![]() |
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ЦЭМИ РАН |
||
1. Система COSMO-Ru7ART является интегрированной on-line системой [Baklanov, 2011] и включает в себя мезомасштабную негидростатическую модель атмосферы COSMO-Ru7 (COnsortium for Small-scale MOdelling - RUssia) [Вильфанд и др., 2010] и модель атмосферной химии ART (Aerosols and Reactive Trace gases) [Vogel и др., 2011]. Благодаря этому на каждом шаге по времени расчет метеорологических величин и химических преобразований выполняется совместно, что позволяет учитывать обратное влияние аэрозолей и газов на атмосферные процессы. В COSMO-Ru7ART учитываются химические процессы в газовой фазе, фотодиссоциация, коагуляция, конденсация, нуклеация, осаждение, выведение и вымывание аэрозолей. Предусмотрен учет аэрозольной химии, взаимодействия аэрозолей с радиацией, эмиссия морской соли, минеральной пыли, пыльцы, биогенные выбросы гидрокарбонатов и гетерогенные реакции, используются данные об антропогенных эмиссиях, рассчитанные по методике TNO (Нидерланды, Netherlands Organization for Applied Scientific Research) [Kuenen и др., 2011] и о типе землепользования проекта Global Land Cover 2000 Project. В настоящее время COSMO-Ru7ART реализована в Гидрометцентре России на вычислительном комплексе SGI Altix 4700 для территории Центрального Федерального округа (ЦФО) с шагом по пространству 7 км, по времени 40 с и 40 уровнями по вертикали. 2. Оперативный прогноз концентрации загрязняющих веществ. Объем антропогенных выбросов не измеряется напрямую, инвентаризация эмиссий загрязняющих веществ проводится косвенными методами со значительным (иногда более года) запаздыванием по времени. Это является причиной постоянного поиска методов уточнения эмиссий, используемых при оперативном расчете прогноза загрязнения атмосферы. Особую актуальность разработка такого метода имеет для атмосферы крупных городов, особенно сильно подверженной влиянию антропогенных выбросов, изменчивость которых велика во времени и пространстве. Предлагается оперативный метод расчета эмиссий угарного газа, основанный на данных измерения его концентрации. Рассчитанные предложенным способом эмиссии могут быть использованы в качестве входных данных для химико-транспортнх моделей. При сравнении результатов численных экспериментов с данными наблюдений сети Мосэкомониторинг было выявлено, что прогноз концентрации СО с использованием эмиссий, рассчитанных предложенным методом, в большинстве случаев, показал большую согласованность с данными наблюдений, чем прогноз с использованием данных TNO. 3. Выброс в атмосферу загрязняющих веществ во время лесных пожаров. Для случаев пожаров в ЦФО в августе 2010 г. применена методика расчета выброса в атмосферу загрязняющих веществ во время лесных пожаров, предназначенная для корректировки входных данных при моделировании распространения атмосферных примесей. Методика основана на прямом учете типа растительности и ее средней биомассы. Это позволяет оценить соответствующий фактор эмиссии, при заданных площади пожара и его продолжительности моделировать распространение шлейфа пожара и производить учет физической и химической трансформации примесей в атмосфере. В пользу этого метода говорит возможность оперативного его применения, так как дополнительная коррекция входных данных о локализации очагов горения и выборе типа растительности при проведении численных экспериментов не требует длительного времени. Проверка полученных результатов свидетельствует о перспективности использования данного метода. 4. В дальнейшем предполагается продолжить работу [Ревокатова и др., 2012, 2013] по совершенствованию прогноза в двух основных направлениях: оперативное уточнение антропогенной эмиссии газов по данным мониторинга концентраций этих газов в воздух и оперативный прогноз распространения шлейфов воздушных загрязнений от различных очагов (лесных пожаров, выбросов пыльцы, вулканов, техногенных выбросов) с учетом свойств подстилающей поверхности и спутниковых данных.