Перейти к основному содержанию

Электричество невозмущённого атмосферного пограничного слоя средних широт в глобальной электрической цепи

51-е заседание семинара

«Суперкомпьютерное моделирование Земной системы»

Семинар посвящен разнообразным аспектам применения методов суперкомпьютерного моделирования для решения задач прогноза погоды и климата.

Семинар организован совместно

Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова (МГУ) Московским государственным университетом имени М.В. Ломоносова (МГУ)
Федеральная служба по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды Федеральной службой по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды
Российская академиия наук Российской академией наук

Руководитель семинара:

Садовничий В.А. Садовничий В.А.
академик, ректор Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова

Соруководители семинара:

Вильфанд Р.М. Вильфанд Р.М.
д.т.н., научный руководитель Гидрометцентра России
Добролюбов С.А. Добролюбов С.А.
чл.-корр. РАН, декан Географического факультета МГУ
Яковлев Н.Г. Яковлев Н.Г.
д.ф.-м.н., в.н.с. Института вычислительной математики РАН
Степаненко В.М. Степаненко В.М.
д.ф.-м.н., зам. директора НИВЦ МГУ

Ученый секретарь семинара:

Варенцов М.И. Варенцов М.И.
к.г.н., с.н.с., НИВЦ МГУ

Тематика семинара охватывает следующие основные направления (но не ограничивается ими):

  • Методы и технологии использования суперкомпьютерных вычислений в междисциплинарных проблемах наук о природной среде.
  • Математическое моделирование процессов в климатической системе.
  • Применение суперкомпьютерных технологий для решения задач прогноза погоды.
  • Применение суперкомпьютерных технологий для решения задач оценки климатических изменений и их последствий для природной среды.
  • Применение суперкомпьютерных технологий для комплексного решения задач охраны природной среды, включая опасные природные явления и техногенные катастрофы.
ПРОГРАММА СЕМИНАРА
17:30
С.В. Анисимов Геофизическая обсерватория «Борок» ИФЗ РАН, п. Борок
С.В. Галиченко Геофизическая обсерватория «Борок» ИФЗ РАН, п. Борок
К.В. Афиногенов Геофизическая обсерватория «Борок» ИФЗ РАН, п. Борок
А.А. Прохорчук Геофизическая обсерватория «Борок» ИФЗ РАН, п. Борок
Е.В. Климанова Геофизическая обсерватория «Борок» ИФЗ РАН, п. Борок
А.С. Козьмина Геофизическая обсерватория «Борок» ИФЗ РАН, п. Борок
А.В. Гурьев Геофизическая обсерватория «Борок» ИФЗ РАН, п. Борок

ЭЛЕКТРИЧЕСТВО НЕВОЗМУЩЁННОГО АТМОСФЕРНОГО ПОГРАНИЧНОГО СЛОЯ СРЕДНИХ ШИРОТ В ГЛОБАЛЬНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЦЕПИ

В докладе рассматриваются вопросы формирования и функционирования глобальной электрической цепи (ГЭЦ) как электродинамической системы, образованной проводящими слоями ионосферы, а также верхнего слоя океана и земной коры, с грозовыми генераторами в качестве основных источников электродвижущей силы, и невозмущенными областями свободной атмосферы в качестве зоны возвратных токов [1]. По существу, ГЭЦ представляет реальный природный объект солнечно-земных связей и возможных взаимодействий гелио- и геофизических явлений. Атмосферный пограничный слой представляет собой нижнюю часть атмосферы, турбулентная динамика и электродинамика которой определяются сложной организацией процессов в диссипативной среде с поступлением энергии от многих источников. Невозмущённые грозовой активностью и осадками области атмосферы характеризуются электрическими процессами с низкой энергией, для исследования которых требуется проведение натурных полевых и обсерваторских наблюдений с развитой приборной базой и владение методами синхронных разнесённых высокоточных измерений совокупности геофизических и аэрофизических величин. В докладе приводятся результаты недавних исследований электричества невозмущённого атмосферного пограничного слоя средних широт, проводимых в Геофизической обсерватории «Борок» ИФЗ РАН методами натурных наблюдений и численного моделирования [2,3]. Выполнены количественные оценки средних значений и вариабельности напряжённости атмосферного электрического поля, плотности вертикального электрического поля, концентраций лёгких атмосферных ионов, электрической проводимости воздуха. Приведены результаты высотных аэроэлектрических наблюдений с использованием гелиевого привязного аэростата [4]. Результаты наблюдений образуют базу данных входных параметров численных моделей электрического состояния АПС.

Работа выполняется при поддержке РНФ грант № 22-17-00053 и государственного задания ГО «Борок» ИФЗ РАН № FMWU-2022-0025.

Литература:

1. Анисимов С.В., Мареев Е.А. Геофизические исследования глобальной электрической цепи // Физика Земли. № 10. С. 8‒18. 2008.

2. Anisimov S.V., Galichenko S.V., Aphinogenov K.V., Prokhorchuk A.A. Evaluation of the atmospheric boundary-layer electrical variability // Boundary-Layer Meteorol. 2018. V. 167. P. 327-348.

3. Anisimov S.V., Galichenko S.V., Prokhorchuk A.A, Aphinogenov K.V. Mid-latitude convective boundary-layer electricity: A study by large-eddy simulation // Atmos. Res. 2020. V. 244. 105035

4. Anisimov S.V., Galichenko S.V., Aphinogenov K.V., Klimanova E.V., Prokhorchuk A.A., Kozmina A.S., Guriev A.V. Mid-latitude convective boundary-layer electricity: A study by using a tethered balloon platform // Atmos. Res. 2021. V. 250. 105355

 


 Заседание семинара пройдет в форме вебинара на платформе Zoom и очно во 2-м учебном корпусе МГУ, в комн. 238.

Ссылка на конференцию: https://us02web.zoom.us/j/81255274629?pwd=VXlGcmEzNzRQQjd0ajV2czFXdEpSQT09

Meeting ID: 812 5527 4629

Passcode: 456131

Для упрощения нашей работы во время семинара, просим сделать следующее: заранее проверить, что Zoom у Вас работает (в настройках приложения Zoom можно проверить  качество работы динамиков и микрофона) и ввести в настройках вашего профиля фамилию, имя и отчество полностью (это можно сделать на странице вашего профиля  (https://us02web.zoom.us/profile) — в этом случае коллеги по конференции будут видеть, как к Вам обращаться.

 ОБРАЩАЕМ ВАШЕ ВНИМАНИЕ, что если Вы хотите принять участие в семинаре очно, но у Вас нет пропуска в здания МГУ, то для прохода во 2-й учебный корпус Вам необходимо внести свое полное имя и организацию в гугл-таблицу не позднее вторника, 25 апреля.