ИСТИНА

Программа предназначена для численного моделирования термогидродинамических и биогеохимических переменных состояния проточных водоёмов суши, в т.ч. водохранилищ. LAKE3.0 – авторская одномерная модель термогидродинамики и биогеохимии проточного водоёма и нижележащего грунта. В модели LAKE3.0 явно описываются процессы вертикального переноса тепла с учётом проникновения коротковолновой радиации в слоях воды, льда, снега и нижележащего грунта. В модели предусмотрена возможность расчета эволюции слоя льда на дне. В толще воды используется параметризация турбулентности (k-epsilon замыкание или схема Хендерсон-Селлерс), а в уравнениях движения может быть учтён баротропный и бароклинный градиент давления первой горизонтальной сейшевой моды. В слое снега учитывается перенос жидкой фазы влаги, а в слое грунта – возможность ее замерзания. В модели также описывается вертикальная диффузия растворенных газов (CO2, CH4, O2), а также их пузырьковый перенос, окисление метана, фотосинтез и процессы потребления кислорода. Включена параметризация генерации метана в грунте под водоёмом, причём для случая термокарстовых озер предложена оригинальная формулировка для производства метана на нижней границе области протаявшего грунта (талика). Проточность водоёма учтена через временную изменчивость высоты свободной поверхности, среднюю скорость оседания, а также слагаемые горизонтального притока/стока физических переменных. Программный код модели проверен на основе сравнения с данными измерений на естественных водоёмах и водохранилищах, а также с результатами расчётов по трёхмерной модели водоёма НИВЦ/ИВМ РАН. Год создания – 2021, Россия, год первого опубликования 2021 г.