«Математическое моделирование геофизических процессов: прямые и обратные задачи»
Семинар посвящен рассмотрению различных аспектов математического моделирования физических процессов в атмосфере, гидросфере и деятельном слое суши, связанных с решением задач, возникающих при исследовании проблем изменений климата и природной среды.
Организационный комитет семинара
| Руководители: |
д.ф.-м.н. А.В. Глазунов (ИВМ РАН) д.ф.-м.н. И.А. Репина (ИФА РАН) д.ф.-м.н. В.М. Степаненко (НИВЦ МГУ, Географический ф-т МГУ) |
| Секретарь: |
Ю.И. Ярынич (НИВЦ МГУ, ИФА РАН). |
ПРОГРАММА СЕМИНАРА
17:15
| С.Р. Чалов | (Географический факультет МГУ) |
| В.А. Ефимов | (Географический факультет МГУ) |
| В.А. Иванов | (Географический факультет МГУ) |
| В.С. Казанцев | (Географический факультет МГУ) |
| С.А. Каинова | (Географический факультет МГУ) |
Моделирование взвешенного углерода в реках: концептуальная схема, опыт реализации и перспективы развития в рамках модели деятельного слоя суши.
В результате развития эрозионных процессов в речных бассейнах происходит перемещение продуктов разрушения почвогрунтов от склонов по длине русловой сети в приемные водоемы. Это явление, механическая миграция, рассматривается в геохимии как важнейший агент переноса широкого спектра химических элементов и соединений, в том числе значительных количеств взвешенного органического углерода (ВОУ). Разрушение грунтов определяется склоновой (размыв почв) и русловой (размыв берегов рек) эрозией, соответственно, в основе моделирования транспорта ВОУ используется покомпонентная оценка составляющих баланса наносов речного бассейна. В докладе обсуждается концептуальная схема моделирования потоков ВОУ в речных бассейнах. Модель состоит из модуля расчета почвенной (бассейновой) эрозии, основанного на основе универсального уравнения эрозии RUSLE (revised universal soil loss equation) – параметрической распределенной модели, позволяющей рассчитывать объемы суммарного смыва на водосборе в результате дождевой и талой эрозии, и оценки коэффициента доставки наносов на основе расчета транспортирующей способности склонового потока. Для оценки массы вещества, поступающего в русла в результате размыва берегов, а также величины аккумуляции вещества в русле и на пойме на настоящем этапе развития модели используются эмпирические данные. Указанные расчетные блоки совмещаются с данными о содержании углерода С_(орг ) из базы данных SOIL GRIDS.
Выполнены тестовые расчеты годового поступления взвешенного углерода в крупные водохранилища Сибири в программной среде Rstudio на языке программирования R с использованием библиотек terra, dplyr, sf, rusleR. Калибровка и верификация расчетов проведена на примере данных о поступлении ВОУ в Красноярское водохранилище со стоком р. Енисей, Абакан и Туба, данных о ВОУ в реках Сибири, собранных в последние годы. Рассмотрены разные варианты реализации модели, связанные с учетом разных процессов переноса ВОУ в речном бассейне. Использование базы данных SOIL GRIDS определяет высокую неопределенность оценки содержания углерода в грунтах размываемых берегов, что определяет первостепенную задачу параметризации входных данных о содержании углерода в почвах и руслах рек. Тем не менее, учитывая существующий в мире опыт реализации моделирования стока наносов в гидрологических бассейновых моделей (например, модели SWAT), предложенный алгоритм представляется перспективным для включения в модель деятельного слоя суши TERM.
Заседание семинара пройдет в гибридном формате в четверг, 12 февраля (с 17:15):
- очно в конференц-зале НИВЦ МГУ (Москва, Ленинские Горы ул., д.1, стр.4, 3-й этаж, комн.330)
- в виде вебинара на платформе Zoom
Ссылка на конференцию Zoom (12 февраля с 17:15):
Topic: семинар "Математическое моделирование геофизических процессов: прямые и обратные задачи".
Time: Feb 12, 2026 05:15 PM Moscow (GMT+3)
Join Zoom Meeting (Meeting ID: 834 7880 8646, Passcode: 632609)
Видео записи семинара доступны на нашем youtube-канале.
Для связи по всем вопросам, касающимся работы семинара, обращайтесь к ученому секретарю Юлии Ивановне Ярынич по адресу julia.yarinich@srcc.msu.ru