрозоля в конвективном облаке и в подоблачном слое и его осаждение на подстилающую поверхность
4.4. Моделирование активного воздействия на конвективные облака с целью усиления вымывания аэрозольных примесей
4.5. Формирование электрической структуры конвективного облака и влияние электрических процессов на его динамику при фоновых значениях концентрации аэрозоля
4.6. Моделирование влияния аэрозоля на эволюцию конвективного облака при учете электрических
процессов
4.7. Влияние электрических процессов на распространение
и осаждение аэрозольных частиц
Заключение
Библиографический список использованной литературы
Приложение 1. Список обозначений
Приложение 2. Численный алгоритм модели
Приложение 3. Рисунки и таблицы
Приложение 4. Параметрические выражения для расчета скоростей протекания фазовых переходов и
коагуляционных процессов
Приложение 5. Параметрические выражения для описания
микрофизических процессов электризации
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Физика атмосферы и гидросферы», 04.00.23 шифр ВАК
Математическое моделирование физических процессов в конвективных облаках при естественном развитии и активных воздействиях2002 год, доктор физико-математических наук Шаповалов, Александр Васильевич
Тонкая структура и внутренние термогидродинамические процессы конвективного пограничного слоя атмосферы2002 год, доктор физико-математических наук Вульфсон, Александр Наумович
Оптимизация воздействия на градовые облака на основе исследования диффузии кристаллизующих реагентов и их взаимодействия с облачной средой2004 год, кандидат физико-математических наук Абшаев, Али Магометович
Численное моделирование формирования макро- и микроструктурных характеристик конвективных облаков2011 год, кандидат физико-математических наук Шаповалов, Виталий Александрович
Метод учета метеорологических условий в задачах оценивания экологических последствий аварий на объектах атомной энергетики1998 год, кандидат физико-математических наук Проскурнин, Евгений Дмитриевич
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Численное моделирование взаимодействия конвективных облаков с твердыми грубодисперсными аэрозолями»
Введение
Актуальность проблемы. Настоящая работа посвящена исследованию взаимодействия конвективных облаков (КО) с аэрозолями. Облака ответственны за перенос аэрозольных частиц (АЧ), попадающих в атмосферу из различных источников, а также вымывание аэрозоля из атмосферы на подстилающую поверхность. Эти процессы требуют особого внимания в ситуациях, когда концентрация АЧ принимает аномально высокие значения в достаточно большой области пространства.
Значительное увеличение концентрации аэрозоля в атмосфере в большинстве случаев связано с экстремальными ситуациями (ЭС) природного (извержения вулканов, пыльные бури, землетрясения) либо антропогенного происхождения (пожары, взрывы, выбросы промышленных предприятий). Следует отметить, что число ЭС, связанных с деятельностью человека, в последние годы неуклонно растет. При этом значительное число аварий связано с испытанием и эксплуатацией атомных энергетических систем [18,19], что представляет большую опасность для человека и окружающей среды.
Известно, что аэрозоли являются одним из важнейших факторов, определяющих тепловой и радиационный режим атмосферы. Объясняется это, в первую очередь, участием АЧ в поглощении и рассеянии излучения в различных областях спектра [2,3,5,38], существенным влиянием аэрозольного состава атмосферы на образование облаков [3,5,38,45], также являющихся одним из важнейших климатообразую-щих факторов [38,61,72], а также, изменением альбедо подстилающей поверхности в результате осаждения АЧ [42]. Аномальное увеличение содержания аэрозолей в воздушной среде может оказать существенное влияние на атмосферные процессы разного пространственно-временного масштаба и, тем самым, вызвать изменения климатиче-
ских условий в значительной части земного шара либо на планете в целом. Процессы переноса и осаждения аэрозолей облаками и осадками способны, посредством тех или иных механизмов, оказывать значительное влияние на характер и масштаб этих изменений.
Особую опасность представляют АЧ, содержащие значительное количество токсичных и (или) радиоактивных веществ, и образующиеся, главным образом, при антропогенных катастрофах. Они оказывают непосредственное негативное воздействие на живые организмы и природную среду даже при сравнительно небольших концентрациях. Закономерности распространения таких аэрозолей от их источника и, как следствие, масштабы экологической катастрофы также во многом определяются процессами переноса АЧ облаками и осадками.
Взрывы, пожары и вулканические извержения, как правило, сопровождаются интенсивным выделением тепловой энергии. Нагрев воздуха вызывает образование восходящих воздушных потоков, которые, при достаточной влажности воздуха, приводят к образованию и бурному росту КО. В связи с интенсивной аэрозольной эмиссией, сопровождающей ЭС, образовавшиеся облака в большинстве случаев содержат значительное количество АЧ. Помимо этого, аэрозоли, поступающие в атмосферу, вступают во взаимодействие с облаками естественного происхождения, находящимися в районе катастрофы. Эти процессы в значительной мере определяют механизмы распространения АЧ от эпицентра ЭС в атмосфере, а также, удаления аэрозолей из атмосферы на подстилающую поверхность [40,76].
Особую роль в этих процессах играют облака конвективных форм (как непосредственно связанные с ЭС, так и образовавшиеся в естественных условиях). Во-первых, КО способны порождать осадки значительной интенсивности (порядка 101 — 102 мм/ч) и тем самым способствовать вымыванию АЧ. Во-вторых, восходящие конвективные потоки воздуха могут осуществлять перенос аэрозольных примесей
в верхние слои тропосферы и в стратосферу [65,100]. Распространение аэрозоля в стратосфере способно привести, вследствие большого времени жизни стратосферного аэрозоля, к изменению радиационного баланса и охлаждению земной поверхности [100].
Следует особо подчеркнуть тот факт, что аэрозоли, содержащиеся в облаках, не являются пассивными примесями: в процессе переноса воздушными потоками и вымывания осадками, АЧ активно взаимодействуют с паровоздушной средой, облачными частицами и осадками и оказывают существенное влияние на динамические, микрофизические и электрические процессы, происходящие в КО. АЧ, эмит-тируемые в атмосферу, способны выступать в роли ядер конденсации (ледяных ядер), возрастание числа которых по сравнению с фоновыми значениями может существенно повлиять на спектр распределения облачных капель (кристаллов) по размерам [5,29], а следовательно, и на процессы осадкообразования, что, в свою очередь, в значительной степени определяет динамику конвективных потоков. Взвешенные в облаке частицы оказывают механическое давление на воздушную среду, способствуя ослаблению восходящего потока. Помимо этого, АЧ участвуют в процессе гравитационной коагуляции с каплями, оказывая тем самым влияние на распределение влаги в КО и, как следствие — на фазовые переходы, температурный режим облака и динамику конвективных движений. Следует принимать во внимание, что перераспределение влаги приводит к перераспределению электрического заряда в КО [9,21,67,68]. В условиях интенсивной электризации изменение зарядовой структуры облака и пространственного распределения напряженности электрического поля (НЭП) может привести к существенному изменению динамики конвекции [7,9]. Помимо этого, известно, что электрические факторы существенно влияют на фазовые переходы влаги [41] и коагуляцию [68]. Важную роль в облачных процессах играет, также, химический состав аэрозольных примесей;
в особенности эта роль велика при конденсации водяного пара на АЧ [61,105].
