|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ПсковГУ |
||
На основе математических функций в модели КОМЕТА реализован принцип взаимодействия процессов уплотнения снега и роста кристаллов в условиях термоградиентного метаморфизма. Математическая модель эволюции снежного покрова КОМЕТА рассчитывает характеристики снежного покрова послойно (толщина, плотность, размер кристаллов, температура) на основе ограниченного набора метеоданных: температуры воздуха, количества осадков, тип осадков, скорость ветра. Скорость ветра и тип осадков определяет начальную плотность слоя снега. Система уравнений рассчитывает скорость уплотнения снега в зависимости от текущей плотности каждого слоя снега, весовой нагрузки на слой, температуры в слоях, среднего размера кристаллов в каждом слое. Уплотнение в каждом слое снега идет с различной скорость, что отличает модель КОМЕТА от большинства физико-математических моделей снежного покрова. Тот же принцип реализован в расчете скорости роста кристаллов снега в каждом слое. Процессы уплотнения снега при нулевой температуре также учтены в модели и имитируют уплотнение верхних слоев снега при поверхностном таянии. Расчет характеристик снежного покрова проводится от начала накопления первого слоя снега с интервалом 1 час и представлен в виде стратиграфического разреза (рисунок) и набора численных характеристик слоев для любого момента времени в пределах расчетного интервала времени. Модель КОМЕТА реализована в виде программы для установки на Windows XP, 7 и 10. Модель реализована на основе языка программирования С++ и отличается высокой экономичностью компьютерных ресурсов. Создание загрузочного файла для расчета эволюции снежного покрова занимает около 1-2 часа в зависимости от количества снегопадов и детализации хода температуры воздуха, расчет длится 2-3 сек. В диалоговом окне программы имеется возможность редактировать загрузочный файл. Пакет программы с описанием предлагается автором для всех заинтересованных исследователей. Показаны примеры расчета на основе полевых исследований снежного покрова и данных литературы в ЦАО, Алтае, Хибинах, Якутии и Шпицбергене. Модель апробирована по данным шурфования снежного покрова, выполненной лавинной службой г. Кировска зимой 2023/2024 и в связи с этим авторы выражают благодарность Василию Струину. Авторы отмечают огромный вклад Сергея Михальчука в создание кода программы