Математическое моделирование микрофизики формирования атмосферного аэрозоля

Номер гранта:18-05-00289
Область научного знания:науки о земле
Тип конкурса: (а)(а) конкурс проектов фундаментальных научных исследований
Год выполнения:2018г.
Руководитель: Алоян АрташЕремович
Статус заявки:поддержана

Аннотация к заявке:

Проект направлен на разработку новой математической модели изменчивости газовых примесей и аэрозолей/облаков в атмосфере с явным описанием микрофизики процессов формирования первичных частиц аэрозоля. При их описании наряду с фоновым аэрозолем в известных 3D моделях применительно к системам H2SO4/H2O и H2SO4/NH3/H2O до сих пор используется лишь классическая теория нуклеации. Это приводит к затруднениям в описании нуклеационных всплесков в атмосфере. В новой модели предполагается усовершенствовать модель влажной конвекции и формирования конвективной облачности в тропосфере и нижней стратосфере за счет детального учёта динамики процессов формирования зародышей частиц новой фазы в газе и в конденсированной фазе, включающих наряду с нейтральными частицами процессы с участием атмосферных ионов (ионно-индуцированная нуклеация). Будут построены новые уравнения для описания динамики нуклеации частиц в газовой и конденсированной фазах с явным описанием осуществляющихся при этом физических процессов, их конденсационный рост и укрупнение за счет коагуляции, что позволит подойти к количественному описанию необъяснимых ранее нуклеационных всплесков в атмосфере. Применительно к облачным системам будут учтены жидкофазные химические реакции с участием облачных капель и гетерогенные химические процессы на поверхности/в объеме увлажненных и твердых аэрозольных частиц. Для тестирования изменчивости газовых примесей и аэрозолей в атмосфере в проекте будут использоваться многомерные и многокомпонентные модели газовой и аэрозольной динамики в тропосфере и нижней стратосфере. Планируемые исследования позволят впервые судить о влиянии микрофизики формирования первичных частиц на изменчивость газовых примесей и аэрозолей в атмосфере и высветить природу многообразия взаимовлияний различных процессов в атмосфере, имеющих приоритетное значение не только для газовой и аэрозольной динамики, но также для экологии и здоровья человека.
Аннотации к заявке и отчету приведены в авторской редакции. по состоянию на 25.08.2019.
Помог ли вам материал?
0    0