Вышеперечисленные процессы, в свою очередь, оказывают существенное влияние на распространение АЧ в облаке и вымывание аэрозоля на подстилающую поверхность. Таким образом, влияние облаков на перенос АЧ в атмосфере может рассматриваться только с учетом многочисленных обратных связей между аэрозольными и облачными процессами [21].
К настоящему времени на базе результатов фундаментальных исследований в области физики облаков [61,66 — 68,79,88] разработан целый ряд средств и методов искусственного изменения физических характеристик КО (скорости конвективных потоков, характера и интенсивности осадков, водности, фазового состава, электрической активности и т.д.) путем активных воздействий (АВ) [32,48,53,82,83]. Эти методы могут быть использованы для искусственного управления процессом переноса аэрозольных примесей облаками и осадками с целью локализации последствий ЭС [40].
В связи с вышесказанным, всестороннее изучение закономерностей взаимодействия КО с аэрозолями имеет важное значение для прогноза изменения экологической обстановки и климатических условий как в окрестности эпицентра ЭС, так и в глобальном масштабе, а также, для разработки и совершенствования методов АВ на КО с целью искусственного регулирования процесса распространения аэрозольных примесей. Помимо этого, на основе данных о влиянии аэрозолей на эволюцию облаков могут быть разработаны методы АВ на те или иные характеристики КО путем искусственного засева облаков аэрозольными реагентами.
Проведение натурных исследований КО, а также, интерпретация полученных результатов сильно затруднены вследствие целого ряда факторов. В первую очередь, к данным факторам относятся:
1) существенная нестационарность облачных процессов;
2) опасность, которую представляют облака для экспериментаторов и используемых ими приборов;
3) невоспроизводимость экспериментов.
Из сказанного следует, что несмотря на существенную и важную роль, которую играют натурные и лабораторные исследования в процессе изучения облаков и аэрозолей, для получения полной картины эволюции КО необходимо применение теоретических моделей облаков. Адекватные модели КО любого вида и происхождения, как правило, содержат сложные системы уравнений, решение которых требует применения численных методов.
Цель работы:
1. Построить численную модель конвективного облака, содержащую учет влияния аэрозольной фракции на динамику конвективного облака, имеющего трехфазную микроструктуру (пар, вода, лед), а также, электрических процессов.
2. С использованием численной модели исследовать особенности пространственно-временного изменения динамических, микрофизических и электрических характеристик конвективного облака при наличии в нем аэрозольных примесей с заданными физическими свойствами, а также, зависимость указанных характеристик от концентрации АЧ.
3. Изучить возможность искусственного усиления очищения атмосферы от аэрозольных примесей путем активного воздействия на облака.
Для достижения этой цели были поставлены и решены следующие задачи:
1) построена усовершенствованная численная нестационарная по-луторамерная модель КО на базе семейства созданных к настоящему времени моделей аналогичного класса, не содержавших аэрозольного
блока;
2) исследовано влияние взвешенных АЧ на динамику сухой конвективной струи с целью оценить эффект подавления восходящего потока вследствие механического давления АЧ на среду;
3) изучены процессы переноса и осаждения грубодисперсных аэрозолей в КО и в подоблачном слое при различных условиях;
4) выполнено сравнение динамических и микрофизических характеристик КО при разном содержании аэрозоля без учета электрических процессов;
5) исследована роль электрических эффектов в процессах эволюции облака и осадкообразования, а также, переноса и осаждения АЧ;
6) проведено моделирование активных воздействий на КО с целью увеличения интенсивности очищения атмосферы от аэрозольных примесей путем искусственного регулирования осадков.
Научная новизна работы. Автором впервые получены следующие новые результаты.
1. Построена усовершенствованная численная нестационарная модель КО, содержащая учет аэрозольной фракции и электричества, позволяющая при достаточной полноте осуществлять не только исследования, но и оперативные расчеты на ПЭВМ.
2. С помощью модели исследовано взаимодействие конвективных облаков с негигроскопичными, гидрофобными грубодисперсными аэрозолями с учетом электрических процессов.
3. Впервые показано, что увеличение концентрации аэрозоля с указанными свойствами не всегда приводит к ослаблению облачной конвекции, но может приводить к ее некоторому усилению.
4. Показано, что возможна интенсификация очищения атмосферы осадками за счет искусственного увеличения их интенсивности.
Практическая ценность работы. Модель использована для выполнения НИР Росгидромета "Исследовать возможность очищения
атмосферы методом активных воздействий на облака" (тема 1.5.3.5), "Исследовать процессы эволюции характеристик туманов, облаков и осадков при наличии загрязняющих веществ применительно к задачам очищения атмосферы" (тема 1.5.3.8) и "Исследовать взаимосвязь градовых и грозовых явлений и разработать оперативный метод контроля результатов активных воздействий по электрическим характеристикам" (тема 1.5.2.10), а также, работы по научной школе РФФИ "Разработка технологии радиолокационного мониторинга радиоактивных облаков при аварийных ситуациях на атомных электростанциях с оценкой заражения местности радионуклидами, вымываемыми атмосферными осадками" (грант 96-15-98275).
Результаты, полученные автором, использованы при разработке аван-проекта системы активной защиты населения от радиоактивных выбросов атомных объектов применительно к АЭС в Сосновом Бору. С использованием численной модели разработана одна из подсистем активной защиты, задачей которой является управление распространением радиоактивных аэрозолей путем создания искусственных конвективных облаков в районе аварии с помощью мощного теплового источника.
Одна из версий разработанной автором численной модели КО (информационная система "Облако-2"), описывающая эволюцию облака при фоновом содержании аэрозоля, предложена к использованию метеослужбой аэропорта "Пулково" для прогноза развития КО и формирования гроз на основании данных радиозонда. Модель прошла предварительные испытания и показала высокую оправдыва-емость.
На защиту выносятся:
1) Численная нестационарная полуторамерная модель трехфазного КО, содержащего грубо дисперсные аэрозоли;
2) результаты численного моделирования влияния АЧ на дина-
мику сухой конвективной струи;
3) результаты численного моделирования влияния A4 на динамические, микрофизические и электрические характеристики КО;
4) результаты численного моделирования распространения A4 в облаке и подоблачном слое при учете и без учета электрических процессов;
5) результаты численного моделирования влияния искусственного регулирования осадков из КО на очищение атмосферы от аэрозольных примесей.
Личный вклад автора. В диссертацию вошли результаты построения и реализации на ПЭВМ численной модели конвективного облака, в основном полученные автором лично. Вклад автора являлся определяющим при получении в составе соавторов результатов, вошедших в диссертацию. Автором лично произведен общий анализ и интерпретация результатов, вошедших в диссертационную работу, получены выводы и дано обоснование для практического применения.
По теме диссертации автором опубликовано: 11 статей, из них лично — 3 [20 — 22], с соавторами — 8 [8,9,23,24,40,101,108,134]; 2 тезисов докладов [25,81].
