Введение
Глава I. Построение моделей общей циркуляции планетных атмосфер, основанных на численном интегрировании уравне ний газовой динамики 16
I.1 Схема построения моделей общей циркуляции 16
I.2 Различные формы записи уравнений газовой динамики для планетных атмосфер 20
I.3 Явная гибридная схема на регулярной сетке в декартовых координатах
I.3.1 Явная схема расщепления в декартовых координатах 24
I.3.2 Явная гибридная схема для 1-мерной системы уравнений газовой динамики без источниковых членов 27
I.3.3 Гибридная схема для 1-мерной системы уравнений газовой динамики с источниковыми членами 33
I.4 Явная гибридная схема на регулярной сетке в сферических коор
динатах 36
I.4.1 Регулярная пространственная сетка в сферических координатах 36
I.4.2 Явная схема расщепления в сферических координатах 39
I.4.3 Схема на шаге расщепления по вертикальному направлению 42
I.4.4 Схемы на шагах расщепления по горизонтальным направлениям 45
I.4.5 Учет рельефа поверхности I.5 Система уравнений динамики смеси воздуха, водяного пара и аэрозолей из воды и льда при наличии фазовых переходов, а также схема её численного интегрирования 49
I.6 Упрощенное описание радиационного нагрева атмосферы в релаксационном приближении 53
I.7 Программная реализация моделей на графических процессорах 54
I.8 Заключение главы I 58
Глава II. Численное моделирование общей циркуляции атмосферы Венеры с учетом рельефа поверхности 60
II.1 Введение главы II 60
II.2 Описание модели 63 з
II.2.1 Система уравнений, расчетная сетка и метод численного интегрирования 63
II.2.2 Задание радиационного нагрева атмосферы Венеры 64
II.2.3 Начальные и граничные условия
II.3 Результаты моделирования 67
II.4 Анализ результатов моделирования 83
II.5 Выводы главы II 84
Глава III. Численное моделирование сезонных изменений общей циркуляции атмосферы Титана 86
III.1 Введение главы III 86
III.2 Описание модели
2.1 Система уравнений, расчетная сетка и метод численного интегрирования 88
III.2.2 Задание радиационного нагрева атмосферы Титана 89
III.2.3 Начальные и граничные условия 90
III.3 Результаты моделирования 91
III.3.1 Результаты моделирования для условий равноденствия 92
III.3.2 Результаты моделирования при нахождении подсолнечной точ ки на широте 50 104
III.3.3 Результаты моделирования при нахождении подсолнечной точ ки на широте 100 106
III.3.4 Результаты моделирования при нахождении подсолнечной точки на широте 150 114
III.3.5 Результаты моделирования при нахождении подсолнечной точки на широте 200 1 III.4 Анализ результатов моделирования 122
III.5 Выводы главы III 125
Глава IV.Численное моделирование общей циркуляции атмосферы Земли 127
IV.1 Введение главы IV 127
IV.2 Описание первой модели 128
IV.2.1 Система уравнений, расчетная сетка и метод численного ин
тегрирования 128
IV.2.2 Задание радиационного нагрева атмосферы Земли 129
IV.2.3 Начальные и граничные условия 131
IV.3 Результаты моделирования 131
IV.4 Краткое описание второй модели 133
IV.5 Влияние солнечной активности на глобальную ветровую систему атмосферы Земли в январских условиях 134
IV.6 Влияние солнечной активности на глобальную ветровую систему атмосферы Земли в июльских условиях 141
IV.7 Выводы главы IV 147
Глава V. Численное моделирование формирования циклонических вихревых течений в области внутритропической зоны конвергенции 149
V.1 Введение главы V 149
V.2 Описание модели 152
V.2.1 Система уравнений, расчетная сетка и метод численного интегрирования 152
V.2.2 Задание радиационного нагрева атмосферы Земли 153
V.2.3 Начальные и граничные условия 153
V.3 Результаты моделирования 155
V.4 Выводы главы V 170
Заключение 172
Список литературы
