Details
Title | Численное моделирование подледной радиационно-генерируемой конвекции в озерах с разной прозрачностью воды // Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Сер.: Физико-математические науки. – 2025. – Т. 18, № 1. — С. 69-86 |
---|---|
Creators | Смирнов С. И. ; Смирновский А. А. ; Богданов С. Р. ; Здоровеннова Г. Э. ; Ефремова Т. В. ; Пальшин Н. И. ; Здоровеннов Р. Э. |
Imprint | 2025 |
Collection | Общая коллекция |
Subjects | Геофизика ; Гидрология суши ; озера ; радиационно-генерируемая конвекция ; подледная конвекция ; прозрачность озерной воды ; численное моделирование ; турбулентные пульсации ; метод крупных вихрей ; lakes ; radiation-generated convection ; subglacial convection ; transparency of lake water ; numerical simulation ; turbulent pulsations ; large vortex method |
UDC | 556.5 |
LBC | 26.222 |
Document type | Article, report |
File type | |
Language | Russian |
DOI | 10.18721/JPM.18106 |
Rights | Свободный доступ из сети Интернет (чтение, печать, копирование) |
Additionally | New arrival |
Record key | RU\SPSTU\edoc\76927 |
Record create date | 9/26/2025 |
Представлены результаты вихреразрешающего численного моделирования конвекции, возникающей в результате неоднородного прогрева водной толщи мелководного озера, покрытого льдом (т. е. без воздействия ветра на водную поверхность). Расчеты проводились с использованием метода Implicit LES при различных значениях коэффициентов экстинкции, характеризующих поглощение солнечной радиации толщей воды. Проведен анализ трехмерной структуры течения, временной эволюции температуры и пульсаций скорости, а также рассчитаны приращения нижней границы и температуры конвективно-перемешанного слоя в зависимости от поступающего в систему тепла. Полученные результаты позволяют уточнить особенности термического режима рассмотренного типа озер в период формирования подледного конвективно-перемешанного слоя, в частности - выявить влияние прозрачности воды на процесс перемешивания.
In the paper, the results of eddy-resolving numerical simulation of convection generated by inhomogeneous heating of water column by solar radiation in an ice-covered shallow lake (the factor of wind impact on the water surface is excluded). The calculations have been performed using the Implicit LES method for different values of the extinction coefficient, which defines the degree of attenuation of solar radiation in the water column. An analysis of the three-dimensional flow structure, the time evolution of temperature and velocity pulsations was carried out, and the increments of the lower boundary and the temperature of the convective mixed layer were calculated depending on the incoming heat. The results obtained shed light upon the nature of the processes occurring in the type of lakes under consideration, in particular, to identify the influence of water transparency on the convective mixing process.
Access count: 12
Last 30 days: 12