Апробация работы. Основное содержание работы было представлено и докладывалось на семинарах ГГО им. А.И.Воейкова и НИИФ СПбГУ; на 3-м Международном аэрозольном симпозиуме (Москва,
1996); на 1-м Научно-техническом семинаре "Обнаружение электрически активных облаков, потенциально молниеопасных для летательных аппаратов" (Санкт-Петербург, 1996 и 1997); на Международной конференции "Естественные и антропогенные аэрозоли" (Санкт-Петербург,
1997); на Международной конференции "Aerosols. Science, Devises, Software and Technologies of the Former USSR" (Санкт-Петербург, 1998); на Всероссийской конференции по физике облаков и активным воздействиям на гидрометеорологические процессы (Нальчик, 1997); на
Международной выставке "Гидрометеорология — человеку" (Санкт-Петербург, 1997).
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, списка литературы и приложений. Общий объем диссертации составляет 113 страниц основного текста. Список литературы содержит 140 наименований, из них 90 на русском и 50 на английском языках.
Во введении сформулированы актуальность проблемы и цель работы, описаны ее новизна и практическая ценность, приведен перечень материалов, выносимых на защиту. В 1-й главе изложено состояние экспериментальных и теоретических исследований взаимодействия конвективных облаков с аэрозолями. Во 2-й главе дано описание разработанной численной модели КО. В 3-й главе изложены полученные автором результаты моделирования эволюции аэрозоле-содержащей конвективной струи. В 4-й главе приведен анализ результатов моделирования эволюции облака и распространения АЧ при разных значениях массовой концентрации аэрозоля как с учетом, так и без учета электрических процессов. В заключении приведены основные выводы, полученные при обобщении результатов работы. В приложениях даны некоторые вспомогательные материалы.
Похожие диссертационные работы по специальности «Физика атмосферы и гидросферы», 04.00.23 шифр ВАК
Численное моделирование влияния дымовых аэрозолей от лесных пожаров на процессы в атмосфере2008 год, кандидат физико-математических наук Дубровская, Ольга Анатольевна
Механизмы переноса частиц и формирования полей загрязнения, обусловленного техногенными атмосферными выбросами2003 год, кандидат физико-математических наук Шепотенко, Наталья Анатольевна
Исследование микрофизических и электрических процессов в конвективных облаках на основе численного моделирования2002 год, кандидат физико-математических наук Корчагина, Елена Александровна
Влияние термических и динамических факторов атмосферы на эффективность искусственного увеличения осадков из конвективных облаков1999 год, кандидат физико-математических наук Закинян, Роберт Гургенович
Модели аэрозоля и поля рассеянного излучения в задачах дистанционного зондирования атмосферы2010 год, доктор физико-математических наук Васильев, Александр Владимирович
Заключение диссертации по теме «Физика атмосферы и гидросферы», Веремей, Николай Евгеньевич
Заключение
В данной работе проведено изучение взаимодействия конвективных облаков (КО) с твердыми грубодисперсными нерастворимыми гидрофобными аэрозольными примесями. Данное исследование весьма актуально как в фундаментальном аспекте, так и в связи с обострением экологических проблем, связанных с аэрозольными катастрофами природного и антропогенного происхождения. Облака и связанные с ними осадки являются эффективным механизмом очищения атмосферы от загрязняющих примесей.
Исследование проводилось методом численного моделирования. На ПЭВМ IBM PENTIUM реализована нестационарная полуторамер-ная модель конвективного облака, разработанная в лаборатории физики облаков ГГО им. Воейкова и усовершенствованная диссертантом. Система уравнений модели включает основные уравнения гидротермодинамики и выражения, описывающие микрофизические процессы в параметризованном виде. Система дополнена уравнениями для описания переноса аэрозольных частиц, а также, параметрическими выражениями для описания их взаимодействия с облачными элементами. В качестве исходных данных задается состояние невозмущенной атмосферы, включая ее электрические характеристики.
Отдельно рассмотрен процесс развития сухой конвективной струи, развивающейся над стационарным тепловым источником, в атмосфере, содержащей слой, загрязненный грубодисперсными аэрозольными частицами (ГАЧ). Получены следующие результаты:
1. При постоянно действующем тепловом источнике профили скорости восходящего потока и концентрации аэрозоля в струе стацио-нируются по истечении промежутка времени порядка 15 — 20 мин.
2. Под воздействием восходящего потока массовая концентрация ГАЧ в загрязненном слое уменьшается на величину порядка нескольких десятков процентов.
3. Скорость восходящего потока в струе уменьшается с ростом отношения смеси ГАЧ <ЗаР в загрязненном слое вследствие давления взвешенных частиц на среду. По достижении некоторого критического значения <5ар образование восходящего потока не происходит; образуется слабая нисходящая струя. При этом зависимость скорости вертикального движения воздуха от фар испытывает скачкообразный спад.
Изучено влияние ГАЧ на динамику КО и процесс формирования в нем осадков. Получено, что при отношении смеси аэрозоля в пределах загрязненного слоя атмосферы (^ар порядка Ю-1 -г- 10° г/кг аэрозольные примеси оказывают существенное влияние на динамику КО. В целом, увеличение фар приводит к уменьшению скорости восходящего потока, водности, ледности, высоты верхней границы КО и интенсивности осадков. Однако, в некотором, сравнительно небольшом диапазоне значений £}ар прослеживается противоположная тенденция. Данный эффект обусловлен постепенным осаждением дождевых капель при их коагуляции с аэрозольными частицами и уменьшением веса воды в облаке, что способствует усилению облачной конвекции. При дальнейшем увеличении количества аэрозоля, начиная с некоторого значения С}ар порядка 10° г/кг, восходящий поток не развивается и облако либо не образуется, либо существует в течение короткого времени (2 — 3 мин).
Исследовалось влияние облака и образующихся в нем осадков на распространение аэрозоля и его осаждение на подстилающую поверхность. На основании полученных результатов можно сделать следующие выводы:
1. Значения концентрации ГАЧ испытывают заметные пространственно-временные изменения, которые при заданных свойствах аэрозольного источника определяются полем вертикальных движений, а также, интенсивностью осадкообразования.
2. Для случая стационарного источника аэрозоля во временном ходе максимального по высоте значения массовой концентрации аэрозоля наблюдются два минимума. Первый обусловлен переносом аэрозоля восходящим потоком, второй — вымыванием ГАЧ на подстилающую поверхность осадками. При отсутствии осадкообразования второй минимум не наблюдается. Максимальное по высоте значение массовой концентрации аэрозоля наблюдается на уровне верхней границы загрязненного аэрозолями слоя; положение данного максимума слабо меняется во времени.
3. Выполнены оценки значения коэффициента вымывания ГАЧ; изучена его пространственно-временная изменчивость. Получено, что его значения при выпадении осадков имеют порядок Ю-4 -г Ю-3 с-1, что согласуется с данными натурных измерений.
