ИСТИНА

На основе вихреразрешающей модели турбулентных течений в городской среде ИВМ РАН (LES, Large Eddy Simulation) разработана и реализована методология расчётов концентрации примесей, эмитируемых из точечных источников на расстояниях, превышающих размер расчётной области гидродинамической модели. В расчётах применяется лагранжев перенос трассеров в LES с использованием стохастической подсеточной модели. Расчёты проводятся над несколькими конфигурациями идеализированной поверхности городского типа с имитацией зданий, имеющей регулярную периодическую геометрическую структуру. Выполнены расчёты при нейтральной стратификации течения и при охлаждении поверхности (устойчивой стратификации). На основе этих расчётов проводится проверка упрощённых стохастических моделей лагранжева переноса трассеров (ЛСМ). В качестве таких моделей применены модель случайных смещений (МСС) и стохастическая модель первого порядка, основанная на решении уравнения Ланжевена (ЛСМЛ – лагранжева стохастическая модель Ланжевена). Рассматривается перенос примесей с точечными источниками, расположенными на различном удалении от поверхности. Осреднённые по горизонтали и по времени данные LES-моделирования используются в качестве входных данных о статистических характеристиках эйлеровой скорости турбулентного течения для ЛСМ нулевого и первого порядка (МСС и ЛСМЛ). Концентрация примесей, вычисленная при помощи ЛСМ, сравнивается с результатами LES, которые полагаются эталонным решением. Выявлены возможности, преимущества и недостатки различных ЛСМ. Предполагается, что полученные результаты являются первым этапом для построения вычислительноэффективных методов расчёта концентраций загрязняющих веществ в городском пограничном слое, в том числе методов параметрического описания пространственнонеоднородного городского слоя в моделях переноса-диффузии примесей на большие расстояния.