Известия РАН. Физика атмосферы и океана, 2022, T. 58, № 6, стр. 669-680

Численное моделирование влияния структуры поля ветра в атмосфере на макро- и микроструктурные характеристики конвективных облаков

Б. А. Ашабоков ab, Л. М. Федченко a, В. А. Шаповалов a***, В. Н. Лесев c, М. А. Шериева a

a Высокогорный геофизический институт
360030 Нальчик, просп. Ленина, 2, КБР, Россия

b Институт информатики и проблем регионального управления КБНЦ РАН
360000 Нальчик, ул. И. Арманд, 37а, КБР, Россия

c Кабардино-Балкарский государственный университет имени Х.М. Бербекова
360004 Нальчик, ул. Чернышевского, 173, КБР, Россия

* E-mail: vet555_83@mail.ru
** E-mail: ryer16@yandex.ru

Поступила в редакцию 14.06.2022
После доработки 04.08.2022
Принята к публикации 11.08.2022

Аннотация

Статья посвящена исследованию роли системных свойств конвективных облаков в формировании их макро- и микроструктурных характеристик. Отмечено, что одним из направлений развития физики облаков на следующем этапе ее развития является проведение исследований в данном направлении. Приводятся результаты численных экспериментов по исследованию влияния окружающей атмосферы на формирование макро- и микроструктурных характеристик конвективных облаков. Именно влияние атмосферы является одним из основных структурообразующих факторов для облаков. В качестве механизма влияния окружающей атмосферы на процессы облакообразования в работе рассматривается структура поля ветра в атмосфере. Исследования проводились на основе трехмерной нестационарной модели грозоградовых облаков.

Ключевые слова: конвективные облака, системные свойства, роль в формировании макро- и микроструктуры, взаимодействие облаков с окружающей атмосферой

Список литературы

  1. Ашабоков Б.А., Федченко Л.М., Шаповалов А.В., Шаповалов В.А. Физика облаков и активных воздействий на них. Нальчик: Печатный двор, 2017. 240 с.

  2. Ашабоков Б.А., Шаповалов В.А., Езаова А.Г., Шаповалов М.А. Исследование образования ледяной фазы в мощных конвективных облаках на основе трехмерной численной модели // Естественные и технические науки. 2014. № 5 (73). С. 78–83.

  3. Месарович М., Такахара Я. Общая теория систем: математические основы. М.: Мир, 1978. 381 с.

  4. Ковальчук А.Н. О влиянии ветрового сдвига на выпадение града // Труды ВГИ. 1969. Вып. 14. С. 39–48.

  5. Мальбахова Н.М. Взаимосвязь структуры градовых облаков с вертикальной структурой ветра в атмосфере // Труды ВГИ. 1990. Вып. 80. С. 99–106.

  6. Ньютон Ч.У. Гидродинамическое взаимодействие с окружающим полем ветра как один из факторов развития кучевых облаков / Динамика кучевых облаков. М.: Мир, 1964. С 187–201.

  7. Пастушков Р.С. Численное моделирование взаимодействия конвективных облаков с окружающей их атмосферой // Труды ЦАО. 1972. Вып. 108. С. 93–97.

  8. Пастушков Р.С. О развитии кучевых облаков в атмосфере с вертикальным сдвигом ветра // Метеорология и гидрология. 1969. № 4. С. 26–41.

  9. Федченко Л.М., Гораль Г.Г., Беленцова В.А., Мальбахова Н.М. Опасные конвективные явления и их прогноз в условиях сложного рельефа. М.: Гидрометеоиздат, 1991. 425 с.

  10. Ashabokov B.A., Fedchenko L.M., Shapovalov A.V., Kalov H.M., Kalov R.H., Sherieva M.A., Shapovalov V.A. Mathematical Modeling of the Influence of the Wind Field Structure in the Atmosphere on the Cloud // ACS. 2018. V. 8. № 1. P. 84–96.

  11. Tompkins A.M. Organization of tropical convection in low vertical wind shears: The role of cold pools // Journal of the atmospheric sciences. 2001. V. 58. №. 13. P. 1650–1672.

Дополнительные материалы отсутствуют.