4. Определяющий вклад в осаждение аэрозоля из атмосферы на подстилающую поверхность вносит процесс вымывания ГАЧ жидкими осадками (порядка 90-г 95% суммы аэрозольных осадков); соответственно, сухое осаждение составляет примерно 5 10%. Максимум интенсивности аэрозольных осадков близок во времени к максимуму интенсивности дождя. Вымывание ГАЧ кристаллическими осадками не играют существенной роли в процессе очищения атмосферы.
5. Развитие осадкообразующих облаков приводит к увеличению интенсивности осаждения аэрозоля на подстилающую поверхность на 1 — 2 порядка по сравнению со случаем безоблачной атмосферы.
6. Количество аэрозоля, выпавшего на подстилающую поверхность, линейно убывает с ростом плотности ГАЧ и незначительно возрастает с увеличением их размера.
Выполнен ряд численных экспериментов по активному воздействию на облака с целью искусственной интенсификации очищения атмосферы от аэрозольных примесей путем создания искусственного перегрева воздуха на уровне подстилающей поверхности. На основании результатов численных экспериментов можно сделать вывод, что искусственное влажное осаждение аэрозоля из атмосферы может быть осуществлено путем создания осадкообразующих облаков в результате локального перегрева воздуха.
Изучен процесс электризации КО при отсутствии аэрозольного загрязнения. Оценена роль различных механизмов разделения зарядов на разных стадиях развития облака. Исследовано влияние электрических процессов на динамику изменения скорости вертикальных движений, водности и ледности КО. На основании полученных результатов сделаны следующие выводы:
1. Наиболее важную роль в процессе генерации некомпенсированных объемных зарядов в облаке играет процесс разделения зарядов при соударениях и отскоках дождевых и облачных капель, а также, при обзернении кристаллических осадков. Ионные механизмы не играют существенной роли в формировании реально наблюдаемых в мощных КО электрических зарядов и полей.
2. При значениях напряженности электрического поля более 5,0 • 104 В/м наблюдается заметное влияние электрических сил на динамику конвективных потоков. Знак и величина возмущения, создаваемого электрическим полем, значительно меняются в пространстве и во времени. В целом, электрические поля способствуют некоторому ускорению диссипации облака (на время порядка нескольких минут).
Исследовано влияние аэрозольного загрязнения на динамику изменения напряженности электрического поля в облаке, а также, влияние электрических процессов на эволюцию КО при разных значениях отношения смеси ГАЧ в загрязненном слое. Полученные результаты позволяют сделать следующие выводы:
1. При увеличении количества аэрозоля в облаке наблюдается задержка первого грозового разряда на время порядка 1-^-35 мин.
2. При любых значениях содержания аэрозоля в облаке электрическое поле способствует некоторому ускорению диссипации КО (на время порядка нескольких минут). При этом не исключены случаи кратковременного локального усиления скорости восходящего потока и интенсивности осадков в момент разряда.
Исследовано осаждение аэрозоля из атмосферы при учете электрических процессов. Получено, что количество аэрозоля, выпавшего на подстилающую поверхность, при прочих равных условиях, несколько уменьшается по сравнению со случаем отсутствия учета электрических сил.
Полученные в результате расчетов данные сопоставлены с имеющимися к настоящему времени результатами натурных измерений. В результате установлено, что модель может успешно применяться для изучения процесса эволюции КО как в естественных условиях, так и в экстремальных ситуациях. Она пригодна как для диагностических исследований свойств конвективных облаков с учетом электрических эффектов и присутствия ГАЧ, так и для прогноза их развития. Данная модель может быть использована для решения задачи дистанционного обнаружения КО средствами радиолокации, когда радиолокационный сигнал формируется гидрометеорами и аэрозольными частицами с учетом их заряжения и ионизации облачной среды, а также, для оценки эффекта активного воздействия на КО и оптимизации методики проведения воздействия.
Намечены перспективы по дальнейшему усовершенствованию модели. Основными направлениями дальнейшей ее доработки являются более подробное описание взаимодействия облака с окружающей атмосферой, учет дополнительных механизмов электризации облачных элементов, а также, распространение модели на другие диапазоны размеров аэрозольных частиц.
Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Веремей, Николай Евгеньевич, 1999 год
Библиографический список использованной литературы
1. Абшаев М.Т., Жакамихов Х.М. О вымывании облачной воды осколками противоградового снаряда после его взрыва в облаке: Всероссийская конференция по физике облаков и активным воздействиям на гидрометеорологические процессы. Тезисы. Нальчик, 20 — 30 октября 1997. — С. 11 — 12.
2. Андреев С.Д., Ивлев Л.С. Климатообразующее воздействие некоторых типов атмосферных аэрозолей: Естественные и антропогенные аэрозоли. Материалы международной конференции 29.09 — 04.10.1997. — СПб, 1998. — С.55 — 63.
3. Андреев С.Д., Ивлев Л.С. О связи вулканической активности и климатических характеристик: Естественные и антропогенные аэрозоли. Материалы международной конференции 29.09 — 04.10.1997. — СПб, 1998. — С.64 — 72.
4. Арцыбашев Е.С. Тушение лесных пожаров искусственно вызываемыми осадками из облаков. — М.: Лесная промышленность, 1973. — 84 с.
5. Аэрозоль и климат. / Под ред. К.Я.Кондратьева. — Л.: Гидро-метеоиздат, 1991. — 542 с.
6. Баранов В.Г. К вопросу о диффузионном заряжении мелких капель воды, растущих за счет конденсации // Тр. ГГО, 1983. Вып. 469. — С. 6 — 12.
7. Баранов В.Г. Особенности формирования электрической структуры конвективного грозового облака по данным численной нестационарной модели. Автореф. дис. канд. физ.-мат. наук. — Л., 1990. — 14 с.
8. Баранов В.Г., Веремей Н.Е., Власенко С.С., Довгалюк Ю.А. Численная нестационарная модель конвективного облака, содержащего твердые аэрозольные частицы // Вестник СПбГУ, серия 4
(Физика и химия). 1997. Вып. 3. N 18. — С. 23 — 30. 9. Баранов В.Г., Веремей Н.Е., Власенко С.С., Довгалюк Ю.А. Численное моделирование активных воздействий на конвективные облака с целью предотвращения гроз // "Облака и радиация": Сб. трудов Главн. геофиз. обсерватории. — СПб, 1996. 50 с.
— Деп. в ИЦ ВНИИГМИ — МИД 17 января 1997 г., N 1197 — ГМ97.
10. Баранов В.Г., Довгалюк Ю.А. Предварительные результаты численного моделирования нестационарной облачной конвекции // Тр. ГГО. 1983. Вып. 469. — С. 12 — 21.
11. Баранов В.Г., Довгалюк Ю.А. Предварительные результаты численного моделирования электризации конвективного облака // Атмосферное электричество. Тр. II Всесоюзного Симпозиума.
— JL: Гидрометеоиздат, 1984. — С. 128 — 131.
12. Баранов В.Г., Довгалюк Ю.А., Станкова E.H. О возможности численного моделирования воздействия на конвективное облако с использованием нестационарной модели // Тр. ГГО. 1984. Вып. 482. — С. 35 — 42.
