Читать онлайн «Теория свободной конвекции от локальных источников с метеорологическими приложениями»

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИИ И КОНТРОЛЮ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ ИНСТИТУТ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ МЕТЕОРОЛОГИИ гр А. С. Кабанов Теория свободной конвекции от локальных источников с метеорологическими приложениями Ленинград Гидрометеоиздат 1984 УДК 551. 576 Рецензенты: д-р физ. -мат. наук В. М. Волощук и д-р физ. -мат. наук, проф. С. С. Хмелевцов (ИЭМ), д-р физ. -мат. наук, проф. Л. М. Левин (ИПГ), канд. физ. -мат. наук Б. М. Воробьев и канд. физ. -мат. наук В. В. Клинго (ГГО) Монография посвящена исследованию конвективных движений от локальных источников с учетом фазовых переходов и стратификации. Проанализирован процесс образования и развития кучевого облака на основе системы уравнений свободной конвекции с учетом фазовых переходов. Численные эксперименты с моделью конвекции с облаком позволили описать как структуру возмущений, вносимых кучевым облаком в атмосферу, так и эволюцию самого облака. Рассмотрены возможности приложения теории свободной конвекции к вопросам активного воздействия на облака и туманы. Основное внимание уделено тепловым методам воздействия. Монография рассчитана на специалистов, занимающихся гидродинамикой и вопросами физики облаков, а также на лиц, интересующихся вопросами активных воздействий на облака и туманы. The book presents studies of convective motions from local sources with regard to phase transitions and stratification. The processes of cumulus cloud generation and development are analysed using the system of free convection equations with consideration for phase transitions. Numerical experiments on the convection model with a cloud made it possible to describe both the structure of the perturbations brought by a cumulus cloud into the atmosphere and the evolution of the cloud. Applicability of the free convection theory to problems of cloud and fog modification are discussed. Primary attention is paid to thermal techniques of modification. Интерес к ней прежде всего стимулируется возможностью понять природу облакообразования и вмешаться в этот процесс. К настоящему времени накоплен и обобщен [9, 19, 56, 64, 70] обширный материал наблюдений об условиях возникновения конвекции, интенсивности движений, форме и размерах конвективных элементов и т. д. Эти знания о свободной конвекции оказались достаточными для того, чтобы можно было предложить полезные модели данного явления. Наиболее популярными оказались модели сферического термика и конвективной струи, которые дают количественное описание вертикальных движений и учитывают эффекты перемешивания (путем введения коэффициента вовлечения) рассматриваемых элементов всплывающей жидкости с окружающей средой.