|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ЦЭМИ РАН |
||
Процедуры оценки будущих выбросов и поглощения углекислого газа и метана водохранилищами суши. Концепция модели деятельного слоя суши.НИР
Procedures for estimating future carbon dioxide and methane emissions and uptake by artificial reservoirs. The concept of the land surface model.
- Руководитель НИР: Степаненко В.М.
- Участники НИР: Аввакумова Н.В., Баронов А.В., Варенцов А.И., Варенцов М.И., Воеводин В.В., Герасимова А.А., Гладских Д.С., Горин С.Л., Григорьева М.А., Гуляев Д.А., Дебольский А.В., Кукаркин А.Б., Ломов В.А., Майер Р.В., Макарова Е.А., Медведев А.И., Мортиков Е.В., Пашнин А.В., Полюхов А.А., Репина И.А., Романенко В.А., Серов В.А., Сидоров И.Ю., Соболев С.И., Солохин А.М., Суязова В.И., Тарасова М.А., Тарумова Н.Т., Тихомиров М.М., Ткаченко Е.В., Тыртышникова Т.К., Чвырев А.В., Чернышев Р.В., Шоков В.Н., Энтин А.Л., Яковлев Р.В., Ярынич Ю.И.
- Подразделение: 4.03.Лаборатория суперкомпьютерного моделирования природно-климатических процессов
- Срок исполнения: 2 сентября 2022 г. - 31 декабря 2022 г.
- Номер договора (контракта, соглашения): 2515-р
- Номер ЦИТИС: 122090800034-7
- Тип: Фундаментальная
- Приоритетное направление научных исследований: Математическое моделирование, методы вычислительной и прикладной математики и их применение к фундаментальным исследованиям в различных областях знаний и в нанотехнологиях
- Приоритеты и перспективы НТР Российской Федерации согласно Стратегии НТР РФ: возможность эффективного ответа российского общества на большие вызовы
- ПН России: Рациональное природопользование
- Направление технологического прорыва России: Стратегические информационные технологии
- Критическая технология России: Технологии мониторинга и прогнозирования состояния окружающей среды, предотвращения и ликвидации ее загрязнения
-
Рубрики ГРНТИ:
- 37.21.35 Физика пограничного слоя атмосферы
- 37.21.77 Моделирование физическое и математическое
- 37.23.31 Моделирование климата. Прогноз климата
- 37.27.17 Динамика вод суши
- 37.27.19 Сток
- 37.27.23 Термический и ледовый режим вод суши
- 37.27.29 Вода в почвогрунтах
-
Ключевые слова:
экосистемы, цикл метана, модель деятельного слоя суши, модель земной системы, углеродный цикл
ecosystems, carbon cycle, land surface model, earth system model, methane cycle -
Описание:
Разработка общих принципов, регламентов и процедур разработки модели деятельного слоя суши ИВМ РАН-МГУ. Аналитический обзор литературы по углеродному, метановому и азотному циклам.
-
Научный задел:
Коллектив проекта является в настоящее время основным координатором разработки модели деятельного слоя суши ИВМ РАН-МГУ. Модель включает многослойную (23 уровня) модель термодинамического режима почвы, описывающую вертикальный перенос тепла, жидкой влаги (с учетом её замерзания/таяния) и водяного пара. На снежный покров приходится 4 слоя, для которых решается уравнение теплопроводности, учитывается вертикальная миграция жидкой влаги и возможность её замерзания. Расчёт поверхностного и подповерхностного стока, а также эффектов влияния растительности на водный баланс почвы, осуществляется по параметризациям, реализованным в модели ECHAM3. Считается, что ячейка суши может содержать следующие типы поверхности: растительность, обнажённая почва, снег и внутренние водоёмы. Доли бесснежной поверхности, занятые растительностью, внутренними водоёмами и открытой почвой, предписаны по базе данных GLCC; доля ячейки, покрытая снегом, линейно зависит от толщины снежного покрова. Внутренние водоёмы представлены одномерной моделью LAKE, включающей расчёт эмиссии метана и углекислого газа. Используется классификация из 8 типов почвы и 11 типов растительности. Площадь и глубина водоёмов заимствуется из базы данных GLDBv2. Динамика рек представлена уравнениями диффузионной волны, термодинамика – одномерным уравнением притока тепла с полным учётом потоков энергии на границе с атмосферой. Направления речного стока заимствованы из банка данных проекта GWSP-WATCH. Объектно-ориентированная реализация блока речной сети позволяет использовать произвольные решатели одномерных задач речной динамики, например, уравнений Сен-Венана.
- Добавил в систему: Степаненко Виктор Михайлович
Соисполнители НИР
| Институт вычислительной математики им. Г.И.Марчука РАН | Координатор |
Источник финансирования НИР
| госбюджет, раздел 0110 (для тем по госзаданию) |
Этапы НИР
| # | Сроки | Название |
| 1 | 1 сентября 2022 г.-31 декабря 2022 г. | Разработка общих принципов, регламентов и процедур разработки модели деятельного слоя суши ИВМ РАН-МГУ. Аналитический обзор литературы по углеродному, метановому и азотному циклам |
| Результаты этапа: По итогам этапа получены следующие основные результаты: − диагностирована модульная структура и интерфейсы модели деятельного слоя суши ИВМ РАН-МГУ; − разработаны общие принципы и правила разработки модели суши, применимые для других блоков модели Земной системы; − проведён обзор литературы, рекомендованы оптимальные параметризации процессов углеродного цикла почвы и растительности для подключения к модели ИВМ РАН-МГУ; − предложена архитектура ПО для подготовки входных данных о параметрах поверхности суши для модели ИВМ РАН-МГУ; − в рамках модели деятельного слоя реализованы процедуры расчёта будущих выбросов и поглощения углекислого газа и метана водохранилищами суши, позволяющие производить оценки для Двухгодичного доклада Росгидромета. | ||
Прикрепленные к НИР результаты
Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".