13. Баранов В.Г., Довгалюк Ю.А., Станкова E.H., Степаненко В.Д. Исследование влияния больших перегревов подстилающей поверхности на эволюцию конвективного облака и его радиолокационную отражаемость // Радиолокационная метеорология. Материалы методического центра по радиолокационной метеорологии социалистических стран. Л., Гидрометиздат, 1984. — С. 41 -— 50.
14. Барукова Ю.А., Учеваткина Т.С. Расчет роста капель и сферических ледяных частиц в конвективных облаках на машине "Урал-1". // Тр. ГГО, 1963. Вып. 145. — С. 3 — 12.
15. Баханова P.A., Силаев A.B., Вовкотруб Н.Ф., Товстенко Л.М. Исследование свойств гигроскопических порошков, предлагаемых в качестве реагентов для активных воздействий на теплые
облака и туманы // Труды УкрНИГМИ, 1977. Вып. 152. — С.26 — 35.
16. Беляев В.П., Берюлев Г.П., Власюк М.П., Данелян Б.Г., Колосков Б.П., Корнеев В.П., Мельничук Ю.В., Черников A.A. Опыт активного воздействия на облака над Москвой 9 мая 1995 г. // Метеорол. и гидрол., 1996. No.5. — С. 71 — 82.
17. Берлянд М.Е. Современные проблемы атмосферной диффузии и загрязнения атмосферы. Д.: Гидрометеоиздат, 1975. — 448 с.
18. Бесчастнов М.В. Взрывобезопасность и противоаварийная защита химико-технологических процессов. — М.: Химия, 1983. —471 с.
19. Бесчастнов М.В. Промышленные взрывы. Оценка и предупреждение. — М.: Химия, 1991. — 430 с.
20. Веремей Н.Е. О влиянии взвешенных грубодисперсных аэрозольных частиц на конвективный поток в тропосфере // Вестник СПбГУ, серия 4 (Физика и химия), 1998. Вып. 2, N 11. — С. 18 — 24.
21. Веремей Н.Е. О роли обратных связей в процессе влияния аэрозолей на электрическое состояние конвективного облака: Естественные и антропогенные аэрозоли. Материалы международной конференции 29.09 — 04.10.1997. — СПб, 1998. — С.131 — 136.
22. Веремей Н.Е. О роли осадкообразования в процессе электризации теплого конвективного облака: Доклады 1-го научно-технического семинара "Обнаружение электрически активных облаков, потенциально молниеопасных для летательных аппаратов" (10 — 11 декабря 1996 г). — СПб, 1996. — С.22 — 23.
23. Веремей Н.Е., Довгалюк Ю.А., Ивлев JI.C. Усовершенствование метода описания микрофизических процессов и алгоритма их расчета в численной нестационарной модели конвективного облака, содержащего твердые грубодисперсные аэрозоли: Естественные
и антропогенные аэрозоли. Материалы международной конференции 29.09 — 04.10.1997. — СПб, 1998. — С.319 — 328.
24. Веремей Н.Е., Довгалюк Ю.А., Пономарев Ю.Ф., Синькевич A.A., Степаненко В.Д. Динамика структуры электрического поля в конвективном облаке по данным самолетных измерений и численного моделирования: Доклады 1-го научно-технического семинара "Обнаружение электрически активных облаков, потенциально молниеопасных для летательных аппаратов" (10 — 11 декабря 1996 г). — СПб, 1996. — С.19 — 20.
25. Веремей Н.Е., Довгалюк Ю.А., Синькевич A.A. Использование численной модели конвективного облака для оценки факторов, неблагоприятных для полетов летательных аппаратов: Всероссийская конференция по физике облаков и активным воздействиям на гидрометеорологические процессы. Тезисы. Нальчик, 20 — 30 октября 1997. — С. 18.
26. Власюк М.П., Мукий Н.Г., Черников A.A. Искусственное рассеяние переохлажденных туманов в аэропортах с использованием жидкого азота // Метеорол. и гидрол., 1995. No 4. — С.53 — 65.
27. Волощук В.М., Седунов Ю.С. Процессы коагуляции в дисперсных системах. — JL: Гидрометеоиздат, 1975. — 320 с.
28. Воробьев Б.М., Хотимская Г.В. Численное моделирование сильно перегретых конвективных потоков в стратифицированной атмосфере // Тр. ГГО, 1980. Вып. 517. — С. 116 — 123.
29. Вульфсон Н.И., Кондратова A.B., Левин Л.М. Стимулирование развития конвективных облаков искусственно созданными восходящими струями // Труды VIII Всесоюзной конференции по физике облаков и активным воздействиям. — Л.: Гидрометеоиздат, 1970. — С. 187 — 207.
30. Вульфсон Н.И., Левин Л.М. Метеотрон как средство воздействия на атмосферу. — М.: Гидрометеоиздат, 1987. — 32 с.
31. Гайворонский И.И., Зацепина Л.П., Зимин Б.И. Результаты опытов воздействия на конвективные облака грубодисперсными порошками // Труды ЦАО, 1976. Вып. 104. — С. 49 — 63.
32. Гайворонский И.И., Зацепина Л.П., Зимин Б.И., Серегин Ю.А. Воздействие на конвективные облака порошкообразными реагентами // Труды V Всесоюзного метеорологического съезда, т. IV, с. 79 — 86 — Ленинград, Гидрометеоиздат, 1972.
33. Гостинцев Ю.А., Суханов Л.А. Конвективная колонка над линейным пожаром в политропной атмосфере. — В кн.: Физика горения и взрыва. — Новосибирск, 1978. — Т.14, N3. — С. 64 — 69.
34. Грин X., Лейн В. Аэрозоли — пыли, дымы и туманы. — Л.: Изд-во химия, 1972. — 427 с.
35. Гришин A.M. Математическое моделирование лесных пожаров и новые способы борьбы с ними. — Новосибирск: Наука, 1992. — 406 с.
36. Действие атомного оружия. — М.: Иностранная литература, 1954. — 668 с.
37. Довгалюк Ю.А., Драчева В.П., Егоров А.Д., Качурин Л.Г., Пономарев Ю.Ф., Синькевич A.A., Станкова E.H., Степаненко В.Д. Результаты комплексных исследований характеристик мощного кучевого облака после воздействия. // Метеорол. и гидрол., 1997. N11. — С.21 — 29.
38. Довгалюк Ю.А., Ивлев Л.С. Физика водных и других атмосферных аэрозолей. — СПб.: Изд-во СПбГУ, 1998. — 322 с.
39. Довгалюк Ю.А., Ивлев Л.С., Евсеенкова З.А. Параметризация вертикальной структуры атмосферных ядер конденсации (в продолжение работ Е.С.Селезневой): Естественные и антропогенные аэрозоли. Материалы международной конференции 29.09 — 04.10.1997. — СПб, 1998. — С. 42 — 54.
40. Дроздецкий С.Е., Кубрин В.И., Степаненко В.Д., Довгалюк
IU4
Ю.А., Синькевич A.A., Саакян А.Г., Гальперин С.М., Воронков В.Д., Ищенко М.А., Веремей Н.Е. Система активной защиты населения от радиоактивных выбросов атомных объектрв (применительно к ЛАЭС в Сосновом Бору). Аван-проект. — СПб, 1998.
— 117 с.
41. Дубрович H.A., Кузьмин B.JL, Довгалюк Ю.А. Расчет влияния поверхностного заряда капли на скорость нуклеации льда. // ФАО, 1990. Т.26, No.6. — С. 627 — 632.
42. Жуков В.М., Ивлев Л.С., Терехин Н.Ю., Радионов В.Ф., Смирнов В.В. Комплексные исследования полярных аэрозолей: Естественные и антропогенные аэрозоли. Материалы международной конференции 29.09 — 04.10.1997. — СПб, 1998. — С.447 — 456.
43. Заморский А.Д. Атмосферные явления. — Л.: Гидрометеоиздат, 1954. — 95 с.
44. Земцов А.Н., Тронь A.A., Мархинин Е.К. Об электрических разрядах в пепло-газовых тучах, возникающих при вулканических извержениях // Бюл. вулканол. станций. — 1976. — N52. — С.19
— 23.
45. Ивлев Л.С. Химический состав и структура атмосферных аэрозолей. — Л.: Изд-во ЛГУ, 1982. — 366 с.
46. Израэль Ю.А. О некоторых геофизических последствиях возможной ядерной войны // Труды 9-й международной конференции по физике облаков. — Таллин, 1984. Т.4. — С.915 — 920.
47. Израэль Ю.А. Радиоактивные выпадения после ядерных взрывов и аварий. — СПб: Прогресс-Погода , 1996. — 356 с.
48. Имянитов И.М., Никандров В.Я. О возможности воздействия на электрические процессы в облаках. — В кн.: Исследования о физике облаков и активным воздействиям на погоду. М.: Гидрометеоиздат, 1967. — С. 29 — 41.
49. Имянитов И.М., Чуваев А.П. Результаты исследования электри-
ческих процессов в грозовых облаках. — В кн.: Исследование облаков, осадков и грозового электричества. Л.: Гидрометеоиз-дат, 1957. — С. 13 — 16.
50. Ингель Л.Х. Свободная конвекция от локальных источников тяжелой тепловыделяющей примеси // ФАО, 1998. Т.34, N 5. — С. 645 — 650.
51. Ингель Л.Х., Иванов В.Н. Оценка подъема струи загрязненного воздуха, вызванного поглощением солнечной энергии // Метео-рол. и гидрол., 1990. N4. — С.111 — 112.
52. Карцивадзе А.И. и др. Результаты самолётных исследований электрических характеристик кучевых облаков // Тр. Ин. Гео-физ. АН СССР, 1982. Т. 19. — С. 67 — 75.
53. Качурин Л.Г. Физические основы воздействия на атмосферные процессы. — Л.: Гидрометеоиздат, 1990. — 463 с.
54. Кашлева Л.В. Взаимосвязь электрических и других метеорологических параметров грозового облака. Автореф. дис. канд. физ.-мат. наук. — Л, 1987. — 14 с.
55. Клинго В.В., Кудашкин Г.Д., Файзуллин Б.Ш. К расчету диффузионного распространения аэрозольных реагентов в облачной среде от линейных источников // Тр. ГГО, 1982. Вып. 457. — С. 13 — 21.
56. Клинго В.В., Кудашкин Г.Д., Файзуллин Б.Ш. Численное моделирование распространения льдообразующего аэрозоля в мощном кучевом облаке при введении его в подоблачный слой // Тр. ГГО, 1982. Вып. 457. — С. 3 — 10.
57. Коган Е.Л., Сергеев Б.Н., Хворостьянов В.И. Численное моделирование облаков // Тр. ДАО, 1982. Вып. 150. — 252 с.
58. Красногорская Н.В. Атмосферно-электрические исследования в связи с проблемой искусственного воздействия на облака и туманы. — В кн.: Исследования о физике облаков и активным воз-
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
действиям на погоду. М.: Гидрометеоиздат, 1967. — С. 41 — 49.
Красногорская Н.В. Электричество нижних слоев атмосферы и методы его измерения. — Л.: Гидрометеоиздат, 1972. — 323 с. Мазин И.П., Гурович М.В. Параметризация процессов зарождения ледяных частиц в численных моделях облаков // ФАО, 1998. Т.4, N 1. — С. 33 — 44.
Мазин И.П., Шметер С.М. Облака: строение и физика образования. — Л. Гидрометеоиздат, 1983. — 278 с.
Марчук Г.И. Численные методы в прогнозе погоды. — Л.: Гидрометеоиздат, 1967. — 353 с.
Матвеев Л.Т. Динамика облаков. — Л.: Гидрометеоиздат, 1981.
— 306 с.
Матвеев Л.Т. Основы общей метеорологии. Физика атмосферы.
— Л. Гидрометеоиздат, 1965. — 876 с.
Махвиладзе Г.М., Якуш С.Е. Перенос дисперсной примеси в атмосфере всплывающим термиком // Изв. АН СССР. Механика жидкости и газа, 1990. N 1. — С. 123 — 130.
Мейсон Б.Дж. Физика облаков. — Л. Гидрометеоиздат, 1961. — 541 с.
Мучник В.М. Физика грозы. — Л.: Гидрометеоиздат, 1974. — 351 с.
Мучник В.М., Фишман Б.Е. Электризация грубодисперсных аэрозолей в атмосфере. — Л.: Гидрометеоиздат, 1982. — 207 с. Неизвестный А.И. Аппроксимационные формулы для расчета коэффициента захвата облачных капель // ФАО, 1982. Т.18, N 3. — С.317 — 319.
Никандров В.Я. Искусственные воздействия на облака и туманы.
— Л.: Гидрометеоиздат, 1959. — 191 с.
Никандров В.Я., Шишкин Н.С. Исследования по физике облаков
// Тр.ГГО, 1974. Вып.344. — С.180 — 208.
72. Облака и облачная атмосфера (справочник). / Под ред. Мазина И.П., Хргиана А.Х. — JL: Гидрометеоиздат, 1989. — 647 с.
73. Пирнач A.M., Буйков М.В. Некоторые результаты численных экспериментов по моделированию воздействия на зимние фронтальные облака с целью увеличения осадков // Тр. УкрНИГМИ, Госкомгидр., 1983. Вып.193. — С. 53 — 63.
74. Пономарев Ю.Ф., Синькевич A.A. Электризация конвективных облаков на северо-западе России. // Метеорол. и гидрол., 1997. N6. — С. 73 — 80.
75. Последствия ядерной войны. Физические и атмосферные эффекты. — М. Мир, 1988. — 315 с.
76. Применение радиолокационных данных, аэрологической и метеорологической информации для оценки аэрозольного радиоактивного загрязнения при аварийных ситуациях на АЭС (на примере Чернобыльской АЭС). / Под общ. ред. Степаненко В.Д. СПб, 1997. — 47 с.
77. Риль Г. Тропическая метеорология. — М.: Изд. ин. лит., 1963, — 366 с.
78. Роджерс P.P. Краткий курс физики облаков. — Л.: Гидрометеоиздат, 1979. — 230 с.
79. Седунов Ю.С. Физика образования жидкокапельной фазы в атмосфере. — JI. Гидрометеоиздат, 1972. — 207 с.
80. Синькевич A.A. Создание комплекса самолетной метеорологической аппаратуры, разработка методики ее применения и результаты экспериментальных исследований облаков. Автореф. дис. докт. физ.-мат. наук. — СПб., 1992. — 27 с.
81. Синькевич A.A., Веремей Н.Е., Довгалюк Ю.А., Егоров А.Д., Ищенко М.А., Пономарев Ю.Ф., Степаненко В.Д. Результаты исследования влажного вымывания аэрозоля облаками и осадками:
Всероссийская конференция по физике облаков и активным воздействиям на гидрометеорологические процессы. Тезисы. Нальчик, 20 — 30 октября 1997. — С. 42.
82. Сталевич Д.Д., Учеваткина Т.С. К вопросу об образовании искусственных зародышей града // Тр. ГГО, 1982. Вып. 457.
— С. 30 — 42.
83. Сталевич Д.Д., Учеваткина Т.С. Конкурентный рост частиц осадков при воздействии льдообразующими реагентами на градовые облака // Тр. ГГО, 1982. Вып. 457. — С. 43 — 51.
84. Сумин Ю.П., Шварц Я.М. Электрическое поле в окрестностях кучевых облаков, подвергнутых воздействию // Тр. ГГО, 1971. Вып. 262. — С. 157 — 162.
85. Френкель Я.И. Теория явлений атмосферного электричества. — Л. — М.: Гостехиздат, 1949. — 155 с.
86. Чалмерс Дж.А. Атмосферное электричество. — Л.: Гидрометео-издат, 1974. — 420 с.
87. Численное моделирование облаков. / Под ред. Мазина И.П., Сергеева Б.Н. М.: Московское отделение гидрометеоиздата, 1984. — 185 с.
88. Шишкин Н.С. Облака, осадки и грозовое электричество. — Л. Гидрометеоиздат, 1964. — 351 с.
89. Шметер С.М. Физика конвективных облаков. — Л.: Гидрометеоиздат, 1972. — 220 с.
90. Энгельманн Р. Дж. Вымывание примеси осадками из атмосферы.
— В сб. "Метеорология и атомная энергия". — Л. Гидрометеоиздат, 1971. — С. 309 — 336.
91. Abdul-Razzak Н., Ghan S.J., Rivera-Carpió С. A Parameterization of Aerosol Activation. 1. Single Aerosol Туре. // J.Geoph.Res., 1998. V.103, N0.D6. P.6123 — 6132.
92. Alfonso L., Martinez D., Perez C.A. Numerical Simulations of Tropi-
cal Convective Clouds over Cuba Using a One-Dimensional and Time-Dependent Cloud Model. // 12th International Conference on Clouds and Precipitation. Proceedings — Vol.2. Zurich, Switzerland, 19 — 23 August 1996. — P.801 — 804.
93. Asai Т., Kasahara A. A Theoretical Study of the Compensating Downward Motions Assotiated with Cumulus Clouds // J.Atmos.Sci., 1967. V.24, No.5. — P.487 — 496.
94. Avila E.E., Aguirre Varela G.G., Caranti G.M. Temperature Dependence of Static Charging in Ice Growing by Riming. // J.Atm.Sci., 1995. V.52, No.24. — P.4515 — 4522.
95. Bigg E.K. The Supercooling of Water // Proc. Phys. Soc. London, 1953. N0.B66. — P. 688 — 694.
96. Bradley M.M. Numerical Simulation of Nucleation Scavenging within Smoke Plume above Large Fires // International Conference on Energy Transformation and Interaction with Small and Mesoscale Atmospheric Processes. Lausanne, Switzerland, 2 — 6 March, 1987. P.80 — 85.
97. Carpenter Jr.R.L., Droegemeier K.K., Blyth A.M. Entrainment and De-trainment in Numerically Simulated Cumulus Congestus Clouds. Part I: General Results. // J.Atm.Sci., 1998. V.55, No.23 — P.3417 — 3432.
98. Chiu C.S. Numerical Study of Cloud Electrification in an Axisymmetric Time-Dependent Cloud Model // J.Geoph.Res., 1978. V.83, No.ClO. — P. 5025 — 5049.
99. Church C.R., Snow J.Т., Dessens J. Intense Atmospheric Vortices Associated with a 1000 mW Fire // Bull. Amer. Meteorol. Soc, 1980. V.61, No.7. — P. 2079 — 2090.
100. Cotton W.R. A Simulation of Cumulonimbus Response to a Large Firestorm — Implication to a Nuclear Winter // Труды 9-й международной конференции по физике облаков. — Таллин, 1984. Т.4, с.915 — 920.
101. Dovgaluk Yu.A., Veremei N.E. The Parameterization of Microphysical
Processes in the Numerical Nonstationary Model of a Convective Cloud Containing the Giant Aerosol Particles: Естественные и антропогенные аэрозоли. Материалы международной конференции 29.09 — 04.10.1997. — СПб, 1998. — С.147.
102. Fletcher N.H. The Physics of Rainclouds. — Cambridge: Cambridge University Press, 1962. — 386 pp.
103. Flossman A.I. Interaction of Aerosol Particles and Clouds // J.Atm.Sci., 1998. V.55, No.6. — P.879 — 887.
104. Giorgi F. Two-Dimensional Simulations of Possible Mesoscale Effects of Nuclear Fires //J. Geophys. Res. 1989. V.94, No.Dl. — P. 1127 — 1165.
105. Götz G., Meszaros E., Vali G. Atmospheric Particles and Nuclei. — Akademiai Kiado, Budapest. 1991. — 274 p.
106. Haman K.E., Pavlowska H. Dynamics of Nonactive Parts of Convective Clouds. // J.Atm.Sci., 1995. V.52, No.5. — P.519 — 531.
107. Houze R.A., Hobbs P.V., Herzegh P.H., Parsons D.B. Size Distributions of Precipitation Particles in Frontal Clouds // J.Atm.Sci., 1979. V.36, No.l. — P.156 — 162.
108. Ivlev L.S., Dovgaluk Yu.A., Veremei N.E., Sinkevich A.A. The Variation of the Coefficient of Washing out the Aerosols from the Atmosphere During the Evolution of a Warm Convective Cloud: Естественные и антропогенные аэрозоли. Материалы международной конференции 29.09 — 04.10.1997. — СПб, 1998. С.146.
109. Kessler Е. On the Distribution and Continuity of Water Substance in Atmospheric Circulations // Meteorological Monographs, 1969. V.10, No.32. — 84 pp.
110. Khain A.P., Pinsky M.B. Drop Inertia and It's Contribution to Turbulent Coalescence in Convective Clouds. Part I: Drop Fall in the Flow with Random Horizontal Velocity. // J.Atm.Sci., 1995. V.52, No.2. — P.196 — 206.
111. Kinzer G., Gunn R. The Evaporation, Temperature and Thermal Relax-
ation Time of Freely Falling Waterdrops // J.Meteorol., 1951. V.8, No.l.
— P. 71 — 83.
112. Koenig L.R. Numerical Modeling of Ice Deposition // J.Atm.Sci., 1971. V.28, No.2. — P.226 — 237.
113. Kostinsky A.B., Jameson A.R. Fluctuation Properties of Precipitation. Part III: On the Ubiquity and Emergence of the Exponential Drop Size Spectra. // J.Atm.Sci., 1999. V.56, No.l. — P.lll — 121.
114. Liu X., Seidl W. Modeling Study of Cloud Droplet Nucleation and In-cloud Sulfate Production During the Sanitation of the Atmosphere (SANA) 2 Campaign. // J.Geoph.Res., 1998. V.103, No.D13. P. 16145
— 16158.
115. Mac Cready P.B. A Rewiew of Small Cumulus Studies and the Modification of Hail // Nubila, 1961. V.4, No.l. — P.20 — 29.
116. Marshall T.C., McCarthy M.P., Rust W.D. Electric Field Magnitude and Lightning Initiation in Thunderstorms. // J.Geoph.Res., 1995. V.100, No.D4. — P. 7097 — 7104.
117. Mitchell D.L. Use of Mass- and Area-Dimensional Power Laws for Determining Precipitation Particle Terminal Velocities. // J.Atm.Sci., 1996. V.53, No.12. — P.1710 — 1723.
118. Mossop S.C. The Origin and Concentration of Ice Crystals in Clouds // Bull. Am. Met. Soc., 1985. V.66, No.3. — P.264 — 273.
119. Muhong Y., Zhengmo G., Zhang Y. Numerical Study of Cloud Dynamic-Electrification in Axisymmetric, Time-Dependent Cloud Model: 10-th International Conference on Atmospheric Electricity. Osaka, Japan. 1996.
120. Pruppacher H.R., Klett J.D. Microphysics of Clouds and Precipitations.
— D.Reidel Publishing Company, 1978. — 714 pp.
121. Reisin T., Tzivion S., Levin Z. Seeding Convective Clouds with Ice Nuclei or Hydroscopic Particles: a Numerical Study // J.Appl.Met., 1996. V.35, No.9. — P.1416 — 1434.
122. Rosenfeld D., Nirel R. Seeding Effectivness — the Interaction of Desert
Dust and the Southern Margins of Rain Cloud Systems in Israel // J.Appl.Met., 1996. V.35, No. 9. — P.1502 — 1510.
123. Rosinski J. Cloud Condensation Nuclei as a Real Source of Ice Forming Nuclei in Continental and Marine Air Masses // J.Atm.Res., 1995. V.38, No.l — 4. — P.351 — 359.
124. Ryan B.F. Cumulus Clouds Generated by a Bushfire // Weather, 1983. No. 11. — P.331 — 341.
125. Scavuzzo C.M., Caranti G.M. Comparative Study of 2D and 3D Version of a Cloud Electrification Model: 10-th International Conference on Atmospheric Electricity. Osaka, Japan. 1996.
126. Scavuzzo C.M., Masuelli S., Caranti G.M., Williams E.R. A Numerical Study of Thundercloud Electrification by Graupel-Crystal Collisions. // J.Geoph.Res., 1998. Vol.103, No.D12. — P.13963 — 13973.
127. Shaw R.A., Reade W.C., Collins L.R., Verlinde J. Preferential Concentration of Cloud Droplets by Turbulence: Effects on the Early Evolution of Cumulus Cloud Droplet Spectra. // J.Atm.Sci., 1998. V.55, No.ll. — P. 1965 — 1976.
128. Shiino J. A Numerical Study of Precipitating Development in Cumulus Clouds // Papers in Meteorology and Geophysics, 1978. V.29, No.4. — P. 157 — 193.
129. Shulman M., Jacobson M., Carlson R. Dissolution Behavior and Surface Tension Effects of Organic Compounds in Nucleating Cloud Droplets // Geophys. Res. Lett., 1996. V.23, No. 3. — P. 277 — 280.
130. Siebesma A.P., Holtslag A.A.M. Model Impacts of Entrainment and De-trainment Rates in Shallow Cumulus Convection. // J.Atm.Sci., 1996. V.53, No.16. — P.2354 — 2364.
131. Silverman B.A., Glass M. A Numerical Simulation of Warm Cumulus Clouds: Part I. Parameterized vs Non-Parameterized Microphysics // J.Atmos.Sci., 1973. V.30, No.8. — P.1620— 1637.
132. Stankova E.N., Zatevakhin M.A. Investigation of aerosol-droplet interac-
tion in the mature convective clouds using the two-dimensional model // 14th International Conference on Nucleation and Atmospheric Aerosols. Helsinki, Finland, 26 — 30 August 1996, pp. 901 — 904.
133. Vaillancourt P.A., Yau M.K., Grabowski W.W. Upshear and Downshear Evolution of Cloud Structure and Spectral Properties. // J.Atm.Sci., 1997. V.54, No.9. P.1203 — 1217.
134. Veremei N.E., Dovgaluk Yu.A., Egorov A.D., Ishenko M.A., Ponomarev Yu.Ph., Sinkevich A.A., Stalevich D.D., Stepanenko V.D., Khvorostovsky K.S. The Investigation of the Influence of Clouds and Precipitations on the Processes of Scavenging the Aerosol from the Troposphere // Aerosols. Science, Devices, Software and Technologies of the Former USSR, 1998. V.4c, No.8. — P.223 — 225.
135. Vonnegut B., Latham D.J., Moore C.B., Hunyady S.J. An Explanation for Anomalous Lightning from Forest Fire Clouds. // J.Geoph.Res., 1995. V.100, No.D3. — P.5037 — 5050.
136. Wei D., Blyth A.M., Raymond D.J. Byoancy of Convective Clouds in TOGA COARE. // J.Atm.Sci., 1998. V.55, No.22. — P.3381 — 3391.
137. Wisner C., Orville H.D., Myers C. A Numerical Model of a Hail-Bearing Cloud // J.Atmos.Sci., 1972. V.29, No.6. — P.1160 — 1181.
138. Zailiang H., Bruintjes R.T., Betterton E.A. Sensitivity of Cloud Droplet Growth to Collision and Coalescence Efficiencies in a Parcel Model. // J.Atmos.Sci., 1998. V.55, No.15. — P.2502 — 2515.
139. Zhang Y., Kreidenweis S., Taylor G.R. The Effects of Clouds on Aerosol and Chemical Species Production and Distribution. Part III: Aerosol Model Description and Sensitivity Analysis. // J.Atmos.Sci., 1998. V.55, No.6. — P. 921 — 939.
140. Ziv A., Levin Z. Thunderstorm Electrification, Cloud Growth and Electrical Development // J.Atm.Sci., 1974. V.31, No.6. — P.1650 — 1661.
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.